本測定器可以快速準確地測定煤礦井下環(huán)境中的甲烷及二氧化碳等有害氣體濃度,及時預警。
一、儀器工作原理
我公司的甲烷測定器主要依據(jù)日本理研18型瓦斯檢定器的工作原理進行設計,其工作原理如下。
1.光干涉原理:如果在一靜止水面上投下一顆石子,水面就會以石子入水點為中心產(chǎn)生一圈圈的圓形水波,水波波紋由波峰和波谷(正弦波)組成,從中心點向四周擴散。光的傳播同于水波,只是光波的波峰波谷肉眼看不見。起伏的光波形態(tài)見圖1所示,向上凸起的部分叫波峰,向下凹入的部分叫波谷。波峰與波峰之間的距離叫波長。如果在一靜止水面上投下兩顆石子,水面就會以石子入水點為中心產(chǎn)生一圈圈的圓形水波,當兩列水波達到交迭區(qū)后,就會產(chǎn)生干涉而形成部分水面起伏更大部分水面起伏更低 波峰與波峰相遇形成更高的波峰,波谷與波谷相遇形成更低的波谷。這種現(xiàn)象就為水波的干涉。兩列以上的光波相遇也會產(chǎn)生水波形的干涉現(xiàn)象,此即為光的干涉原理,即:我們可以用一個光源所發(fā)出的光波經(jīng)過平面境,由于鏡子的反射和折射而產(chǎn)生兩列光波,當它們再相遇時就會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。光波相消干涉時亮度降低,光波相長干涉時亮度提亮。
某一物質(zhì)的折射率=光在真空中傳播的速度 光在此種物質(zhì)中傳播的速度。
光程=光線所通過的路程 光所通過的物質(zhì)的折射率。
因此,如果兩列光波通過的路程長短不同或是通過的物質(zhì)不同或是通過的物質(zhì)、路程都不同,則光程可能不同。兩列光波光程長短的差別叫做光程差。兩列光波有了光程差,這就是產(chǎn)生光波干涉的原。
當兩列光波的光程差=(n+1/2) 時光波形成相消干涉,產(chǎn)生暗條紋。
當兩列光波的光程差=n 時光波形成相長干涉,產(chǎn)生亮條紋。
式中n為整數(shù), 為波長
如果使用的是白色光源,因白色是各種單色光的混合光,而各種單色光具有不同的波長,在一定的路程內(nèi),各色光的程差不同,所以產(chǎn)生的干涉就形成了彩色條紋
2.參數(shù)
使用環(huán)境條件
溫度: -10 C ~ 40 C/濕度: 98%( 25 C時)/壓力: 80 ~ 110 KPa
電源
DC 1.5 V(1號干電池1節(jié))
防爆型式
礦用本質(zhì)型ExibⅠ
額定工作電流
380 mA(光源為白熾燈時)/40 mA(光源為LED時)
開路電壓
DC 1.75 V
短路電動流
6 A
儀器測量范圍
0 ~ 10 % CH4
儀器測量精度
0~1% 時 0.05%/1~4% 時 0.10%/4~7% 時 0.20%/7~10% 時 0.30%
整機
1.4 Kg
外形尺寸(mm)
220 110 65