DE2350479B2 - Infrared gas analyzer - Google Patents
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Description
3. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht des spiegelnden Materials durch Bedampfung aufgebracht ist.3. Infrared gas analyzer according to claim 2, characterized in that the layer of the reflective Material is applied by vapor deposition.
4. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht des spiegelnden Materials durch anodisches Niederschlagen aufgebracht ist.4. Infrared gas analyzer according to claim 2, characterized in that the layer of the reflective Material is applied by anodic deposition.
5. Infrarot-Gasanalysator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegelbildung durch Bekleben des Blendenrades (3) mit einer spiegelnden Folie erreicht wird.5. Infrared gas analyzer according to claim 1 or 2, characterized in that the mirror formation is achieved by sticking the aperture wheel (3) with a reflective film.
6. Infrarot-Gasanalysator nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiegelschicht auf einer elektrolytisch oxidierten Aluminiumschicht aufgebracht ist.6. Infrared gas analyzer according to one of claims 2 to 5, characterized in that the Mirror layer is applied to an electrolytically oxidized aluminum layer.
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Die Erfindung betrifft einen Infrarot-Gasanalysator mit einem einen Reflektor aufweisenden Infrarotstrahler, mit einem Meß- und einem Vcrgleichsstrahlengang, mit einem unmittelbar vor dem Infrarotstrahler angeordneten Blendenrad zur wechselweisen periodischen Unterbrechung der vom Infrarotstrahler in den Meßstrahlengang bzw. in den Vergleichsstrahlengang emittierten Strahlung und einem Detektor zum Nachweis der die beiden Strahlengänge durchsetzenden Strahlung.The invention relates to an infrared gas analyzer with an infrared radiator having a reflector, with a measuring and a comparison beam path, with one arranged directly in front of the infrared radiator Aperture wheel for alternating periodic interruption of the infrared heater in the Measuring beam path or radiation emitted in the comparison beam path and a detector for detection of the radiation penetrating the two beam paths.
Bei einem aus einem Prospekt der Firma H. Maihak AG, Druckschrift Nr. 1557/9. bekannten Infrarot-Gasanalysator der eben angegebenen Gattung sind auf der dem Infrarotstrahler zugekehrten Seite des Blendenrades keine besonderen Maßnahmen vorgesehen. Dem- «ufolge wird einmal die Analysenküvette mit dem zu analysierenden Gasgemisch und ein anderes Mal die Vergleichsküvette mit einem Vergleichsgas durch das Blendenrad, also abwechselnd, abgedeckt. Somit wird Im Durchschnitt nur die Hälfte der Strahlerintensität ausgenutzt; die andere Hälfte wird durch das Blendenrad absorbiert. Der Wirkungsgrad der genutzten Gesamtstrahlung liegt daher bei nur etwa 50%.In one from a prospectus from H. Maihak AG, publication no. 1557/9. well-known infrared gas analyzer of the type just given are on the side of the aperture wheel facing the infrared heater no special measures planned. As a result, the analysis cuvette with the analyzing gas mixture and another time the comparison cuvette with a reference gas through the Aperture wheel, so alternately, covered. Thus, on average, it is only half the emitter intensity exploited; the other half is absorbed by the aperture wheel. The efficiency of the total radiation used is therefore only around 50%.
Aus der DT-OS 19 48 193 ist bereits ein Infrarot-Gasanalysator mit einem Infrarotstrahler.From DT-OS 19 48 193 there is already an infrared gas analyzer with an infrared heater.
