DE19712823C2 - Infrarot-Gasanalysator - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen Infrarot-Gasanalysator zum Kor
rigieren des durch Feuchtigkeit hervorgerufenen Störungsein
flusses.
Im allgemeinen umfasst ein Infrarot-Gasanalysator eine Zel
le, in die ein Probengas eingeleitet wird, eine Lichtquelle,
die an einem Ende dieser Zelle liegt, um das Zelleninnere
mit Infrarotstrahlung auszuleuchten, und einen Detektor zum
Erfassen von Infrarotstrahlung, die in das Zelleninnere ge
laufen ist. Dieser Analysator kann die Komponenten und die
Konzentration des Gases innerhalb der Zelle abhängig von der
Wellenlänge und der Intensität der durch diesen Detektor er
fassten Infrarotstrahlen bestimmen.
Da jedoch im Probengas etwas Feuchtigkeit enthalten ist,
wird diese Feuchtigkeit vom Analysator erfasst. Da z. B. im
Fall eines CO-Analysators die Wellenlänge des Infrarot-Ab
sorptionsbereichs der zu messenden Komponente (CO) dicht bei
der Wellenlänge des Absorptionsbereichs der Feuchtigkeit
(H2O) liegt, beeinflusst die im Probengas enthaltene Feuch
tigkeit die Messwerte bei der CO-Analyse. Daher wurde zum
Verringern des Störeinflusses von Feuchtigkeit ein Infrarot-
Gasanalysator mit dem in Fig. 4 dargestellten Aufbau verwen
det.
In Fig. 4 sind folgende Teile dargestellt: ein Einzelstrahl-
Infrarotgasanalysator 50 mit Fluidmodulationssystem, ein
Analysatorabschnitt 2 dieses Infrarot-Gasanalysators 50,
eine erste und eine zweite Gasleitung 3, 4, durch die ein
dem Analysatorabschnitt 2 zugeführtes Gas strömt, eine Pumpe
5 zum Liefern von Gas in den Gasleitungen 3 und 4 an den
Analysatorabschnitt 2, ein Fluidmodulationsventil 6, das die
Gasleitungen 3 und 4 selektiv mit geeignetem Intervall um
schaltet und die eine mit einer Analysatorgasleitung 7 und
die andere mit einer Abgasleitung 8 verbindet.
In der ersten Gasleitung 3 ist ein Magnetventil 9 enthalten,
und wenn sich dieses Magnetventil 9 im AUS-Zustand befindet,
wird Probengas S in die erste Gasleitung 3 geführt. Dagegen
ist in die zweite Gasleitung 4 ein Oxidationskatalysator 10
zum Entfernen der zu messenden Komponente (z. B. CO) einge
setzt, und dieser oxidiert Kohlenmonoxid (CO) im aus der Ab
gasleitung 8 ausgegebenen Probengas S in Kohlendioxid (CO2),
um ein Bezugsgas R zu erzeugen, das der zweiten Gasleitung 4
zugeführt wird. D. h., dass die erste Gasleitung 3 und die
zweite Gasleitung 4 im wesentlichen als Probengasleitung 11
bzw. als Bezugsgasleitung 12 arbeiten.
Das Magnetventil 13 ist ein Dreiwege-Magnetventil, das zum
Korrigieren des Infrarot-Gasanalysators 50 verwendet wird,
und wenn das Magnetventil 13 bei eingeschaltetem Magnetven
til 9 eingeschaltet wird, wird eine Kalibriergasflasche 15
(z. B. mit einem Gas zum Kalibrieren der Messspanne) über
eine Kalibriergas-Versorgungsleitung 14 mit der ersten Gas
leitung 3 verbunden. In diesem Fall wirken die erste Gaslei
tung 3 und die Kalibriergas-Versorgungsleitung 14 als Kali
briergasleitung 16, wie durch eine Pfeilmarkierung mit einer
Linie mit abwechselnd langen und kurzen Strichen darge
stellt. Es ist auch eine Überströmleitung 17 für Kalibrier
gas vorhanden.
