紅外煙氣分析儀是一種用于檢測和分析燃燒過程中產(chǎn)生的煙氣的儀器。它利用紅外線技術(shù)來測量和分析煙氣中的化學(xué)物質(zhì)的濃度和組成，從而評(píng)估燃燒的效率和環(huán)境污染的程度。

使用紅外煙氣分析儀可以對(duì)燃燒過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析。它可以測量煙氣中的一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等污染物的濃度，從而幫助用戶判斷燃燒的效率和環(huán)境排放的合規(guī)性。紅外煙氣分析儀還可以記錄數(shù)據(jù)并生成報(bào)告，為用戶提供詳細(xì)的燃燒性能和環(huán)境污染的數(shù)據(jù)。

紅外煙氣分析儀主要特性

控制模塊和電源供應(yīng):

• 包含帶有Windows CE 操作系統(tǒng)的PC-104電腦, 用于監(jiān)管整套CEMS系統(tǒng)的運(yùn)行。
• 大尺寸-6.4” , 帶有觸控板的高分辨率VGA (640x480)彩色顯示屏,用于顯示結(jié)果和數(shù)據(jù)的輸入。
• RS232C和Ethernet端口與電腦進(jìn)行通訊交流。
• 3個(gè)插口用于選配模塊 (可用在分析儀的前面和背面):
  • 模擬輸出 / 輸入
  • 數(shù)字輸出 / 輸入
  • 繼電器輸出
  • Wi-Fi 通訊適配器
• 2個(gè)USB端口用于連接外部設(shè)備 (鼠標(biāo), 鍵盤)。
• 計(jì)算燃燒參數(shù)和其他相關(guān)參數(shù)。
• 大容量SSD(固態(tài)驅(qū)動(dòng)器)用于存儲(chǔ)測量數(shù)據(jù)。

氣體預(yù)處理模塊:

• 裝配有加熱管和加熱過濾器。
• 玻璃纖維過濾器(大的表面積)用于消除煙塵、鹽顆粒和煙灰。
• 可使用多種類型的干燥器 - NAFION® 和 Peltier交換器組合。
• 對(duì)于NO-NDIR 測量 - 蓄水池和蠕動(dòng)泵用于自動(dòng)控制NO通道的濕氣。
• 用于安裝 O₂ 順磁傳感器的氣室。

測量模塊:

• 紅外傳感器隔間的隔熱和穩(wěn)定 。
• 可安裝9個(gè)紅外傳感器和4個(gè)電化學(xué)傳感器的氣室。
• 雙重氣體通道: *級(jí) “潮濕通道”用于NO紅外傳感器，第二級(jí)干燥器通道用于其它所有傳感器。
• 測量環(huán)境溫度和煙氣溫度。
• 測量環(huán)境溫度和煙氣溫度。
• 測量大氣壓力和差壓。
• 測量煙囪抽力和流速(使用Pitot管)

附加元件,定制的解決方案 (舉例):

• 可準(zhǔn)備超壓版本:
  • 使用安全的, NPT 1/4” 氣體接口
  • 使用選配的元件在測量前執(zhí)行整個(gè)儀器的泄露測試。
• 交付時(shí)可選擇使用/不使用框架。
• 可從電源供應(yīng)模塊中分離出顯示屏和PC-104模塊。
• 可調(diào)整/執(zhí)行設(shè)備程序的特殊選項(xiàng)。

CEMS Photon S 可根據(jù)特殊要求定做。單獨(dú)的實(shí)現(xiàn)方案可能在結(jié)構(gòu)方面相差很大。尤其是氣體接口根據(jù)單個(gè)配置可能被(不被)顯示。此處的圖片和圖示顯示的時(shí)一個(gè)示例配置的儀器。

完整的Photon S 分析儀內(nèi)置在19”開放式機(jī)框里

 

控制單元

前面板視圖

 

 

 

后面板視圖

 

 

氣體預(yù)處理模塊

前面板視圖

 

 

 

后面板視圖

 

 

 

氣路接口

 

 

 

方框圖

 

 

測量單元 - 氣體測量模塊

前面板視圖

 

 

 

后面板視圖

 

 

 

電氣接口

 

 

 

方框圖

 

 

界面示例

 

 

1. 控制單元

尺寸 (W x H x D)	486mm x 176mm x 287mm
重量	4kg ÷ 5kg
箱材料	鋁，粉末涂層
防護(hù)等級(jí)	IP20
操作條件	溫度: 10°C ÷ 50°C, 相對(duì)濕度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
儲(chǔ)存溫度	-20°C ÷ +55°C
電源供應(yīng): 輸入 | zui大功耗	90V ÷ 230V AC | 150W
操作系統(tǒng)	Windows CE 5.0
顯示	6.4” VGA (640x480)
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存: 類型 | 容量	壓縮閃卡 | zui大4GB
外部儀器接口(USB 磁盤 鼠標(biāo), 鍵盤）	2x USB
與PC電腦通訊接	RS-232C, RJ45 (以太網(wǎng))
模擬輸出: 8x 電壓 | 8x 電流	0V ÷ 10V DC, 直流, zui大 每輸出 10mA | 0/4mA ÷ 20mA
數(shù)字I/O: 8x 輸入| 8x 輸出	0V ÷ 24V; Hi _ 3.5V | OC; zui大 50mA
繼電器輸出: 數(shù)量 | 類型 | 限制	4 | SPDT | 24V 交流; zui大5A 4 | SPDT | 230V 交流; zui大5A

