熱導式分析儀器的檢測原理（1）

        熱導式氣體分析儀器K1550、K6050、KG6050、K850、KG850、K522等是通過對混合氣體熱導系數的測量來分析待測組份的體積百分含量的。由于氣體的導熱系數很小，直接測量比較困難，工業上多是把測量導熱系數的變化轉化為測量隨其變化的熱敏元件的電阻的變化。也就是將由于混合氣體中待分析組份的變化所引起總的導熱系數的改變轉化為電阻的變化。而測量電阻的變化是很容易的。

        為了達到這一目的，一般是在一個小氣室內（又稱熱導池）懸一個電阻絲作為熱敏元件。電阻絲向四周散發熱量的方式有以下幾種：1、氣體的熱傳導；2、熱導池中不同點存在著溫度梯度，使氣體產生對流散熱；3、電阻絲的熱輻射；4、電阻線的軸向熱傳導。

        在熱導式氣體分析儀器K1550、K6050、KG6050、K850、KG850、K522等中，主要是用氣體熱傳導這一傳熱過程來實現混合氣體導熱系數的變化，從而引起電阻絲阻值的變化。因此，在設計熱導檢測傳感器的結構、選擇確定電阻絲的材料、質量、氣體的流量時，均應保證散熱主要是通過氣體熱傳導方式進行。

         為了減少氣體的對流散熱，使熱導傳感器的氣室尺寸盡可能小些，一般氣室的直徑約為3 - 7mm左右。器壁（即熱導池的池壁）與電阻絲很貼近，熱導池的軸向與水平方向垂直，并保證氣體流過的流量從下而上地通過測量熱導池，使熱對流的方向與氣流方向一致，流過熱導池中待測組份的流量小而穩定，這樣就可以部分地減少氣體對流散熱的損失。

        至于減少熱輻射散熱，只要當電阻絲的溫度與氣室的內壁溫度差不超過200攝氏度時，輻射散失的熱量就很小，可以忽略不計。

        在要求測量精度較高時，可采用恒溫裝置，使整個熱導池的池體溫度處于恒定。

        在制造熱導池時，優先應選擇的材料是銅，為了防止氣體對它的腐蝕，在熱導池的內壁和氣路內鍍一層金或鎳。也可用不銹鋼來做。

        K1550、K6050、KG6050、K850、KG850、K522等都應用的都是熱導式分析原理。

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2020-03-27