In der Zeichnung sind die Magnetventile mit Dreiecken mit
einander zugewandten Spitzen dargestellt, und zwar unabhän
gig davon, ob es sich um Zweiwege- oder Dreiwege-Magnetven
tile handelt, und dabei kennzeichnet ein offenes Dreieck
eine Ventilöffnung, die im EIN-Zustand des Ventils ver
schlossen wird und im AUS-Zustand desselben geöffnet wird,
während ein ausgefülltes Dreieck eine Ventilöffnung kenn
zeichnet, die im EIN-Zustand geöffnet und im AUS-Zustand des
Ventils geschlossen ist, während schließlich ein halb ausge
fülltes Dreieck eine Ventilöffnung kennzeichnet, wie sie
gemeinsam im EIN- und im AUS-Zustand des Ventils verwendet
wird. D. h., dass dann, wenn das Magnetventil abgeschaltet
ist, die Leitungen entsprechend dem ausgefüllten Dreieck und
dem halb ausgefüllten Dreieck frei miteinander verbunden
sind, und wenn das Magnetventil ausgeschaltet ist, die Lei
tungen entsprechend dem ausgefüllten Dreieck und dem halb
ausgefüllten Dreieck frei miteinander verbunden sind.
Da beim obengenannten Infrarot-Gasanalysator 50 der Störwert
durch Feuchtigkeit im Analysatorabschnitt 2 korrigiert wird,
wird nun der Aufbau dieses Analysatorabschnitts 2 beschrie
ben. Der Analysatorabschnitt 2 verfügt z. B. über eine zy
lindrische Zelle 18 mit durchlässigen Fenstern aus Infrarot
durchlässigem Material, die an den beiden Seiten vorhanden
sind, eine Lichtquelle 19 zum Aufstrahlen von Infrarotlicht
auf ein Ende dieser Zelle 18, einen Messdetektor 20 zum Er
fassen der zu messenden Komponente (z. B. CO) mittels des
Infrarotlichts, das am anderen Ende der Zelle 18 austritt,
und einen Detektor zur Störkomponentenkompensation 21 zum
Erfassen der Störkomponente (z. B. H2O), wobei diese Teile
optisch aufeinanderfolgend angeordnet sind.
Die Detektoren 20, 21 sind z. B. Kondensatormikrofon-Detek
toren. In den Messdetektor 20 wird CO oder ein Gas mit ent
sprechender Absorptionscharakteristik eingefüllt, während in
den Detektor zur Störkomponentenkompensation 21 ein Gas mit
einer H2O entsprechenden Absorptionscharakteristik einge
füllt wird. Die Zahlen 22, 23 kennzeichnen Vorverstärker zum
Verstärken der Ausgangssignale der beiden Detektoren 20, 21
nach Bedarf, die Zahl 24 kennzeichnet einen Mikrocomputer,
der die Ausgangssignale Ds, Dc der Vorverstärker 22, 23
einer A/D-Umwandlung unterzieht und der die folgende Glei
chung (1) berechnet, die die Differenz zwischen den beiden
Ausgangssignalen bestimmt, nachdem eine Multiplikation mit
einem geeigneten Koeffizienten k erfolgte. Übrigens kenn
zeichnet die Zahl 25 einen Ausgangsabschnitt für den Mess
wert DAUS.
DAUS = Ds - kDc.
(1) Im allgemeinen benötigt der Infrarot-Gasanalysator 50
eine Einstellung des Analysatorabschnitts 2 vor einem Mess
vorgang dadurch, dass Messungen zum Korrigieren von Fehlern
ausgeführt werden, wie sie durch eine Temperaturdrift oder
zeitbedingte Änderungen des Detektorabschnitts 2 und der
Verstärkungsabschnitte 22, 23 hervorgerufen werden. Hin
sichtlich des Koeffizienten k, wie er mit den Messwerten der
Detektoren 20, 21 zu multiplizieren ist, um den Störeinfluss
durch die im Probengas S enthaltene Feuchtigkeit auf das Mi
nimum herabzudrücken, muss der Feuchtigkeits-Störeinfluss
wert periodisch überprüft und eingestellt werden.
