Wprowadzenie do detektora gazów na podczerwień i zasady jego działania
Detektor gazu na podczerwień to przenośny detektor gazu, który wykorzystuje specjalistyczną technologię analizy gazów w podczerwieni i charakteryzuje się wysoką precyzją, wysoką rozdzielczością, długą żywotnością i łatwą konserwacją. Ten rodzaj wykrywania gazów w podczerwieni jest szeroko stosowany w wielu gałęziach przemysłu, a wykrywanie stężenia gazów palnych i wybuchowych, gazów toksycznych i szkodliwych zawsze miało ogromne znaczenie dla bezpieczeństwa produkcji.
Widmo absorpcji w podczerwieni stosuje się nie tylko do pomiaru stężenia gazu, ale także szeroko stosuje się do identyfikacji struktury różnych cząsteczek na podstawie charakterystycznej absorpcji. Ma wysoką czułość, szybką reakcję, może stale wskazywać online, a także może tworzyć system regulacyjny. Część detekcyjna powszechnie stosowanych w przemyśle detektorów gazu na podczerwień składa się z dwóch równoległych układów optycznych o tej samej budowie. Jedno to pomieszczenie pomiarowe, drugie to pomieszczenie referencyjne. Dwie komory otwierają i zamykają ścieżkę optyczną jednocześnie lub naprzemiennie w określonym czasie przez płytkę tnącą.
Po wprowadzeniu mierzonego gazu do komory pomiarowej następuje absorpcja światła o unikalnej długości fali mierzonego gazu, zmniejszając w ten sposób strumień światła wpadającego przez komorę pomiarową do komory gazowej odbierającej podczerwień. Im wyższe stężenie gazu, tym mniejszy strumień światła dociera do komory odbiorczej podczerwieni; Strumień świetlny przechodzący przez komorę odniesienia jest stały i strumień świetlny wchodzący do komory odbiorczej podczerwieni jest również stały.
Zatem im wyższe stężenie mierzonego gazu, tym większa różnica w strumieniu świetlnym pomiędzy komorą pomiarową a komorą odniesienia. Ta różnica w strumieniu świetlnym jest rzutowana na komorę odbiorczą podczerwieni z pewną amplitudą okresowych wibracji.
Komora odbiorcza jest podzielona na dwie połowy metalową folią o grubości kilku mikronów. Komora jest uszczelniona składnikiem gazowym o stosunkowo wysokim stężeniu, który jest w stanie zaabsorbować całe przychodzące promienie podczerwone w zakresie długości fali absorpcji, przekształcając w ten sposób pulsujący strumień światła w okresową zmianę temperatury. Następnie zmianę temperatury można przeliczyć na zmianę ciśnienia w oparciu o równanie stanu gazowego, a do jej wykrycia wykorzystuje się czujnik pojemnościowy. Po wzmocnieniu wskazane jest stężenie mierzonego gazu.