einem Meß- und einem Vergleichsstrahlengang und einem die beiden Strahlengänge wechselweise unterbrechenden, verspiegelten Blendenrad sowie einem Strahlungsdetektor bekannt Im einzelnen ist dabei vorgesehen, daß dit von dem Infrarotstrahler emittierten Strahlen gleichzeitig durch eine Meß- und «*ine Vergleichsküvette geführt werden und htfiran anschließend auf einen der Meßküvette nachgeschalteten und einen zweiter· der Vergleichsküvette nachgeschalteten Spie gel auftreffen. Zwischen diesen beiden Spiegeln ist das verspiegelte Blendenrad vorgesehen, das dazu dient, die beispielsweise durch die Meßküvette geführten und von dem dieser Küvette nachgeschalteten Spiegel auf das Blendenrad reflektierten Strahlen auf den Strahlungsdetektor abzulenken, während die beispielsweise durch die Vergleichsküvette geführten und von dem dieser Küvette nachgeschalteten Spiegel auf das Blendenrad reflektierten Strahlen bei entsprechender Stellung de» Blendenrades durch dessen Blendenöffnung hindurch auf den Strahlungsdetektor geführt werden. Auch ir. diesem Fall wird durch jede der beiden Küvetten jeweils nur etwa 50% der Gesamtstrahlerintensität geführt und vom Strahlungsdetektor jeweils nur die Hälfte der Gesamtstrahlerintensität, nämlich die durch eine der beiden Küvetten geführte Strahlerintensität, empfangen.a measuring and a comparison beam path and a mirrored diaphragm wheel which alternately interrupts the two beam paths and a radiation detector is known downstream of the measuring cuvette and a second mirror following the comparison cuvette. Between these two mirrors the mirrored diaphragm wheel is provided, which serves to deflect the rays, for example guided through the measuring cuvette and reflected onto the diaphragm wheel by the mirror downstream of this cuvette, onto the radiation detector, while the rays, for example, passed through the comparison cuvette and followed by this cuvette If the aperture wheel is in the appropriate position, rays reflected by the mirror on the aperture wheel can be guided through its aperture onto the radiation detector. In this case, too, only about 50% of the total emitter intensity is passed through each of the two cuvettes and only half of the total emitter intensity, namely the emitter intensity passed through one of the two cuvettes, is received by the radiation detector.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Wirkungsgrad der Nutzung der Strahlung zu vergrößern und dadurch die für den Absorptionsprozeß zur Verfugung stehende Strahlungsintensität zu erhöhen.The invention is based on the object of increasing the efficiency of the use of the radiation and thereby to increase the radiation intensity available for the absorption process.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Blendenrad auf der dem Infrarotstrahler zugewandten Seite als Spiegel ausgebildet ist, so daß die in Richtung des jeweils durch das Blendenrad gesperrten Strahlengangs emittierte Strahlung vom Blendenrad über den Reflektor in den anderen Strahlengang reflektiert wird.According to the invention, this object is achieved in that the aperture wheel is positioned on the infrared radiator facing side is designed as a mirror, so that the locked in the direction of each by the aperture wheel Beam path radiation emitted by the aperture wheel via the reflector into the other beam path is reflected.
Auf diese Weise wird erreicht, daß praktisch die gesamte vom Infrarotstrahler emittierte Strahlungsintensität für den Absorptionsprozeß zur Verfügung steht, so daß entweder die Ausgangsstrahlungsintensität in vorteilhafter Weise senkbar ist oder im Rahmen des Absorptionsprozesses mit einer wesentlich günstigeren Strahlungsintensität gearbeitet werden kann.In this way it is achieved that practically the entire radiation intensity emitted by the infrared radiator is available for the absorption process, so that either the output radiation intensity in is advantageously lowerable or in the context of the absorption process with a significantly cheaper Radiation intensity can be worked.
Eine besonders zweckmäßige Weiterbildung ist dadurch erreichbar, daß der auf dem Infrarotstrahler zugewandten Seite des Blendenrades eine Schicht aus einem spiegelnden Material aufgebracht ist. Der Vorteil besteht in diesem Fall in der einfachen und zweckmäßigen Herstellbarkeit des Blendenrades.This is a particularly useful further development achievable that the side of the aperture wheel facing the infrared radiator has a layer a reflective material is applied. The advantage in this case is that it is simple and practical Manufacturability of the aperture wheel.
Diese Schicht des spiegelnden Materials kann entweder durch Bedampfung oder durch anodisches Niederschlagen aufgebracht sein. Beide Möglichkeiten zeichnen sich durch eine hohe Güte der Spiegelung und ein sehr geringes Gewicht des Blendenrades aus.This layer of reflective material can be formed either by vapor deposition or by anodic deposition be upset. Both options are characterized by a high quality of reflection and a very low weight of the aperture wheel.
Die Spiegelbildung kann dennoch auch durch Bekleben des Blendenrades mit einer spiegelnden Folie erreicht werden. Da die letztgenannte Möglichkeit hinsichtlich des technischen Aufwandes keine besonderen Anforderungen stellt, hat sie eine sehr preiswerte Herstellbarkeit des Blendenrades zur Folge.The mirror formation can nevertheless also be achieved by sticking a reflective film on the aperture wheel will. Since the latter option is not special in terms of technical complexity If there are requirements, it is very inexpensive to manufacture of the aperture wheel.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß die Spiegelschicht auf einer elektrolytisch oxydierten Aluminiumschicht aufgebracht ist. Diese Schicht stellt eine dichte und festanhaftende Schutzschicht dar, die auf Grund ihrer geringen Dichte die Masse und damit das Trägheitsmoment des Blendenrades nur geringfügig erhöht. Auf diese Schicht wird so-Another advantageous embodiment is that the mirror layer is electrolytically oxidized aluminum layer is applied. This layer provides a dense and firmly adhering protective layer represent, which due to their low density, the mass and thus the moment of inertia of the aperture wheel only slightly increased. This layer is
dann auf der Oberseite des Blendenrades die spiegelnde Schicht aufgebracht Dies bringt den Vorteil, daß die Spiegelschicht auf der elektrolytisch oxydierten Aluminiumschicht festanhaftet und daß dadurch die Gefahr des Abblätterns und der Verschmutzung der Fenster in der optischen Strahlungsführung vermindert wird.then the reflective one on top of the aperture wheel Layer applied This has the advantage that the mirror layer is on the electrolytically oxidized aluminum layer firmly adhered and that thereby the risk of peeling and soiling of the windows in the optical radiation guidance is reduced.
