NO氣體)、二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)及二氧化硫氣體(SO2氣體)這3種成分的分析，例如，最適合用于測(cè)定鍋爐、垃圾焚燒等的燃燒廢氣。除此之外，作為鋼鐵用氣體分析[高爐、轉(zhuǎn)爐、熱處理爐、燒結(jié)(球團(tuán)設(shè)備)、焦?fàn)t]、果蔬貯藏及衰老、生物化學(xué)(微生物)[發(fā)酵]、大氣污染[焚燒爐、煙氣脫硫和脫硝]、汽車和船等的內(nèi)燃機(jī)的廢氣(不含測(cè)試儀)、災(zāi)害預(yù)防[爆炸性氣體檢測(cè)、有毒氣體檢測(cè)、新建筑材料燃燒氣體分析]、植物生長(zhǎng)用、化學(xué)用分析[石油精煉廠、石化廠、燃?xì)猱a(chǎn)生廠]、環(huán)境用[落地濃度、隧道內(nèi)濃度、停車場(chǎng)、大樓管理]、物理化學(xué)各種實(shí)驗(yàn)用等的分析儀也是有用的。
符號(hào)說(shuō)明
[0144]100、200:氣體分析儀 11 =NO2氣體吸光用發(fā)光部 12:03氣體吸光用發(fā)光部 13:局部反射部
14:透鏡 15:透鏡 16:發(fā)光部 17:透鏡18:透鏡19:收發(fā)光部21:氣體流通單元22:管
23、24:光透射窗
25:檢測(cè)空間
26:氣體流入口
27:氣體流出口
28:反射部
31:透射光受光部
32:基準(zhǔn)光受光部
41:氣體調(diào)整部
42:臭氧產(chǎn)生部
43:氣體混合部
51:氣體吸引部
61:信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部
71:修正部
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氣體分析儀，該氣體分析儀測(cè)定樣品氣體中包含的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)及二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)這2種成分的氣體濃度，其特征在于，包括: 氣體調(diào)整部，該氣體調(diào)整部進(jìn)行氧化輸出和正常輸出，該氧化輸出中，利用臭氧的氧化使樣品氣體中包含的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)全部反應(yīng)成二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)，并利用臭氧的氧化使一部分二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)反應(yīng)成五氧化二氮?dú)怏w(N2O5氣體)，將反應(yīng)得到的測(cè)定對(duì)象氣體輸出，該正常輸出中，將樣品氣體保持無(wú)反應(yīng)的狀態(tài)來(lái)作為測(cè)定對(duì)象氣體并輸出； NO2氣體吸光用發(fā)光部，該NO2氣體吸光用發(fā)光部照射從二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)吸光的紫外區(qū)域到可見區(qū)域的波長(zhǎng)的NO2氣體吸光用照射光； O3氣體吸光用發(fā)光部，該O3氣體吸光用發(fā)光部照射臭氧氣體(O3氣體)及二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)吸光的紫外區(qū)域的波長(zhǎng)的O3氣體吸光用照射光； 局部反射部，該局部反射部使NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光的一部分反射，并使剩余部分透過(guò)； 氣體流通單元，該氣體流通單元具有供來(lái)自氣體調(diào)整部的測(cè)定對(duì)象氣體流通的檢測(cè)空間、及使透過(guò)局部反射部后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光入射到檢測(cè)空間的光透射窗； 透射光受光部，該透射光受光部接收透過(guò)光透射窗并在氣體流通單元內(nèi)傳播的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光； 基準(zhǔn)光受光部，該基準(zhǔn)光受光部接收由局部反射部反射后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光；以及 信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部，該信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部與氣體調(diào)整部、NO2氣體吸光用發(fā)光部、O3氣體吸光用發(fā)光部、透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部連接， 該信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部 利用將氣體調(diào)整部控制成氧化輸出狀態(tài)并發(fā)出NO2氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)的氣體濃度cm， 利用將氣體調(diào)整部控制成氧化輸出狀態(tài)并發(fā)出O3氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算臭氧氣體(O3氣體)的氣體濃度C3， 利用將氣體調(diào)整部控制成正常輸出狀態(tài)并發(fā)出NO2氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)的氣體濃度C2， 基于從所提供的臭氧氣體(03氣體)的氣體濃度CO減去所測(cè)定的臭氧氣體(03氣體)的氣體濃度C3而計(jì)算得到的反應(yīng)消耗時(shí)的氣體濃度等于對(duì)測(cè)定對(duì)象氣體中的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)的氣體濃度C1加上五氧化二氮?dú)怏w(N2O5氣體)的氣體濃度(C1+C2-Cm)/2后得到的氣體濃度這一情況，根據(jù)計(jì)算出的CO、Cm、C3、C2，計(jì)算一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)的氣體濃度Cl。2.—種氣體分析儀，該氣體分析儀測(cè)定樣品氣體中包含的一氧化氮?dú)怏w(N O氣體)、二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)及二氧化硫氣體(SO2氣體)這3種成分的氣體濃度，其特征在于，包括: 氣體調(diào)整部，該氣體調(diào)整部進(jìn)行氧化輸出和正常輸出，該氧化輸出中，利用臭氧的氧化使樣品氣體中包含的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)全部反應(yīng)成二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)，并利用臭氧的氧化使一部分二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)反應(yīng)成五氧化二氮?dú)怏w(N2O5氣體)，將反應(yīng)得到的測(cè)定對(duì)象氣體輸出，該正常輸出中，將樣品氣體保持無(wú)反應(yīng)的狀態(tài)來(lái)作為測(cè)定對(duì)象氣體并輸出； NO2氣體吸光用發(fā)光部，該NO2氣體吸光用發(fā)光部照射從二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)吸光的紫外區(qū)域到可見區(qū)域的波長(zhǎng)的NO2氣體吸光用照射光； O3氣體吸光用發(fā)光部，該O3氣體吸光用發(fā)光部照射臭氧氣體(O3氣體)、二氧化硫氣體(SO2氣體)及二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)吸光的紫外區(qū)域的波長(zhǎng)的O3氣體吸光用照射光； 局部反射部，該局部反射部使NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光的一部分反射，并使剩余部分透過(guò)； 氣體流通單元，該氣體流通單元具有供來(lái)自氣體調(diào)整部的測(cè)定對(duì)象氣體流通的檢測(cè)空間、及使透過(guò)局部反射部后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光入射到檢測(cè)空間的光透射窗； 透射光受光部，該透射光受光部接收透過(guò)光透射窗并在氣體流通單元內(nèi)傳播的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光； 基準(zhǔn)光受光部，該基準(zhǔn)光受光部接收由局部反射部反射后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光;及 信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部，該信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部與氣體調(diào)整部、NO2氣體吸光用發(fā)光部、O3氣體吸光用發(fā)光部、透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部連接， 該信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部 利用將氣體調(diào)整部控制成氧化輸出狀態(tài)并發(fā)出NO2氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)的氣體濃度cm， 利用將氣體調(diào)整部控制成氧化輸出狀態(tài)并發(fā)出O3氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算臭氧氣體(03氣體)的氣體濃度C3及二氧化硫氣體(S02氣體)的氣體濃度Cs， 利用將氣體調(diào)整部控制成正常輸出狀態(tài)并發(fā)出NO2氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)的氣體濃度C2， 利用將氣體調(diào)整部控制成正常輸出狀態(tài)并發(fā)出O3氣體吸光用照射光時(shí)來(lái)自透射光受光部及基準(zhǔn)光受光部的信號(hào)，計(jì)算二氧化硫氣體(SO2氣體)的氣體濃度Cs， 基于從所提供的臭氧氣體(03氣體)的氣體濃度CO減去所測(cè)定的臭氧氣體(03氣體)的氣體濃度C3而計(jì)算得到的反應(yīng)消耗時(shí)的氣體濃度等于對(duì)測(cè)定對(duì)象氣體中的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)的氣體濃度C1加上五氧化二氮?dú)怏w(N2O5氣體)的氣體濃度(C1+C2-Cm)/2后得到的氣體濃度這一情況，根據(jù)計(jì)算出的CO、Cm、C3、C2，計(jì)算一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)的氣體濃度Cl。