Kohlenstoffanalysator

kohlenstoffanalysator,infrarot,ndir,detektor
Das Messverfahren bei der Bestimmung von Kohlenstoff beruht auf dem Prinzip der Probenverbrennung und anschließender Analyse der Verbrennungsgase im Kohlenstoffanalysator mittels Infrarotabsorption. Physikalische Grundlage bildet die Eigenschaft vieler Gase, Infrarotlicht zu absorbieren. Dabei absorbiert jedes dieser Gase bestimmte, charakteristische Spektralbereiche des Infrarotlichts. Die Absorptionssprektren stehen dabei im Zusammenhang mit der Anzahl, Konfiguration und dem Typ der Atome in den Gasmolekülen.

Als Trägergas dient reiner Sauerstoff in Stahlflaschen, wobei eine Reinheit von mindestens 99,5% empfohlen wird. Ein elektronischer Durchflussregler kontrolliert den Durchfluss in Echtzeit und hält diesen auf einem konstanten, voreingestellten Wert (Real - Time Flow Control).

Bei der Verbrennung der Probe oxidieren die enthaltenen Kohlenstoff und Schwefelbestandteile zu CO2 und SO2. Die notwendigen Verbrennungstemperaturen liegen normalerweise zwischen 1250° und 1400° C.
Staub,- und Feuchtigkeitsabsorber (sog. Wasserfalle) sorgen dafür, dass nur trockenes und staubfreies Gasgemisch den Infrarotdetektoren zugeführt werden.

In der Standard – Version verfügt der Kohlenstoffanalysator über drei voneinander unabhängigen Infrarot – Detektoren für Kohlenstoff. Die Küvetten bestehen aus hochwertigem und beständigen Edelstahl der Sorte 1.4404. Die elektropolierte Oberfläche gewährleistet zudem eine lange Lebensdauer. Spezielle Weitbereichs - Infrarotdetektoren ermöglichen eine größtmögliche Genauigkeit bei den angestrebten Analysen. Die Konfiguration und Empfindlichkeiten der einzelnen Detektoren kann für jeden Kunden individuell angepasst werden.

Die von den Infrarotdetektoren an die Steuer- und Auswertesoftware WORF ausgegebenen Signale beziehen sich auf die CO2 - Konzentration im Gasgemisch. Die Signale werden linearisiert, integriert und anschließend durch das Probengewicht dividiert. Da das Gewicht der Probe berücksichtigt wird, werden die Ergebnisse Gewichtsunabhängig und wahlweise in % oder ppm ausgegeben.

Die einfache und intuitiv bedienbare Steuer- und Auswertesoftware WORF zeigt den zeitlichen Verlauf der Detektorsignale während der Analyse auf dem Bildschirm an.

Funktionsweise des Infrarot - Detektors

Die speziellen Weitbereichs - Infrarotdetektoren ermöglichen eine größtmögliche Genauigkeit bei den angestrebten Analysen. Integrierte Infrarotstrahler erzeugen gepulstes, breitbandiges Infrarotlicht. Früher kam hierfür ein Flügelrad (Chopper) zum Einsatz, so dass ein Wechsellicht entsteht. Der Chopper-Motor wurde hierzu quarzgesteuert, um die Chopper-Frequenz des Infrarotstrahlers hochstabil zu halten. Der Einsatz moderner hochfrequenz LEDs hat mittlerweile das herkömmliche Flügelrad weitgehend ersetzt.

Anschließend durchläuft das Infrarotlicht die Messküvetten, durch die das Messgas fließt. Die Küvetten bestehen aus hochwertigem und beständigen Edelstahl der Sorte 1.4404. Die elektropolierte Oberfläche gewährleistet zudem eine lange Lebensdauer.

Der Infrarotstrahl durchläuft dann einen speziellen Infrarotfilter der nur einen schmalen Bereich des Infrarotlichts durchläßt. Schließlich fällt der Strahl auf einen Halbleiter - Infrarotdetektor der ein der Strahlungsintensität entsprechendes elektrisches Signal ausgibt. Nach integrierter Verstärkung und Gleichrichtung des Wechselsignals wird dieses einem speziellen Weitbereichs - AD - Wandler zugeführt. Das digitale Signal wird dann der einfach und intuitiv bedienbaren Auswertesoftware WORF zugeführt.


funktionsweise, detektor,infrarot,kohlenstoff

Allgemeines zu Elementaranalyse aus Wikipedia


Die Elementaranalyse ist ein Teilgebiet der Analytischen Chemie. Sie ist die Methode zur Feststellung der in organischen und anorganischen Verbindungen enthaltenen Elemente der Nichtmetalle Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel, ferner auch Phosphor sowie Halogene.[1] Unterschieden wird zwischen der bloßen Bestimmung der Bestandteile (qualitativer Elementaranalyse) und der Bestimmung des prozentualen Gehalts bzw. Massenanteils der gefundenen Elemente (quantitative Elementaranalyse). Aus: https://de.wikipedia.org/wiki/Elementaranalyse stand: 25.03.2016

 

Search