Für die spiegelnden Schichten sind insbesondere diejenigen Materialien geeignet, die im infraroten Spektralbereich einen hohen Reflexionsgrad besitzen, wie beispielsweise Gold, Silber od. dgl. In der Praxis ergeben sich unter Verwendung von mit Gold bedampften Blendenrädern Erhöhungen des Wirkungsgrades um 30% gegenüber einem nichtspiegelnden Blendenrad.For the reflective layers, those materials are particularly suitable that are in the infrared spectral range Have a high degree of reflection, such as gold, silver or the like. In practice result efficiency increases by using gold-vaporized aperture wheels 30% compared to a non-reflective aperture wheel.
Im folgenden wird die Erfindung weiter ins einzelne gehend unter Bezugnahme auf ein in der Zeichnung schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel erläutert. In the following the invention will be described in greater detail with reference to a in the drawing schematically illustrated embodiment explained.
Die von einem Strahler 1, dem ein Reflektor 2 zugeordnet ist. erzeugte Strahlung wird durch ein Blendenrad }, das von einem Motor 4 angetrieben ist. in zwei gepenphasig modulierte Strahlungsanteile zerlegt, die beide durch die Meßeinrichtung 5 geführt werden, und zwar in der Weise, daß der eine Strahlungsanteil durch die Analysenküvette 6 und der andere Strahlungsanteil durch die Vergleichsküvi:tte 7 hindurchläuft. Die beiden durch die Küvetten 6 und 7 hindurchgeführten Strahlungsanteile gelangen dann in den Strahlungsdetektor 8, dessen Ausgangssignal 9 weiterverarbeitet wird.That of a radiator 1 to which a reflector 2 is assigned. Radiation generated is through an aperture wheel }, which is driven by a motor 4. split into two pen-phase modulated radiation components, both of which are passed through the measuring device 5 in such a way that one of the radiation components passes through the analysis cuvette 6 and the other radiation component through the comparison cuvette 7. The two radiation components passed through the cuvettes 6 and 7 then reach the radiation detector 8, the output signal 9 of which is further processed.
Das Blendenrad 3 ist auf seiner dem Strahler 1 zugewandten Seite als Spiegel ausgebildet, so daß beispielsweise auch die vom Blendenrad 3 reflektierten Lichtstrahlen 11, die bei den bekannten, nichtspiegelnden Blendenrädern absorbiert wurden, neben den unmittelbar vom Reflektor 2 kommenden Lichtstrahlen 10 durch die Meßeinrichtung 5 geführt werden können und so die wirksame Intensität erhöhen. Die den Küvetten 6 und 7 zugewandte Unterseite des Blendenrades 3 bleibt nichtspiegelnd, so daß keine Strahlung von der einen Küvette in die andere Küvette reflektiert wird, was zu einer Verringerung der Signalamplitude führen würde.The diaphragm wheel 3 is designed as a mirror on its side facing the radiator 1, so that, for example also the light rays 11 reflected by the aperture wheel 3, which in the case of the known, non-reflective Aperture wheels were absorbed, in addition to the light rays 10 coming directly from the reflector 2 can be passed through the measuring device 5 and thus increase the effective intensity. The cuvettes 6 and 7 facing underside of the aperture wheel 3 remains non-reflective, so that no radiation from one cuvette is reflected in the other cuvette, which leads to a reduction in the signal amplitude would lead.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
Priority Applications (1)
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| DE19732350479 DE2350479C3 (en) | 1973-10-08 | Infrared gas analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19732350479 DE2350479C3 (en) | 1973-10-08 | Infrared gas analyzer |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2350479A1 DE2350479A1 (en) | 1975-04-17 |
| DE2350479B2 true DE2350479B2 (en) | 1975-08-14 |
| DE2350479C3 DE2350479C3 (en) | 1976-03-25 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2350479A1 (en) | 1975-04-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |