便攜式手提分析儀按照光學(xué)系統(tǒng)劃分,可分為雙光路和單光路兩種:
(1)雙光路:從兩個(gè)相同光源或一個(gè)精確分配的單光源,發(fā)出兩路彼此平行的光束,分別通過(guò)分析氣室后和參比氣室后進(jìn)入檢測(cè)器。
(2)單光路:從光源發(fā)出單束紅外光,利用切光裝置將紅外光調(diào)制成不同波長(zhǎng)的光束,輪流通過(guò)分析氣室進(jìn)入檢測(cè)器。
質(zhì)譜分析法是利用不同離子在電場(chǎng)或者磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的不同,把離子按質(zhì)荷比分離而得到質(zhì)量圖譜,可以得到樣品的定性定量結(jié)果。質(zhì)譜儀按照常用的質(zhì)量分離器不同可分為掃描磁扇式磁場(chǎng)質(zhì)譜儀和四極質(zhì)譜儀,飛行時(shí)間質(zhì)譜儀等幾種類(lèi)型。目前工業(yè)應(yīng)用上通常采用的是掃描磁扇式質(zhì)譜儀。四極質(zhì)譜儀的靈敏度高,適合實(shí)驗(yàn)室或科學(xué)研究。掃描磁扇式的穩(wěn)定性和重復(fù)性較高,適合工業(yè)應(yīng)用。
在鉑線圈上燒結(jié)珠形金屬氧化物作為敏感元件,再在內(nèi)電阻、發(fā)熱量均相等的同樣鉑線圈上繞結(jié)對(duì)氣體無(wú)反應(yīng)的材料作為補(bǔ)償用元件。這兩種元件作為兩臂構(gòu)成電橋電路,即是測(cè)量回路。半導(dǎo)體金屬氧化物敏感元件吸附被測(cè)氣體時(shí),電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率即發(fā)生變化,元件的散熱狀態(tài)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(jù)此可檢測(cè)氣體的濃度。熱導(dǎo)式氣體分析儀的應(yīng)用范圍很廣,除通常用來(lái)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(cè)器用以分析其他成分。
是利用煙氣組分中氧氣的磁化率特別高這一物理特性來(lái)測(cè)定煙氣中含氧量。氧氣為順磁性氣體(氣體能被磁場(chǎng)所吸引的稱(chēng)為順磁性氣體),在不均勻磁場(chǎng)中受到吸引而流向磁場(chǎng)較強(qiáng)處。在該處設(shè)有加熱絲,使此處氧的溫度升高而磁化率下降,因而磁場(chǎng)吸引力減小,受后面磁化率較高的未被加熱的氧氣分子推擠而排出磁場(chǎng),由此造成“熱磁對(duì)流”或“磁風(fēng)”現(xiàn)象。在一定的氣樣壓力、溫度和流量下,通過(guò)測(cè)量磁風(fēng)大小就可測(cè)得氣樣中氧氣含量。由于熱敏元件(鉑絲)既作為不平衡電橋的兩個(gè)橋臂電阻,又作為加熱電阻絲,在磁風(fēng)的作用下出現(xiàn)溫度梯度,即進(jìn)氣側(cè)橋臂的溫度低于出氣側(cè)橋臂的溫度。不平衡電橋?qū)㈦S著氣樣中氧氣含量的不同,輸出相應(yīng)的電壓值。
便攜式手提分析儀不僅在一臺(tái)氣體分析儀器內(nèi)部具備一套化工工藝過(guò)程的同樣情況和條件,而且,有時(shí)在儀器前級(jí)的樣氣預(yù)處理部分(含取樣系統(tǒng))也同樣是一套化工工藝過(guò)程。如遇到較復(fù)雜、較特殊的工藝技術(shù)條件的話,那么樣氣預(yù)處理系統(tǒng)所體現(xiàn)的化工過(guò)程還是非常復(fù)雜的,相當(dāng)于一個(gè)小化工廠的凈化處理工藝過(guò)程。由此可見(jiàn),氣體分析的過(guò)程就是在了解并掌握整個(gè)化工過(guò)程系統(tǒng)條件的前提下,嚴(yán)格控制各種影響測(cè)定條件的因素,從而得到工藝及管理人員所需要的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。