Сравнение на предимствата и недостатъците на няколко теории за работа на сензори за газови детектори
Газовите сензори са основните устройства, използвани за проверка на състава и концентрацията на газа. Принципите на работа на газовите сензори включват полупроводници, каталитично изгаряне, топлопроводимост, електрохимия, инфрачервени лъчи и фотойонизация. Различните принципи на работа на газовите сензори са представени, както следва:
1, Полупроводников газов сензор
Той е направен с помощта на някои метални оксидни полупроводникови материали и принципа, че проводимостта се променя със състава на газа от околната среда при определена температура.
2, Сензор за каталитичен горивен газ
Този тип сензор е устойчив на висока температура каталитичен слой, приготвен върху повърхността на платинен резистор. При определена температура горимите газове катализират горенето на повърхността му. Изгарянето е функция на концентрацията на запалими газове, тъй като температурата на платиновия резистор се повишава и съпротивлението се променя
3, Газов сензор за топлопроводимост
Всеки газ има своя специфична топлопроводимост. Когато топлопроводимостта на два или повече газа се различава значително, може да се използва елемент за топлопроводимост, за да се разграничи съдържанието на един компонент между тях.
4, Електрохимичен газов сензор
Част от неговите запалими, токсични и вредни газове имат електрохимична активност и могат да бъдат електрохимично окислени или възстановени. Чрез използването на тези реакции е възможно да се разграничат газовите компоненти и да се провери концентрацията на газа. Електрохимичните газови сензори са разделени на много подкатегории
(1) Принципът на сензорите за газ от първичен клетъчен тип (известен също като газови сензори от клетъчен тип Gavoni, газови сензори от тип горивна клетка и газови сензори от самочувствителен клетъчен тип) е подобен на този на сухите батерии, с изключение на това, че въглеродно-мангановият електрод на батерията се заменя с газов електрод. Този тип газов сензор има тесен обхват на приложение и много ограничения.
(2) Газовият сензор тип електролитна клетка със стабилен потенциал е много ефективен при откриване на възстановителни газове. Неговият принцип е различен от оригиналния сензор тип батерия и неговата електрохимична реакция се задейства от силата на тока, което го прави истински сензор за анализ на Кулон. Този тип сензор в момента е масовият сензор за откриване на токсични и вредни газове.
(3) Сензорът за газ тип батерия с разлика в концентрацията, с електрохимично активен газ от двете страни на електрохимичната батерия, съзнателно ще формира електродвижеща сила с разлика в концентрацията. Размерът на електродвижещата сила е свързан с концентрацията на газа. Успешни примери за този тип сензори са кислородни сензори за автомобили и сензори за въглероден диоксид тип твърд електролит.
(4) Газов сензор тип екстремен ток, има сензор, който измерва концентрацията на кислород. Сензорът за концентрация на кислород е подготвен въз основа на принципа, че екстремният ток в електрохимичния басейн е свързан с концентрацията на носителя и се използва за проверка на кислород в седани и проверка на концентрация на кислород в разтопена стомана.
5, инфрачервен сензор
Принадлежи към прецизните сензори и има добра специфичност на измерване. Понастоящем той открива главно нисковъглеродни въглеводороди и CO2.
6, Photoion сензор PID
Има източник на ултравиолетова светлина, който може лесно да открие положителни и отрицателни йони, генерирани от химически вещества при неговото възбуждане от детектора. Когато молекулите абсорбират високоенергийно ултравиолетово лъчение, възниква йонизация и при това възбуждане молекулите генерират отрицателни електрони и образуват положителни йони. Токът, генериран от тези йонизирани частици, може да бъде усилен от детектора, за да покаже концентрацията на нивото на PMM на инструмента. Тези йони бързо се рекомбинират в оригиналните органични молекули след преминаване през електродите.
