非色散紅外廢氣分析儀的結構、工作原理和檢測方法

不同顏色的光有不同的波長，人們通常稱0.8 ~ 600微米的電磁波為紅外線。

廢氣中的CO、HC、CO2、NOX等氣體具有吸收一定波長范圍紅外線的特性。

不同氣體在不同波長范圍內的吸收強度不同，紅外吸收程度與廢氣濃度之間存在一定的不利影響。

發動機工作時，氣體成分不下幾十種。不同的氣體選擇性地吸收不同波長的紅外線，即每種氣體都有特定的吸收波長，例如CO氣體的吸收波長為47m，而HC氣體的吸收波長為3.4m，紅外氣體分析儀就是根據這個原理制作的。

非色散紅外氣體分析儀的結構

紅外廢氣分析儀結構圖。它被紅外光源1通過反射器2分成兩個平行的紅外光束，并進入光學通道。快門4以一定速度旋轉以形成間歇紅外光束，該光束穿過樣品室5和參考室6，然后進入檢測器7。濾光器安裝在光通道上，以減少廢氣中未測量成分的影響。比如在樣品室壁上安裝時間濾波器，可以濾除5m以上的紅外線，減少H2C對HC的干擾。被測廢氣連續流過樣品室，紅外線在樣品室內被部分吸收，吸收量與被測氣體的濃度有關。通常，參比室充滿純測量氣體或純氮氣并密封。因此，穿過參考室的紅外線的強度總是穩定的。

檢測器由兩個基本相同的密封腔組成，腔內充滿待測氣體。兩個腔室由一個柔性隔膜隔開，只有一個小孔相連，以平衡兩個腔室的壓力。柔性隔膜和微流量傳感器構成麥克風8。探測器中的氣體吸收紅外線并被加熱。如果通過樣品室和參比室的能量不相等，膜片兩側的氣體受熱不均勻，膜片會向一側彎曲，彎曲的程度可以通過電容的電效應檢測出來。由于采用了旋轉式光切割器，間歇光束將紅外光能轉化為脈沖光能，檢測室內的氣體周期性受熱，引起振膜振動，通過麥克風轉化為電信號，放大后顯示在儀器上。

為了提高測量精度和保護儀器，從汽車排氣管中取出的廢氣必須經過冷凝、干燥和過濾除去水分，然后以穩定的速度通過樣品室。

汽油機怠速污染物的三種檢測方法

根據國家標準，檢測汽油車尾氣中CO和HC的濃度，應在怠速下進行，即發動機運轉，離合器處于接合位置，油門踏板和手油門處于松開位置。對于裝有化油器供油系統的汽油機，阻風門處于全開位置，手動變速器處于空檔位置，自動變速器處于駐車或空檔位置。

(1)儀器檢驗和校準。測試前，必須仔細檢查儀器。確認沒有問題后，打開電源，預熱30分鐘以上，按照說明進行調整。

(2)

準備車輛。檢查汽車排氣系統無泄漏，按規定調整發動機怠速和點火正時，使發動機運行到規定的熱態。

(3)將發動機從怠速加速到額定轉速的70%，保持60秒，然后降低到怠速。將取樣探頭插入汽車排氣管400 mm深，發動機降至怠速15s后開始讀數，在30s內讀取最高值和最低值，取平均值為測量結果。測試結束后，將取樣探頭從排氣管中取出，讓其吸入新鮮空氣5分鐘，待儀器指針歸零后，再關閉電源。

4汽油車尾氣