Elektrokémiai érzékelők gázérzékelő műszerekhez
A gázdetektor a gázszivárgás-koncentráció kimutatására szolgáló eszköz, elsősorban a hordozható/kézi gázérzékelőkre vonatkozik. A gázérzékelőket elsősorban a környezetben előforduló gáztípusok érzékelésére használják. A gázérzékelők a gázok összetételének és tartalmának kimutatására szolgáló érzékelők. Általában úgy gondolják, hogy a gázérzékelő meghatározása az észlelési célon alapul. Vagyis minden érzékelőt, amelyet a gáz összetételének és koncentrációjának kimutatására használnak, gázérzékelőnek nevezünk, függetlenül attól, hogy fizikai vagy kémiai módszereket használ. Például a gázáramlást érzékelő érzékelőt nem tekintik gázérzékelőnek, de a hővezető gázanalizátor fontos gázérzékelő, bár néha nagyjából ugyanazt az észlelési elvet alkalmazzák.
elektrokémiai érzékelő
Gyúlékony, mérgező és káros gázainak jelentős része elektrokémiailag aktív, és elektrokémiailag oxidálható vagy redukálható. E reakciók segítségével a gázkomponensek megkülönböztethetők, és a gázkoncentráció kimutatható.
Az elektrokémiai gázérzékelők számos alkategóriára oszthatók:
(1) Elsődleges cellás gázérzékelő (más néven: Gavoni cella gázérzékelő, más néven üzemanyagcellás gázérzékelő, más néven spontán akkumulátorgáz-érzékelő), elve megegyezik az általunk használt szárazelemével, de az akkumulátor szén-mangán elektródát gázelektródára cserélték. Ha például egy oxigénérzékelőt vesszük, az oxigén redukálódik a katódon, és az elektronok az ampermérőn keresztül az anódhoz áramlanak, ahol az ólomfém oxidálódik. Az áram nagysága közvetlenül összefügg az oxigén koncentrációjával. Ez az érzékelő hatékonyan érzékeli az oxigént, kén-dioxidot, klórt stb.
(2) Állandó potenciálú elektrolitikus cellás gázérzékelő. Ez a fajta érzékelő nagyon hatékony a redukáló gázok érzékelésére. Ennek elve eltér az elsődleges cella típusú érzékelőétől. Elektrokémiai reakciója áramerősség hatására megy végbe. Ez egy igazán coulometrikus érzékelő. Ezt a fajta érzékelőt sikeresen alkalmazták szén-monoxid, hidrogén-szulfid, hidrogén, ammónia, hidrazin és más gázok kimutatására. Ez a fő érzékelő a mérgező és káros gázok kimutatására.
(3) Koncentráció akkumulátor típusú gázérzékelő. Az elektrokémiailag aktív gáz spontán módon koncentráló elektromotoros erőt hoz létre az elektrokémiai cella mindkét oldalán. Az elektromotoros erő nagysága összefügg a gáz koncentrációjával. Az ilyen típusú érzékelők sikeres példája az autóipari szenzor. Oxigén érzékelő, szilárd elektrolit szén-dioxid érzékelő.
(4) Határáram típusú gázérzékelő. Van egy érzékelő, ami méri az oxigénkoncentrációt. Az oxigén (gáz) koncentráció-érzékelő elkészítéséhez azt az elvet alkalmazza, hogy az elektrokémiai cellában lévő korlátozó áram a hordozókoncentrációhoz kapcsolódik. Autók és acélolvadék oxigénérzékelésére használják. Oxigénkoncentráció kimutatása.
