RU2059225C1 - METHOD AND DEVICE FOR MEASURING CO, CO2, NO, Ch4 AND So2 CONTENTS IN GAS MIXTURES - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR MEASURING CO, CO2, NO, Ch4 AND So2 CONTENTS IN GAS MIXTURES Download PDFInfo
- Publication number
- RU2059225C1 RU2059225C1 RU93040935A RU93040935A RU2059225C1 RU 2059225 C1 RU2059225 C1 RU 2059225C1 RU 93040935 A RU93040935 A RU 93040935A RU 93040935 A RU93040935 A RU 93040935A RU 2059225 C1 RU2059225 C1 RU 2059225C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- radiation
- source
- analyzed
- gas mixture
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам анализа материалов с помощью оптических средств, а именно с использованием ИК-лучей, и может быть использовано для контроля токсичности выхлопных газов в двигателях, теплогенераторах и т.п. а также для контроля чистоты воздуха. The invention relates to methods for analyzing materials using optical means, namely using infrared rays, and can be used to control the toxicity of exhaust gases in engines, heat generators, etc. as well as to control air purity.
Известны приборы для газового анализа, использующие поглощение в ИК-области. Они могут быть подразделены на два класса: спектральные приборы в них тем или иным способом определяют спектр поглощения газа, а из спектра получают количественную информацию о газе [1] приборы для экспресс-анализа [2] отличающиеся от спектральных тем, что спектр поглощения или излучения исследуемой газовой смеси не фигурирует здесь ни на какой стадии получения информации о содержании тех или иных веществ и не обрабатывается математически. В этих приборах тем или иным способом определяют поглощение газа на двух (редко более) близких длинах волн λi, причем одна из этих длин волн попадает на линию или полосу поглощения анализируемого газа, а другая приходится на область его прозрачности. Различие в поглощении на этих длинах волн несет информацию о заданном газе. Приборы для экспресс-анализа обычно делают одноканальными, т.е. с одним ИК-приемником. Чтобы осуществить измерение на нескольких длинах волн, осуществляют быструю переюстировку или смену оптических элементов отражателей, поляризаторов и т.п. Для этого применяют вращающиеся или качающиеся зеркала, фильтры и т.д.Known instruments for gas analysis using absorption in the infrared region. They can be divided into two classes: the spectral devices in them in one way or another determine the absorption spectrum of the gas, and from the spectrum receive quantitative information about the gas [1] devices for express analysis [2] differing from the spectral ones in that the absorption or radiation spectrum the investigated gas mixture does not appear here at any stage of obtaining information on the content of certain substances and is not mathematically processed. In these instruments, one way or another, the absorption of gas is determined at two (rarely more) close wavelengths λ i , moreover, one of these wavelengths falls on the line or absorption band of the analyzed gas, and the other falls on the region of its transparency. The difference in absorption at these wavelengths carries information about a given gas. Express analysis instruments are usually made single-channel, i.e. with one IR receiver. To carry out measurements at several wavelengths, carry out a quick rearrangement or change of the optical elements of reflectors, polarizers, etc. For this, rotating or swinging mirrors, filters, etc. are used.
Недостатки спектральных приборов: невысокая чувствительность при низком спектральном разрешении и высокая стоимость при высоком разрешении. Так Фурье-спектрометры с разрешением 0,1-0,3 см-1 позволяют определять концентрации на уровне ПДК практически всех встречающихся газов-загрязнителей воздуха с высокой точностью и достоверностью, но цена их очень высока.Disadvantages of spectral instruments: low sensitivity at low spectral resolution and high cost at high resolution. So Fourier spectrometers with a resolution of 0.1-0.3 cm -1 allow you to determine the concentration at the MPC level of almost all encountered air polluting gases with high accuracy and reliability, but their price is very high.
