DE2952464C2 - Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator - Google Patents
Nichtdispersiver Infrarot-GasanalysatorInfo
- Publication number
- DE2952464C2 DE2952464C2 DE2952464A DE2952464A DE2952464C2 DE 2952464 C2 DE2952464 C2 DE 2952464C2 DE 2952464 A DE2952464 A DE 2952464A DE 2952464 A DE2952464 A DE 2952464A DE 2952464 C2 DE2952464 C2 DE 2952464C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gas
- cuvette
- measuring
- infrared
- compensation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 claims 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 6
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/37—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using pneumatic detection
Description
45
Die Erfindung bezieht sich auf einen nichtdispersiven
Infrarot-Gasanalysator gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1. so
Enthält das zu untersuchende Probengas neben nicht absorbierenden mehrere IR-absorbierende Gaskomponenten,
deren Absorptionsbereiche nahe beieinanderliegen oder sich überlappen, so müssen Maßnahmen
getroffen werden, um den Einfluß der störenden Gaskomponenten auf die selektive Messung der interessierenden
Gaskomponenten zu verringern.
Zur Erhöhung der Selektivität ist es bei den nach dem Prinzip der negativen Filterung arbeitenden nichtdispersiven
Infrarot-Gasanalysatofen bekannt, die parallel zu der im Vergleichsstrahlengang angeordneten und mit
einer die Meßgaskomponente enthaltenden Füllung versehenen Selektivierungsküvette angebrachte Kompensationsküvette
mit einem Gasgemisch zu füllen, das neben einem neutralen Gas die Störkomponente bzw.
-komponenten in vorgegebener Konzentration enthält. Die Bandenüberlappung der Stör- und Meßkomponente
in der Selektivierungsküvette wird durch Absorption in der Kompensationsküvette möglichst ausgeglichen,
siehe z. B. VDI-Berichte Nr. 97, 1966, Seite 18, Bild 6.
Eine andere, aus der DE-OS 2748089 bekannte
Methode zur Verbesserung der Selektivität besteht darin, den im Vergleichsstrahlengang liegenden Zweig
der vom Probengas durchströmten Meßküvette wesentlich kurzer als den mit dieses in Reihe oder parallel
geschalteten Zweig der Meßküvette im Meßstrahlengang zu machen. Eine Kompensationsküvette ist nicht
vorgesehen.
Die Selektivität läßt sich gemäß einer älteren Anmeldung (P 2909688.6) noch durch Einbringen von
Interfbrenzfiltem in den Vergleichsstrahlengang mit dem kürzeren Meßküvettenteil und dem Meßstrahlengang
mit dem längeren Küvettenteil verbessern, wobei beide Interferenzfilter so gewählt werden, daß jeweils
eine Absoiptionskante in dem Überlappungsbereich der Banden der Störgaskomponente der zu messenden
Gaskompoffiente liegt
Schwankt jedoch der Anteil der Störgaskomponenten in der kontinuierlich durch die Meßküvette geleiteten
Gasprobe in erheblichem Maße, so ändert sich auch die Wirksamkeit der Kompensation.
Es besteht demgemäß die Aufgabe, mit möglichst einfachen Mitteln eine Möglichkeit zu schaffen, die
Kompensation des Einflusses der Störgaskomponenten an deren wechselnde Konzentration im Probengas
anzupassen.
Eine Lösung der Aufgabe wird in einem nichtdispersiven
Infrarot-Gasanalysator der eingangs genannten Art gesehen, bei dem die Kompensationsküvette mit
einem Gaseinlaß und einem Gasauslaß versehen und über diese von dem Probengas durchströmt ist
In besonders einfacher Weise wird dies durch Hintereinanderschaltung
von Kompensationsküvette und Meßküvette; über eine kurze Leitung erreicht.
Bei einem erfindungsgemäß ausgerüsteten Infrarot-Gasanalysator
läßt sich so die Selektivität über einen größeren Konzentrationsbereich der Siörgaskomponenten
konstanthalten. Eine dabei auftretende Einbuße an Empfindlichkeit wird durch höhere Signalverstärkung
des Ausgangssignals ausgeglichen.
Anstelle der Serienschaltung von Kompensationsküvette und Meßküvette kann auch eine strömungsmäßige
Parallelschaltung treten, wo dies aus konstruktionsbedingten Gründen angebracht erscheint, ebenso
kann die Strömungsrichtung in der Serienschaltung umgekehrt werden.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind Kompensationsküvette und Selektivierungsküvette
als zylindrische, an den Stirnseiten mit infrarot-durchlässigen Fenstern abgeschlossene Durchbrechungen in
einem auswechselbaren Gehäuseblock ausgebildet, so daß bereits vorhandene Geräte im Bedarfsfall nachgerüstet
bzw. serienmäßige Geräte an die besonderen Einsatzbedingungen angepaßt werden können.
Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur schematisch
ein Ausführungsbeispiel dargestellt und im folgenden beschrieben.
Die von einer Infrarot-Strahlungsquelle 1 ausgehende Strahlung wird von einer umlaufenden Blende 2 periodisch unterbrochen und tritt durch die rohriormige
Meßküvette 3, die zu diesem Zweck auf beiden Stirnseiten mit infrarot-durchlässigen Fenstern 4 und 5
versehen ist. Die Meßküvelte 3 ist von einem über den Anschluß 6 einströmenden und über den Auslaß 6'
abströmenden Probengas gefüllt, einem Gasgemisch
mit mehreren infrarot-absorbierenden Gaskomponenten, ζ. B. CO, CO2, NO2, von denen eine, die Meßgaskomponente,
ζ. B. CO, quantitativ bestimmt werden soll.
Nach der Meßküvette 3 ist ein Strahlenteiler 7 mit einem Eintrittsfenster 8 und den Austrittsfenstern 9
und 9' angeordnet, der die aus der Meßküvette 3 austretende Strahlung in zwei gleiche Strahlengänge, den
Meßstrahlengang AG und den Vergleichsstrahlengang VS, aufspaltet
Auf den Strahlenteiler 7 folgt im Vergleichsstrahlengang VS eine ebenfalls mit Ein- und Austrittsfenstern
20, 20' versehene Selektivierungsküvette 10, die mit der zu messenden Gaskomponente oder mit einem
Gemisch aus dieser und einem Neutralgas gefüllt ist Parallel dazu ist im Meßstrahlengang Aß eine Kompensationsküvette
11 mit Ein- und Austrittsfenstern 21,21' angeordnet, die mit der Selektivierungsküvette 10 in
einem auswechselbaren Block 22 vereinigt ist. Die Länge der Kompensationsküvette beirägt etwa Vs bis 1Ao
der Meßküvettenlänge. Die Kompensationsküvette 11 ist mit einem Gaseinlaß 12 und einem Gasauslaß 13
versehen, der über eine kurze Leitung 14 mit dem Anschluß 6 der Meßküvette 3 verbunden ist, so daß die
beiden Küvetten strömungsmäßig in Serie geschaltet und von dem über den Einlaß 12 der Kompensationsküvette
11 zugeführten und über den Anschluß 7 der Meßküvette 3 abgeführten Probengas durchströmt
werden. Die Strömungsrichtung ist erforderlichenfalls auch umkehrbar.
In den beiden Strabiengängen MS und VS folgen
dann selektive Detektoren D und D', die in bekannter Weise aus den mit der Meßgaskomponente gefüllten,
mit Eintrittsfenstern versehenen Kammern 15 und 15' bestehen, welche über eine einen Strömungsfühler 16
enthaltende Leitung 17 verbunden sind.
Aufgrund der Absorption der unterschiedlich geschwächten Infrarot-Strahlung dehnen sich die Gasfüllungen
in den Kammern 15 und 15' im Meßstrahlengang Aß und Vergleichsstrahlengang VS unterschied-Hch
aus, so daß eine mit dem Strömungsfühler 16 detektierte Ausgleichsströmung auftritt, die ein Maß
für den Anteil der Probengaskomponente am Probengas darstellt
Das infolge der periodischen Druckschwankungen vom Strömungsfühler 16 erzeugte elektrische Wechse!-
signal wird in einem Verstärker 18 verstärkt und in einem Anzeigegerät 19 zur Anzeige gebracht oder auf
andere Weise weiterverarbeitet.
50
60
Claims (5)
1. Infrarot-Gasanalysator zur Messung mindestens einer Komponente einer aus einem Gasgemisch s
bestehenden Gasprobe, mit einem Meßstrahlengang und einem Vergleichsstrahlengang, die von
periodisch unterbrochener Infrarot-Strahlung durchstrahlt sind, mit einer vom Meßstrahl und Vergleichsstrahl
durchdrungenen, von dem Probengas durchströmten Meßküvette, mit einer im Vergleichsstrahlengang
befindlichen, mit der zu messenden Gaskomponente gefüllten Selektivierungsküvette,
mit einer vom Meßstrahl durchstrahlten, gasgefüllten Kompensationsküvette, mit selektiven is
Detektoren zur Umwandlung der absorptionsbedingten Strahlschwächung in den Strahlengängen
in ein elektrisches, der Konzentration der Gaskomponente entsprechendes Differenzsignal, dadurch
gekennzeichnet, daS die Kompensationsküvette
(tTl mit einem Gaseinlaß (12) und einem Gasauslaß (13) versehen und über diese von
dem Probengas durchströmt ist
2. Infrarol-Gasanalysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die !Compensationsküvette
(11) und die Meßküvette (3) strömungsmäßig in Serie geschaltet sind.
3. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsküvette
(11) und die Meßküvette (3) strömungsmäßig pareltel geschaltet sind.
4. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsküvette
(U) und die Selektivierungsk Jvette (10) als zylindrisch an den Stirnseiten mit infrarot-durchlässigen
Fenstern (20. 20', 21, 210 abgeschlossene Druchbrechungen in einem auswechselbaren Gehäuseblock
(22) ausgebildet sind.
5. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasauslaß
(13) der Kompensationsküvette (U) über eine kurze Leitung (14) mit dem für den Gaseinlaß vorgesehenen
Anschluß (6) der Meßküvette (3) verbunden ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2952464A DE2952464C2 (de) | 1979-12-27 | 1979-12-27 | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator |
US06/460,258 US4468561A (en) | 1979-12-27 | 1983-01-24 | Nondispersive infrared gas analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2952464A DE2952464C2 (de) | 1979-12-27 | 1979-12-27 | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2952464A1 DE2952464A1 (de) | 1981-07-02 |
DE2952464C2 true DE2952464C2 (de) | 1986-03-27 |
Family
ID=6089734
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2952464A Expired DE2952464C2 (de) | 1979-12-27 | 1979-12-27 | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4468561A (de) |
DE (1) | DE2952464C2 (de) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IL77494A (en) * | 1986-01-01 | 1989-12-15 | Irad Technologies Ltd | Gas analyzer |
US4975582A (en) * | 1989-03-16 | 1990-12-04 | Perkin-Elmer Corporation | Pressure-modulated infrared gas analyzer and method |
WO1991005240A1 (en) * | 1989-09-29 | 1991-04-18 | Atomic Energy Of Canada Limited | Infrared-based gas detector |
US5153436A (en) * | 1990-05-23 | 1992-10-06 | Ntc Technology, Inc. | Temperature controlled detectors for infrared-type gas analyzers |
US5146092A (en) * | 1990-05-23 | 1992-09-08 | Ntc Technology, Inc. | Gas analysis transducers with electromagnetic energy detector units |
DE9014162U1 (de) * | 1990-10-11 | 1990-12-20 | Siemens Ag, 8000 Muenchen, De | |
FI95322C (fi) * | 1994-03-02 | 1996-01-10 | Instrumentarium Oy | Spektroskooppinen mittausanturi väliaineiden analysointiin |
FI963388A (fi) * | 1996-08-30 | 1998-03-01 | Instrumentarium Oy | Väliaineiden spektroskooppisessa analysoinnissa käytettävän mittausanturin lisärakenne |
