导热式气体分析仪是一种基于气体导热性能变化原理设计的分析仪器,广泛应用于环境监测、工业气体分析、气体成分检测等领域。通过测量气体在不同温度下的导热性能变化,可准确分析气体的成分,尤其适用于检测混合气体中的某些特定成分。

1.热源加热:在分析仪内部,存在一个热源,通常是电热丝或加热板。热源加热气体,使气体的温度升高。
2.热传导:不同的气体分子具有不同的导热能力,因此它们的热导率不同。当气体通过传感器时,不同的气体会有不同的热导现象。气体导热性能较好的成分会吸收更多的热量,而导热性能较差的气体则会使热量的传导减少。
3.热差测量:传感器内设置了两个温度传感器,一个用于测量加热部分的温度,另一个则用于测量气体流经部分的温度差异。通过这些温度差值,仪器可以计算出气体的热导率。
4.气体成分分析:根据不同气体在同一环境下的导热差异,仪器可以对混合气体进行成分分析。通常,氮气和氧气的导热率差异较大,而二氧化碳、甲烷等气体的导热率差异较小。通过精确测量这些差异,分析仪能够识别并定量分析气体的组成。
结构组成:
1.传感器部分:这是核心的部分,包括热导管、热源、温度传感器等。热导管内的气体流动与加热部分的热量传导密切相关。
2.气体进样系统:用于引入待分析的气体样本。一般包括气体进样管、流量计、过滤装置等,确保样品气体的流量和洁净度,以避免测量误差。
3.控制系统:包括温度控制单元、数据采集单元和电子控制模块。通过精确控制热源的温度以及样品气体的流动,保证测量的精确性。
4.显示与分析系统:包括液晶显示屏、数据处理系统等,用于实时显示气体的浓度,并进行数据分析与存储。大多数还配备了远程监控和报警功能。
导热式气体分析仪的优点:
1.高精度:能够提供高精度的气体分析,尤其在气体浓度较低的情况下依然能准确检测。
2.多功能:除了基本的气体成分分析外,还可以进行温度、流量等多项监测,具有较强的综合性能。
3.适应性强:适用于多种气体分析,尤其在混合气体成分复杂的情况下,具有较好的分析能力。
4.实时监控:一般配备实时监控和报警系统,能够在气体成分超标时及时报警。