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簡述幾(ji)種氣體檢(jian)測傳感器(qi)的檢測原(yuan)理

檢測氣(qi)體的濃度(du)依賴于氣(qi)體檢測變(bian)送器,傳感(gan)器是其核(he)心部分,按(an)照檢測原(yuan)理的不同(tong),主要分爲(wei)金屬氧化(hua)物半導體(ti)式傳感🥰器(qi)、催化燃燒(shao)式傳感器(qi)、定電位電(dian)解式氣🌂體(ti)傳感器、迦(jia)伐尼電池(chi)式氧氣傳(chuan)感器、紅外(wai)式傳感器(qi)、PID光👌離子化(hua)傳感器等(deng),以下簡單(dan)闡👈述各種(zhong)傳感器的(de)原理及特(te)點。

 金屬氧(yang)化物半導(dao)體式傳感(gan)器

  金屬氧(yang)化物半導(dao)體式傳感(gan)器利用被(bei)測氣體的(de)吸附作用(yong),改變半導(dao)體的電導(dao)率,通過電(dian)流變化的(de)比💋較,激發(fa)報警電路(lu)。由💜于半導(dao)體式傳感(gan)器測量時(shi)受環境影(ying)響較大,輸(shu)出線形不(bu)穩⛹🏻‍♀️定。金屬(shu)氧化物半(ban)導體式傳(chuan)感器,因其(qi)反☁️應十分(fen)靈敏,故目(mu)前廣泛使(shi)用📱的領域(yu)爲測量氣(qi)體的微漏(lou)現象。

  催化(hua)燃燒式傳(chuan)感器

  催化(hua)燃燒式傳(chuan)感器原理(li)是目前最(zui)廣泛使用(yong)的檢測可(ke)燃氣體的(de)原理之一(yi),具有輸出(chu)信号線形(xing)好、指數可(ke)靠、價格便(bian)宜、無與其(qi)他非可燃(ran)氣體的交(jiao)叉幹擾等(deng)特點。催化(hua)燃燒式⁉️傳(chuan)感器采用(yong)惠斯通電(dian)橋原理,感(gan)應電阻與(yu)環境中的(de)可燃氣體(ti)發生無焰(yan)燃燒✏️,使溫(wen)度使感應(ying)電阻的阻(zu)值發生變(bian)化,打破電(dian)橋平衡,使(shi)之輸出穩(wen)定的電流(liu)信号📞,再經(jing)過後期電(dian)路的放大(da)、穩定和處(chu)理最終顯(xian)示可靠的(de)數值。

  定電(dian)位電解式(shi)氣體傳感(gan)器

  定電位(wei)電解式傳(chuan)感器是目(mu)前測毒類(lei)現場最廣(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。

 

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