Werkingsprincipe van de infraroodgasdetector
Infraroodgasdetector is een veelgebruikt gasdetectieapparaat dat gasdetectie bereikt door de absorptiekarakteristieken van het doelgas binnen het infrarode spectrale bereik te meten. Infraroodgasdetectoren hebben voordelen zoals hoge precisie, snelle respons en goede stabiliteit, en worden veel gebruikt op het gebied van industriële en milieumonitoring.
Het werkingsprincipe van een infraroodgasdetector kan eenvoudig worden samengevat als de volgende stappen: de infraroodlichtbron genereert een infraroodstraal, die wordt gedetecteerd door de transmissie van het gemeten gas in de gaskamer, en bereikt vervolgens de infrarooddetector via een infraroodstraal. filter. De infrarooddetector zet het ontvangen infraroodlichtsignaal om in een elektrisch signaal dat verband houdt met de concentratie van het gemeten gas, en versterkt en verwerkt vervolgens het signaal om uiteindelijk de concentratiewaarde weer te geven of uit te voeren.
Bij infraroodgasdetectoren is de infraroodlichtbron een cruciaal onderdeel. Er zijn twee veelgebruikte infraroodlichtbronnen: het thermische stralingstype en het halfgeleidende type. Infraroodlichtbronnen van het thermische stralingstype gebruiken doorgaans materialen zoals verwarmingsdraden, emitters of siliciumcarbiden om infraroodstraling uit te zenden via weerstandsverwarming. Halfgeleidende infraroodlichtbronnen gebruiken doorgaans infrarood lichtgevende diodes (IR-LED's) als lichtbronnen, die voordelen hebben zoals een laag vermogen en een lange levensduur.
De functie van een infraroodfilter is om selectief infrarood licht door te geven en tegelijkertijd andere golflengten van licht af te schermen. Afhankelijk van de kenmerken en detectievereisten van het geteste gas kunnen verschillende golflengten van infraroodfilters worden geselecteerd. Infrarooddetectoren worden gebruikt om infraroodlicht te ontvangen dat door filters wordt uitgezonden en om infraroodlichtsignalen om te zetten in elektrische signalen voor daaropvolgende verwerking. Er zijn twee veelgebruikte infrarooddetectoren: fotogeleidende en thermo-elektrische. Fotogeleidende infrarooddetectoren gebruiken doorgaans materialen zoals HgCdTe om infraroodlichtsignalen om te zetten door middel van foto-elektrische effecten. Thermo-elektrische infrarooddetectoren bereiken signaalconversie door de temperatuurveranderingen te meten die worden gegenereerd door infraroodlichtsignalen.
Bij gebruik van een infraroodgasdetector is de eerste stap het bevestigen van de absorptie-eigenschappen van het gemeten gas ten opzichte van infrarood licht. De mate waarin verschillende gassen specifieke golflengten van infrarood licht absorberen, varieert, dus het selecteren van geschikte filters en detectoren is van cruciaal belang. Ten tweede is het noodzakelijk om de infraroodgasdetector te kalibreren op het overeenkomstige gemeten gas. Tijdens het kalibratieproces is het noodzakelijk om een monster van het gemeten gas met een bekende concentratie te leveren en de gevoeligheid en het bereik van het instrument aan te passen op basis van het signaal dat door het monster wordt gegenereerd om de nauwkeurigheid van de detectieresultaten te garanderen.
In praktische toepassingen zijn infraroodgasdetectoren vaak uitgerust met LCD-schermen of digitale interfaces om meetresultaten visueel weer te geven. Tegelijkertijd kunnen gegevens ook worden uitgevoerd naar het gegevensverwerkingssysteem voor registratie en analyse door computers of gegevensverzamelingsapparaten aan te sluiten. Bovendien kunnen sommige geavanceerde infraroodgasdetectoren ook worden uitgerust met alarmapparatuur, die tijdig een alarm kan geven wanneer abnormale gasconcentraties worden gedetecteerd, waardoor de veiligheid wordt gegarandeerd.
Samenvattend bereiken infraroodgasdetectoren gasdetectie door de absorptiekarakteristieken van doelgassen binnen het infraroodspectrale bereik te meten. Het werkingsprincipe is gebaseerd op het synergetische effect van een infraroodlichtbron, een infraroodfilter en een infrarooddetector. Wanneer u een infraroodgasdetector gebruikt, is het noodzakelijk om geschikte filters en detectoren te selecteren op basis van de kenmerken van het gemeten gas, en het juiste werkbereik en de juiste gevoeligheid te kalibreren en in te stellen.
