과학연구

비분산형적외선가스분석체계교정을 위한 농도계산모형

 2025.6.18.

비분산적외선(NDIR)기체검출체계는 적당한 감도와 빠른 응답을 가진 가장 단순한 방법으로 간주되기때문에 기체감시에 널리 리용되고있다. 교정을 위한 농도계산모형들은 NDIR기체검출체계들에서 출구전압비와 농도사이의 비선형관계로 인하여 NDIR기체검출체계들에서 특히 중요하다.

연구에서는 비분산적외선가스검출체계에 대한 농도계산모형을 제안하였다. 이것은 령농도에서 측정을 요구하며 교정을 위한 두개의 다른 가스농도에서 측정을 요구한다. 제안된 농도계산모형은 실험자료와 높은 수준에서 적합한 곡선을 나타낸다.

NDIR기체검출체계에서 교정을 위한 농도계산모형은 NDIR기체검출체계에서 출구전압비와 농도사이 비선형관계로 인하여 특히 중요하다. 농도계산모형은 될수록 측정자료에 가까운 적합한 곡선들을 일치시키기 위하여 많은 파라메터들을 가지고있다.

연구에서는 비분산적외선가스검출체계에 대한 3개의 적합한 파라메터들을 가진 농도계산모형을 제안한다. 제안된 농도계산모형을 리용하는 기체검출체계들은 령농도와 다른 두개의 기체농도에서 측정을 가지고 교정될수 있다.

비선형정합곡선
그림. 전압비에 대한 기체농도의 실험자료와 비선형정합곡선

그림에서 보는것처럼 제안된 농도계산모형은 실험자료와 높은 수준에서 들어맞는 곡선을 표현한다. 제안된 농도계산모형을 리용하는 기체검출체계들은 령농도와 다른 두개의 기체농도에서 측정을 가지고 교정될수 있다.

우리의 연구결과는 잡지《AIP Advances》에 《Concentration calculation model for calibration of non-dispersive infrared gas detection system》(https://doi.org/10.1063/5.0232201)의 제목으로 출판되였다.