|
簡述幾種(zhong)氣體檢測(ce)傳感器的(de)檢測原理(li)
|
|
檢測氣體(ti)的濃度依(yi)賴于氣體(ti)檢測變送(song)器,傳感器(qi)是其核心(xin)部分,按照(zhao)檢測原理(li)的不同,主(zhu)要分爲金(jin)屬氧化物(wu)半導體式(shi)傳感器、催(cui)化燃燒式(shi)傳感器、定(ding)電位電🏃🏻解(jie)式氣體傳(chuan)感器、迦伐(fa)尼電池❄️式(shi)氧氣傳感(gan)❌器、紅外式(shi)✏️傳感器、PID光(guang)離子化傳(chuan)感器等,以(yi)下簡單闡(chan)述各種傳(chuan)感器的原(yuan)理及特點(dian)。
金屬氧化(hua)物半導體(ti)式傳感器(qi)
金屬氧化(hua)物半導體(ti)式傳感器(qi)利用被測(ce)氣體的吸(xi)♻️附作用,改(gai)變半導體(ti)的電導率(lü),通過電流(liu)變化的比(bi)較,激發報(bao)警電㊙️路。由(you)于半導體(ti)式傳感器(qi)測量時受(shou)環境影響(xiang)較大,輸出(chu)線形不穩(wen)定。金屬氧(yang)化物半導(dao)🥵體式傳感(gan)器,因其反(fan)應十分靈(ling)敏,故目前(qian)廣泛使用(yong)的領域爲(wei)測量氣體(ti)的微漏現(xian)象。
催化燃(ran)燒式傳感(gan)器
催化燃(ran)燒式傳感(gan)器原理是(shi)目前廣泛(fan)使用的檢(jian)測可燃氣(qi)體的原理(li)之一,具有(you)輸出信号(hao)線形好、指(zhi)數可靠、價(jia)格🆚便宜、無(wu)與其他非(fei)可燃氣體(ti)的交叉幹(gan)擾等特點(dian)。催化燃燒(shao)式傳㊙️感器(qi)采用惠斯(si)通電橋原(yuan)理,感應電(dian)阻🌍與環境(jing)中的可燃(ran)氣🍓體發生(sheng)無焰燃燒(shao),使溫度使(shi)感應電阻(zu)的阻值發(fa)生變化,打(da)破電橋平(ping)衡,使之輸(shu)出穩定的(de)電流信号(hao),再經過後(hou)期電路的(de)放大、穩定(ding)和處理終(zhong)顯示可靠(kao)的數值。
定(ding)電位電解(jie)式氣體傳(chuan)感器
定電(dian)位電解式(shi)傳感器是(shi)目前測毒(du)類現場廣(guang)泛使用的(de)一種技術(shu),在此方面(mian)國外技術(shu)領先,因此(ci)此類傳感(gan)器大都依(yi)賴進口。定(ding)電位電解(jie)式氣體傳(chuan)感器的結(jie)構:在一個(ge)🌈塑料制⛹🏻♀️成(cheng)的筒狀池(chi)體内,安裝(zhuang)工作電極(ji)、對電極和(he)參比電極(ji),在電👄極之(zhi)間充滿電(dian)解液💔,由多(duo)孔四氟乙(yi)烯做成的(de)🔞隔膜,在頂(ding)部封裝。前(qian)置放☂️大器(qi)與傳感器(qi)電極的連(lian)接,在電極(ji)之間施加(jia)了一定的(de)電位,使傳(chuan)感器處于(yu)㊙️工作狀态(tai)。氣體與的(de)電解質内(nei)的工作電(dian)極發生氧(yang)化或還原(yuan)反應,在對(dui)電極發生(sheng)還原或氧(yang)化反應🔴,電(dian)極的平衡(heng)電位發生(sheng)變化,變化(hua)值與氣體(ti)濃度成正(zheng)比。
迦伐尼(ni)電池式氧(yang)氣傳感器(qi)
隔膜迦伐(fa)尼電池式(shi)氧氣傳感(gan)器的結構(gou):在塑料容(rong)器的🏃一面(mian)裝有對氧(yang)氣透過性(xing)良好的、厚(hou)10~30μm的聚四氟(fu)乙烯透氣(qi)膜,在⁉️其容(rong)器内側緊(jin)粘着貴金(jin)屬(鉑、黃金(jin)、銀等)陰電(dian)極,在容器(qi)的另一面(mian)内側或❗容(rong)器的空餘(yu)部分形成(cheng)陽極(用鉛(qian)、镉等離子(zi)化傾向大(da)❄️的金屬)。用(yong)氫氧化鉀(jia)。氧氣在通(tong)過電解質(zhi)時在陰陽(yang)極發生氧(yang)♍化還原反(fan)應,使陽極(ji)金屬離子(zi)化,釋放出(chu)電子,電流(liu)❓的大小與(yu)氧氣的多(duo)少成正比(bi),由于整個(ge)反應中陽(yang)極🍓金屬有(you)消耗,所以(yi)🈚傳感器需(xu)要定期更(geng)換。目前國(guo)内技術已(yi)日趨成熟(shu),完全可以(yi)國産化此(ci)類傳感器(qi)🈲。
紅外式傳(chuan)感器
紅外(wai)式傳感器(qi)利用各種(zhong)元素對某(mou)個特定波(bo)長的吸收(shou)原理✍️,具有(you)抗中毒性(xing)好,反應靈(ling)敏,對大多(duo)數碳氫化(hua)合物都有(you)反應。但結(jie)構複雜,成(cheng)本高。
PID光離(li)子化氣體(ti)傳感器
PID由(you)紫外燈光(guang)源和離子(zi)室等主要(yao)部分構成(cheng),在離子室(shi)有正負電(dian)⭕極,形成電(dian)場,待測氣(qi)體在紫外(wai)燈的照射(she)下,離子化(hua),生成正負(fu)離子,在電(dian)極間形成(cheng)電流,經放(fang)大輸出信(xin)号。PID具有靈(ling)敏度高,無(wu)中毒問題(ti),安全可✌️靠(kao)等優點。
|