薄膜电容检测器的红外分析器应用简析

（1）不分光型红外分析器

图3.12是一种红外分析器的结构原理图，它属于不分光型双光路红外分析器，采用串联式薄膜电容检测器，仪器的信息处理和恒温控制等由微机系统完成。

图3.12　不分光型双光路红外分析器结构原理图

E—检测器；E1.1—检测器测量接收气室的前室；E1.2—检测器测量接收气室的后室；E2.1—检测器参比接收气室的前室；E2.2—检测器参比接收气室的后室；E3—半透半反窗（光学镜片）；E4—薄膜电容器的金属薄膜（动片）；E5—薄膜电容器的定片；EK—毛细管通道；HAE—供电电源和信号处理电子线路；M—测量池；M1—测量池的分析气室；M2—测量池的参比气室；St1—红外辐射源；St2—光源部件；St3—切光马达；St4—切光片；St5—遮光板

（2）多组分红外分析器(www.xing528.com)

一种多组分红外分析模块如图3.13所示，工作原理和采用薄膜电容检测器、串联型接收气室的双光路红外分析仪基本相同，不同之处如下：

①红外模块最多可分析3种组分。当分析烟气中的SO2、NO、CO含量时，检测器的接收气室中充有多种气体，包括SO2、NO、CO、和Ar。光路中有一个干涉滤光片轮，在步进电机的控制下，能顺序地进入光路，当某一滤光片（如SO2滤光片）进入光路时，整个光学部件就如同一个SO2分析部件。在工作过程中，滤光片轮将SO2、NO、CO、H2O 4种滤光片交替送入光路，检测器相应输出SO2、NO、CO、H2O 4个组分的浓度信号。微机系统的数据处理程序，将这些信号转换成浓度信号输出，同时对它们之间的相互干扰进行修正。

测量H2O的目的是消除其对其他待测组分的影响，因为H2O的红外吸收频带较宽，对其他待测组分如SO2会产生交叉干扰，这种交叉干扰不仅发生在吸收谱带的边缘部分，而且往往发生在吸收谱带的中间部分，难于用上述前后气室相互抵消的办法将其除掉，只有通过数据处理程序对其进行修正。

图3.13　多组分红外分析模块结构原理图

②分析模块光路中插入了一个校准气室轮，校准气室中填充一定浓度的被测气体，产生相当于满量程标准气的气体吸收信号，可以不需要标准气就实现仪器的定时标定。标定时，传动电机将相应的校准气室送入光路，此时仪器的测量池必须通高纯氮气。为了检查校准气室是否漏气，每半年或一年仍然要用标准气进行一次对照测试。