Der obenangegebene Infrarot-Gasanalysator 50 vom Einzel
strahltyp überprüft und korrigiert den Feuchtigkeits-Stör
einflusswert mit dem folgenden Verfahren. Mit dem Eingang 26
für das Probengas S wird eine Flasche 27 mit trockenem Gas,
wie Stickstoff, das keinerlei zu messende Komponente ent
hält, verbunden, und gleichzeitig wird mit einem Anschluss
28, der im Verlauf der zweiten Gasleitung 4 vorhanden ist,
eine Anfeuchtungseinrichtung 29 verbunden; dann werden tro
ckenes Gas und angefeuchtetes Bezugsgas in den Analysatorab
schnitt 2 eingeleitet, und durch diesen Analysatorabschnitt
2 wird der Feuchtigkeits-Störeinflusswert überprüft.
D. h., dass trockenes Gas, wie Stickstoff, und angefeuchte
tes Bezugsgas, die über den Oxidationskatalysator 10 und die
Anfeuchtungseinrichtung 29 laufen, über die Gasleitungen 3,
4 des Infrarot-Gasanalysators 50 in den Analysatorabschnitt
2 strömen können. In diesem Fall können Störeinflüsse durch
Feuchtigkeit dadurch beseitigt werden, dass der Aufbau des
Detektors zur Störkomponentenkompensation 20 und die Konzen
tration der in das Innere gefüllten Gase so eingestellt wer
den, dass die Ausgangssignale Ds, Dc vom Messdetektor 20 und
vom Detektor zur Störkomponentenkompensation 21 gleich wer
den oder dass der Koeffizient k beim Subtrahieren der beiden
Werte eingestellt wird.
Beim herkömmlichen Infrarot-Gasanalysator 50 muss jedoch die
Gasflasche 27 zum Liefern trockenen Gases nur zum Überprüfen
des Feuchtigkeits-Störeinflusswertes mit dem Infrarot-Gas
analysator 50 verbunden werden.
Auch muss, wenn die Gasflasche 27 für trockenes Gas während
einer normalen Messung weggenommen wird, diese Gasflasche 27
mit dem Analysator 50 verbunden werden, um den Feuchtig
keits-Störeinflusswert zu überprüfen, wodurch es erforder
lich ist, Platz zum Befestigen oder Austauschen der Gasfla
sche 27 bereitzustellen. Auch sind zusätzliche Zeit und Ar
beit zum Anschließen einer relativ großen Befeuchtungsein
richtung 29 an den Infrarot-Gasanalysator 50 erforderlich.
Aus der DE-OS 20 29 959 ist eine Gasbehandlungsvorrichtung
zum Entfernen von Wasser und festen Partikeln aus einem zu
analysierenden Gas bekannt.
Ein Infrarot-Gasanalysator ist in der DE 44 32 940 C2 be
schrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Infrarot-
Gasanalysator zu schaffen, mit dem ein in einem Messwert
enthaltener Feuchtigkeits-Störeinflusswert leicht korrigiert
werden kann, wobei das Funktionsvermögen verbessert ist und
eine Platzeinsparung erzielt wird.
Diese Aufgabe ist durch den Infrarot-Gasanalysator gemäß dem
beigefügten Anspruch 1 gelöst.
Beim erfindungsgemäßen Infrarot-Gasanalysator wird das tro
ckene Bezugsgas dadurch hergestellt, dass das Probengas über
die Gasbehandlungseinrichtung zum Entfernen der zu messenden
Gaskomponente und über die Feuchtigkeitsbeseitigungseinrich
tung geführt wird. Dadurch muss keine Gasflasche mit trocke
nem Gas verwendet werden, wie dies herkömmlicherweise der
Fall war.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Figuren
veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.
Fig. 1 bis 3 sind schematische Darstellungen von Ausfüh
rungsbeispielen eines erfindungsgemäßen Infrator-Gasanalysa
tors, wobei die Strömungen von Gasen eingezeichnet sind; und
Fig. 4 ist eine entsprechende Darstellung eines herkömmli
chen Infrarot-Gasanalysators.
In den Fig. 1 bis 3 tragen Elemente, die die gleichen Funk
tionen wie Elemente in Fig. 4 aufweisen, dieselben Bezugs
zahlen.
