供應西門子煙氣分析儀7MB2335-0PJ00-3AA1

ULTRAMAT 23 使用了兩種相互獨立并可選擇的測量原理。
紅外氣體測量
ULTRAMAT 23 紅外氣體測量原理基于氣體分子具有特定的紅
外光吸收波段，采用單光束交變紅外分析方法。一個紅外線
源(7) 被加熱到約600 ºC。光源發出的光電斬波器(5)調制成
頻率為8 1/3Hz。
紅外光束通過流動著樣氣的測量氣室(4)，并根據樣氣濃度的
不同而產生或多或少的衰減。
檢測器為兩層或三層結構（取決于劃片位置），充有特定濃度
的待測氣體組分。
光譜吸收波段的中間位置的能量優先被層檢測室(11) 吸
收，邊緣波段的光則被第二層檢測器室(2) 和第三層檢測器室
(12) 吸收。
多層檢測氣室之間通過微流量傳感器(3) 連接在一起。上、下
層之間的吸收經微流量傳感器耦合，將吸收光譜的帶寬變窄，
提高分辨精度、消除紅外交叉干擾。改變劃片(10) 的位置，
可以改變下層檢測氣室的紅外吸收。因此，限度減少某
個干擾組分的影響是可能的。
斬波器(5) 在分光器和氣室之間旋轉，交替地、周期性地切斷
光線。如果在測量氣室有紅外光被吸收，多層檢測氣室之間
就會產生脈動氣流，該氣流被微流量傳感器(3) 轉換成電信號。
微流量傳感器中有兩個被加熱到120 ºC 的鎳格柵，這兩個鎳
格柵和兩個電阻形成惠斯通電橋。脈動氣流及緊密排列的鎳
格柵導致電阻發生變化，這樣電橋失衡而產生輸出，電橋輸
出信號的大小取決于氣體濃度。
ULTRAMAT 23，紅外測量原理圖（以三層檢測氣室為例）
注意：
進入到分析儀的樣氣必須不含灰塵，同時還應避免在測量氣
室中出現凝液，這也是為什么大多數測量應用都需要樣氣預
處理的原因。
在分析儀所處的環境空氣中不含有高濃度的被測組分。
ULTRAMAT 23 紅外氣體分析儀
5
燃料電池氧含量測量
氧氣傳感器基于燃料電池原理來工作的。氧氣在陰極與電解
液的分界面被轉換成電流，并且所產生的電流與氧氣的濃度
成正比。
使用弱酸性的電解液，相比其它類型的傳感器，對于交叉干
擾不敏感，諸如 CO 2 、CO、CH 4

供應西門子煙氣分析儀7MB2335-0PJ00-3AA1
、H
2 等的影響。
電化學傳感器H 2 S測量
硫化氫通過擴散膜(氣體隔膜)進入傳感器，在工作電極上被
氧化。以減少大氣中氧氣的反應形式作用在輔助電極。電子
轉移通過連接針腳的電流反映，這個值與氣體濃度成正比。
硫化氫傳感器不能應用于氣體組份含有以下成分:
•含氯化合物
•含氟化合物
•重金屬
•氣溶膠
•堿性成分
•NH 3 > 300vpm
順磁氧氧含量測量
與其他氣體相比，氧氣具有順磁性。利用氧氣的這種特性來
作為測量的基礎。
在測量室中兩個磁體產生不均勻的磁場。假如有氧氣分
子流入測量室(1)它們會被磁場吸引。這會導致兩個磁性空心
球體(2)被推動偏移出出磁場。這個旋轉動作被光電信號記錄，
作為補償的控制電流會輸入一個變量。這會產生一個反作用
力矩，通過線圈(3)推動兩個空心球體反向旋轉，補償電流與
氧氣的濃度成正比。
使用空氣進行自動標定
ULTRAMAT 23 可以使用空氣( 如環境空氣) 進行自動標定。自
動標定的周期可調(1 至24 小時，亦可選擇關閉該功能)。在使
用空氣自動標定時，樣品氣室充入空氣，檢測器得到一個信號。
該信號既可以作為待測紅外組分的零點標定( 樣品氣室沒有產
生紅外吸收，取決于被測成分)，又可以作為滿量程的標定信號。
因為ULTRAMAT 23 中存有檢測器信號與樣品濃度相對應的專
有函數關系，利用自動標定的信號就可對整個量程進行標定
與修正（經TÜV 認證）。
由于檢測器得到的自動標定信號包含了現工作狀態下的所有
可能干擾，如光源和檢測器的老化或污染( 如果存在)，以及
溫度與壓力對測量的影響，采用自動標定還可修正與補償上
述各種情況帶來的偏差。
對于帶有氧測量傳感器的ULTRAMAT 23，空氣自動標定功能
還可以對氧的測量進行標定。