Основной недостаток приборов для экспресс-анализа невысокая селективность по веществам, отсюда снижение достоверности анализа. Так, если в газовой смеси помимо анализируемого вещества Х имеется вещество Y, которое также поглощает на одной из длин волны λi, то это исказит информацию о содержании вещества Х. Искажение будет меньше, если в приборе исследуется поглощение более чем на двух длинах волн. Для анализа смеси из n заранее известных газов необходимо измерять поглощение как минимум в n+1 спектральных участках, специально подобранных. Это требование не всегда выполняется: не все газы заранее известны или не все учитываются. Чувствительность приборов для экспресс-анализа обычно хуже, чем у спектральных с высоким разрешением, поскольку в них для выделения нужных спектральных участков из соображений дешевизны обычно используют фильтры, ширина полосы пропускания которых много больше ширины спектральных линий.The main disadvantage of instruments for rapid analysis is the low selectivity for substances, hence the decrease in the reliability of the analysis. So, if in the gas mixture, in addition to the analyte X, there is substance Y, which also absorbs at one of the wavelengths λ i , this will distort the information on the content of substance X. The distortion will be less if the absorption is studied at more than two wavelengths in the device. To analyze a mixture of n pre-known gases, it is necessary to measure the absorption in at least n + 1 spectral regions specially selected. This requirement is not always met: not all gases are known in advance or not all are taken into account. The sensitivity of express analysis instruments is usually worse than that of high-resolution spectral ones, since they usually use filters with a bandwidth much larger than the width of the spectral lines to isolate the necessary spectral regions for reasons of low cost.
В качестве достоинств приборов для экспресс-анализа следует отметить их простоту и низкую стоимость в сравнении со спектральными приборами и, конечно, быстроту анализа. The advantages of instruments for express analysis should be noted their simplicity and low cost in comparison with spectral instruments and, of course, the speed of analysis.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является техническое решение [3] согласно которому способ определения СО, СО2, NO и SO2 осуществляют на приборе для экспресс-анализа с использованием поглощения в ИК-области анализируемыми газами.The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a technical solution [3] according to which the method for determining CO, CO 2 , NO and SO 2 is carried out on a device for express analysis using absorption in the infrared region of the analyzed gases.
Датчик состава газа [3] содержит источник излучения, действующий непрерывно, оптическую кювету с анализируемой газовой смесью, фотоприемник, регистрационный блок и вращающуюся кассету, установленную между кюветой и источником излучения. Вращающаяся кассета представляет собой непрозрачный диск с окнами, на которые установлены интерференционные фильтры, пропускающие излучение определенной длины волны. Для каждого из анализируемых веществ применяют два фильтра: один пропускает излучение в области поглощения данного вещества, другой в области прозрачности. В соответствии с количеством анализируемых веществ на вращающейся кассете имеются пять пар окон с десятью фильтрами (и еще одно окно без фильтра для контроля дымности). При вращении кассеты на приемник через кювету проходят поочередно периодически излучение на 10 длинах волн, регистрация и математическая обработка десяти величин интенсивности позволяют получить информацию о пяти указанных веществах. The gas composition sensor [3] contains a radiation source operating continuously, an optical cuvette with the analyzed gas mixture, a photodetector, a registration unit and a rotating cassette installed between the cuvette and the radiation source. The rotating cassette is an opaque disk with windows on which interference filters are installed that transmit radiation of a specific wavelength. Two filters are used for each analyte: one transmits radiation in the absorption region of the substance, and the other in the transparency region. In accordance with the amount of analytes on the rotating cassette there are five pairs of windows with ten filters (and another window without a filter for smoke control). When the cassette is rotated to the receiver, radiation at 10 wavelengths periodically passes through the cuvette periodically, registration and mathematical processing of ten intensity values provide information on the five indicated substances.
Недостатки способов и приборов для экспресс-анализа: низкая селективность и достоверность измерения, сниженная по сравнению со спектральными приборами высокого разрешения чувствительность анализа. Вода обязательный компонент продуктов сгорания не измеряется и не учитывается при анализе, хотя линии поглощения паров воды в ИК-области расположены вперемешку между линиями СО, NO, SO2 и могут вносить существенный вклад при измерениях с интерференционными фильтрами, ширина полосы пропускания которых велика.The disadvantages of the methods and devices for rapid analysis: low selectivity and reliability of measurement, reduced in comparison with high-resolution spectral instruments sensitivity analysis. Water is an obligatory component of the combustion products is not measured and is not taken into account in the analysis, although the absorption lines of water vapor in the IR region are interspersed between the lines of CO, NO, SO 2 and can make a significant contribution when measuring with interference filters, the bandwidth of which is large.
Достоинство способа [3] простота при чувствительности и точности, достаточных для измерений с выхлопными газами, где содержание СО, NO, CO2 и SO2 велико, а устройство для осуществления способа [3] проще, компактнее и дешевле ИК-спектрометров.The advantage of the method [3] is simplicity with sensitivity and accuracy sufficient for measurements with exhaust gases, where the content of CO, NO, CO 2 and SO 2 is large, and the device for implementing the method [3] is simpler, more compact and cheaper than IR spectrometers.
Задачей изобретения является повышение эффективности контроля за содержанием газов, подлежащих измерению, в сложных газовых смесях, возникающих в результате сжигания топлив или в других технологических процессах. Повышение эффективности контроля обеспечивается увеличением чувствительности, селективности, достоверности и точности измерений, а также удешевлением и упрощением контролирующего прибора. The objective of the invention is to increase the efficiency of monitoring the content of gases to be measured in complex gas mixtures resulting from the combustion of fuels or in other technological processes. Improving the effectiveness of control is provided by increasing the sensitivity, selectivity, reliability and accuracy of measurements, as well as the cost and simplification of the monitoring device.
Это достигается предлагаемым способом определения концентраций СО, СО2, NO, CH4, SO2 в газовых смесях, включающим облучение анализируемой газовой смеси ИК излучением и регистрацию поглощения излучения, причем анализируемую газовую смесь облучают ИК-излучением, спектр которого содержит поочередно резонансные частоты только одного анализируемого газа, для чего источник ИК-излучения заполняют газовой смесью, содержащей один из анализируемых газов и инертный газ, не поглощающий в ИК-области, и температуру излучающего газа в источнике ИК-излучения поддерживают отличающийся от температуры стенок и других элементов источника.This is achieved by the proposed method for determining the concentrations of CO, CO 2 , NO, CH 4 , SO 2 in gas mixtures, including irradiating the analyzed gas mixture with IR radiation and recording the absorption of radiation, and the analyzed gas mixture is irradiated with IR radiation, the spectrum of which contains alternately resonant frequencies only one analyzed gas, for which the source of infrared radiation is filled with a gas mixture containing one of the analyzed gases and an inert gas that is not absorbing in the infrared region, and the temperature of the emitting gas in the source of infrared radiation cheniya support characterized by the wall temperature and the other source elements.
Предлагаемое устройство для определения концентраций СО, СО2, NO, CH4 и SO2 в газовых смесях включает оптическую кювету с анализируемой газовой смесью, источник ИК-излучения, ИК-приемник, электронный блок для регистрации поглощения излучения и индикации результатов измерения, в котором источник ИК-излучения выполнен в виде сменных герметически закрытых сосудов, охлаждаемых водой или воздухом, имеющих выходное окно из прозрачного в ИК-области материала, заполненных газовой смесью, содержащей один из анализируемых газов и инертный газ, не поглощающий в ИК-области, источник ИК-излучения снабжен элементом для нагревания газа и элементом для возбуждения периодического движения газа в сосуде источника излучения.The proposed device for determining the concentrations of CO, CO 2 , NO, CH 4 and SO 2 in gas mixtures includes an optical cuvette with an analyzed gas mixture, an IR radiation source, an IR receiver, an electronic unit for recording radiation absorption and displaying measurement results, in which the IR radiation source is made in the form of replaceable hermetically sealed vessels cooled by water or air, having an exit window of a material transparent in the IR region, filled with a gas mixture containing one of the analyzed gases and an inert gas absorbing in the infrared region, the infrared radiation source is provided with an element for heating the gas and an element for exciting periodic gas movement in the vessel of the radiation source.
Элемент для возбуждения периодического движения газа в сосуде источника ИК-излучения выполнен в виде трубки, внутри которой расположена металлическая проволока, периодически нагреваемая импульсами электрического тока. The element for exciting periodic gas movement in the vessel of the IR radiation source is made in the form of a tube, inside which there is a metal wire, periodically heated by pulses of electric current.
Отличием предлагаемого способа от известного и других известных способов, использующих ИК-поглощение является то, что анализируемую газовую смесь облучают ИК-излучением, содержащим резонансные частоты только одного анализируемого газа, что приводит к существенному повышению чувствительности и селективности анализа. The difference of the proposed method from the known and other known methods using IR absorption is that the analyzed gas mixture is irradiated with IR radiation containing the resonant frequencies of only one analyzed gas, which leads to a significant increase in the sensitivity and selectivity of the analysis.
