紅外光聲光譜示蹤氣體監測系統是一種用於能源科學技術、土木建築工程領域的特種檢測儀器,於2014年4月30日啟用。
基本介紹
- 中文名:紅外光聲光譜示蹤氣體監測系統
- 外文名:NDIR Photoacoustic track gas monitor
- 用途:電力、通風、核工業
- 產地:丹麥、芬蘭、中國
- 學科領域:能源科學技術、土木建築工程
- 啟用日期:2014年4月30日
- 所屬類別:特種檢測儀器 > 光電檢測儀器 > 複合式氣體檢測儀
- 原理:增強型懸臂樑光學麥克風光聲光譜技術
- 工作模式:線上式,攜帶型
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技術指標
可同時線上監測一氧化碳,二氧化碳,總揮發性有機碳,六氟化硫,甲醛以及水氣濃度;連線計算機時,可實時以圖表或數據形式,同時顯示5種氣體及水蒸氣的測量數據;多點採樣及釋放儀同時具備6點採樣和6點釋放的功能,6個釋放口有大中小三種規格的大小以控制釋放速度;通過控制軟體,可實現常用三種示蹤氣體測通風效率的方法:衰減法,恆定釋放法,恆定濃度法,並可以快捷的得到換氣次數等通風效率指標。
室內空氣品質取決於很多方面,包括溫濕度、二氧化碳、揮發性有機化合物的濃度等。而用於調節和改善室內空氣品質的有效方式之一就是通風系統。
通風包括自然通風和機械通風,評價通風系統效率的方法有很多,其中一種就是示蹤氣體法。示蹤氣體法是通過示蹤氣體濃度變化來計算通風效率的方法,常用的示蹤氣體有SF6、氟利昂134a、N2O、CO2和乙烷等。示蹤氣體法包括衰減法,恆定釋放法,脈衝法等方法,適用於不同的測試環境和工況,其中,適用場景最多,實際用到也最多的,要數恆定釋放法
定義
新風量(Air change flow):在門窗關閉的狀態下,單位時間內由空調系統通道、房間的縫隙進入室內的空氣總量,單位:m/h。
空氣交換率(Air change rate):單位時間(h)內由室外進入到室內容總量與該室室內空氣總量之比,單位:h。
示蹤氣體(tracer gas):在研究空氣運動中,一種氣體能與空氣混合,而且本身不發生任何改變,並在很低的濃度時就被能測出的氣體總稱。
衰減法原理
示蹤氣體濃度衰減法。在待測室內通入適量示蹤氣體,由於室內、外空氣交換,示蹤氣體的濃度呈指數衰減,根據濃度隨差時間的變化的值,計算出室內的新風量。
原理
光聲光譜線上氣體分析儀的檢測原理是基於光聲光熱效應,光聲光熱效應是由於物質吸收一強度隨時間變化的光(能)束或其他能量束而被時變加熱(即加熱隨時間而變化)時所引起的一系列聲效應和熱效應。
光聲光熱效應是由於物質吸收一強度隨時間變化的光(能)束或其他能量束而被時變加熱(即加熱隨時間而變化)時所引起的一系列聲效應和熱效應。光聲信號是由波長與被測量組分的吸收譜帶相一致的調製光產生的。分子通過吸收特定波長的光子後被激發,受激分子可由下列四種機制釋放能量返回基態:
①發射光子(螢光),即輻射去激勵;
②誘發一種光化學過程,即光化學反應;
③與氣體中分子相碰撞,經無輻射馳豫過程轉變為相撞的兩個分子平移動能,即加熱;
④與處於基態的同類氣體分子相碰撞,使該分子躍遷激發態,即氣體本身能量的轉移。
光聲信號是由第三種機制產生的,並受到第四種機制的影響。物質由於無輻射馳豫過程,把吸收的光能部分或全部地轉變成熱能而使自己得到加熱。當入射光強度調製頻率小於該馳豫過程的馳豫頻率,光強調製就會在氣體中產生相應的溫度調製,根據查理定律,封閉的光聲池內的氣體溫度調製,會產生頻率與光強調製頻率相同的周期性起伏。因此,強度時變的光束能夠在氣體試樣內激發出相應的聲壓,用傳聲器就可直接檢測聲信號。
主要功能
測試氣體濃度,測試通風效率。
通風效率的測定可以套用於很多場合,主要是室內建築,還可以擴展到通風櫥,管道,其他的相對密閉空間,如火車車廂,飛機機艙,捷運站台等有強制通風的場合。
通風效率的測量主要是為了:
·評價建築物整體或者局部的通風性能/氣密性;
·評價室內(車廂內等)的通風狀況/空氣品質;
·評價通風系統(特別是機械通風系統)的性能;
·評價污染物擴散情況