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熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料|埃登威自動化系統(tǒng)設(shè)備（上海）有限公司
熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料
1  概述
2  熱導式氣體分析儀器
3  磁性氧量分析儀
4  紅外線氣體分析儀
5  氣相色譜儀
思考題與習題
1  概述
1.1  成分分析儀器簡介
1.2  成分分析儀器的分類
1.3  成分分析儀器的組成

1.4  成分分析儀器的主要性能指標


1.1  成分分析儀器簡介
熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料專門用來測定物質(zhì)化學成分的一類儀器。
物質(zhì)的化學成分：指一種化合物或混合物是由哪些種類的分子、原子或原子團所組成，以及這些分子、原子或原子團的含量是多少。
成分分析包括內(nèi)容：
確定物質(zhì)的化學組成，
確定物質(zhì)中各種成分的相對含量
1.2  成分分析儀器的分類
按照使用場合的不同分:
實驗室分析儀器
過程分析儀器兩大類。
兩者的重要區(qū)別:
在于過程分析儀器具有連續(xù)、可靠、**地向操作人員或自控裝置及時提供工藝過程質(zhì)量信息的功能，在結(jié)構(gòu)上具有能夠自動地連續(xù)采樣、對試樣進行預(yù)處理（抽吸、過濾、干燥等）、自動地進行分析、信號的處理和遠傳以及抗干擾等裝置或部件，其結(jié)構(gòu)比實驗室分析儀器復雜，精度通常比實驗室分析儀器略低。
按照測量原理分類：
（1）電化學式分析儀器：如電導式、電量式、電位式等；
（2）熱學式分析儀器：如熱導式、熱化學式、熱譜式等；
（3）磁學式分析儀器：磁性氧量分析儀，核磁共振波譜儀等；
（4）光學式分析儀器：吸收式光學分析儀，發(fā)射式光學分析儀；
（5）射線式分析儀器：如X射線分析儀，射線分析儀，同位素分析儀等；
（6）色譜分析儀器：如氣相色譜儀等；
（7）電子光學和離子光學式分析儀器：如電子探針、質(zhì)譜儀、離子探針等；
（8）物性測量儀器：如水分計、粘度計、濕度計、密度計、電導率測量儀等。
1.3  成分分析儀器的組成
1．  成分分析儀器的基本組成
2.  取樣裝置
3.　預(yù)處理系統(tǒng)
4.　分離裝置
5.　檢測器或檢測系統(tǒng)
6.　信號處理系統(tǒng)
7.　顯示環(huán)節(jié)
1．  成分分析儀器的基本組成
分析儀器的基本組成 
成分分析儀器的基本組成框圖
2.  取樣裝置
任務(wù)：將待分析的樣品引入到成分分析儀器
根據(jù)被分析的對象不同，樣品可分為氣體、液體、熔融金屬、固體散狀物料等幾種情況。過程分析儀器大多為氣體分析儀器，如果樣品為液體也往往使它氣化。
對于過程取樣裝置：
首先要求能夠承受生產(chǎn)過程的惡劣條件；
其次對于所取的樣品，應(yīng)有代表性，沒有被測量組分的損失；
再次不應(yīng)與待分析樣品中任何組分起化學反應(yīng)，以防止失真。
在取樣裝置設(shè)計時，應(yīng)注意取樣點選取、取樣探頭及探頭清洗幾個方面
（1）取樣點選擇
取樣點選擇應(yīng)滿足下列要求：
①能正確地反應(yīng)被測組分變化的地點；
②不存在泄漏；
③試樣含塵霧容量少，不致發(fā)生堵塞現(xiàn)象；
④試樣不處于化學反應(yīng)過程中。
（2）氣體取樣探頭
熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料探頭的功能：
直接與被測物流接觸取得試樣，并初步凈化試樣。
要求：
探頭有足夠的機械強度，
不與試樣起化學反應(yīng)和催化作用，
不造成過大的取樣滯后，
易于安裝、清洗。
敞開式探頭結(jié)構(gòu)
敞開式氣體取樣探頭結(jié)構(gòu) 
（3）探頭清洗
有些分析儀器的探頭或檢測元件經(jīng)常被介質(zhì)中污染物污染，導致探頭或檢測元件反應(yīng)遲鈍，需要定期清洗。
清洗時，先用閥門將探頭或檢測元件與工藝流程隔離，自動清洗裝置采用增壓的流體噴射，或加熱、化學法及超聲波清洗。
3.　預(yù)處理系統(tǒng)
預(yù)處理是針對過程分析儀器而言的。預(yù)處理的任務(wù)是將取樣裝置從生產(chǎn)過程中提取的樣品加工處理，以滿足檢測器對樣品狀態(tài)的要求。如除塵、除濕、過濾有害物質(zhì)、穩(wěn)壓穩(wěn)流調(diào)節(jié)、流路及管線的合理布局等。
4.　分離裝置
在成分分析儀器中，分離是進行定性或定量分析的基本手段之一。例如在氣相色譜儀中，待分析的氣樣在載氣（輸送樣品的氣體）帶動下進入充有吸附劑的色譜柱時，各組分經(jīng)過連續(xù)地分配、吸附及吸收作用，便可被分離成單一的組分，此后各組分依次通過檢測器即可實現(xiàn)多組分氣體的含量分析。
5.　檢測器或檢測系統(tǒng)
檢測器是成分分析儀器的核心部分，它能夠把待分析的含量信息轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的輸出信號，輸出信號大多數(shù)是電參數(shù)。
6.　信號處理系統(tǒng)
由于檢測器輸出的信號多數(shù)是電信號，所以信號處理系統(tǒng)也是以電信號處理為主。檢測器輸出的信號一般是很微弱的，所以信號處理系統(tǒng)一般都包括放大環(huán)節(jié)和一些運算環(huán)節(jié)等。
7.　顯示環(huán)節(jié)
顯示環(huán)節(jié)主要是顯示成分分析的終結(jié)果。顯示裝置有模擬顯示裝置、數(shù)字顯示裝置、圖像顯示裝置等。
8.1.4  成分分析儀器的主要性能指標
熱導儀磁氧分析儀露點儀紅外氣體分析儀等檢測技術(shù)學習資料主要性能指標有：
靈敏度、精度、重復性、噪聲、線性范圍、選擇性、分辨力和響應(yīng)時間等。
成分分析儀器的各項性能指標，除選擇性和分辨力外，與其它儀器相似。
選擇性和分辨力是表示儀器區(qū)分特性相近組分的能力，選擇性一般用于單組分成分分析儀器，分辨力多用于多組分成分分析儀器，分辨力的問題比較復雜，往往不同儀器表示形式也不同。
選擇性問題
選擇性的好壞一般用選擇系數(shù)k來表示
選擇系數(shù)k 
式中， Δ φk——干擾組分的含量變化；
   Δ φm——與干擾組分等價的待測組分含量變化。
這里所說的等價是指儀器的輸出信號而言，
即Δ φk和Δ φm可以引起儀器有同樣的大小輸出。
很明顯，一臺儀器的選擇性系數(shù)越大，儀器的區(qū)分能就越強。

 氣體分析儀及氣體成分檢測儀傳感器與檢測技術(shù)學習資料


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