资讯中心

便携式激光甲烷检测仪使用气室的结构

来源: 发布时间:2022-05-31 533 次浏览

便携式激光甲烷检测仪给出了检测仪和所使用气室的结构;利用菲克定律建立了检测仪响应时间的数学模型,推导出了CH4从气室内向外以及从气室外向内两种情况下气室内CH4气体浓度随扩散时间的表达式,以及仪器10~90%响应时间的表达式,并分析了气室结构参数对响应时间影响;在低浓度和高浓度情况下,开展了检测仪响应时间的测量实验,实验结果与理论计算结果呈现较好的一致。2检测仪和气室结构系统原理  设计的差分式中红外CH4检测系统的结构,它由电学和光学两部分构成。检测系统的工作原理可参考我们之前的报道。为了增加气体扩散速度,椭球气室两端开口采用非对称结构,左端开口较小,可适应中红外(MIR)光源(IRL715[14])放置需要,也可增加光线汇聚效率;右端开口较大,可适应双通道探测器(TPS2534)放置需要,也可增大气体扩散速度。左右端点两个开口的直径分别为d1和d2,椭球的长轴、短轴和焦距非别为2a、2b和2c。定义气室内的CH4气体浓度为C2,气室外的CH4气体浓度为C1。假设t<t0时刻,当C1=C2时,气室内外气体浓度一致,此时不会发生气体扩散,仪器将显示稳定的读数;若t=t0时刻,气室外的气体浓度发生变化,则气体将通过气室的左右开孔发生扩散现象,直至内外浓度达到一致。记气体从开始扩散到气室内、外浓度一致的时间为Δtd,处理电路从获取传感器信号到完成一系列处理(如采样、数字滤波等)的时间为Δte,则仪器的响应时间可记为/忽略Δtd对τr的影响,则τr≈Δtd。

便携式激光甲烷检测仪将理论分析非对称椭球气室结构参数对Δtd的影响,建立相关数学模型。在以下的分析中,令椭球气室外部为无穷大空间,且该区域中的CH4浓度在扩散过程中为恒定值C1.

上一篇: 没有了

下一篇: 便携式激光甲烷检测仪的构成

  • 在线客服
  • 联系电话
    181-1877-6570
  • 二维码

    扫一扫
    加好友