JPH10111236A (ja) | 1996-10-03 | 1998-04-28 | Nippon Koden Corp | 炭酸ガス濃度測定装置 |
US6809807B1 (en) | 1999-03-09 | 2004-10-26 | Integ, Inc. | Body fluid analyte measurement |
CN108717098B (zh) * | 2018-05-22 | 2021-01-01 | 上海交通大学 | 一种提高混合气体浓度检测精度的方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2668243A (en) * | 1949-11-26 | 1954-02-02 | Perkin Elmer Corp | Infrared gas analyzer |
FR1029397A (fr) * | 1950-12-11 | 1953-06-02 | Onera (Off Nat Aerospatiale) | Perfectionnements apportés aux dispositifs analyseurs fonctionnant par absorption de rayons, notamment de rayons infra-rouges |
DE1123139B (de) * | 1960-09-23 | 1962-02-01 | Siemens Ag | Nichtdispersiver Ultrarot-Absorptions-Gasanalysator |
GB1560613A (en) * | 1977-03-24 | 1980-02-06 | Yokogawa Electric Works Ltd | Infrared gas analyzer |
DE2748089A1 (de) * | 1977-10-27 | 1979-05-03 | Hartmann & Braun Ag | Nichtdispersiver infrarot-gasanalysator |
DE2909688A1 (de) * | 1979-03-12 | 1980-09-18 | Hartmann & Braun Ag | Nichtdispersiver-infrarotgasanalysator |
-
1979
- 1979-12-27 DE DE2952464A patent/DE2952464C2/de not_active Expired
-
1983
- 1983-01-24 US US06/460,258 patent/US4468561A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2952464A1 (de) | 1981-07-02 |
US4468561A (en) | 1984-08-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2811287C3 (de) | Infrarot-Gasanalysator | |
DE2952464C2 (de) | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator | |
DE1109418B (de) | Nichtdispersiver Infrarot-Analysator mit positiver Filterung | |
DE2407133A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur bestimmung von stickoxid | |
DE2320252A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur quantitativen bestimmung eines gasfoermigen bestandteils | |
DE3937141A1 (de) | Nichtdispersiver infrarot-gasanalysator zur gleichzeitigen messung der konzentration mehrerer komponenten einer gasprobe | |
WO2006002740A1 (de) | Nichtdispersiver infrarot-gasanalysator | |
DE2211835C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur gleichzeitigen Analyse verschiedener Bestandteile eines Gases | |
DE3243301C2 (de) | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator | |
EP0349839B1 (de) | Mehrkomponenten-Photometer | |
DE1189756B (de) | Absorptions-Vergleichsvorrichtung, insbesondere Gasanalysator | |
DE2240523A1 (de) | Infrarotgasanalysator | |
EP2726830A1 (de) | Gaschromatograph mit absorption spektrometer und verfahren zur gaschromatographischen analyse eines gasgemischs | |
DE2927156A1 (de) | Vorrichtung zum messen der sauerstoffkonzentration | |
DE2543011A1 (de) | Einrichtung zur roentgenstrahlen- fluoreszenzanalyse | |
DE19509822A1 (de) | Ölkonzentrations-Meßgerät | |
DE1648820A1 (de) | Geraet zur nichtdispersiven Ultrarot-Gasanalyse | |
EP0087077A2 (de) | Messeinrichtung für die optische Gasanalyse | |
DE2924843A1 (de) | Nichtdisperisives infrarot-gasanalysegeraet | |
DE4437188C2 (de) | Analysengerät zur Konzentrationsbestimmung | |
EP2551662A1 (de) | Optische Gasanalysatoreinrichtung mit Mitteln zum Verbessern der Selektivität bei Gasgemischanalysen | |
EP0394870B1 (de) | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator | |
DE10112579C2 (de) | Infrarot-Gasanalysator | |
DE4034375A1 (de) | Gas-messeinrichtung | |
EP0022246A1 (de) | Nichtdispersiver Infrarot-Gasanalysator |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |