DE202016100234U1 - Device for optical in-situ analysis of a measuring gas - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zur optischen In-Situ Analyse einer Messgaskomponente eines Messgases (28), das in einem Gasführungskanal (26) geführt ist, mit einem Lichtsender (12) zur Aussendung eines Lichtstrahls (14) in eine in dem Gasführungskanal (26) gelegenen Messstrecke (16), einem Lichtempfänger (22) zum Empfang von Streu- und/oder Transmissionslicht aus der Messstrecke (16) und einer Auswerteeinheit (24) zur Bestimmung von Daten der Messgaskomponente aus der empfangenen Lichtintensität, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke (16) in einem gasdichten Gehäuse (32) angeordnet ist, das wenigstens eine Öffnung (34) definierter Größe zum Gasführungskanal (26) hin aufweist und dass der Druck in dem Gehäuse (32) mit einer Pumpe (36) auf einen bestimmten Druck reduzierbar ist, der geringer ist als der Druck in dem Gasführungskanal (26), so dass in der Messstrecke (16) das Messgas (28) bei geringerem Druck als in dem Gasführungskanal (26) vorliegt.Device for the optical in-situ analysis of a sample gas component of a sample gas (28) guided in a gas guide channel (26) with a light transmitter (12) for emitting a light beam (14) into a measuring section (16) located in the gas guide channel (26) ), a light receiver (22) for receiving scattered and / or transmitted light from the measuring section (16) and an evaluation unit (24) for determining data of the measured gas component from the received light intensity, characterized in that the measuring section (16) in a is arranged gas-tight housing (32) having at least one opening (34) of defined size to the gas guide channel (26) out and that the pressure in the housing (32) with a pump (36) can be reduced to a certain pressure, which is lower as the pressure in the gas guide channel (26), so that in the measuring section (16) the sample gas (28) is present at a lower pressure than in the gas guide channel (26).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur optischen In-Situ Analyse einer Messgaskomponente eines Messgases gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, umfassend einen Gasführungskanal, einen Lichtsender zur Aussendung eines Lichtstrahls in eine in dem Gasführungskanal gelegenen Messstrecke, einen Lichtempfänger zum Empfang von Streu- und/oder Transmissionslicht aus der Messstrecke und einer Auswerteeinheit zur Bestimmung von Daten der Messgaskomponente aus der empfangenen Lichtintensität. The invention relates to a device for optical in-situ analysis of a sample gas component of a measuring gas according to the preamble of claim 1, comprising a gas guide channel, a light emitter for emitting a light beam in a located in the gas guide channel measuring section, a light receiver for receiving scatter and / or Transmission light from the measuring section and an evaluation unit for determining data of the sample gas component from the received light intensity.

Mit solchen Vorrichtungen werden bestimmte Gasanteile, z. B. Schwefelwasserstoff, Kohlenmonoxid, SO2, NH3, NO NO2, HCl, HF oder dergleichen, mittels optischer Transmission oder Lichtstreuung gemessen. Zumeist wird dabei die Konzentration dieser Gasanteile ermittelt. Anwendungsgebiete sind zum Beispiel Emissionsmessungen von Industrieanlagen, bei denen die Abgase auf ihren Gehalt bestimmter molekularer Verbindungen überwacht werden müssen. With such devices certain gas fractions, z. As hydrogen sulfide, carbon monoxide, SO2, NH3, NO NO2, HCl, HF or the like, measured by optical transmission or light scattering. In most cases, the concentration of these gas components is determined. Areas of application include, for example, emission measurements of industrial plants, where the exhaust gases must be monitored for their content of certain molecular compounds.

In diesen Anwendungen haben Hintergrundgase oft einen Einfluss auf die Messung mittels Laserspektrometern, da sie die Linienform der Absorption des zu messenden Gases ändern. Diesen Effekt nennt man Fremdverbreiterung. In these applications, background gases often have an influence on the measurement by means of laser spectrometers, since they change the line shape of the absorption of the gas to be measured. This effect is called foreign broadening.

