模块化傅里叶红外气体分析系统设计

傅里叶红外分析技术具备可测量谱带宽、光谱分辨率高、信噪比高、扫描速度快等特点。它可通过固定点或移动便携方式,对多组分气体进行实时、在线、连续和无人值守的监测,并广泛应用于医药化工、地矿、石油、煤炭、环保等领域。市场目前现有设备多为完全进口或核心部件进口,虽元件高度集成,但不可广泛适配。由于各品牌间设置技术壁垒,导致设备调试难度加大,维修更换成本增高。基于以上情况,现设计新的傅里叶红外气体分析系统。该系统用模块化的方式组成核心结构,结合自由光长光程多反射气室进行光学仿真,从而可以用该系统开发更灵活的红外气体分析设备,自由适配多种规格气室。大大降低了安装调试难度及更换维修成本。

反射式可拆卸紫外气体吸收池设计

现有紫外差分分析仪的气体吸收池为直通结构,受整机体积的影响,导致该气体吸收池光程短较,不能适应低浓度测量的市场要求。紫外气体吸收池在长时间工作过程中,待测气体在光照下会发生化学反应。其形成的固体物质会附着到吸收池内部的光学元件上,对吸收池光路产生影响。如果不及时清洗,会带来测量结果不准确、跳动大等影响。现有直通吸收池清洗需要派专业人员现场或者返厂维护,拆卸后会破坏光路结构,安装时需要重新调整光路,从而增加了设备的维护成本和时间。针对这两个问题,运用光路设计软件ZEMAX进行光路设计及仿真,再根据光路进行气体吸收池的结构优化,设计了一种基于反射原理的可拆卸式气体吸收池。该气体吸收池既能在不增加整机体积前提下提高光程,又能在不破坏光路结构条件下对吸收池进行定期清洗,降低了维护成本。