煙氣分析儀的設(shè)計原理主要基于電化學傳感技術(shù)、紅外吸收原理、紫外吸收與熒光原理、化學發(fā)光原理、順磁式原理以及激光光譜技術(shù)，這些原理共同構(gòu)成了煙氣分析儀精準檢測煙氣成分的技術(shù)基礎(chǔ)。以下是具體設(shè)計原理的揭秘：
1.電化學傳感技術(shù)：
電化學氣體傳感器是分析儀的核心組件之一，其工作原理基于氣體與電極之間的化學反應(yīng)。
待測氣體經(jīng)過除塵、去濕后進入傳感器氣室，通過滲透膜進入電解槽，在恒電位工作電極處發(fā)生氧化或還原反應(yīng)，產(chǎn)生極限擴散電流。
電流的大小與氣體濃度成正比，通過測量電流信號即可計算出氣體的濃度。
電化學傳感器常用于檢測氧氣、一氧化碳、硫化氫、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮等氣體，具有高選擇性和連續(xù)工作的能力。
紅外氣體傳感器利用不同氣體分子對特定波長紅外光的吸收特性進行定量分析。
紅外光源發(fā)出寬帶光譜，當煙氣經(jīng)過測量室時，特定波長的光被氣體吸收，未被吸收的光則被探測器接收。
探測器記錄被吸收后的光譜，通過對比原始光譜，可以精確計算出特定氣體的濃度。
紅外吸收技術(shù)具有非接觸性質(zhì)和高靈敏度，常用于檢測一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、甲烷、一氧化二氮等氣體。
3.紫外吸收與熒光原理：
紫外吸收原理與紅外傳感器相似，利用氣體在紫外波段的吸收特征進行檢測。
紫外熒光原理則是當特定的氣體分子被特定波長的紫外光激發(fā)后，會躍遷到激發(fā)態(tài)，當其回到基態(tài)時會發(fā)射出波長更長的熒光。
通過檢測熒光的強度即可確定檢測氣體的濃度，常用于檢測二氧化硫等氣體。
4.化學發(fā)光原理：
化學發(fā)光傳感器主要用于檢測氮氧化物。
當樣氣中的一氧化氮與過量的臭氧在反應(yīng)室中混合后，會發(fā)生化學反應(yīng)并發(fā)出特定波長的光，光強與一氧化氮的濃度成正比。
氮氧化物的測量需要將氧氣中的二氧化氮通過催化劑加熱還原成一氧化氮，再與臭氧反應(yīng)測量氮氧化物的濃度，通過計算差值得出二氧化氮濃度。
5.煙氣分析儀順磁式原理：
順磁式傳感器利用氧氣具有強順磁性的特性進行測量。
大多數(shù)氣體是抗磁性，而氧氣在非均勻磁場中會受到力的作用或產(chǎn)生熱磁對流效應(yīng)。
通過測量這些效應(yīng)即可精確測量出氧氣的濃度。
6.激光光譜技術(shù)：
激光光譜技術(shù)使用可調(diào)諧激光器發(fā)出波長較窄的激光，掃描到目標氣體的單條吸收譜線。
檢測激光穿過樣氣后的光強衰減，結(jié)合比爾朗伯定律，即可計算出濃度。
該技術(shù)具有高精度和高選擇性的特點，適用于對檢測精度要求高的場合。