3.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 具有與所述基準(zhǔn)光受光部、所述NO2氣體吸光用發(fā)光部及所述O3氣體吸光用發(fā)光部連接的修正部， 所述基準(zhǔn)光受光部接收由局部反射部反射了一部分的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光，并將檢測(cè)信號(hào)輸出到修正部， 修正部基于該檢測(cè)信號(hào)，將抑制變動(dòng)的驅(qū)動(dòng)電流輸出到所述NO2氣體吸光用發(fā)光部及所述03氣體吸光用發(fā)光部。4.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 包括將來(lái)自所述NO2氣體吸光用發(fā)光部的NO2氣體吸光用照射光聚光并使其入射到所述氣體流通單元的透鏡、及將來(lái)自所述O3氣體吸光用發(fā)光部的O3氣體吸光用照射光聚光并使其入射到所述氣體流通單元的透鏡。5.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 包括:發(fā)光部，該發(fā)光部使所述NO2氣體吸光用發(fā)光部及所述O3氣體吸光用發(fā)光部相鄰并將它們收納為一體;以及 將來(lái)自所述NO2氣體吸光用發(fā)光部的NO2氣體吸光用照射光及來(lái)自所述O3氣體吸光用發(fā)光部的O3氣體吸光用照射光聚光并使其入射到所述氣體流通單元的透鏡。6.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 包括將透過(guò)所述氣體流通單元后的NO2氣體吸光用照射光及透過(guò)所述氣體流通單元后的O3氣體吸光用照射光聚光的透鏡。7.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 所述氣體流通單元在一方具有光透射窗，且在另一方具有反射部，利用反射部使透過(guò)光透射窗后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光反射后再使其通過(guò)光透射窗，從而使其在檢測(cè)空間內(nèi)往返，并利用所述透射光受光部檢測(cè)出由所述局部反射部反射后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光。8.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 還包括收發(fā)光部，該收發(fā)光部使所述NO2氣體吸光用發(fā)光部、所述O3氣體吸光用發(fā)光部及所述透射光受光部相鄰并將它們收納為一體， 所述氣體流通單元在一方具有光透射窗，且在另一方具有反射部， 利用反射部使透過(guò)光透射窗并從收發(fā)光部發(fā)出的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光反射后再使其通過(guò)光透射窗，使其在檢測(cè)空間內(nèi)往返，并利用收發(fā)光部的所述透射光受光部檢測(cè)出由所述局部反射部反射后的NO2氣體吸光用照射光及O3氣體吸光用照射光。9.如權(quán)利要求1或2所述的氣體分析儀，其特征在于， 所述信號(hào)處理和驅(qū)動(dòng)控制部采用作為交替進(jìn)行所述NO2氣體吸光用發(fā)光部及所述O3氣體吸光用發(fā)光部的輸出和停止的脈沖、且輸出比停止要短的占空比的驅(qū)動(dòng)電流。
【專利摘要】提供能以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)測(cè)量樣品氣體中包含的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)及二氧化氮?dú)怏w(NO2氣體)這2種成分、或者追加了二氧化硫氣體(SO2氣體)的3種成分的氣體濃度的氣體分析儀。氣體分析儀中，基于從所提供的臭氧氣體(O3氣體)的氣體濃度c0減去所測(cè)定的臭氧氣體(O3氣體)的氣體濃度c3而計(jì)算得到的反應(yīng)消耗時(shí)的氣體濃度等于對(duì)測(cè)定對(duì)象氣體中的一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)的氣體濃度c1再加上五氧化二氮?dú)怏w(N2O5氣體)的氣體濃度(c1+c2-cm)/2后得到的氣體濃度這一情況，根據(jù)計(jì)算出的c0、cm、c3、c2，計(jì)算一氧化氮?dú)怏w(NO氣體)的氣體濃度c1。
【IPC分類】G01N21/33
【公開號(hào)】CN105556284
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480050835
【發(fā)明人】赤尾幸造, 東亮一, 谷口裕, 小泉和裕, 平山紀(jì)友
【申請(qǐng)人】富士電機(jī)株式會(huì)社
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2014年5月27日
【公告號(hào)】WO2015181879A1