Том 25, номер 02, статья № 7

Аннотация:

Экспериментально исследовано повышение чувствительности СКР-газоанализатора за счет применения многопроходной оптической системы и сжатия исследуемой газовой среды. Показано, что оба способа увеличения чувствительности обладают высокой эффективностью, но при использовании сжатия газа необходимо учитывать изменения положений и форм Q-ветвей колебательных полос молекул, а также их дифференциальных сечений рассеяния. Приведены пути дальнейшего повышения чувствительности СКР-газоанализатора.

Ключевые слова:

газоанализатор, многопроходная оптическая система, сжатие газовых сред, комбинационное рассеяние света

Список литературы:

1. Применение спектров комбинационного рассеяния / Под ред. А. Андерсена. М.: Мир, 1977. 586 с.
2. Спектроскопия комбинационного рассеяния света в газах и жидкостях / Под ред. А. Вебера. М.: Мир, 1982. 375 с.
3. Булдаков М.А., Матросов И.И., Тихомиров А.А. Современное состояние и тенденции развития газоаналитического приборостроения для контроля промышленных выбросов в атмосферу // Оптика атмосф. и океана. 2009. Т. 22, № 1. С. 52-57.
4. Handbook of Raman spectroscopy: from the research laboratory to the process line / Edited by I.R. Lewis and H.G.M. Edwards. N.Y.: Marcel Dekker, 2001. 1049 p.
5. Ferraro J.R., Kazuo Nakamoto, Brown C.W. Introductory Raman spectroscopy. San Diego: Academic Press, 2003. 434 p.
6. Miles P.C. Raman line imaging for spatially and temporally resolved mole fraction measurements in internal combustion engines // Appl. Opt. 1999. V. 38, N 9. P. 1714-1732.
7. Taschek M., Egermann J., Schwarz S., Leipertz A. Quantitative analysis of the near-wall mixture formation process in a passenger car direct-injection Diesel engine by using linear Raman spectroscopy // Appl. Opt. 2005. V. 44, N 31. P. 6606-6615.
8. Zhao H., Zhang S. Quantitative measurements of in-cylinder gas composition in a controlled auto-ignition combustion engine // Meas. Sci. and Technol. 2008. V. 19, N 1. 015409. 10 p.
9. Dibble R.W., Masri A.R., Bilger R.W. The spontaneous Raman scattering technique applied to nonpremixed flames of methane // Combust. Flame. 1987. V. 67, N 3. P. 189-206.
10. Cheng T.S., Wehrmeyer J.A., Pitz R.W. Simultaneous temperature and multispecies measurement in a lifted hydrogen diffusion flame // Combust. Flame. 1992. V. 91, N 3-4. P. 323-345.
11. Brockhinke A., Andresen P., Kohse-Hoinghaus K. Quantitative one-dimensional single-pulse multi-species concentration and temperature measurement in the lift-off region of a turbulent H2/air diffusion flame // Appl. Phys. B. 1995. V. 61, N 6. P. 533-545.
12. Hansen S.B., Berg R.W., Stenby E.H. High-pressure measuring cell for Raman spectroscopic studies of natural gas // Appl. Spectrosc. 2001. V. 55, N 1. P. 55-60.
13. Kiefer J., Seeger T., Steuer S., Schorsch S., Weikl M.C., Leipertz A. Design and characterization of a Raman-scattering-based sensor system for temporally resolved gas analysis and its application in a gas turbine power plant // Meas. Sci. and Technol. 2008. V. 19, N 8. 085408. 9 p.
14. Eichmann S.C., Weschta M., Kiefer J., Seeger T., Leipertz A. Characterization of a fast gas analyzer based on Raman scattering for the analysis of synthesis gas // Rev. Sci. Instrum. 2010. V. 81, N 12. 125104. 7 p.
15. Schorsch S., Kiefer J., Steuer S., Seeger T., Leipertz A., Gonschorek S., Abroll B., Ka? M. Entwicklung eines Echtzeitanalyse-systems zur Charakterisierung von Brenngasgemischen in Gasturbinenkraftwerken // Chem. Ing. Tech. 2011. V. 83, N 3. P. 247-253.
16. Buldakov M.A., Ippolitov I.I., Korolev B.V., Matrosov I.I., Cheglokov A.E., Cherepanov V.N., Makushkin Yu.S., Ulenikov O.N. Vibration rotation Raman spectroscopy of gas media // Spectrochim. Acta. A. 1996. V. 52, N 8. P. 995-1007.
17. Аршинов Ю.Ф., Бобровников С.М. КР-лидар для дистанционного контроля промышленных загрязнений атмосферы // Региональный мониторинг атмосферы. Ч. 2. Новые приборы и методики измерений / Под ред. М.В. Кабанова. Томск: Изд-во СО РАН, 1997. С. 112-130.
18. Аршинов Ю.Ф., Бобровников С.М., Сериков И.Б., Шелефонтюк Д.И., Шумский В.К., Базылев П.В., Луговой В.А., Столяров Н.Н. Калибровка КР-лидарного газоанализатора выбросов в атмосферу из труб предприятий с помощью удаленной газовой кюветы // Оптика атмосф. и океана. 1997. Т. 10, № 3. С. 353-359.
19. Lidar: Range-resolved optical remote sensing of the atmosphere / Ed. by C. Weitkamp. N.Y.: Springer, 2005. 455 p.
20. Laser remote sensing / Ed. by Takashi Fujii, Tetsuo Fukuchi. N.Y.: Taylor & Francis, 2005. 910 p.
21. McCreery R.L. Raman spectroscopy for chemical analysis. N.Y.: John Wiley & Sons, 2000. 424 p.
22. Smith E., Dent G. Modern Raman spectroscopy - a practical approach. N.Y.: John Wiley & Sons, 2005. 210 p.
23. Jessen P.F., Gaydon A.G. Study of the absorption spectra of free radicals in flames // Combust. Flame. 1967. V. 11, N 1. P. 11-16.
24. Kiefer W., Bernstein H.J., Wieser H., Danyluk M. The vapor-phase Raman spectra and the ring-puckering vibration of some deuterated analogs of trimethylene oxide // J. Mol. Spectrosc. 1972. V. 43, N 3. P. 393-400.
25. Bendtsen J. The rotational and rotation-vibrational Raman spectra of 14N2, 14N15N, and 15N2 // J. Raman Spectrosc. 1974. V. 2, N 2. P. 133-145.
26. Булдаков М.А., Королев Б.В., Матросов И.И., Попова Т.Н. Полосы обертонов в спектрах КРС азота и кислорода // Оптика и спектроскопия. 1987. Т. 63, вып. 4. С. 775-777.