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熱導氣體分析儀原理介紹

發布時間:2017-03-01   點擊次數:555次
        熱導氣體分析儀是測量氣體成分的流程分析儀表中的一種,是一種物理類的氣體分析儀表,在很多生產過程中,被分析氣體的千差萬別和分析原理的多種多樣,氣體分析儀的種類繁多,特別是在存在化學反應的生產過程中,僅僅根據溫度、壓力、流量等物理參數進行自動控製常常是不夠的。
        熱導氣體分析儀根據不同氣體具有不同熱傳導能力的原理,通過測定混合氣體導熱係數來推算其中某些組分的含量。這種分析儀表簡單可靠,適用的氣體種類較多,是一種基本的分析儀表。但直接測量氣體的導熱係數比較困難,所以實際上常把氣體導熱係數的變化轉換為電阻的變化,再用電橋來測定。熱導式氣體分析儀的熱敏元件主要有半導體敏感元件和金屬電阻絲兩類。半導體敏感元件體積小、熱慣性小,電阻溫度係數大,所以靈敏度高,時間滯後小。在鉑線圈上燒結珠形金屬氧化物作為敏感元件,再在內電阻、發熱量均相等的同樣鉑線圈上繞結對氣體無反應的材料作為補償用元件(圖1)。這兩種元件作為兩臂構成電橋電路,即是測量回路。半導體金屬氧化物敏感元件吸附被測氣體時,電導率和熱導率即發生變化,元件的散熱狀態也隨之變化。元件溫度變化使鉑線圈的電阻變化,電橋遂有一不平衡電壓輸出,據此可檢測氣體的濃度。熱導式氣體分析儀的應用範圍很廣,除通常用來分析氫氣、氨氣、二氧化碳、二氧化硫和低濃度可燃性氣體含量外,還可作為色譜分析儀中的檢測器用以分析其他成分。
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