2. 煙氣預(yù)處理單元與冷凝 & Nafion® 干燥器

　　class="tabTechData" style="background-attachment:initial; background-clip:initial; background-image:initial; background-origin:initial; background-position:initial; background-repeat:initial; background-size:initial; border-bottom-left-radius:4px; border-bottom-right-radius:4px; border-collapse:collapse; border-top-left-radius:4px; border-top-right-radius:4px; border:1px solid rgb(77, 77, 77); font-family:arial,monospace; font-size:13.3333px; line-height:normal; margin:10px auto 25px; text-align:justify; widows:1; width:780px">尺寸 (W x H x D)486mm x 176mm x 538mm重量9kg ÷ 10kg箱材料鋁, 粉末涂層操作條件溫度: 10°C ÷ 50°C, 相對(duì)濕度: 5% ÷ 90% (不冷凝)儲(chǔ)存溫度-20°C ÷ +55°C電源供應(yīng): 輸入 | zui大功耗90V ÷ 230V AC | 150W (無加熱管)冷卻器類型

出口 1:	基于 Nafion® 交換器
出口 2:	基于Peltier冷卻元素及風(fēng)扇 （12V直流電源

干燥方式

出口 1:	水通過Nafion® 膜傳輸，由水分壓驅(qū)動(dòng)---一級(jí)動(dòng)力反應(yīng)
出口 2:	水冷凝通過快速冷卻

冷卻溫度

出口 1:	n/a
出口 2:	0°C ÷ 20°C

操作預(yù)備時(shí)間5 分鐘儲(chǔ)存溫度-20°C ÷ 60°C有效干燥zui大煙氣流：
(輸入煙氣溫度. 100°C和相對(duì)濕度100%)100l/h煙氣過濾器: 數(shù)目 | 材料2 | PA – 身體, PC –蓋 viton – 密封過濾芯: 長度| ID | OD | 材料|孔尺寸32mm | 12mm or 15mm | 18mm or 20mm | PE | 5µ冷凝物移除帶內(nèi)置蠕動(dòng)泵蠕動(dòng)泵能效38ml/min加熱管溫度+180°C 電穩(wěn)定加熱管溫度滯后~ 5°C加熱管長度3m (可選擇5m 或10m)加熱管電源供應(yīng): 輸入 | zui大功耗230V AC | 1000W加熱管熱電偶纜線K型 (可選擇S型)

3. 煙氣預(yù)處理單元及 Nafion® 干燥器

重量	7kg ÷ 8kg
冷卻器類型	基于 Nafion® 交換器
干燥方式	Nafion® 膜輸水由水蒸氣差壓驅(qū)動(dòng)--一級(jí)動(dòng)力反應(yīng)
冷卻溫度	n/a
操作預(yù)備時(shí)間	1 分鐘
Nafion® 帶內(nèi)負(fù)壓	~500mbar
冷凝物移除	n/a
蠕動(dòng)泵流	n/a
所有其他數(shù)據(jù)與 2點(diǎn)相同

4. 測量單元

尺寸 (W x H x D)	486mm x 176mm x 538mm
重量 (依據(jù)安裝傳感器)	10kg ÷ 16kg
箱材料	鋁, 粉末涂層
操作條件	溫度: 10°C ÷ 50°C, 相對(duì)濕度: 5% ÷ 90% (不冷凝)
儲(chǔ)存溫度	-20°C ÷ +55°C
電源供應(yīng): 輸入| zui大功耗	90V ÷ 230V AC | 150W
預(yù)熱時(shí)間	zui大90分鐘
預(yù)熱溫度	約比室外空氣溫度高 18°C
zui大外部溫度漂移不影響預(yù)熱溫度	±5°C

5. 測量煙氣成分

下表顯示所有傳感器/量程的組合。請(qǐng)注意一臺(tái)儀器中zui多可安裝傳感器數(shù)目為7個(gè)紅外和4個(gè)電化學(xué) – 參見 訂購指南.