Предлагаемые способ и устройство позволяют измерять концентрации СО, СО2, NO, CH4 и SO2 в широком диапазоне: от величин на уровне ПДК для жилой зоны до сколь угодно больших. Для этого достаточно варьировать оптическую длину применяемых кювет.The proposed method and device allows you to measure the concentration of CO, CO 2 , NO, CH 4 and SO 2 in a wide range: from values at the MPC level for the residential area to arbitrarily large. To do this, it is enough to vary the optical length of the used cuvettes.
По чувствительности предлагаемый способ соответствует спектральным приборам высокого разрешения, так как ширина линий излучения таких молекул как СО, CO2, NO и CH4 составляет ≈0,3 см-1 при атмосферном давлении. Более высокую чувствительность не может иметь никакой другой прибор, использующий поглощение в средней ИК-области, какой бы разрешающей способностью он ни обладал.In terms of sensitivity, the proposed method corresponds to high-resolution spectral instruments, since the width of the emission lines of such molecules as CO, CO 2 , NO, and CH 4 is ≈0.3 cm −1 at atmospheric pressure. No other device that uses absorption in the mid-IR region, no matter what resolution it may possess, can have higher sensitivity.
По селективности предлагаемый способ превосходит приборы для экспресс-анализа, спектральное разрешение которых хуже, чем 0,3 см-1, в том числе и устройство [3] так как линии неучитываемых веществ могут внести вклад только, если они перекрываются с линиями анализируемых молекул. Наиболее важна здесь ситуация с линиями воды. Сравнение спектров высокого разрешения паров воды и молекул СО, СО2, СH4, NO, SO2 показывает, что перекрывание с линиями воды можно не учитывать в случае измерений с СО, СО2, СН4 и SO2. В спектре NO имеется несколько линий, перекрывающихся сильными линиями воды, поэтому при измерениях концентраций NO ниже, чем 100 млн-1, поглощение водой нужно учитывать или устранять. Предлагаемые способ и устройство допускают обе эти возможности. Если предлагаемое устройство снабдить еще одним источником излучения, содержащим пары воды, то концентрацию воды в анализируемой газовой смеси можно будет измерить и внести соответствующие поправки в измерения NO. Если же перед оптической кюветой поместить еще одну кювету с парами воды, то из спектра излучения источника для NO исчезнут линии, перекрывающиеся с линиями воды, так как они будут поглощены.In terms of selectivity, the proposed method is superior to instruments for rapid analysis, the spectral resolution of which is worse than 0.3 cm −1 , including the device [3] since the lines of unaccounted substances can only contribute if they overlap with the lines of the analyzed molecules. The most important is the situation with the water lines. A comparison of the high-resolution spectra of water vapor and CO, CO 2 , CH 4 , NO, SO 2 molecules shows that overlapping with water lines can be neglected in the case of measurements with CO, CO 2 , CH 4 and SO 2 . In the spectrum of NO has several lines, water lines overlapping strong, so when lower concentrations of NO measurements than 100 million -1, the absorption of water must take into account or eliminated. The proposed method and device allow both of these possibilities. If the proposed device is equipped with another radiation source containing water vapor, then the concentration of water in the analyzed gas mixture can be measured and appropriate corrections made to the measurements of NO. If one more cell with water vapor is placed in front of the optical cell, then the lines overlapping with the water lines will disappear from the emission spectrum of the source for NO, since they will be absorbed.
Предлагаемым способом можно измерить концентрации и любых других газов, поглощающих в ИК-области, для чего необходимо только заполнить сосуд источника соответствующим газом. The proposed method can measure the concentration of any other gases absorbing in the infrared region, for which it is only necessary to fill the source vessel with the appropriate gas.
Кроме того, температуру излучающего газа в источнике ИК-излучения поддерживают такой, чтобы она отличалась от температуры стенок, окна и других элементов источника температура излучающего газа может быть как ниже, так и выше температуры стенок. Для этого источник излучения снабжен отводной трубкой, помещенной внутри печки, нагревающей газ, проходящий через трубку к окну и далее. После охлаждения в сосуде источника газ возвращается на нагревание, что обеспечивается элементом для возбуждения периодического движения газа. In addition, the temperature of the emitting gas in the source of infrared radiation is maintained so that it differs from the temperature of the walls, windows and other elements of the source, the temperature of the emitting gas can be either lower or higher than the temperature of the walls. For this, the radiation source is equipped with a discharge tube placed inside the stove, heating the gas passing through the tube to the window and beyond. After cooling in the source vessel, the gas returns to heating, which is provided by an element for exciting periodic gas movement.
Спектр испускания источника состоит из теплового излучения стенок и других элементов источника, к которому добавлены узкие колебательно-вращательные линии газа Х (Х СО, СО2, NO, СН4, SO2), если температура газа выше температуры стенок. В случае, когда температура газа ниже температуры стенок, линии газа Х поглощены (вычтены) из сплошного спектра теплового излучения стенок. Если температура газа периодически меняется, а температура стенок поддерживается постоянной, то в спектре испускания источника периодически изменяется только излучение с длинами волн, соответствующими линиям газа Х, т.е. резонансного для газа Х.The source emission spectrum consists of the thermal radiation of the walls and other elements of the source, to which the narrow vibrational-rotational lines of the gas X (X СО, СО 2 , NO, СН 4 , SO 2 ) are added if the gas temperature is higher than the wall temperature. In the case when the gas temperature is lower than the wall temperature, the gas lines X are absorbed (subtracted) from the continuous spectrum of the thermal radiation of the walls. If the gas temperature changes periodically, and the wall temperature is kept constant, then only radiation with wavelengths corresponding to the gas lines X, periodically changes in the emission spectrum of the source, i.e. resonant for gas X.
На основе этого принципа может быть построено большое количество устройств, различающихся способом модуляции температуры и(или) давления газа, составом и температурой газа в источнике. Возможна и такая модификация: источником теплового излучения служит не стенка источника, а нагретое тело вне его; при этом задняя стенка сосуда источника должна быть прозрачной. В этом случае достаточно менять периодически не температуру, а концентрацию газа в источнике при условии Тгаз < <Твнешнего излучателя.On the basis of this principle, a large number of devices can be built that differ in the method of modulating the temperature and (or) gas pressure, the composition and temperature of the gas in the source. Such a modification is also possible: the source of thermal radiation is not the source wall, but a heated body outside it; while the back wall of the source vessel must be transparent. In this case, it is sufficient to change periodically not the temperature, but the gas concentration in the source under the condition T gas <<T of the external emitter .
На чертеже показана схема устройства, позволяющего реализовать предлагаемый способ измерения концентраций газов. От генератора 1 импульсов напряжения (ГИН) поступают импульсы напряжения на тонкую проволочку, натянутую в трубке 3. Проволочка нагревается и отдает тепло в газ. Газ в трубке 3 нагревается и расширяется, при этом выталкивается порция газа из нагреваемой трубки 1а через тонкое сопло 4 в зону, расположенную перед выходным окном 2, что и соответствует скачкообразному повышению температуры газа излучателя. The drawing shows a diagram of a device that allows you to implement the proposed method for measuring gas concentrations. From the
За время между импульсами газ успевает остыть и восстанавливаются исходные концентрации и температуры во всех частях источника. Приемник ИК-излучения регистрирует при этом импульсы излучения 6, величина которых зависит от концентрации газа (того же, что и в источнике) в измерительной кювете 5. В электронном блоке 7 осуществляется накопление импульсов, измерение их амплитуды, индикация значений концентрации. During the time between pulses, the gas manages to cool and the initial concentrations and temperatures in all parts of the source are restored. In this case, the IR radiation detector detects
Устройство содержит пять одинаковых сосудов источников, содержащих разные газы: CO, CO2. NO, CH4, SO2. Для измерения концентрации данного газа измерительную кювету 5 и ИК-приемник 6 помещают перед соответствующим источником.The device contains five identical source vessels containing different gases: CO, CO 2 . NO, CH 4 , SO 2 . To measure the concentration of a given gas, a
В предлагаемом устройстве элемент для возбуждения периодического движения газа в сосуде источника ИК-излучения 1-4 может быть выполнен и на основе другого принципа, именно достаточно источник снабдить микрокомпрессором, насосом или просто сильфоном, объем которого периодически изменяется с помощью внешнего привода, что обеспечит движение газа в источнике за счет изменения давления. In the proposed device, the element for exciting periodic gas movement in the vessel of the IR radiation source 1-4 can be made on the basis of another principle, it is enough to provide the source with a microcompressor, pump or just a bellows, the volume of which is periodically changed using an external drive, which will provide movement gas in the source due to pressure changes.