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气体检测仪的各种检测原理

精讯畅通    2022-08-23

如今,市场上气体检测仪配备的气体传感器有催化焚烧式气体传感器、半导体气体传感器、电化学气体传感器、红外气体传感器、PID光离子传感器这几种,根据不同的运用场合和气体类型挑选不同的气体传感器类型。

 

1、催化焚烧式

催化焚烧式气体传感器,催化焚烧式气体传感器是利用催化焚烧的热效应原理,由检测元件和补偿元件配对构成丈量电桥,在必定温度条件下,可燃气体在检测元件载体表面及催化剂的作用下产生无焰焚烧,载体温度就升高,通过它内部的铂丝电阻也相应升高,从而使平衡电桥失去平衡,输出一个与可燃气体浓度成正比的电信号。通过丈量铂丝的电阻改变的大小,就知道可燃性气体的浓度。首要用于可燃性气体的检测,具有输出信号线性好,指数可靠,价格便宜,防爆规划 不会与其他非可燃性气体产生交叉感染。也很多用于工业现场的可燃气检测,可是美中不足是,不是一切的可燃气都能够用催化焚烧,有的大分子的有机物,对这种传感器就不反响,比方苯。另一方面,这种传感器的丈量精度为LEL等级,远远大于PPM等级,所以只能用在高浓度气体检测,
留意:催化焚烧式检测的可实现是有条件的,有必要确保检测环境中包含足够的氧气,在无氧的环境下这种检测方法或许无法检测任何可燃性气体。

2、半导体

半导体气体传感器是利用一种金属氧化物薄膜制成的阻抗器材,其电阻跟着气体含量不同而改变。气体分子在薄膜表面进行复原反响以引起传感器电导率的改变可燃气体报警器。为了消除气体分子达到初始状态就有必要产生一次氧化反响。传感器内的加热器能够加快氧化进程,这也是为什么有些低端传感器总是不安稳,其原因便是没有加热或加热电压过低导致温度太低反响不充分。或许外界温度改变对其影响相对大,半导体气体传感器因其简略低价已经广泛运用于可燃气体报警器,可是又因为它的挑选性差和安稳性不理想以及自身的发热量大,不防爆,现在还只是在民用等级运用。
留意:尽管半导体(固态)的预期寿数较长,但与其它类型的传感器相比,它们也更易于遭到干扰气体的影响。因而,如果运用场合中出现其它布景气体,固态传感器或许会宣布错误警报。

3、电化学式

电化学气体传感器因其良好的挑选性和高灵敏度被广泛运用在几乎一切工业场合,电化学气体传感器是通过检测电流来检测气体的浓度,分为不需供电的原电池式以及需求供电的可控电位电解式,现在能够检测许多有毒气体和氧气。电化学气体传感器的首要优点是气体的高灵敏度以及良好的挑选性。不足之处是有寿数的约束一般为两年。所能测的气体品种少,一些有机类的就没办法测验,比方苯 甲苯,二甲苯之类。

留意:①某些传感器要求电极之间存在偏压。传感器安稳需求30分钟至24 小时,并需求三周时刻来持续保持安稳。

②高湿度及高干旱会影响传感器的运用寿数。瞬间压力改变或许产生一个暂态的传感器输出,也有或许达到误报警状态。

4、红外传感器

红外气体传感器,利用气体对红外色谱吸收的原理,几乎是现在最完美的传感器,属于精细型传感器,它具有相当好的丈量针对性。现在首要检测低碳链碳氢化合物和CO2。

5、PID光离子传感器

有一个紫外光源,化学物质在它的激发下产生正、负离子就能被检测器轻易探测到。当分子吸收高能紫外线时就产生电离,分子在这种激发下产生负电子并构成正离子。这些电离的微粒产生的电流通过检测器的放大,就能在外表上显现ppm级的浓度。这些离子通过电极后很快就重新组合到一同变成原来的有机分子。在此进程中分子不会有任何损坏。

留意:PID用于检测能被紫外线电离的气体,否则无用。

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