In prozesstechnischen Anlagen sind die Drücke oft sehr hoch, so dass eine Messung mit optischen Mitteln erschwert ist oder gar unmöglich wird. Der hohe Druck führt nämlich zu einer Veränderung der Form der Absorptionslinie, z.B. zur Druckverbreiterung. In process engineering plants, the pressures are often very high, so that a measurement by optical means is difficult or even impossible. Namely, the high pressure leads to a change in the shape of the absorption line, e.g. for pressure broadening.

In prozesstechnischen Anlagen sind die Konzentrationen von einigen Gasen sehr hoch (z.B. H2O), was an etwas kühleren Oberflächen zu Kondensation führen kann. Diese Kondensate führen sehr schnell zu Korrosion der im Prozess befindlichen Teile und sollten vermieden werden. In process plants, the concentrations of some gases are very high (e.g., H2O), which may lead to condensation on somewhat cooler surfaces. These condensates very quickly lead to corrosion of the parts in the process and should be avoided.

Bisher war es bekannt, zur Lösung solcher Probleme das Messgas extraktiv zu messen, also aus dem Abgaskanal zu extrahieren und in einem entfernten Gasanalysator unter vorgebbaren Umgebungsbedingungen zu untersuchen. Previously, it was known to measure the sample gas extractively to solve such problems, ie to extract from the exhaust duct and to examine in a remote gas analyzer under specifiable environmental conditions.

Beim Einsatz von bekannten In-situ-Analysatoren, die das Gas direkt im Abgaskanal messen, kann der Druck nicht beeinflusst werden. Deshalb sind in der Regel Druckmessumformer vorgesehen, die einen Wert für die Druckmessung angeben. Die gemessenen Druckwerte werden zur nachträglichen Korrektur der Messwerte herangezogen. Using known in-situ analyzers that measure the gas directly in the exhaust duct, the pressure can not be influenced. Therefore, pressure transducers are usually provided which indicate a value for the pressure measurement. The measured pressure values are used for the subsequent correction of the measured values.

Die zu messenden Absorptionslinien und die Linien der Hintergrundgase sind bei hohem Druck nur mit erheblichen Schwierigkeiten zu trennen. Viele Messungen werden durch diesen Einfluss erschwert bzw. unmöglich gemacht. Außerdem müssen bei In-Situ Messungen unter höherem Druck meist aufwändige Spülvorrichtungen vorgesehen werden, um Verschmutzungen zu verhindern. Übersteigt der Druck einen Bereich, in dem die Linien nicht mehr zuverlässig unterschieden werden können, muss extraktiv gemessen werden. Ein extraktiver Aufbau ist aber sehr aufwändig und erfordert nicht nur zusätzliche Infrastruktur (für die Probenaufbereitung, für den Gastransport, etc.) und Raumbedarf, sondern hat auch den Nachteil, dass die Ansprechzeit sehr langsam ist. The absorption lines to be measured and the lines of the background gases can only be separated with considerable difficulty at high pressure. Many measurements are made difficult or impossible by this influence. In addition, in-situ measurements under higher pressure usually elaborate flushing devices must be provided to prevent contamination. If the pressure exceeds a range in which the lines can no longer be distinguished reliably, the extraction must be measured. An extractive structure is very complex and requires not only additional infrastructure (for sample preparation, for gas transport, etc.) and space requirements, but also has the disadvantage that the response time is very slow.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der eine verbesserte In-Situ Gasanalyse, insbesondere eine druckunabhängige Messung mit verbesserter Linienauflösung möglich ist. Based on this prior art, it is an object of the invention to provide a device with which an improved in-situ gas analysis, in particular a pressure-independent measurement with improved line resolution is possible.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. This object is achieved by a device having the features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur optischen In-Situ Analyse einer Messgaskomponente eines Messgases umfasst einen Gasführungskanal, in dem das Messgas geführt ist, einen Lichtsender zur Aussendung eines Lichtstrahls in eine in dem Gasführungskanal gelegenen Messstrecke, einen Lichtempfänger zum Empfang von Streu- und/oder Transmissionslicht aus der Messstrecke und eine Auswerteeinheit zur Bestimmung von Daten der Messgaskomponente aus der empfangenen Lichtintensität. Erfindungsgemäß ist die Messstrecke in einem gasdichten Gehäuse angeordnet, das wenigstens eine Öffnung definierter Größe zum Gasführungskanal hin aufweist und der Druck in dem Gehäuse ist mit einer Pumpe auf einen bestimmten Druck reduzierbar, der geringer ist als der Druck in dem Gasführungskanal, so dass in der Messstrecke das Messgas bei geringerem Druck als in dem Gasführungskanal vorliegt. The device according to the invention for the optical in-situ analysis of a measurement gas component of a measurement gas comprises a gas guide channel in which the measurement gas is guided, a light transmitter for emitting a light beam into a measurement path located in the gas guide channel, a light receiver for receiving scattered and / or transmitted light the measuring section and an evaluation unit for determining data of the sample gas component from the received light intensity. According to the invention, the measuring section is arranged in a gas-tight housing which has at least one opening of defined size to the gas guide channel and the pressure in the housing can be reduced by a pump to a certain pressure which is lower than the pressure in the gas guide channel, so that in Measuring section, the sample gas is present at a lower pressure than in the gas guide channel.

