a gázérzékelőkben található tipikus érzékelők
A gázérzékelő központi része a gázérzékelő, amely a különböző gázérzékelési elvek szerint változik. A gyakori gázérzékelők a következők: PID fotoion érzékelő, infravörös érzékelő, elektrokémiai érzékelő, katalitikus égésérzékelő és félvezető érzékelő. A következő Honey Iger technológia részletesen bemutatja az egyes érzékelők működési elvét, előnyeit és hátrányait.
1. A gázdetektor infravörös elve
Alapelv: A nem spektrális infravörös elven működő NDIR érzékelő a Beer-Lambert infravörös abszorpciós törvényen alapul, vagyis a különböző gázok meghatározott hullámhosszúságú fényt nyelnek el, és az abszorpció intenzitása arányos a gáz koncentrációjával a detektálás eléréséhez. Szűrő segítségével osztja fel az infravörös fényt a szükséges spektrumvonalak kis sávjára, és a detektálandó gáz elnyeli ennek a kis sávnak a spektrumvonalait.
Előnyök: nagy megbízhatóság, jó szelektivitás, nagy pontosság, nincs toxicitás, kisebb a környezeti interferencia, hosszú élettartam és nincs oxigénfüggőség.
Hátrányok: A páratartalom nagymértékben befolyásolja, és a detektáló gázok típusai korlátozottak. Jelenleg főleg metánban, szén-dioxidban, szén-monoxidban, kén-hexafluoridban, kén-dioxidban, szénhidrogénekben és egyéb gázokban használják.
2. A gázdetektor félvezető elve
Alapelv: A félvezető gázérzékelő fém-oxid félvezető anyagok felhasználásával készül, és bizonyos hőmérsékleten az ellenállás a környezeti gáz összetételével változik. Például az alkoholérzékelő azon az elven alapul, hogy amikor az ón-dioxid magas hőmérsékleten alkoholgázzal találkozik, az ellenállás erősen csökken.
Előnyök: Előnyei az alacsony költség, az egyszerű gyártás, a nagy érzékenység, a gyors reakció, a hosszú élettartam, az alacsony nedvességérzékenység és az egyszerű áramkör.
Hátrányok: gyenge stabilitás, nagymértékben befolyásolja a környezet, különösen az egyes szenzorok szelektivitása nem egyedi, a kimeneti paraméterek nem határozhatók meg. Ezért nem alkalmas olyan helyekre, ahol pontos mérésre van szükség, és elsősorban polgári célokra használják.
3. A gázdetektor katalitikus égésének elve
Alapelv: A katalitikus égésérzékelő egy magas hőmérsékletnek ellenálló katalizátorréteget készít a platina ellenállás felületére. Egy bizonyos hőmérsékleten a gyúlékony gáz katalitikusan eléget a felületen. Az égés hatására a platina ellenállás hőmérséklete megemelkedik és az ellenállás megváltozik. A változási érték az éghető gáz koncentrációjának függvénye.
Előnyök: A katalitikus égésgáz-érzékelő szelektíven érzékeli az éghető gázokat: az érzékelő nem reagál semmire, ami nem éghető el. Gyors reagálás, hosszú élettartam, kevésbé befolyásolja a hőmérséklet, a páratartalom és a nyomás. Az érzékelő kimenete közvetlenül kapcsolódik a környezet robbanásveszélyéhez, és a biztonsági érzékelés területén domináns szenzortípus.
Hátrányok: Az éghető gázok tartományában nincs szelektivitás. Az érzékelő könnyen mérgezhető, és a legtöbb elemi szerves gőz mérgező hatással van az érzékelőre.
Megjegyzés: A katalitikus égésérzékelés megvalósítása feltételes. Biztosítani kell, hogy az észlelési környezet elegendő oxigént tartalmazzon. Oxigénmentes környezetben előfordulhat, hogy ez a kimutatási módszer nem képes gyúlékony gázok kimutatására. Bizonyos ólomtartalmú vegyületek (különösen tetraetil-ólom), kénvegyületek, szilícium, foszforvegyületek, hidrogén-szulfid és halogénezett szénhidrogének mérgezhetik vagy gátolhatják az érzékelőt.
4. A gázdetektor PID elve
Alapelv: A PID ultraibolya fényforrásból és ionkamrából és egyéb fő részekből áll. Az ionkamrában pozitív és negatív elektródák vannak, amelyek elektromos mezőt képeznek. A mérendő gázt ultraibolya lámpa besugárzása alatt ionizálják, pozitív és negatív ionokat generálva, és az elektródák között áram alakul ki. Erősítse fel a kimeneti jelet
Előnyök: nagy érzékenység, nincs mérgezési probléma.
Hátrányok: nem szelektív, erősen befolyásolja a páratartalom, az UV lámpa rövid élettartama, drága.
5. A gázdetektor elektrokémiai elve
Alapelv: Úgy működik, hogy az érzékelőben lévő elektrolitot reagáltatja a célgázzal, és a gázkoncentrációval arányos elektromos jelet generál.
Előnyök: széles üzemi hőmérséklet tartomány, több mérési tartomány, nagy érzékenység, lineáris kimenet, jó szelektivitás
Hátrányok: rövid élettartam, korlátozott tárolási idő, rövid élettartam rendkívül száraz vagy nagy koncentrációjú gázkörnyezetben, nem specifikus, interferenciára érzékeny, a páratartalom befolyásolja a pontosságot.
MEGJEGYZÉS: A legtöbb mérgezőgáz-érzékelő kis mennyiségű oxigént igényel a megfelelő működéshez. Erre a célra az érzékelő hátulján van egy szellőzőnyílás. A magas páratartalom és a nagy szárazság befolyásolja az érzékelő élettartamát. A pillanatnyi nyomásváltozások átmeneti érzékelőkimenetet eredményezhetnek, és téves riasztási állapotot is elérhetnek.
