高频红外碳硫分析仪的原理及性能
时间：2009-09-26 阅读：7320
高频红外碳硫分析仪的原理及性能
结构模块化设计
整机采用模块化设计技术，电源系统由两个固态电源模块组成，防尘、简洁可靠；连线采用扁平线接插件代替插槽形式，提高了整个电路的可靠性及线路之间的连接可靠性，结构性强。
气路系统
采用气动原理，设计了高压排灰、自动清扫炉头，并增加炉头加热装置，有效地减少粉尘对硫元素分析的影响。气路部件包括电磁阀、气缸、气路管、气路接头全部采用意大利CAMOZZ1气动有限公司进口元件，电磁阀寿命达百万次以上，气缸采用无油润滑技术，适用于恶劣现场环境，从根本上解决了国内产品常见的气路系统的可靠性和密封性难题。
高频炉的设计
1、高频炉输出功率为2.5千瓦，选用风冷陶瓷功率管并使其工作在降额使用状态，提高了功率输出的稳定性及元件寿命。
2、主振电容采用额定电流达一百安培的真空陶瓷电容，具有极低的介质损耗、优良的稳定性，有效提高了可靠性及功率输出的稳定性。
3、高频炉所有金属联接件采用铜表面镀银加抗氧化导电膜技术；采用高Q值铁氧体芯线圈；设有冷却风道，加强冷却风扇功率，提高了功率元件的热稳定性。
通过以上设计，保证了样品中碳硫元素的*释放。
红外检测系统
核心部件红外检测池选用、长寿命的贵金属微型红外光源及金属反射镜；调制系统采用单片机控制的高精度步进电机，达到了调制频率的长期稳定，再结合处于先进水平的红外热释电固体光锥型传感器、窄带滤光片、检测器等中科院上海技术物理研究所专有元件、高精度A/D采样卡，使整机有*的检测灵敏度，可有效检测ppm级的碳硫含量。
检测范围及精度
在气路设计中采用高压排灰、自动清扫、高精度流量控制及压力补偿等一系列有效的措施，结合德凯公司*的全量程定标技术、重量线性补偿技术，使仪器的拥有宽广的检测范围。检测上限碳可达100%、硫可达100%，同时选用瑞士梅特勒-托利多万分之一电子天平，使分析精度达到先进水平，碳分析精度≤0.4ppm或RSD≤0.4%，硫分析精度≤0.5ppm或RSD≤1.2%。
应用软件
在WINDOWS2000操作系统上中文应用软件，PC接口采用了USB数据交换技术，构筑了一个上下位机通讯的系统工作模式，多窗口、多任务操作，在数据库的管理上，实现了数据的自动存储、拥有功能强大、多重过滤数据库检索引擎，通过网络实现数据库远程监控，工作曲线的同步显示、存储、放大及多重曲线的多层次比较。
线性化定标
高频红外碳硫分析仪是通过检测CO2及SO2气体对红外辐射吸收量来分析物质中的碳硫元素含量；线性化定标是仪器数据中关键技术，由于朗伯比尔定律是符合指数规律，又因红外滤光片具有一定带宽，气体吸收系数不是常数，因而要获得积分面积线性化定标是十分困难。我们在定标模式、计算法、定标软件的设计上均有重大突破并优于国外的仪器，在全量程范围内获得很好线性度；国内同行几乎采用多气室的分段定标，因而存在很大的弊病及使用上局限性。
高频炉程序升温
试样的燃烧温度、高碳高硫的释放速率对分析的精度都有一定的影响。目前市场上的高频炉都不能很好地解决这些问题。我公司生产的高频炉具有程序升温功能，具有32条针对不同样品的升温曲线，供随时调用。比如高碳升温曲线，相对于常规的不可控功率，明显的减少了粉尘，同时控制了碳的释放速度，从而显著地提高了分析精度；超低含量的升温曲线，可以消除被测样品表面碳的空白影响，同时通过适当的功率控制，增加被测样品的称样量，从而减少助熔剂空白的影响；通过对被测样品燃烧温度的控制，减少熔融样品对坩埚的腐蚀，从而消除了由于坩埚内部杂质释放所引入的空白。
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