氫氣分析儀屬于熱導式氣體分析器由熱導檢測器和電路部分組成。熱導檢測器(習慣上稱為發送器)由熱導池和測量電橋構成,熱導池作為測量電橋的橋臂連接在橋路中,所以二者是密不可分的。電路部分包括穩壓電源、恒溫控制器、信號放大電路、線性化電路和輸出電路等。
熱絲材料多用鉑絲(或鉑銥絲),鉑絲抗腐蝕能力較強,電阻溫度系數較大,而且穩定性高。鉑絲可以裸露,與樣氣直接接觸,以提高分析的響應速度。但鉑絲在還原性氣體中容易被侵蝕而變質,引起阻值的變化,在某些情況下還會起催化劑的作用,為此通常用玻璃膜覆蓋在鉑絲表面。
覆蓋玻璃膜的熱敏元件具有強抗蝕性(可測氯氣中的氫)和便于清洗的優點,但由于玻璃膜的存在,使氣體與鉑絲之間達到熱平衡的時間延遲了,所以其動態特性稍差。
制造熱導池體的材料多采用銅。為防止氣體的腐蝕作用,可在熱導池的內壁和氣路內鍍*層金或鎳,也可以用不銹鋼來制作。
上面介紹的屬于傳統的熱導檢測器,熱導池的內部容積是毫升*的,測量下限*般在100ppm數量*。
隨著傳感器技術的進步,目前新型的熱導式氣體分析器和熱導式氣相色譜儀中,已開始采用微型的熱導檢測器,其熱導池的容積是微升*的,熱敏元件也是微型的,從而大大提高了檢測的靈敏度,測量下限可達到10ppm數量*。
目前,直通式和對流式熱導池已不常采用。
在采用傳統檢測器的熱導分析器中,廣泛采用對流擴散式熱導池,而在采用微型檢測器的熱導分析器中,則多采用擴散式熱導池。
用途及應用范圍:
熱導式氣體分析器是測量(熱導率相差甚大的)兩種混合氣體中某*組分的有效方法。
主要用于測量H2,也常用于測量CO2、、SO2、、Ar的含量。使用范圍較為廣泛。下面列舉部分典型的應用場合。
氨廠合成氣中H2含量測量;
加氫裝置中H2純度測量;
爐窯燃燒煙道氣中CO2含量測量;
硫酸及磷肥生產流程中SO2含量測量;
空氣分離裝置中Ar含量測量;
電解水制氫、氧過程中純H2中O2和純O2中H2的測量;
氯氣生產流程中Cl2中H2的測量;
碳氫化合物氣體中H2含量測量。
氫冷發電機組中H2、CO2含量的監測
純氣體生產中的監測,如N2中的He 、O2中的Ar等
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