4.2 微流量红外气体分析器 微 流 量 检 测 是 一 种 利 用 敏 感 元 件 的 热 敏 特 性 测 量 微 小 气 体 流 量 变 化 的 气 体 测 量 方 法 。 传 感 元件 是 两 个 微 型 热 丝 电 阻 镍 镉 栅 和 另 外 两 个 辅 助 电 阻 组 成 惠 斯 通 电 桥 。热 丝 电 阻 通 电 加 热 至 一 定 温度 , 当 有 气 体 流 过 时 , 带 走 部 分 热 量 使 热 丝 元 件 冷 却 , 电 阻 变 化 , 通 过 电 桥 转 变 成 电 压 信 号 。 4.2.1 原理结构 西 门 子 公 司 ULTRAMAT23 型 微 流 量 红 外 气 体 分 析 器 的 原 理 结 构 如 图 2。 1- 毛 细 管 气 流 通 道 , 2- 第 二 层 接 收 气 室 , 3- 微 流 量 传 感 器 , 4- 测 量 气 室 , 5- 切 光 片 , 6- 切 光 片 马 达 , 7- 红 外 光 源 , 8- 反 射 镜 , 9- 光 学 窗 口 , 10- 可 调 滑 片 , 11- 第 一 层 接 收 气 室 , 12- 第 三 层 接 收 气 室 图 2 微 流 量 检 测 器 的 单 光 路 红 外 分 析 器 光 学 系 统 示 意 图 红 外 光 源 7 被 加 热 到 600℃ 时 发 射 出 红 外 线 , 由 切 光 片 5 调 制 成 频 率 为 25/3Hz的 间 断 光 束,经测 量 气 室 4 进入检 测 器 的 接 收 气 室 。 接 收 气 室 由 填充了待测 组 分 的 多层 串联气 室 组 成 , 第 一 层 吸收 红 外 辐射 波带 中间 位置的 能量 ,第 二 层 吸收 边界能量 , 二 者之间 通 过 微 流 量 传 感 器 3 连接 在一 起。 当 切 光 片 处于“接 通 ”位置时 ,第 一 层 接 收 气 室 11 填充的 待测 组 分 吸收 红 外 辐射 能量 后, 受热 膨胀 , 压 力 增 大 , 气 流 经毛 细 管通 道 流 向 第 二 层 接 收 气 室 2; 当 切 光 片 处于“遮 断 ”位置时 , 第 一 层 气 室 填充气 体 冷 却 收 缩 , 压力减小,第二层气室的气流经毛细管通道反向流回第一层气室。切光片交替通断,气流往返流经微流量传感器,便在检测器电桥两端产生了交流信号,信号幅度大小与...