符合

成分	方式	量程 | 分辨率	精度	時(shí)間 (T90)	符合
O2 – 氧氣	電化學(xué)傳感器	20.95% | 0.01%	± 0.1%或測量值的5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	電化學(xué)，分壓	20.95% | 0.01%	± 0.1% 或測量值的5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	電化學(xué), 分壓	25% | 0.01%	± 0.1% 或測量值的 5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	電化學(xué)，分壓	100% | 0.1%	± 0.1% 或測量值的 5%	45 秒	ISO 12039,CTM-030
O2 – 氧氣	鐵磁傳感器	25% | 0.01%	± 0.1% 或測量值的5%	45 秒	EN 14789,OTM-13
O2 – 氧氣	鐵磁傳感器	100% | 0.1%	± 0.1%或測量值的5%	45 秒	EN 14789,OTM-13
CO – 一氧化碳	紅外傳感器	20 000ppm | 1ppm	± 3ppm或測量值的 5%	45 秒	EN 15058,Method 10
CO – 一氧化碳	紅外傳感器	10% | 0.01%	± 0.3% 或測量值的 3%	45 秒	EN 15058,Method 10
CO – 一氧化碳	紅外傳感器	100% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的3%	45 秒	EN 15058,Method 10
CO2 – 一氧化碳	紅外傳感器	5% | 0.01%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒	ISO 12039,OTM-13
CO2 – 一氧化碳	紅外傳感器	25% | 0.01%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒	ISO 12039,OTM-13
CO2 – 一氧化碳	紅外傳感器	100% | 0.1%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒	ISO 12039,OTM-13
CH4 – 甲烷	紅外傳感器	5% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的 3%	45 秒
CH4 – 甲烷	紅外傳感器	25% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的 3%.	45 秒
CH4 – 甲烷	紅外傳感器	100% | 0.1%	± 0.3% 或測量值的3%	45 秒
NO – 一氧化氮	紅外傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 10849,Method 7E
NO – 一氧化氮	紅外傳感器	5 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 10849,Method 7E
NO2 – 二氧化氮	紅外傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 10849,Method 7E
NO2 – 二氧化氮	電化學(xué)傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 5ppm或測量值的5%	60 秒	CTM-022
SO2 – 二氧化硫	紅外傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 7935,Method 6C
SO2 – 二氧化硫	紅外傳感器	5 000ppm | 1ppm	± 3ppm 或測量值的3%	45 秒	ISO 7935,Method 6C
H2S – 硫化氫	電化學(xué)傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 5ppm 或測量值的5%	70 秒
H2 – 氫氣	電化學(xué)傳感器	2 000ppm | 1ppm	± 10ppm或測量值的 5%	50 秒
H2 – 氫氣	電化學(xué)傳感器	20 000ppm | 1ppm	± 10ppm或測量值的5%	70 秒
H2 – 氫氣	熱導(dǎo)傳感器	10% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
H2 – 氫氣	熱導(dǎo)傳感器	25% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
H2 – 氫氣	熱導(dǎo)傳感器	50% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
H2 – 氫氣	熱導(dǎo)傳感器	100% | 0.1%	± 0.5% 或測量值的 5%	45 秒
N2O – 氧化亞氮	紅外傳感器	2 000ppm | 1ppm	± 3ppm或測量值的3%	45 秒	ISO 21258
CHF3 – 氟仿 (冷卻劑R23)	紅外傳感器	2.5% | 0.01%	± 0.3%或測量值的3%	45 秒
VOC – 揮發(fā)性有機(jī)化合物	PID 光電離傳感器	100ppm | 1ppm	± 5ppm 或測量值的5%	120 秒	Method 21
VOC – 揮發(fā)性有機(jī)化合物	PID 光電離傳感器	1 000ppm | 1ppm	± 5ppm 或測量值的5%	120 秒	Method 21

6. 其他測量/計(jì)算結(jié)果

變量	方式	量程 | 分辨率	精度	時(shí)間 (T90)
Tgas – 煙氣溫度	K型熱電偶	-10 ÷ 1000°C | 0.1°C	± 2°C	10 秒
Tgas – 煙氣溫度	S型熱電偶	-10 ÷ 1500°C | 0.1°C	± 2°C	10 秒
Tamb – 鍋爐輸入空氣溫度	PT500 電阻傳感器	-10 ÷ 100°C | 0.1°C	± 2°C	10 秒
分壓	硅壓阻壓強(qiáng)傳感器	-25hPa ÷ +25hPa | 1Pa (0.01hPa)	± 2Pa 或測量值的5%	10 秒
煙氣流速	間接, 帶皮托管和壓強(qiáng)傳感器	1 ÷ 50m/s | 0.1m/s	0.3m/s 或測量值的5%	10 秒
Lambda λ – 過剩空氣系數(shù)	已計(jì)算	1 ÷ 10 | 0.01	測量值的± 5%	10 秒
qA – 煙囪損失	已計(jì)算	0 ÷ 100% | 0.1%	測量值的± 5%	10 秒
Eta η – 燃燒效率	已計(jì)算	0 ÷ 120% | 0.1%	測量值的± 5%	10 秒
IL – 不*燃燒	已計(jì)算	0 ÷ 100% | 0.01%	測量值的± 5%	10 秒

圖樣