Sensorer som vanligvis brukes i gassdeteksjon
Den mest avgjørende delen av en gassdetektor er gasssensoren, som varierer i henhold til forskjellige gassdeteksjonsprinsipper. Vanlige gasssensorer inkluderer PID-fotoioniseringssensorer, infrarøde sensorer, elektrokjemiske sensorer, katalytiske forbrenningssensorer og halvledersensorer. Nedenfor vil Honeyegg Technology gi deg en detaljert introduksjon til arbeidsprinsippene og fordeler og ulemper ved hver sensor.
1, det infrarøde prinsippet for gassdetektorer
Prinsipp: Ikke-dispersivt infrarødt prinsipp: NDIR-sensorer bruker Beer Lamberts infrarøde absorpsjonslov, som betyr at forskjellige gasser absorberer lys med en bestemt bølgelengde, og absorpsjonsintensiteten er direkte proporsjonal med konsentrasjonen av gassen for å oppnå deteksjon. Det er bruken av et filter for å dele infrarødt lys i et lite bånd med spektrallinjer som kreves, og den detekterte gassen absorberer dette lille båndet med spektrallinjer.
Fordeler: Høy pålitelighet, god selektivitet, høy nøyaktighet, ingen toksisitet, mindre miljøpåvirkning, lang levetid og ingen avhengighet av oksygen.
Ulemper: Den er sterkt påvirket av fuktighet og har begrensede deteksjonsgasstyper. For tiden brukes den hovedsakelig for gasser som metan, karbondioksid, karbonmonoksid, svovelheksafluorid, svoveldioksid og hydrokarboner.
2, Halvlederprinsipper for gassdetektorer
Prinsipp: Halvledergasssensorer produseres etter prinsippet om at motstanden til enkelte metalloksidhalvledermaterialer endres med sammensetningen av miljøgassen ved en viss temperatur. For eksempel er en alkoholsensor forberedt ved å bruke prinsippet om at når tinndioksid møter alkoholgass ved høye temperaturer, vil motstanden reduseres kraftig.
Fordeler: Den har fordelene med lav pris, enkel produksjon, høy følsomhet, rask responshastighet, lang levetid, lav følsomhet for fuktighet og enkel krets.
Ulemper: Dårlig stabilitet, sterkt påvirket av miljøfaktorer, spesielt selektiviteten til hver sensor er ikke unik, og utgangsparametrene kan ikke bestemmes. Derfor er den ikke egnet for bruk på steder hvor det kreves målenøyaktighet, men hovedsakelig for sivilt bruk.
3, Prinsippet for katalytisk forbrenning i gassdetektorer
Prinsipp: En katalytisk forbrenningssensor er et høytemperaturbestandig katalysatorlag forberedt på overflaten av en platinamotstand. Ved en viss temperatur katalyserer brennbare gasser forbrenning på overflaten, noe som fører til at platinamotstandens temperatur øker og motstanden endres. Endringen i motstand er en funksjon av konsentrasjonen av brennbare gasser.
Fordeler: Den katalytiske forbrenningsgasssensoren oppdager selektivt brennbare gasser: alt som ikke kan brennes, reagerer ikke fra sensoren. Rask respons, lang levetid og mindre påvirket av temperatur, fuktighet og trykk. Utgangen av sensorer er direkte relatert til eksplosjonsfaren i miljøet, og de er en dominerende type sensorer innen sikkerhetsdeteksjon.
Ulempe: Innenfor rekkevidden av brennbare gasser er det ingen selektivitet. Sensorer er utsatt for forgiftning, og de fleste organiske damper kan ha giftige effekter på sensorer.
Merk: Gjennomførbarheten av katalytisk forbrenningsdeteksjon er betinget, og det er nødvendig å sikre at deteksjonsmiljøet inneholder tilstrekkelig oksygen. I anaerobe miljøer kan det hende at denne deteksjonsmetoden ikke er i stand til å oppdage brennbare gasser. Visse blyforbindelser (spesielt tetraetylbly), svovelforbindelser, silisiumforbindelser, fosforforbindelser, hydrogensulfid og halogenerte hydrokarboner kan forårsake sensorforgiftning eller -hemming.
4, PID-prinsippet for gassdetektorer
Prinsipp: PID består av en UV-lampe lyskilde og et ionekammer, som har positive og negative elektroder for å danne et elektrisk felt. Under bestråling av UV-lampen ioniserer gassen som skal måles for å generere positive og negative ioner, som deretter danner en strøm mellom elektrodene. Det forsterkede utgangssignalet
Fordeler: Høy følsomhet, ingen forgiftningsproblemer.
Ulemper: Ingen selektivitet, sterkt påvirket av fuktighet, kort levetid på UV-lamper og høy pris.
5, Elektrokjemiske prinsipper for gassdetektorer
Prinsipp: Det fungerer ved å reagere med målgassen gjennom elektrolytten inne i sensoren og generere et elektrisk signal proporsjonalt med gasskonsentrasjonen.
Fordeler: Bredt arbeidstemperaturområde, flere områder, høy følsomhet, lineær utgang, god selektivitet
Ulemper: Kort levetid, begrenset lagringsperiode, kort levetid i ekstremt tørre eller høykonsentrasjonsgassmiljøer, uspesifikk, lett forstyrret, fuktighet som påvirker nøyaktigheten.
Merk: De fleste giftig gasssensorer krever en liten mengde oksygen for å opprettholde normal funksjonalitet. Det er en ventil på baksiden av sensoren for å oppnå dette formålet. Høy luftfuktighet og høy tørke kan påvirke levetiden til sensorer. Øyeblikkelige trykkendringer kan generere en forbigående sensorutgang eller nå en falsk alarmtilstand.
