JPH06503880A - 非分散形赤外線ガス分析計用の空気圧式二層検出器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 非分画形赤外線ガス分析計用の空気圧式二層検出器本発明は、゛同軸に配！され ガスで満たされたビーム透過性の端面を有する２つのチャンバと、これらのチャ ンバを接続する導管と、この導管内に配置され空気圧−電気変換器の一部として 形成された圧力または流量センサとを有する非分画形赤外線ガス分析計用の空気 圧式二層検出器に間する。

この種の検出器は、変調された赤外線ビームが測定ガスで満たされたセルを通っ て検出器に入射するガス分析計に使用される。測定ガスは一般に混合ガスであり 、このガスから１つまたはそれ以上の成分が検出される。検出すべき成分または 赤外線ビームに対して同様の９収特性を有するガスが検出器チャンバのガス充填 物を形成する（たとえばドイツ連邦共和国特許第１０１７３８５号明細書参照） 。

測定信号の誤りは測定ガス中に含まれている他の成分の吸収帯と測定すべき成分 のそれとの重なりによるいわゆるクロス感度により生ずる。

選択性の改善は既に、両チャンバが空気圧的に互いに接続されている公知の二層 検出器装置により達成されている。それによりすべての擾乱成分に対する感度の 低減が達成される。しかし、擾乱成分の１つを零に補償することは可能でない。

請求の範囲にあげられている特徴を存する空気圧式二層検出器により、擾乱成分 に対する感度の低減とならんで、これらの擾乱成分の１つを電気的な方法で差形 成の前に第２の空気圧−電気変換器からの信号の減衰により零に補償するという 課題が解決される。検出器はそれによってこの擾乱ガスに対して反応しなくなる 。

本発明を説明するため第１図には１つの実施例が示されている。

第２図には本発明による検出器を有する非分散形赤外線ガス分析計の二ビーム原 理による実施例が示されている。

第１図に示す二層検出器は同軸に相前後して配置された２つのチャンバに１およ びに２を有し、それらの端面にはビーム透過性の窓Ｆを設けられている。チャン バに１およびに２は検出すべきガスまたは同様の吸収特性を有する他のガスで満 たされている。窓Ｆを通って、変調されたビームが測定ビーム経路ＭＳからチャ ンバに１およびに２に入射する。ビームエネルギーはチャンバ内のガスにより吸 収され、温度上昇が生ずる。従ってまた圧力上昇が生ずる。チャンバに１および に２を接続する導管Ｌ１２内にアネモメータの原理で動作する第１の流量センサ ＳＦＩが配置されており、これは増幅器ｖ１を有する空気圧−電気変換器の一部 である。

第１のチャンバに１には、増幅器■２を有する空気圧−電気変換器の一部である 第２の流量センサＳＦ２を有する接続導管Ｌｌｌを介してバッファ体積Ｐが接続 されている。利得、従ってまた増幅器ｖ２の出力信号の高さはポテンシオメータ Ｗを介して調整され得る。増幅器■１およびｖ２の出力信号は差形成要素りに導 かれ、その出力端には、測定混合ガスの擾乱成分の影響からチャンバの空気圧差 回路によりほぼ解放されており、また特定の擾乱ガスに対して電気的差形成によ り完全に解放されている測定信号が生ずる。

第２図には、測定ビーム経路ＭＳ内および比較ビーム経路ｖＳ内にそれぞれ同軸 に配置された各２つのチャンバに１、Ｋ２およびに３、Ｋ４を有する二ビーム原 理による非分画形赤外線ガス分析装置における本発明による検出器の使用例が示 されている。チャンバに１およびに３は導管Ｌ１３を介して、またチャンバに２ およびに４は導管Ｌ２４を介して互いに接続されている。導管Ｌ１３とＦ２４と の間に位置するクロス接続導管Ｌ１２内に第１の流量センサＳＦＩが増幅器Ｖ１ を有する変換器の一部として配置されている。

導管Ｌ２４には、バッファ体積Ｐに通ずる接続導管Ｌｌｌが接続されている。

この導管Ｌｌｌ内に配置されている第２の流量センサＳＦ２は調整可能な利得を 有する増幅器■２ををする第２の空気圧−電気変換器の一部である。増幅器■１ およびｖ２の出力信号は、前述のように差形成要素りに導かれる。

用途に応じては、第１図によるービーム原理の実施例において選択的にチャンバ に２が第２の流量センサＳＦ２を含んでいる導管を介してバッファ体積Ｐに接続 されてもよい、同様に第２図に示されている二ビーム原理の実施例においてバッ ファ体積Ｐ、従ってまた第２の流量センサＳＦ２がチャンバに１およびに３を接 続する導管Ｌ１３に接続されることもできる。

国際調査報告

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．−ビーム透過性の端面を備え同軸に配置されガスで満たされた２つのチャン バ（Ｋ１、Ｋ２）と、 −両チャンバを接続する導管（Ｌ１２）と、−両チャンバを接続する導管（Ｌ１ ２）内に配置され空気圧−電気変換器（Ｖ１）の一部として形成された圧力また は流量センサ（ＳＦ１）とを有する空気圧式二層検出器において、 −チャンバ（Ｋ１、Ｋ２）の１つにガスを導くように接続されたバッファ体積（ Ｐ）と、 −チャンバ（Ｋ１、Ｋ２）をバッファ体積（Ｐ）に接続する導管（Ｌ１１）内に 配置され調整可能な利得を有する第２の空気圧−電気変換器の一部として形成さ れた第２の圧力または流量センサ（ＳＦ２）と、−変換器（ＳＦ１、Ｖ１；ＳＦ ２、Ｖ２）の出力端に接続されている差形成要素（Ｄ）と を含んでいることを特徴とする非分散形赤外線ガス分析計用の空気圧式二層検出 器。
2. ２．−測定ビーム経路（ＭＳ）内および比較ビーム経路（ＶＳ）内に同軸に配置 されガスで満たされたビーム透過性の端面を有する各２つのチャンバ（Ｋ１、Ｋ ２またはＫ３、Ｋ４）と、 −第１のチャンバ（Ｋ１、Ｋ３）同士を接続する第１の導管（Ｌ１３）と、−第 ２のチャンバ（Ｋ２、Ｋ４）同士を接続する第２の導管（Ｌ２４）と、−両導管 （Ｌ１３、Ｌ２４）の間にあってガスを導くクロス接続導管（Ｌ１２）と、 −クロス接続導管（Ｌ１２）内に配置され空気圧−電気変換器（Ｖ１）の一部分 として形成された圧力または流量センサ（ＳＦ１）とを有する空気圧式二層検出 器において、 第１の導管（Ｌ１３）または第２の導管（Ｌ２４）をバッファ体積（Ｐ）に接続 する、調整可能な利得（Ｖ２、Ｗ）を有する第２の空気圧−電気変換器の一部分 と形成された第２の圧力または流量センサ（ＳＦ２）を有する第３の導管（Ｌ１ １）と、 −チャンバ（Ｋ１、Ｋ２）の１つにガスを導くように接続されたバッファ体積（ Ｐ）と、 −変換器（Ｖ１、Ｖ２）の出力端に接続されている差形成要素（Ｄ）とを含んで いることを特徴とする二ビーム原理による非分散形赤外線分析計用の空気圧式二 層検出器。