In der Vorrichtung gemäß Fig. 1 sind die folgenden Elemente
vorhanden: eine Trocknungseinheit 30, die z. B. Silicagel
CaCl2 usw. enthält und die von der zweiten Gasleitung 4 an
der stromabwärtigen Seite des Oxidationskatalysators 10 ab
zweigt und gleichzeitig an einer Trockengas-Erzeugungslei
tung 32 angebracht ist, die über das Dreiwege-Magnetventil
31 wahlweise mit der ersten Gasleitung 3 verbindbar ist; ein
Magnetventil 33, das an der stromaufwärtigen Seite der
Trocknungseinheit 30 in der Trockengas-Erzeugungsleitung 32
angebracht ist, wobei die zweite Gasleitung 4 dann, wenn
beide Magnetventile 31, 33 eingeschaltet sind, über die
Trocknungseinheit 30 frei mit der ersten Gasleitung 3 ver
bunden ist, wobei durch diese Trockengas-Erzeugungsleitung
32 und die erste Gasleitung 3 eine Trockengasleitung 34 ge
bildet ist, die durch eine gestrichelte Pfeilmarkierungsli
nie dargestellt ist.
Das an der stromaufwärtigen Seite des Oxidationskatalysators
10 angebrachte Dreiwege-Magnetventil 35 wird dadurch mit der
zweiten Gasleitung 4 verbunden, dass entweder die von der
Abgasleitung 8 abzweigende Rückkopplungsleitung 36 oder die
von der ersten Gasleitung 3 abzweigende Zweiggasleitung 37
ausgewählt wird.
Nun erfolgt eine Beschreibung zum Betrieb des Infrarot-Gas
analysators 1.
Zuallererst werden, wenn die Probe gemessen wird, alle Ma
gnetventile 9, 13, 31, 33, 35 abgeschaltet, und die erste
Gasleitung 3 liefert Probengas S an die Probengasleitung 11,
und die zweite Gasleitung 4 und eine Gasrückleitung 36 lie
fern Bezugsgas R, wobei sie eine Bezugsgasleitung 12 bilden.
Demgemäß werden dem Analysatorabschnitt 2 Probengas S und
Bezugsgas R, wie durch Oxidieren der zu messenden Komponente
(z. B. Kohlenmonoxid) im Probengas S zugeführt, und es er
folgt eine normale Messung. Wenn diese normale Messung aus
geführt wird, wird das Dreiwege-Magnetventil 35 ausgeschal
tet, um in der Bezugsgasleitung 12 das Probengas S oder das
in der Abgasleitung 8 strömende Bezugsgas R zu oxidieren und
das Bezugsgas R neu zu erzeugen; daher wird eine Beeinträch
tigung der Fähigkeiten des Oxidationskatalysators 10 unter
drückt. Das Dreiwege-Magnetventil 35 kann aber auch einge
schaltet werden, und das in der ersten Gasleitung 3 strömen
de Probengas S kann über die Zweiggasleitung 37 in den Oxi
dationskatalysator 10 strömen.
Nun erfolgt eine Beschreibung zum Betrieb, wenn der Feuch
tigkeits-Störeinflusswert überprüft wird.
Wenn der Feuchtigkeits-Störeinflusswert überprüft wird, wer
den die Magnetventile 31, 33, 35 eingeschaltet, während die
Magnetventile 9, 13 ausgeschaltet werden. In diesem Fall
wird die erste Gasleitung 3 an der Position des Magnetven
tils 31 unterbrochen, und das Probengas S wird über die
Zweiggasleitung 37 und das Dreiwege-Magnetventil 35 zum Oxi
dationskatalysator 10 geleitet. Im Oxidationskatalysator 10
wird die im Probengas S zu messende Komponente oxidiert,
damit das Probengas S zum Bezugsgas R wird, und es erfolgt
eine Abzweigung am Abzweigungspunkt A.
Das abgezweigte Bezugsgas R strömt auf einer Seite über die
Pumpe 5 und das Fluidmodulationsventil 6 in den Analysator
abschnitt 2, und das restliche Bezugsgas R strömt über das
Zweiwege-Magnetventil 33 in die Trocknungseinheit 30. Diese
Trocknungseinheit 30 reinigt das in der zweiten Gasleitung
strömende Bezugsgas R zu trockenem Bezugsgas DR, das z. B.
so getrocknet ist, dass sich ein Taupunkt von -20°C oder we
niger ergibt. Das erzeugte, trockene Bezugsgas DR kehrt er
neut über das Dreiwege-Magnetventil 31 zur ersten Gasleitung
3 zurück, und es strömt über die Pumpe 5 und das Fluidmodu
lationsventil 6 in den Analysatorabschnitt 2.
D. h., dass das Bezugsgas R und das trockene Bezugsgas DR
zur Fluidmodulation dem Analysatorabschnitt 2 abwechselnd
zugeführt werden, wodurch eine Überprüfung des Messwerts
DAUS (Feuchtigkeits-Störeinflusswert) des Analysatorab
schnitts 2 aufgrund der Feuchtigkeitsdifferenz zwischen den
beiden Gasen R und DR möglich ist. D. h., dass durch Ein
stellen des Koeffizienten k, wie er mit den Messwerten Ds,
Dc des Detektors 20, 21 multipliziert wird, auf solche Wei
se, dass ein Feuchtigkeits-Störeinflusswert Null erzielt
wird, der Feuchtigkeits-Störeinflusswert des Analysatorab
schnitts 2 korrigiert werden kann. Demgemäß benötigt der er
findungsgemäße Infrarot-Gasanalysator 1 kein Anschließen
einer Gasflasche 27 mit trockenem Gas oder einer sperrigen
Anfeuchtungseinrichtung 29, nur zum Überprüfen des Feuchtig
keits-Störeinflusswerts; dadurch wird der Aufbau einfach.
Wenn der Analysatorabschnitt 2 kalibriert wird, werden die
Magnetventile 9, 13 eingeschaltet, und die Magnetventile 31,
33, 35 werden ausgeschaltet, um die Kalibrierung des Analy
satorabschnitts unter Verwendung eines eine bekannte, zu
messende Komponente enthaltenden Kalibriergases zu ermögli
chen.
Wie oben beschrieben, kann, wenn der Feuchtigkeits-Störein
flusswert überprüft wird, ein Teil des Bezugsgases R durch
die Trocknungseinheit 30 strömen, um trockenes Bezugsgas DR
zu erzeugen, und durch Verarbeiten der vom Analysatorab
schnitt 2 aufgrund der Feuchtigkeits-Konzentrationsdifferenz
zwischen dem auf diese Weise erhaltenen trockenen Bezugsgas
DR und dem Bezugsgas R erfassten Signale wird es extrem ein
fach, einen Messwert zu erhalten, der frei von einem Feuch
tigkeits-Störeinflusswert ist, ohne dass eine Gasflasche mit
trockenem Gas verwendet wird, wie dies herkömmlicherweise
erfolgte.
Es ist nicht erforderlich, spezielle Elemente wie eine Gas
flasche mit trockenem Gas oder eine Anfeuchtungseinrichtung
anzuschließen, wenn der Feuchtigkeits-Störeinflusswert über
prüft wird, und es ist nicht erforderlich, diese Elemente an
den Infrarot-Gasanalysator 1 einzubauen, sondern ein Über
prüfen kann durch Umschalten von Magnetventilen erfolgen,
wodurch keine Probleme wie eine Zunahme der Betriebskosten
oder Schwierigkeiten in Zusammenhang mit einem Austauschen
einer Gasflasche entstehen. Da die Entfeuchtungseinrichtung
30 Feuchtigkeit im Bezugsgas R nur dann absorbieren muss,
wenn der Feuchtigkeits-Störeinflusswert überprüft wird,
z. B. einmal pro Woche, wird lange Lebensdauer erzielt, und
auch aus diesem Gesichtspunkt können die Kosten verringert
werden.
Nun wird unter Bezugnahme auf Fig. 2 ein anderes Ausfüh
rungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Fig. 2 unterscheidet sich von Fig. 1 hinsichtlich der Mon
tage eines Dreiwege-Magnetventils 38 an der Position des
Dreiwege-Magnetventils 33 in Fig. 1, wobei durch dieses
Dreiwege-Magnetventil 38 eine Umgehungsgasleitung 39 zum Um
gehen der Trocknungseinheit 30 gebildet ist. D. h., dass
durch Abschalten des Dreiwege-Magnetventils 38 ein Nullgas Z
(ein Gas, das keinerlei zu messende Komponente enthält, und
bei diesem Beispiel ein Gas, wie es in Fig. 1 als Bezugsgas
R verwendet wird), wie an einem Punkt A abgezweigt, herum
führt, wodurch eine Nullkalibrierung des Analysatorab
schnitts 2 ermöglicht ist.
Nun wird die Funktion dieses Aufbaus mit weiteren Einzelhei
ten beschrieben. Durch Einschalten der Magnetventile 31, 35
und durch Ausschalten der Magnetventile 9, 13, 38 wird das
Probengas über die Zweiggasleitung 37 an den Oxidationskata
lysator 10 geliefert, wie durch die Pfeilmarkierung 40 dar
gestellt, um Nullgas zu erzeugen. Dieses Nullgas Z wird am
Verzweigungspunkt A verzweigt, wobei ein Teil der zweiten
Gasleitung zugeführt wird, wie durch die Pfeilmarkierung 41
dargestellt, während der andere Teil der ersten Gasleitung 3
über das Magnetventil 38, die Umgehungsgasleitung 39 und das
Magnetventil 31 zugeführt wird, wie durch die Pfeilmarkie
rung 42 dargestellt. D. h., dass der Analysatorabschnitt 2
auf Null kalibriert werden kann, da sowohl von der ersten
als auch von der zweiten Gasleitung 3, 4 das Nullgas Z zuge
führt wird. Der restliche Aufbau und die Funktion sind die
selben wie beim in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel,
weswegen eine erneute Beschreibung weggelassen wird.
Durch die Nullkalibrierung des Analysatorabschnitts unter
Verwendung des Probengases S, wie bei diesem Ausführungsbei
spiel beschrieben, ist es nicht mehr erforderlich, eine
Nullgasflasche zum Liefern von Nullgas Z an den Einlass für
Probengas S anzuschließen. Demgemäß kann eine Platzersparnis
des Infrarot-Gasanalysators 1 erzielt werden.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von
dem von Fig. 2 dahingehend, dass die stromabwärtige Seite
der Zweiggasleitung 43 verzweigt ist und sie mit der Über
strömleitung 17 verbunden ist, während die stromabwärtige
Seite mit dem Dreiwege-Magnetventil 35 verbunden ist.
Nun wird die Funktion einer Nullkalibrierung beim Infrarot-
Gasanalysator 1 mit diesem Aufbau beschrieben. Durch Ein
schalten der Magnetventile 13, 31, 35 und durch Ausschalten
der Magnetventile 9, 38 strömt Kalibriergas von der Gasfla
sche 15 über die Überströmleitung 17, die Zweiggasleitung 43
und das Dreiwege-Magnetventil 35 in den Oxidationskatalysa
tor 10, wie durch die Pfeilmarkierung 44 dargestellt. Durch
diesen Oxidationskatalysator 10 wird das Kalibriergas zu
Nullgas Z gereinigt, und es wird der zweiten und ersten Gas
leitung 4, 3 zugeführt, wie durch die Pfeilmarkierungen 41,
42 dargestellt, wodurch der Analysatorabschnitt 2 auf Null
kalibriert werden kann. Der andere Aufbau und die Funktion
sind dieselben wie bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten
Ausführungsbeispielen, weswegen die Beschreibung nicht wie
derholt wird.
Es ist nicht mehr erforderlich, eine Gasflasche mit Nullgas
zum Zuführen von Nullgas Z zum Einlass für Kalibriergas ge
sondert anzuschließen, wenn das Kalibriergas als Nullgas ka
libriert wird, wie bei diesem Beispiel beschrieben. Demgemäß
kann eine Platzersparnis am Ort des Infrarot-Gasanalysators
1 erzielt werden. Außerdem ist es möglich, da Kalibriergas
zu Nullgas gereinigt wird, dauernd eine stabile Nullkali
brierung auszuführen.
Bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele ist als Beispiel
für den Analysatorabschnitt 2 ein Infrarot-Gasanalysator mit
Fluidmodulationssystem vom Einzelstrahltyp angegeben, jedoch
ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern sie kann
z. B. auch bei einem entsprechenden System verwendet werden,
das jedoch mit zwei Zellen und zwei Strahlen arbeitet, wie
z. B. in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. Sho 56-
48822 offenbart.