Die Erfindung realisiert eine Zone mit vermindertem Druck direkt im Prozess, also im Gasführungskanal und verbindet somit die Vorteile der In-Situ Technik (gute Ansprechzeit, keine Probenaufbereitung, kein Gastransport etc.) mit den Vorteilen der Messung bei niedrigem Druck (bessere Linienschärfe, geringer Einfluss von Querempfindlichkeiten, keine Kondensatproblematik etc.). The invention realizes a zone with reduced pressure directly in the process, ie in the gas guide channel and thus combines the advantages of the in-situ technique (good response time, no sample preparation, no gas transport, etc.) with the advantages of the measurement at low pressure (better line sharpness, lower Influence of cross sensitivity, no condensate problem etc.).

Insbesondere wenn der Lichtsender als Laser ausgebildet ist, kann mit dieser Lasermesstechnik, anders als mit z.B. Gaskorrelatoren oder Gitterspektrometern, der Effekt der Gasverdünnung zum Teil dadurch ausgeglichen werden, dass der Bereich, über den das Absorptionsspektrum aufgenommen wird, durch eine angepasste Parametrierung der Laseransteuerung an die schmalere Absorption angepasst wird. Da man den Scanbereich deutlich verringern kann und trotzdem noch die komplette Absorptionslinie des zu messenden Gases abtastet, liegen störende Absorptionen anderer Gaskomponenten aus dem Messgas, die nicht gemessen werden sollen, nicht mehr im Scanbereich und können die Messung auf diese Weise nicht mehr stören. In particular, if the light emitter is designed as a laser, the effect of the gas dilution can be compensated in part by the fact that the range over which the absorption spectrum is recorded, by an adapted parameterization of the Laser control is adapted to the narrower absorption. Since you can significantly reduce the scan area and still scans the entire absorption line of the gas to be measured, are disturbing absorptions of other gas components from the sample gas, which should not be measured, no longer in the scan area and can not disturb the measurement in this way.

