Инфрацрвен анализатор на гас

]
Инфрацрвениот анализатор на гасови мери траги на гасови со одредување на апсорпцијата на емитираниот инфрацрвен извор на светлина преку одреден примерок од воздух. Трагите од гасови што се наоѓаат во атмосферата на Земјата се возбудуваат под специфични бранови должини кои се дел во инфрацрвениот опсег. Концептот зад технологијата се разгледува како тестирање колкав дел светлината се апсорбира од воздухот. Различните молекули во воздухот апсорбираат различни фреквенции на светлина. Воздухот со голем дел од одреден гас апсорбира повеќе од одредена фреквенција, дозволувајќи му на сензорот да пријави висока концентрација на соодветната молекула.
Инфрацрвените анализатори на гасови вообичаено имаат две комори. Едната е референтна комора, а другата комора мерна комора. Инфрацрвената светлина се емитува од некаков вид извор на едниот крај од комората, поминува низ серија комори што содржат дадени количини од различните гасови за кои станува збор.
1 Принципи на работа
Дизајнот од 1975 година (прикажан на сликата погоре) претставува недисперзивен инфрацрвен сензор. Станува збор за првиот подобрен анализатор кој е способен да детектира повеќе од една компонента од примерокот на гас истовремено. Поранешните анализатори беа попречени од фактот дека одреден гас има и пониски апсорпциони опсези во инфрацрвеното зрачење.
Овој изум од 1975 година содржи толку детектори, колку што е бројот на гасови што треба да се мерат. Секој од детекторите има две комори со оптички израмнети инфрацрвен извор и детектор и двете се исполнети со еден од гасовите во примерокот воздух што треба да се анализира. На оптичката патека се наоѓаат две ќелии со проѕирни краеви. Едната содржи референтен гас, а другата ќе го содржи гасот што треба да се анализира. Помеѓу инфрацрвениот извор и ќелиите има модулатор кој ги прекинува зраците на енергија.
Излезот од секој детектор се комбинира со излезот на кој било друг детектор кој мери сигнал спротивен на главниот сигнал на секој детектор. Количината на сигнал од другите детектори е количината што го неутрализира делот од вкупниот сигнал кој одговара на пречките. Оваа пречка се состои од гасови со помал главен опсег на апсорпција што е ист како и главниот опсег на гасот што се мери.
2 Најнова технологија
Како и претходните анализатори на инфрацрвени гасови, современите анализатори исто така користат недисперзивна инфрацрвена технологија за откривање на одреден гас со одредување на нивото на апсорпција на инфрацрвените бранови должини карактеристични за конкретниот гас. Инфрацрвената енергија се емитува од загреан филамент. Со помош на оптичко филтрирање на енергијата, спектарот на зрачење е ограничен на опсегот на апсорпција на гасот што се мери. Детекторот ја мери енергијата откако инфрацрвената енергија ќе помине низ гасот што треба да се мери. Ова се споредува со енергијата при референтни услови без апсорпција.
Голем број анализатори се уреди монтирани на ѕид и се наменети за долгорочно следење на гасови без надзор. Сега постојат анализатори кои мерат низа гасови и се лесно преносливи за да бидат погодни за поширок опсег на геолошки апликации. Анализаторите со брза реакција и висока прецизност се користат за мерење на емисиите на гасови и флуксот на екосистемот со користење на метод на виорна коваријанса кога се користат заедно со звучен анемометар со брза реакција.
Кај некои анализатори, веродостојноста на мерењата се подобрува со калибрирација на анализаторот во референтна состојба и позната концентрација на опсег. Доколку воздухот се меша во мерењата, комората во која се наоѓа изворот на енергија се полни со гас кој нема детектибилна концентрација на гасот што се мери. Во зависност од гасот што се мери, може да се користи свеж воздух, хемиски отстранет воздух или азот.