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. Пусть требуется измерить содержание газа Х (Х СО, СО2, NO, CH4. SO2) в изменяющейся газовой смеси. Прежде всего, нужно подготовить предлагаемое устройство к работе: перед ИК-приемником и оптической кюветой устанавливают источник ИК-излучения, содержащий молекулы газа Х, печь источника ИК-излучения должна достичь требуемой температуры (100-500оС) и сохранять эту температуру неизменной в течение всего измерения, к выводам проволочки в элементе для возбуждения периодического движения газа должен быть подключен ГИН. Оптическую кювету откачивают вакуумным насосом или заполняют воздухом, не содержащим анализируемого газа. После этого измеряют амплитуду импульсов излучения на ИК-приемнике. Измеренную амплитуду вводят в память микрокалькулятора: А(О). Затем кювету заполняют анализируемой смесью и вновь измеряют амплитуду импульсов излучения на ИК-приемнике: А(Х). После этого вычисляют отношение А(О)/А(Х) и определяют концентрацию Х из калибровочного графика или по интерполяционным формулам, описывающим этот график. Калибровочный график строят, проведя калибровочный эксперимент, в ходе которого измеряют А(Х) при известных концентрациях Х.The proposed method is as follows. Suppose you want to measure the gas content X (X CO, CO 2 , NO, CH 4. SO 2 ) in a changing gas mixture. First of all, it is necessary to prepare a proposed device for work: to IR receiver and an optical cuvette mounted infrared radiation source comprising a gas molecule X oven source of IR radiation should reach the desired temperature (100-500 ° C) and maintain this temperature constant at during the entire measurement, the GIN must be connected to the conclusions of the wire in the element to excite the periodic movement of gas. The optical cuvette is pumped out with a vacuum pump or filled with air that does not contain the analyzed gas. After that, the amplitude of the radiation pulses is measured at the IR receiver. The measured amplitude is entered into the memory of the microcalculator: A (O). Then the cuvette is filled with the analyzed mixture and the amplitude of the radiation pulses at the IR receiver is again measured: A (X). After that, the ratio A (O) / A (X) is calculated and the concentration X is determined from the calibration graph or by interpolation formulas describing this graph. A calibration graph is constructed by conducting a calibration experiment, during which A (X) is measured at known concentrations of X.
Повторив измерения со всеми источниками ИК-излучения, получают сведения о всех компонентах газовой смеси. Repeating measurements with all sources of infrared radiation, information is obtained about all components of the gas mixture.
П р и м е р. В таблице представлены результаты калибровочных экспериментов со смесями СО2 с воздухом и СН4 с воздухом. Эксперименты проводили, используя ИК-приемник, чувствительным элементом которого является фотосопротивление из InSb, охлаждаемое жидким азотом. Оптическая длина применявшейся кюветы составляла 10 см. Источники ИК-излучения были заполнены смесями: 20 мм рт.ст. двуокиси углерода + воздух до суммарного давления 760 мм рт.ст. и 20 мм рт.ст. метана + ксенон до такого же суммарного давления, как и в первом случае.PRI me R. The table shows the results of calibration experiments with mixtures of CO 2 with air and CH 4 with air. The experiments were carried out using an IR detector, the sensitive element of which is InSb photo resistance, cooled by liquid nitrogen. The optical length of the cuvette used was 10 cm. The sources of infrared radiation were filled with mixtures: 20 mm Hg. carbon dioxide + air to a total pressure of 760 mm Hg and 20 mmHg methane + xenon to the same total pressure as in the first case.
Отношение сигнал/шум в ходе калибровочных экспериментов позволяло измерять амплитуду импульсов излучения с точностью не хуже 1% Отсюда следует, что минимальные регистрируемые давления СО2 и СН4 составляют 0,01 и 0,4 мм рт. ст. соответственно. Чувствительность можно увеличить в 100 раз, применяя многоходовую оптическую кювету с длиной оптического пути 10 м.The signal-to-noise ratio during calibration experiments made it possible to measure the amplitude of radiation pulses with an accuracy of no worse than 1%. It follows that the minimum recorded pressures of CO 2 and CH 4 are 0.01 and 0.4 mm Hg. Art. respectively. Sensitivity can be increased 100 times by using a multi-pass optical cuvette with an optical path length of 10 m.
Таким образом, предлагаемые способ и устройство для определения концентраций СО, СО2, NO, СН4 и SO2 позволяют повысить чувствительность и селективность измерений, достоверность и точность анализа.Thus, the proposed method and device for determining the concentrations of CO, CO 2 , NO, CH 4 and SO 2 can increase the sensitivity and selectivity of measurements, the reliability and accuracy of the analysis.
Предлагаемое устройство отличается простотой, что позволит освоить его выпуск и удобно в эксплуатации. The proposed device is simple, which will allow to master its production and is convenient to operate.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93040935A RU2059225C1 (en) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING CO, CO2, NO, Ch4 AND So2 CONTENTS IN GAS MIXTURES |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93040935A RU2059225C1 (en) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING CO, CO2, NO, Ch4 AND So2 CONTENTS IN GAS MIXTURES |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93040935A RU93040935A (en) | 1995-12-20 |
| RU2059225C1 true RU2059225C1 (en) | 1996-04-27 |
Family
ID=20146495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93040935A RU2059225C1 (en) | 1993-08-12 | 1993-08-12 | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING CO, CO2, NO, Ch4 AND So2 CONTENTS IN GAS MIXTURES |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2059225C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629886C1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-09-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) | Device with multibeam spectral filter for detecting methane in atmosphere |
| RU2695816C2 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | Method and analyzer for implementing method of determining content of nitrogen oxides in rocket oxidizer |
| RU2783084C1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-11-08 | Игорь Макарович Терашкевич | Method for determining excess concentration of carbon dioxide in atmospheric air |
-
1993
- 1993-08-12 RU RU93040935A patent/RU2059225C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Белл Р.Дж. Введение в Фурье-спектроскопию. М.: Мир, 1975, с.21-27. 2. Зайдель А.И. и др. Техника и практика спектроскопии. М.: Наука, 1976, с.123. 3. Авторское свидетельство СССР N 1553743, кл. F 01N 9/00, 1988. * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2629886C1 (en) * | 2016-04-14 | 2017-09-04 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет" (СПбГУ) | Device with multibeam spectral filter for detecting methane in atmosphere |
| RU2695816C2 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-29 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации | Method and analyzer for implementing method of determining content of nitrogen oxides in rocket oxidizer |
| RU2783084C1 (en) * | 2021-12-15 | 2022-11-08 | Игорь Макарович Терашкевич | Method for determining excess concentration of carbon dioxide in atmospheric air |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3947685A (en) | Method and arrangement for determining nitric oxide concentration | |
| US4829183A (en) | Dual sample cell gas analyzer | |
| US3679899A (en) | Nondispersive gas analyzing method and apparatus wherein radiation is serially passed through a reference and unknown gas | |
| JP3338497B2 (en) | Isotope analysis method and device | |
| US3916195A (en) | Non-dispersive multiple gas analyzer | |
| JP4729215B2 (en) | Infrared spectrometer for measuring isotope ratios | |
| US3728540A (en) | Pressure-modulated multiple gas analyzer | |
| CN110672554B (en) | Random vibration drive ring-down cavity calibration-free gas concentration measurement system | |
| US4436428A (en) | Photoacoustic spectrometer | |
| US6762410B1 (en) | Analysis apparatus | |
| US2741703A (en) | Multicomponent radiation gas analysers | |
| US4234258A (en) | Stark cell optoacoustic detection of constituent gases in sample | |
| EP0656535A1 (en) | Apparatus of non-dispersive infrared analyzer | |
| US4755675A (en) | Gas analyzer and a source of IR radiation therefor | |
| RU2384837C1 (en) | Method of simultaneous determination of co and co2 molecules concentration and device for simultaneous determination of co and co2 molecules concentration | |
| Mohebbifar | Optical measurement of gas vibrational-translational relaxation time with high accuracy by the laser photo-acoustic set-up | |
| RU2059225C1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR MEASURING CO, CO2, NO, Ch4 AND So2 CONTENTS IN GAS MIXTURES | |
| US2648775A (en) | Method for the analysis of mixtures | |
| Causey et al. | Detection and determination of polynuclear aromatic hydrocarbons by luminescence spectrometry utilising the Shpol'skii effect at 77 K. Part II. An evaluation of excitation sources, sample cells and detection systems | |
| US20220244176A1 (en) | Sample analyzing apparatus | |
| JPH07198600A (en) | Fourier transform multi-component continuous absorption analyzer | |
| Meinel | Detection of nitric oxide by the resonance absorption technique | |
| Václav et al. | Capillary electrophoresis device with double UV detection and its application to the determination of effective mobilities of peptides | |
| JPH0414298B2 (en) | ||
| RU2319136C1 (en) | Method and device for determining relative concentration of isopolymers of carbon dioxide |