高頻紅外碳硫分析儀的性能和原理

來源： 作者： 時間：2015-3-16 17:20:39

高頻紅外碳硫分析儀的性能和原理

結構模塊化設計

整機采用模塊化設計技術，電源系統由兩個固態電源模塊組成，防塵、簡潔可靠；連線采用扁平線接插件代替插槽形式，提高了整個電路的可靠性及線路之間的連接可靠性，結構性強。

氣路系統

采用氣動原理，設計了高壓排灰、自動清掃爐頭，并增加爐頭加熱裝置，有效地減少粉塵對硫元素分析的影響。氣路部件包括電磁閥、氣缸、氣路管、氣路接頭全部 采用意大利CAMOZZ1氣動有限公司進口元件，電磁閥壽命達百萬次以上，氣缸采用無油潤滑技術，適用于惡劣現場環境，從根本上解決了國內產品常見的氣路 系統的可靠性和密封性難題。

高頻爐的設計

1、高頻爐輸出功率為2.5千瓦，選用風冷陶瓷功率管并使其工作在降額使用狀態，提高了功率輸出的穩定性及元件壽命。

2、主振電容采用額定電流達一百安培的真空陶瓷電容，具有極低的介質損耗、優良的穩定性，有效提高了可靠性及功率輸出的穩定性。

3、高頻爐所有金屬聯接件采用銅表面鍍銀加抗氧化導電膜技術；采用高Q值鐵氧體芯線圈；設有冷卻風道，加強冷卻風扇功率，提高了功率元件的熱穩定性。

通過以上設計，保證了樣品中碳硫元素的最佳釋放。

紅外檢測系統

核心部件紅外檢測池選用高效、長壽命的貴金屬微型紅外光源及金屬反射鏡；調制系統采用單片機控制的高精度步進電機，達到了調制頻率的長期穩定，再結合處于 國際先進水平的紅外熱釋電固體光錐型傳感器、窄帶濾光片、檢測器等中科院上海技術物理研究所專有元件、高精度A/D采樣卡，使整機有極高的檢測靈敏度，可 有效檢測ppm級的碳硫含量。

檢測范圍及精度

在氣路設計中采用高壓排灰、自動清掃、高精度流量控制及壓力補償等一系列有效的措施，結合德凱公司特有的全量程定標技術、重量線性補償技術，使儀器的擁有 寬廣的檢測范圍。檢測上限碳可達100%、硫可達100%，同時選用瑞士梅特勒-托利多萬分之一電子天平，使分析精度達到國際先進水平，碳分析精度 ≤0.4ppm或RSD≤0.4%，硫分析精度≤0.5ppm或RSD≤1.2%。

應用軟件

在WINDOWS2000操作系統上中文應用軟件，PC接口采用了USB數據交換技術，構筑了一個上下位機通訊的系統工作模式，多窗口、多任務操作，在數 據庫的管理上，實現了數據的自動存儲、擁有功能強大、多重過濾數據庫檢索引擎，通過網絡實現數據庫遠程監控，工作曲線的同步顯示、存儲、放大及多重曲線的 多層次比較。

線性化定標

高頻紅外碳硫分析儀是通過檢測CO2及SO2氣體對紅外輻射吸收量來分析物質中的碳硫元素含量；線性化定標是儀器數據中關鍵技術，由于朗伯比爾定律是符合 指數規律，又因紅外濾光片具有一定帶寬，氣體吸收系數不是常數，因而要獲得積分面積線性化定標是十分困難。我們在定標模式、計算法、定標軟件的設計上均有 重大突破并優于國外最好的儀器，在全量程范圍內獲得很好線性度；國內同行幾乎采用多氣室的分段定標，因而存在很大的弊病及使用上局限性。

高頻爐程序升溫 

試樣的燃燒溫度、高碳高硫的釋放速率對分析的精度都有一定的影響。目前市場上的高頻爐都不能很好地解決這些問題。我公司生產的高頻爐具有程序升溫功能，具 有32條針對不同樣品的升溫曲線，供隨時調用。比如高碳升溫曲線，相對于常規的不可控功率，明顯的減少了粉塵，同時控制了碳的釋放速度，從而顯著地提高了 分析精度；超低含量的升溫曲線，可以消除被測樣品表面碳的空白影響，同時通過適當的功率控制，增加被測樣品的稱樣量，從而減少助熔劑空白的影響；通過對被 測樣品燃燒溫度的控制，減少熔融樣品對坩堝的腐蝕，從而消除了由于坩堝內部雜質釋放所引入的空白。

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