Разработка течеискателя метана на основе абсорбционной спектроскопии с применением диодных матриц

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Статья посвящена исследованию течеискателя метана на основе абсорбционной спектроскопии. В качестве источника излучения использовалась светодиодная матрица с длиной волны около 3.3 мкм, где расположена одна из линий поглощения метана. Система стабилизирована по температуре. Получена пороговая чувствительность около 60 ppm CH4.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. А. Бойко

Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук

Author for correspondence.
Email: baa.nsk@gmail.com
Russian Federation, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2; 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 15Б

A. Ю. Кирьякова

Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный технический университет

Email: baa.nsk@gmail.com
Russian Federation, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2; 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 15Б; 630073, Новосибирск, просп. К. Маркса, 20

Е. Ю. Ерушин

Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный технический университет

Email: baa.nsk@gmail.com
Russian Federation, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2; 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 15Б; 630073, Новосибирск, просп. К. Маркса, 20

Н. Ю. Костюкова

Новосибирский национальный исследовательский государственный университет; Институт лазерной физики Сибирского отделения Российской академии наук; Новосибирский государственный технический университет

Email: baa.nsk@gmail.com
Russian Federation, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2; 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 15Б; 630073, Новосибирск, просп. К. Маркса, 20

References

  1. Табарин В.А., Шестаков А.В., Чжан Ю.В., Ермаков А.А., Палант А.И. // Транспорт на альтернативном топливе. 2014. № 4 (40). C. 80.
  2. Щербакова С.Н., Венгеров А.С. // Российский химический журнал. 2021. № 4. C. 5.
  3. Белов М.Л., Титаренко К.С., Городничев В.А. // Радиостроение. 2020. № 5. C. 51.
  4. Трофимова Г.И., Трофимов Н.И., Бакушкина И.А., Черемисина В.Г. // Символ науки. 2016. № 11. С. 165.
  5. Жилиба А.И., Вандышева Г.А., Грибанов К.Г., Захаров В.И. // Environmental Dynamics and Global Climate Change. 2011. Т. 2. № 1. C. 1. http://doi.org/10.17816/edgcc211-14
  6. Агеев Б.Г., Грицута А.Н., Климкин А.В., Куряк А.Н., Осипов К.Ю., Пономарёв Ю.Н., Симонова Г.В. // КЭ. 2017. Т. 47. № 10. С. 956.
  7. Bielecki Z., Stacewicz T., Smulko J., Wojtas J. // Appl. Sci. 2020. V. 10. P. 5111. http://doi.org/10.3390/app10155111
  8. Каталог продукции ЛЕД Микросенсор НТ. http://ru.lmsnt.com
  9. Karapuzikov A.A., Sherstov I.V., Kolker D.B., Karapuzikov A.I., Kistenev Yu.V., Kuzmin D.A., Styrov M.Yu., Dukhovnikova N.Yu., Zenov K.G., Boyko A.A., Starikova M.K., Tikhonyuk I.I., Miroshnichenko I.B., Miroshnichenko M.B., Myakishev Yu.V., Loconov V.N. // Physics of wave phenomena. 2014. V. 22. P. 189. http://doi.org/10.3103/S1541308X14030054
  10. HITRAN molecular spectroscopic database. https://hitran.org/

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Schematic diagram of a methane leak detector based on LED matrices.

Download (141KB)
3. Fig. 2. Absorption spectra of methane (left) and water (right).

Download (202KB)
4. Fig. 3. Dependence of the matrix radiation intensity on temperature.

Download (170KB)
5. Fig. 4. Dependence of photodiode sensitivity on wavelength.

Download (229KB)
6. Fig. 5. Transmission spectrum of the filter and absorption spectrum of methane.

Download (139KB)
7. Fig. 6. Dependence of the output signal level on the temperatures set on the matrix and photodiode.

Download (93KB)
8. Fig. 7. Results of testing the leak detector at different methane concentrations.

Download (108KB)
9. Fig. 8. Dependence of the signal level on the concentration of methane in the cell.

Download (89KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences