Przegląd analizatorów laserowych LaserGasTM

Analizatory laserowe LaserGasTM firmy NEO Monitors

Analizatory LaserGasTM przeznaczone są głownie do do pomiaru składu gazów bezpośrednio w instalacjach, np. w spalinach (np. O2, CO, CO2, NH3) lub w gazach procesowych (H2, H2O, H2S).

Dzięki doświadczeniu aplikacyjnemu wiemy, jak wykorzystywać analizatory LaserGasTM w trudnych aplikacjach o dużym zapyleniu (do 30g/Nm3) wysokiej temperaturze (do 1500oC) i ciśnieniu (do 20 bar(a)) oraz w niestandardowych aplikacjach np. pomiary wilgoci w czystym chlorze, pomiary tlenu w czystym butadienie oraz w nieoczyszczonym gazie koksowniczym.

Dysponujemy 11 modelami analizatorów LaserGasTM, które przeznaczone są do różnych aplikacji. Urządzenia te, oprócz pomiarów in-situ, znajdują również zastosowanie w pomiarach ekstrakcyjnych lub w strefowej detekcji gazów.


Neo Monitors Analizatory laserowe

Szczegółowe informacje na temat urządzeń firmy NeoMonitors w:Katalogu analizatorów laserowych LaserGasTM

 

Krótki opis urządzeń z serii LaserGasTM

Analizator LaserGasTM firmy NEO Monitors jest urządzeniem optycznym, wykorzystującym transmisję podczerwonego światła laserowego z nadajnika do odbiornika, umieszczonych po dwóch stronach komina, kanału lub kuwety przepływowej. Technika pomiarowa oparta jest na pomiarze absorpcji światła przez cząsteczki gazu pomiędzy nadajnikiem, a odbiornikiem. Technika ta zwana jest spektroskopią absorpcji pojedynczej linii światła podczerwonego (TDLAS – Tunable Diode Laser Adsorption Spectroscopy) i opiera się na tym, że większość gazów absorbuje światło przy pewnych długościach fali. Wielkość absorpcji jest bezpośrednią funkcją koncentracji gazu na drodze optycznej analizatora. Długości fali lasera diodowego skanowane są wokół wybranej linii absorpcyjnej, natężenie mierzonego światła zmienia się w funkcji długości fali lasera z powodu absorpcji przez specyficzną cząsteczkę gazu na drodze optycznej pomiędzy laserem diodowym, a detektorem. Celem zwiększenia czułości pomiaru wykorzystuje się technikę modulacji długości fali lasera. Sygnał detektora jest rozkładany spektralnie na harmoniczne częstotliwości modulacji lasera. Do pomiaru koncentracji absorbującego gazu służy druga harmoniczna sygnału.


Montaż nadajnika i odbiornika analizatora LaserGas II SinglePath
 

Ze względu na to, że linie absorpcyjne innych gazów nie występują przy wybranej specyficznej długości fali, nie występują bezpośrednie zakłócenia od innych gazów. Mierzona koncentracja gazu jest proporcjonalna do amplitudy linii absorpcyjnej. Istnieje jednak inny rodzaj zakłóceń, który może mieć wpływ na mierzoną koncentrację. Jest to zjawisko poszerzenia linii wskutek zderzeń pomiędzy cząsteczkami. Różne rodzaje cząsteczek mogą różnie wpływać na poszerzenie linii. Przykładowo, szerokość linii absorpcyjnej może się zwiększyć o 50%, gdy koncentracja pary wodnej wzrośnie od 0 do 30% v/v (zakłada się wzrost temperatury). Powoduje to zmniejszenie się amplitudy linii absorpcyjnej o mniej więcej tę samą wartość, nawet gdy wszystkie inne parametry gazu pozostają takie same. Z kolei spowoduje to zmniejszenie mierzonej koncentracji, jeśli nie wzięte będą pod uwagę zmiany szerokości linii. Analizator LaserGasTM może automatycznie  kompensować powodowane przez inne gazy zmiany linii absorpcyjnej. Metoda kompensacji oparta jest na uzyskaniu informacji o szerokości linii z drugiej harmonicznej mierzonego sygnału, z wykorzystaniem zaawansowanej techniki filtrowania cyfrowego. Dzięki tej funkcji analizator LaserGasTM jest zupełnie niewrażliwy na obecność innych gazów, tzn. pozbawiony jest jakichkolwiek interferencji. Automatyczna kompensacja szerokości linii jest opcją i może być wyłączona.

 

Zastosowanie laserowych analizatorów gazu firmy Neo Monitors: