热导式气体分析仪的基本原理
热导式气体分析仪是一种物理类的气体分析仪表。它根据不同气体具有不同热传导能力的原理,通过测定混合气体导热系数来推算其中某些组分的含量。这种分析仪表简单可靠,适用的气体种类较多,是一种基本的分析仪表。热导式气体分析仪的应用范围很广,除通常用来分析氢气、氨气、二氧化碳、二氧化硫和低浓度可燃性气体含量外,还可作为色谱分析仪中的检测器用以分析其他成分。
把一根电阻率较大的而且温度系数也较大的电阻丝,张紧悬吊在一个导热性能良好的圆筒形金属壳体的中心,在壳体的两端有气体进出口,圆筒内充满待测气体,电阻丝上通以恒定的电流加热。由于电阻丝通过的电流是恒定的,电阻上单位时间内所产生的热量也是定值。当待测样品气体以缓慢的速度通过池室时,电阻丝上的热量将会由气体以热传导的方式传给池壁。当气体的传热速率与电流在电阻丝上的发热率相等时(这中状态称为热平衡,电阻丝的温度就会稳定在某一个数值上,这个平衡温度决定了电阻丝的阻值。如果混合气体中待测组分的浓度发生变化,混合气体的热导率也随之变化,气体的导热速率和电阻丝的平衡温度也将随之变化,最终导致电阻丝的阻值产生相应变化,从而实现了气体热导率与电阻丝阻值之间变化量的转换。
热导式气体分析仪的调整和维护注意事项
热导式气体分析仪调校时应注意的问题:
1)分析期必定期校准。
2)分析期必须预热至稳定。
3)桥压和桥流要达到规定值。
3)标准气中的背景气热导率要与实际被发行气体的背景气热导率相同,否则要修正。
4)标准气流速要等于工作时被测气体流速。
5)要准确校准时,需多校几点
热导式气体分析仪对零点气和量程气的要求:
1)零点气待测组分浓度等于或略高于量程下限值,而且其背景气组分应与工艺中背景气组分性质相同或接近。
2)量程气待测组分浓度等于满量程的90%或接近工艺控制指标浓度,而且其背景气组分应与工艺中背景气组分性质相同或接近。
热导式气体分析仪热丝电流大小对测量的影响:
增大热丝电流可以提高热导式分析器的灵敏度。但是电流加大后,热丝温度亦升高,从而增加了辐射热损失,降低了精度。同时电流加大将减少热丝寿命、增大噪声、降低可靠性。所以热丝电流选多大,是需要综合考虑的。
热导式气体分析仪“显示仪表示值不稳”的处理方法:
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