Der Effekt der Fremdverbreiterung, der trotzdem noch stören kann, ist durch die Erfindung auch reduziert, da sich dieser Störanteil nur auf den Anteil der Absorptionslinienbreite auswirkt, der durch Stoßverbreiterung (Lorentz-Linienbreite) hervorgerufen wird. Die temperaturbedingte Doppler-Linienbreite bleibt konstant. Da mit dem geringen Druck nun die Doppler-Linienbreite überwiegt, spielt die Fremdverbreiterung eine deutlich geringere Rolle und Querempfindlichkeiten durch die Gaszusammensetzung sind deutlich geringer. The effect of the foreign widening, which can still disturb, is also reduced by the invention, since this noise component only affects the proportion of the absorption line width, which is caused by shock broadening (Lorentz line width). The temperature-induced Doppler line width remains constant. Since the Doppler line width now predominates with the low pressure, the foreign broadening plays a much smaller role and cross sensitivities due to the gas composition are significantly lower.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind der Lichtsender und der Lichtempfänger auf derselben Seite des Gasführungskanals angeordnet. In an advantageous development of the invention, the light emitter and the light receiver are arranged on the same side of the gas guide channel.

Alternativ ist es auch möglich dass Lichtsender und Lichtempfänger auf gegenüberliegenden Seiten des Gasführungskanals angeordnet sind und das Gehäuse mit der Messstrecke quer durch den Gasführungskanal geführt ist. Das ist aber mechanisch aufwändiger. Alternatively, it is also possible that light emitter and light receiver are arranged on opposite sides of the gas guide channel and the housing is guided with the measuring path across the gas guide channel. But that is mechanically more complicated.

Durch die eine Öffnung des Gehäuses wird das zu messende Gas nur an einem Punkt aus dem Gasführungskanal entnommen und in die Messstrecke geführt. Das ist auf jeden Fall dann unproblematisch, wenn die Komponenten des Messgases gut durchmischt sind und an jedem Ort im Gasführungskanal dieselbe Zusammensetzung vorliegt. In Fällen, in denen das nicht der Fall ist, kann es vorteilhaft sein, wenn mehrere Öffnungen an unterschiedlichen Stellen im Gehäuse vorgesehen sind, so dass das Gas von verschiedenen Punkten im Gasführungskanal in die Messstrecke gelangt. Through the opening of the housing, the gas to be measured is removed only at one point from the gas guide channel and guided into the measuring section. In any case, this is not a problem if the components of the sample gas are thoroughly mixed and the same composition is present at every location in the gas guide channel. In cases where this is not the case, it may be advantageous if a plurality of openings are provided at different locations in the housing, so that the gas passes from different points in the gas guide channel in the measuring section.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Druck in dem Gehäuse durch eine Regelung der Förderleistung der Pumpe auf ein gewünschtes Niveau geregelt, um definierte konstante Messbedingung zu erhalten. In a development of the invention, the pressure in the housing is regulated by regulating the delivery rate of the pump to a desired level in order to obtain a defined constant measurement condition.

Insbesondere wenn das Messgas giftige Komponenten enthält ist es vorteilhaft, wenn das aus der Messstrecke abgepumpte Gas in den Gasführungskanal zurückgeführt wird. In particular, if the sample gas contains toxic components, it is advantageous if the gas pumped out of the measuring section is returned to the gas guide channel.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen: In the following the invention will be explained in detail by means of embodiments with reference to the drawing. In the drawing show:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Wesentlichen im Querschnitt dargestellt; 1 a schematic representation of a device according to the invention shown substantially in cross section;

2 eine alternative Ausführungsform in einer Darstellung wie 1. 2 an alternative embodiment in a representation like 1 ,

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur In-Situ Gasanalyse eines Messgasstroms, der durch einen Pfeil 28 angedeutet ist und in einem Gasführungskanal 26 geführt ist, weist in einem in 1 dargestellten, ersten Ausführungsbeispiel einen Lichtsender 12 auf, der einen Sendelichtstrahl 14 aussendet. Der Lichtsender ist vorzugsweise als durchstimmbarer Laser ausgebildet, um die Wellenlänge des Laserlichts über eine Absorption der zu messenden Messgaskomponente durchstimmen zu können. Der Sendelichtstrahl 14 definiert eine Messstrecke 16 und wird nach Reflexion an einem Retroreflektor 18 und einem Teilerspiegel 20 von einem Lichtempfänger 22 empfangen. An inventive device 10 for in-situ gas analysis of a sample gas stream, indicated by an arrow 28 is indicated and in a gas duct 26 is guided, points in an in 1 illustrated, the first embodiment, a light emitter 12 on, which has a transmission beam 14 sending out. The light transmitter is preferably designed as a tunable laser in order to be able to tune the wavelength of the laser light via an absorption of the measured gas component to be measured. The transmitted light beam 14 defines a measuring section 16 and will after reflection on a retro reflector 18 and a divider mirror 20 from a light receiver 22 receive.