Bei jedem der obigen Ausführungsbeispiele wird, da der Mess
wert DAUS des Analysatorabschnitts 2 durch die Funktion des
Mikrocomputers 24 berechnet und durch den Ausgabeabschnitt
25 ausgegeben wird, der Feuchtigkeits-Störeinflusswert des
Analysatorabschnitts 2 unter Verwendung von Software über
prüft und eingestellt, jedoch kann die Einstellung durch
verschiedene Verfahren erfolgen, wie unter Verwendung eines
Analogmultiplizierers anstelle eines Mikrocomputers.
Wie oben beschrieben, wird gemäß der Erfindung trockenes Gas
dadurch erhalten, dass ein Teil des Bezugsgases über die
Trocknungseinheit laufen kann, und durch die Feuchtigkeits
konzentrationsdifferenz zwischen dem getrockneten Bezugsgas
und dem Bezugsgas werden vom Analysatorabschnitt erfasste
Signale so verarbeitet, dass ein Messwert mit kleinerem
Feuchtigkeits-Störeinflusswert erhalten wird, wodurch das
Erfordernis beseitigt ist, Gasflaschen mit trockenem Gas
oder Befeuchtungseinrichtungen bereitzustellen, wodurch eine
Platzersparnis erzielt wird. Außerdem ist durch die automa
tische Korrektur des Feuchtigkeits-Störeinflusswerts weniger
Wartung erforderlich, wodurch die Betriebskosten gesenkt
werden können.
Außerdem kann durch periodisches Prüfen und Korrigieren des
Feuchtigkeits-Störeinflusswerts die Zuverlässigkeit von
Messdaten verbessert werden, so dass eine erfolgreiche Maß
nahme gegen den Störeinfluss von Feuchtigkeit erzielt ist.
Claims (3)
1. Infrarot-Gasanalysator mit:
- 1. einem ersten Ventil (9) zum Liefern eines Probengases (S);
- 2. einem zweiten Ventil (13) zum Liefern eines Bezugsgases (R);
- 3. einer Analysatorzelle (18), die abwechselnd mit einem ersten Gas und einem zweiten Gas versorgt wird; und
- 4. einer Gasbehandlungseinrichtung (10) zum Entfernen der zu messen den Gaskomponente aus einem zugeführten Gas;
- 1. eine Feuchtigkeitsbeseitigungseinrichtung (30) zum Entfernen von Feuchtigkeit aus einem zugeführten Gas; und
- 2. einen Satz von Magnetventilen (31, 33 oder 38, 35) zum Liefern
- 1. entweder des Bezugsgases zur Gasbehandlungseinrichtung, wobei das Probengas das erste Gas ist und das aus der Gasbehandlungseinrichtung aus strömende Gas das zweite Gas ist;
- 2. oder des Probengases zur Gasbehandlungseinrichtung und an schließend wahlweise zur Feuchtigkeitsbeseitigungseinrichtung, wobei das aus der Gasbehandlungseinrichtung ausströmende Gas das erste Gas ist und das aus der Gasbehandlungseinrichtung und anschließend aus der Feuchtigkeits beseitigungseinrichtung strömende Gas das zweite Gas ist.
2. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
Umgehungsleitung (39), die von einem Magnetventil (38) abzweigt, das strom
aufwärts bezüglich der Feuchtigkeitsbeseitigungseinrichtung (30) angeordnet
ist, um diese Einrichtung zu umgehen, wobei das erste und das zweite Gas
übereinstimmen.
3. Infrarot-Gasanalysator nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine Zweigleitung (43), die von der Leitung (17) an der
stromabwärtigen Seite des zweiten Ventils (13) zum Zuführen des Bezugsgases
zu einem Magnetventil (35) stromaufwärts bezüglich der Gasbehandlungsein
richtung (10) abzweigt, um dieser das Bezugsgas wahlweise zuzuführen, wobei
das Bezugsgas das erste Gas ist und das aus der Gasbehandlungseinrichtung
ausströmende Gas das zweite Gas ist.
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