CJG10光干涉式甲烷测定器工作原理
光干涉式甲烷测定仪课件
优点
测量精度高
光干涉式甲烷测定仪采用光学 干涉原理，能够实现高精度的
气体浓度测量，误差较小。
响应速度快
由于采用光学干涉技术，光干 涉式甲烷测定仪的响应速度较 快，能够快速响应气体浓度的 变化。
稳定性好
光干涉式甲烷测定仪的结构设 计稳定可靠，不易受到外界环 境的影响，能够保证长期稳定 的测量。
操作简便
甲烷测定仪的重要性
甲烷是一种温室气体，对全球气候变化有重要影响。
甲烷的排放主要来自煤矿、垃圾填埋场等场所，因此需要对其进行监测和控制。
光干涉式甲烷测定仪具有高精度、高灵敏度、快速响应等优点，能够满足实际应用 需求。
02
光干涉式甲烷测定仪的 工作原理
光的干涉现象
01
光的干涉现象是指两束或多束相 干光波在空间某些区域相遇时， 相互叠加产生加强或减弱的现象。
保障公共安全
及时发现并处理管道泄漏问题， 确保天然气供应安全，维护公共 安全。
环境监测
检测大气甲烷浓度
光干涉式甲烷测定仪可用于监测大气 中甲烷气体的浓度，了解甲烷排放情 况，为环保部门提供数据支持。
促进环境保护
通过对大气中甲烷浓度的监测，为环 保部门制定减排政策提供依据，促进 环境保护。
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光干涉式甲烷测定仪的 优缺点
遵循操作规程
为确保仪器的准确性和可靠性，需要定期 对仪器进行性能检查和维护。
在操作仪器时，应严格遵守操作规程，避 免因操作不当导致仪器损坏或测量结果不 准确。
需要专业人员维护
虽然光干涉式甲烷测定仪的操作简单， 但日常的维护和保养仍需要专业人员 进行。
05
光干涉式甲烷测定仪的 发展趋势
技术改进
01
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光干涉甲烷测定器
光干涉甲烷测定器产品介绍
• 光干涉甲烷测定器应用光干涉原理，可迅速准确地测定存 在易燃易爆可燃性气体混合物的环境空气中的甲烷、二氧 化碳等气体浓度，测量准确，视场清晰，调校、使用方便。 光干涉式甲烷测定器应用光干涉原理，测量空气中甲烷浓 度的仪器。又叫光瓦。
商业信息服务平台
光干涉甲烷图片
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• CJGXX • C：测定器； • J：甲烷； • G：光学原理； • XX：最大测值范围
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光干涉甲烷测定器技术参数
• 产品名称：光干涉式甲烷测定 • 产品型号：CJG10/CJG100型光干涉式甲烷测定器
• 主要技术指标：山东中煤工矿集团 zmjt05
• 型号：GQJ-1B、CJG100 四00零八六零53柒 • 测量范围：(0～10)%、（0～100）% • 基本误差：±0.3%、±3% • 分化板分辨率：0.5%、5% • 刻度盘量程：（0～1）%、（0～10）%
光干涉式甲烷测定器
光干涉式甲烷测定器本测定器可以快速准确地测定煤矿井下环境中的甲烷及二氧化碳等有害气体浓度，及时预警保证安全。
一、仪器工作原理我公司的甲烷测定器主要依据日本理研18型瓦斯检定器的工作原理进行设计，其工作原理如下。
1．光干涉原理：如果在一静止水面上投下一颗石子，水面就会以石子入水点为中心产生一圈圈的圆形水波，水波波纹由波峰和波谷（正弦波）组成，从中心点向四周扩散。
光的传播同于水波，只是光波的波峰波谷肉眼看不见。
起伏的光波形态见图1所示，向上凸起的部分叫波峰，向下凹入的部分叫波谷。
波峰与波峰之间的距离叫波长。
如果在一静止水面上投下两颗石子，水面就会以石子入水点为中心产生一圈圈的圆形水波，当两列水波达到交迭区后，就会产生干涉而形成部分水面起伏更大部分水面起伏更低;--;波峰与波峰相遇形成更高的波峰，波谷与波谷相遇形成更低的波谷。
这种现象就为水波的干涉。
两列以上的光波相遇也会产生水波形的干涉现象，此即为光的干涉原理，即：我们可以用一个光源所发出的光波经过平面境，由于镜子的反射和折射而产生两列光波，当它们再相遇时就会产生干涉现象。
光波相消干涉时亮度降低，光波相长干涉时亮度提亮。
某一物质的折射率=光在真空中传播的速度÷光在此种物质中传播的速度。
光程=光线所通过的路程×光所通过的物质的折射率。
因此，如果两列光波通过的路程长短不同或是通过的物质不同或是通过的物质、路程都不同，则光程可能不同。
两列光波光程长短的差别叫做光程差。
两列光波有了光程差，这就是产生光波干涉的原。
当两列光波的光程差=（n＋1/2）λ时光波形成相消干涉，产生暗条纹。
当两列光波的光程差=nλ时光波形成相长干涉，产生亮条纹。
式中n为整数，λ为波长如果使用的是白色光源，因白色是各种单色光的混合光，而各种单色光具有不同的波长，在一定的路程内，各色光的程差不同，所以产生的干涉就形成了彩色条纹2．技术参数使用环境条件温度: -10°C ~ 40°C/湿度:≤98%（25°C时）/压力: 80 ~ 110 KPa 电源DC1.5V（1号干电池1节）防爆型式矿用本质安全型ExibⅠ额定工作电流380 mA（光源为白炽灯时）/40 mA（光源为LED时）开路电压DC1.75V最大短路电动流6A仪器测量范围0 ~ 10 %CH4仪器测量精度0~1%时≤±0.05%/1~4%时≤±0.10%/4~7%时≤±0.20%/7~10%时 ≤±0.30%整机质量≤1.4Kg外形尺寸（mm）220×110×65。
光干涉式甲烷测定器的使用与维修
光干涉式甲烷测定器的使用与维修光干涉式甲烷测定器是一种常用于环境监测、工业安全以及科研实验中的重要仪器。
它通过利用光学原理来检测空气中甲烷浓度的变化，具有高灵敏度、高精度和快速响应的特点。
本文将重点介绍光干涉式甲烷测定器的使用方法和常见故障处理维修方法，以便用户能够正确认识和使用这一重要的仪器。
一、光干涉式甲烷测定器的基本原理和结构光干涉式甲烷测定器是一种基于光学干涉原理的气体浓度测定装置。
它主要由光源、分束器、合束器以及检测器等组成。
当空气中的甲烷分子进入测定器的检测区域时，它们会影响光线的传播路径，从而引起干涉现象。
通过检测干涉信号的变化，就可以准确地测定出空气中甲烷的浓度。
1. 确保环境干净在使用前，必须确保测定器所处的环境干净无尘，以免影响光路的传输和干涉信号的准确检测。
2. 启动预热将测定器接通电源，并按照说明书上的指示进行预热，通常需要几分钟时间。
预热完成后，测定器就可以进行正常的浓度检测。
3. 进行标定在进行浓度检测前，必须进行标定操作，以确保测定结果的准确性。
标定操作通常是通过使用标准气体进行校准，详细的标定方法需按照说明书上的指示进行操作。
4. 进行浓度检测经过预热和标定后，就可以进行浓度检测了。
将测定器放置在需要检测的区域，随着环境中甲烷浓度的变化，测定器会实时地显示出浓度数值。
5. 结束使用使用结束后，将测定器置于干净的环境中，关闭电源，并进行及时的清洁和保养，以确保下次使用时的正常工作。
三、光干涉式甲烷测定器的常见故障处理及维修方法1. 信号不稳定或异常可能原因：光源、检测器或光路元件出现故障，或者测定器所处的环境不稳定。
处理方法：首先检查光源和检测器是否正常工作，如有故障及时更换；然后检查光路元件的连接是否牢固，如有松动及时调整；最后排除外部环境因素的影响，确保测定器所处的环境稳定。
2. 显示数值偏差较大可能原因：测定器没有及时进行标定，或者标定不准确。
处理方法：如果是因为未标定引起的偏差，需立即进行标定操作；如果是因为标定不准确引起的偏差，需重新使用标准气体进行校准。
光干涉甲烷测定器
光干涉甲烷测定器一、概述厂家：湖南煤矿安全装备有限公司A)本仪器应用光干涉原理，CJG10型和CJG10B型两种，其型号的组成及代表意义如下：C ——测定器J ——甲烷G ——光干涉原理10 ——测量范围（0——10%CH4）B——设计序号B)使用环境条件环境温度：0——+40℃相对湿度：≤98% 大气压力：97——116KPaC)仪器的防爆型式ExibI二、仪器的主要技术参数A)测量范围：0——10%CH41、目镜分划板最小分划值：0.5%CH42、测微刻度盘分划范围：0——1%CH43、测微刻度盘最小分划值：0.02%CH4B)基本误差1、0——1%CH4 允许误差：±0.05%CH42、＞1——4%CH4 允许误差：±0.1%CH43、＞4——7%CH4 允许误差：±0.2%CH44、＞7——10%CH4 允许误差：±0.3%CH4C)仪器的尺寸、重量外形尺寸：225×135×70（㎜）重量：＜1.8㎏D)电源CJG10型1节R20锌锰电池，灯泡电压：1.35VCJG10B型2节R20锌锰电池串联使用，灯泡电压：2.5V1、如何用光学瓦斯检定器测定瓦斯？1)在进气口中安装二氧化碳吸收管将二氧化碳吸收掉；2)对零，在待测地点附近的进风巷道中捏放吸气球数次，吸入新鲜空气清洗瓦斯室;旋转微调螺旋使微读数盘的零位刻度和指标线重合；调主调螺旋,选定一条黑基线与分划板的零位相重合；3)测定，在测定地点距巷道顶板200--300mm捏放气球5—10次，按下光源电门由目镜中读出黑基线位移后靠近的整数数值，转动微调螺旋使黑基线退到和该整数刻度相重合，从微读数盘上读出小数位，目镜中的整数位读数与微读数盘上的小数位值之和既为测点的瓦斯浓度。
2、如何用光学瓦斯检定器测定二氧化碳？距底板300mm，捏放气球5—10次，先测出瓦斯浓度，然后取下二氧化碳吸收管测定出混合气体浓度，两者相减即为二氧化碳浓度，当测定精确时，需将测得的二氧化碳浓度乘以校正系数0.95。
光干涉式甲烷测定器工作原理及操作方法
光干涉式甲烷测定器工作原理及操作方法作者：李红来源：《中国科技博览》2014年第29期[摘要]光干涉甲烷测定器在煤矿广泛使用，测定器的检定采用压力法。
各种作业条件下的操作方法不同，测定时环境因素易使之产生误差。
使用时如产生故障，可根据故障原因进行检修，并及时进行计量检定。
[关键词]甲烷光干涉误差故障中图分类号：TH83 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）29-0028-01一、前言瓦斯浓度测量是预防瓦斯事故的重要手段，光干涉甲烷测定器是测量瓦斯浓度的仪器之一。
它具有结构简单、体积小、重量轻、使用携带方便、测值迅速可靠、坚固耐用等特点，所以在煤矿广泛使用。
二、光干涉式甲烷测定器工作原理光干涉式甲烷测定器，是通过测量气体折射率的变化对气体成分进行定量分析的携带式仪器，测量范围主要有（0～10）%CH4和（0～100）%CH4两种。
（0～10）%CH4测定器用于测量煤矿井下空气中甲烷的体积分数低于10%CH4的场所。
（0～100）%CH4测定器用于测量煤矿井下空中甲烷的体积分数高于10%CH4的场所。
测定器主要由电路、光路、气路等系统组成。
测定器内部的光路系统如图1所示。
由光源发出的光，经聚光镜和狭缝到达平面镜，并经其反射与折射等形成两束平行光，分别通过空气室和甲烷室，再经折射棱镜折射后，两束光在O点及O点附近经平面镜折射与反射，一同进入反射棱镜，再反射入望远镜系统，在物镜的焦平面上产生干涉条纹。
测定器的检定采用压力法。
根据测定器的工作原理，被测环境中没有甲烷气体时，测定器的甲烷室与空气室均充入的是空气，折射率和光程相同，测定器中的干涉条纹不产生移动。
当被测环境有甲烷气体时，由于甲烷室的气体成分变化，折射率发生改变，甲烷室的光程也随之变化，干涉条纹便发生移动。
干涉条纹的移动量与甲烷体积分数成比例。
测量这个移动量，便可测量出空气中的甲烷体积分数。
当甲烷室与空气室同样充入的是空气，改变甲烷室的压力时，甲烷室的气体折射率和光程同样要发生变化，干涉条纹也要也要移动。
CJG10型光干涉式甲烷测定器
一、概述
4.工作条件 在含有爆炸性气体（甲烷）和煤尘混合 物的煤矿井下环境中。
一、概述
二、结构与工作原理 1.仪器的结构
一、概述
CJG10型光干涉式甲烷测定器
使用说明
一、概述
1.产品的用途、适用范围 CJG10型光干涉式甲烷测定器是通过测量气体 折射率的变化对气体成份进行定量分析的便携式， 用于煤矿或其他场所测定空气中的甲烷及二氧化 碳浓度的仪器。该仪器测量范围（0～10）%CH4， 适用于空气中甲烷积分数低于10% CH4的场所。 执行标准：Q/HZ006-2007 MT28-2005 防爆型式：矿用本质安全型，防爆标产品类型代号：测定器； J——第一特征代号：甲烷； G——第二特征代号：光干涉原理； 10——主参数：测量范围（1～10）%CH4。