Der Lichtempfänger 22 erzeugt in Abhängigkeit des auftreffenden Lichts elektrische Empfangssignale, die in einer Auswerteeinrichtung 24 ausgewertet werden. The light receiver 22 generates in response to the incident light electrical received signals in an evaluation 24 be evaluated.

Eine solche Vorrichtung 10 kann beispielsweise als Transmissiometer ausgebildet sein, so dass mit dem Lichtempfänger 22 die Intensität des durch die Messstrecke 16 hindurchtretenden und nicht absorbierten Lichts gemessen wird. In der Regel ist der Lichtsender 12 auf eine bestimmte Wellenlänge abgestimmt bzw. wird über eine Absorptionslinie einer zu untersuchenden Gaskomponente, beispielsweise Schwefelwasserstoff, gescannt. Über die Intensität des am Lichtempfänger 22 empfangenen Lichts kann dann eine Aussage gemacht werden, wie hoch die Konzentration der interessierenden Gaskomponente, z. B. des Schwefelwasserstoffs, in dem Messgasstrom 28 ist. Such a device 10 may for example be designed as a transmissiometer, so that with the light receiver 22 the intensity of the through the measuring section 16 passing and unabsorbed light is measured. As a rule, the light transmitter 12 tuned to a certain wavelength or is scanned over an absorption line of a gas component to be examined, for example hydrogen sulfide. About the intensity of the light receiver 22 received light can then be made a statement, how high the concentration of the gas component of interest, z. As the hydrogen sulfide, in the sample gas stream 28 is.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform könnte auch in einer nicht-kollinearen Anordnung von Sende- und Empfangslichtpfad die Erfassung einer Rückwärtsstreuung in bekannter Weise realisiert sein. In one embodiment, not shown, the detection of a backward scattering could also be realized in a known manner in a non-collinear arrangement of transmitting and receiving light path.

Die optoelektronische Vorrichtung 10 umfasst ein außerhalb des Gasführungskanals 26 gelegenes und mittels eines Flansches 27 an dem Gasführungskanal 26 angebrachtes Komponentengehäuse 29. In dem Komponentengehäuse 29 sind die optoelektronischen Komponenten, wie Lichtsender 12, Lichtempfänger 22 und Auswerteeinrichtung 24 angeordnet. Sende- und Empfangslicht treten durch ein Fenster 42 aus dem Komponentengehäuse 29 aus bzw. ein. An das Komponentengehäuse 29 schließt sich ein lanzenartiger Fortsatz 30 an, in dem das Licht geführt ist und in dem sich somit die Messstrecke 16 befindet. Am Ende dieses Fortsatzes 30 ist der Retroreflektor 18 gehalten. Der lanzenartige Fortsatz 30 umfasst ein weiteres Gehäuse 32, das im Folgenden zur Unterscheidung von dem Komponentengehäuse 29 Lanzengehäuse 32 genannt wird. Das Lanzengehäuse 32 ist gasdicht ausgebildet und hat in dem Bereich, in dem es in den Gasführungskanal 26 hineinragt wenigstens eine Öffnung 34 definierter Größe zum Gasführungskanal 26 hin. Durch die Öffnung 34 kann Messgas 28 in die Messstrecke 16 gelangen. The optoelectronic device 10 includes one outside the gas duct 26 located and by means of a flange 27 at the gas guide channel 26 attached component housing 29 , In the component housing 29 are the optoelectronic components, such as light emitters 12 , Light receiver 22 and evaluation 24 arranged. Transmitting and receiving light pass through a window 42 from the component housing 29 off or on. To the component housing 29 closes a lance-like extension 30 in which the light is guided and in which thus the measuring section 16 located. At the end of this extension 30 is the retro reflector 18 held. The lance-like extension 30 includes another housing 32 , which in the following distinguishes from the component housing 29 lance housing 32 is called. The lance housing 32 is gas-tight and has in the area where it enters the gas duct 26 protrudes at least one opening 34 defined size to the gas duct 26 out. Through the opening 34 can sample gas 28 into the measuring section 16 reach.

Das Messgas 28 strömt durch die Öffnung 34 in das Lanzengehäuse 32 (und nicht umgekehrt), weil an das Lanzengehäuse 32 eine Pumpe 36 angeschlossen ist, die den Druck im Lanzengehäuse 32 kleiner hält als der Druck im Gasführungskanal 26. Damit liegt in der Messstrecke 16 das Messgas 28 bei geringerem Druck als in dem Gasführungskanal 26 vor. Um den Druck durch Regelung der Pumpleistung auf einem gewünschten Niveau konstant zu halten, ist eine Pumpenregelung 38 vorgesehen, die einerseits über einen Drucksensor 40 den Druck im Lanzengehäuse 32 erfasst und andererseits mit der Pumpe 36 verbunden ist, um die Pumpe 36 entsprechend den Regelvorgaben anzusteuern. Über einen Gasauslass 60 kann das aus dem Lanzengehäuse 32 abgepumpte Gas in den Gasführungskanal abgeführt werden. The measuring gas 28 flows through the opening 34 in the lance housing 32 (and not vice versa) because of the lance housing 32 a pump 36 connected to the pressure in the lance housing 32 keeps smaller than the pressure in the gas guide channel 26 , This is in the measuring section 16 the measuring gas 28 at lower pressure than in the gas guide channel 26 in front. To keep the pressure constant by controlling the pump power at a desired level, is a pump control 38 provided, on the one hand via a pressure sensor 40 the pressure in the lance housing 32 detected and on the other hand with the pump 36 connected to the pump 36 to control in accordance with the regulations. Via a gas outlet 60 can that be out of the lance housing 32 pumped gas are discharged into the gas guide channel.

In 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 dargestellt, bei der die Vorrichtung 10 zweigeteilt ist, und einen ersten Vorrichtungsteil 50 aufweist, der wie der des ersten Ausführungsbeispiels aufgebaut sein kann und einen zweiten Vorrichtungsteil 52, der auf der gegenüberliegenden Seite des Kamins 26 angeordnet ist und in dem beispielsweise der Reflektor 18 angeordnet sein könnte. In diesem zweiten Vorrichtungsteil 52 kann auch ein zweiter Lichtempfänger 54 angeordnet sein, der so angeordnet ist, dass er beispielsweise Vorwärts-Streulicht empfangen kann, so dass mit diesem Messgerät 10 auch nach dem Prinzip der Streulichtmessung eine Konzentrationsauswertung von Gasanteilen vorgenommen werden kann. Das mit dem Empfänger 54 aufgenommene Streulicht wird dazu in einer zweiten Auswerteeinrichtung 56 ausgewertet. In 2 is a second embodiment of the device according to the invention 10 shown in which the device 10 is divided into two parts, and a first device part 50 which may be constructed like that of the first embodiment and a second device part 52 on the opposite side of the fireplace 26 is arranged and in which, for example, the reflector 18 could be arranged. In this second device part 52 can also be a second light receiver 54 arranged so that it can receive, for example, forward scattered light, so that with this measuring device 10 Also according to the principle of scattered light measurement, a concentration evaluation of gas fractions can be made. That with the receiver 54 recorded scattered light is to do so in a second evaluation 56 evaluated.