一、概述
3.使用及试验环境条件 a).环境温度：（-10～40）℃； b).相对湿度：≤95%； c).大气压力（86～110）kPa； d).在含有爆炸性气体（甲烷）煤尘混 合物的煤矿井下环境中； e).仪器贮存环境温度：（-20～55） ℃；
CJG10光干涉式甲烷测定器说明书
CJG10光干涉式甲烷测定器使用说明书特别提示：在使用本产品前，请详细阅读本使用说明书版本:第二版日期:2009年5月执行标准：MT28—2005《光干涉式是甲烷测定器》京制00000136号01安全标志号：MFA070014防爆合格证号：10641640北京中煤安泰机电设备有限公司1概述1.1产品特点CJG10光干涉式甲烷测定器应用了光波的干涉原理，测定迅速、准确。
具有使用方便、维修简单、体积小、重量轻、经济、耐用等特点。
1.2主要用途及适用范围用于测定矿山、工厂等场所的甲烷的浓度。
1.3产品型号C J G10――测定范围(0~10)%CH4光干涉甲烷测定器1.4使用环境条件1.4.1温度：（-20~40）℃1.4.2湿度：＜96%（25℃时）1.4.3工作压力：（80~110）kPa2总体结构及其工作原理2.1总体结构图1仪器的结构1照明装置组，2聚光镜组，3平面镜组，4折光棱镜组，5反射棱镜组，6物镜组，7测微组，8目镜组，9吸收管组10气室组，11按钮组2.2工作原理仪器内部的光学系统如图2所示。
图2光学系统图由光源1发出的光经过聚光镜2后到达平面镜3，并在0点分为两部分；一部分反射，一部分折射。
第1部分光束穿过气室5的测室，折光棱镜6将其折回穿过另测的小室后又回到平面镜3，折射入平面镜后在其后表面（镀反射膜）反射，于0点穿出平面镜向反射棱镜7前进，经偏折后进入望远镜8：第2部分光束折射入平面镜后在其后表面反射，然后穿过气室中央小室回到平面镜，于0｀点反射后于第1部分光束会合，一同进入望远镜，两光束的物镜的焦平面上产生白光特有的干涉现象；干涉花样中央为白纹，两旁为彩纹，眼睛通过目镜进行观测。
2.3仪器构造仪器构造如图1所示，现将其主要部分分述如下；2.3.1电源，照明装置组；是仪器产生干涉条纹的光，电源部分。
电源采用1号电池一节，额定电压1.5伏。
光源灯泡为特殊制作，其额定电压为1.35伏，电流为0.3安培，发光亮度为1.8Lm。
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CJG10光干涉式甲烷测定器产品介绍
CJG10光干涉式甲烷测定器应用光干涉原理，可迅速而准确的测定矿井中的甲烷、二氧化碳等气体浓度。
CJG10光干涉式甲烷测定器克服了载体催化元件式甲烷传感器使用寿命短、易中毒、稳定性差等缺点，采用嵌入式控制系统对信号进行多重技术处理和分析，使用寿命超过三年。
CJG10光干涉式甲烷测定器参数
1、电源电压：CJG10型，DC3V（1#普通锌锰干电池两节，开路电压≦DC3.2V，短路电流≦5.6A，禁用高容量或镍镉电池）。
2、灯泡额定电压：CJG10型，2.5V。
3、最大工作电流：1max≦640shenhua08mA。
4、重量：CJG10型，约1.8kg 。
5、仪器外型尺寸：225×135×70毫米（带皮盒）。
6、环境条件：温度：﹣20℃—40℃CJG10光干涉式甲烷测定器软件上采用智能化设计，易于调校和维护，大大节约了仪器的使用与维护费用。
CJG10光干涉式甲烷测定器工作原理
由光源发出的散射光经聚光镜聚焦的光束到达平面镜，其中一部分光束通过平面镜反射，经气室的空气到达折光棱镜，折光棱镜将其折射回另一侧的空气室后回到平面镜并折射中煤到后表面的反射膜上，通过反射膜反射到棱镜后经偏折进入望远镜系统。
另一部分光束折射入平面镜后，在其后表面反射膜反射，穿过气室的甲烷经折光棱镜反
射又回经甲烷室到平面镜，经平面镜的反射后与上述部分光束一同进入反射棱镜，经偏折进入望远镜系统。
由于光程差的结果，在物镜的焦平面上产生干涉条纹，通过目镜既能观察到干涉条纹。
当甲烷室与空气室都充满相同的气体时，干涉条纹位置不移动，但当甲烷抽进甲烷室，由于光束通过的介质发生改变，干涉条纹相对原位置移动一段距离。
测量这个位移量，便可知甲烷在空气中的含量。