Alternativ könnte für Transmissionsmessungen der erste Empfänger 22 auch in dem zweiten Vorrichtungsteil 52 anstelle des Reflektors 18 angeordnet sein. Alternatively, for transmission measurements, the first receiver could be 22 also in the second device part 52 instead of the reflector 18 be arranged.

Die 2 zeigt auch die Möglichkeit, nicht nur eine Öffnung 34 sondern mehrere dieser Öffnungen 34 in dem Lanzengehäuse 32 vorzusehen. The 2 also shows the possibility of not just an opening 34 but several of these openings 34 in the lance housing 32 provided.

Claims (7)

Vorrichtung zur optischen In-Situ Analyse einer Messgaskomponente eines Messgases (28), das in einem Gasführungskanal (26) geführt ist, mit einem Lichtsender (12) zur Aussendung eines Lichtstrahls (14) in eine in dem Gasführungskanal (26) gelegenen Messstrecke (16), einem Lichtempfänger (22) zum Empfang von Streu- und/oder Transmissionslicht aus der Messstrecke (16) und einer Auswerteeinheit (24) zur Bestimmung von Daten der Messgaskomponente aus der empfangenen Lichtintensität, dadurch gekennzeichnet, dass die Messstrecke (16) in einem gasdichten Gehäuse (32) angeordnet ist, das wenigstens eine Öffnung (34) definierter Größe zum Gasführungskanal (26) hin aufweist und dass der Druck in dem Gehäuse (32) mit einer Pumpe (36) auf einen bestimmten Druck reduzierbar ist, der geringer ist als der Druck in dem Gasführungskanal (26), so dass in der Messstrecke (16) das Messgas (28) bei geringerem Druck als in dem Gasführungskanal (26) vorliegt. Device for optical in-situ analysis of a measurement gas component of a measurement gas ( 28 ) located in a gas guide channel ( 26 ), with a light transmitter ( 12 ) for emitting a light beam ( 14 ) into one in the gas guide channel ( 26 ) ( 16 ), a light receiver ( 22 ) for receiving scattered and / or transmitted light from the measuring section ( 16 ) and an evaluation unit ( 24 ) for determining data of the measurement gas component from the received light intensity, characterized in that the measurement path ( 16 ) in a gastight housing ( 32 ) is arranged, the at least one opening ( 34 ) of defined size to the gas duct ( 26 ) and that the pressure in the housing ( 32 ) with a pump ( 36 ) is reducible to a certain pressure, which is lower than the pressure in the gas guide channel ( 26 ), so that in the measuring section ( 16 ) the measuring gas ( 28 ) at lower pressure than in the gas guide channel ( 26 ) is present. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lichtsender ein Laser ist. Apparatus according to claim 1, characterized in that the light transmitter is a laser. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Lichtsender und Lichtempfänger auf derselben Seite des Gasführungskanals angeordnet sind. Device according to one of the preceding claims, characterized in that light emitter and light receiver are arranged on the same side of the gas guide channel. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Lichtsender und Lichtempfänger auf gegenüberliegenden Seiten des Gasführungskanals angeordnet sind und das Gehäuse mit der Messstrecke quer durch den Gasführungskanal geführt ist. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that light emitter and light receiver are arranged on opposite sides of the gas guide channel and the housing is guided with the measuring path across the gas guide channel. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Öffnungen an unterschiedlichen Stellen im Gehäuse vorgesehen sind. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of openings are provided at different locations in the housing. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck in dem Gehäuse durch eine Regelung der Förderleistung der Pumpe geregelt ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure in the housing is regulated by regulating the delivery rate of the pump. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aus der Messstrecke abgepumpte Gas in den Gasführungskanal zurückgeführt ist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the gas pumped out of the measuring section is fed back into the gas guide channel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE102020106396B3 (en) * 2020-03-10 2021-06-10 Sick Ag Gas concentration meter

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