Широко използвани сензори в инструменти за откриване на газ
Най-съществената част от детектора за газ е сензорът за газ, който варира според различните принципи на откриване на газ. Обичайните газови сензори включват PID фотойонизационни сензори, инфрачервени сензори, електрохимични сензори, каталитични сензори за горене и полупроводникови сензори. По-долу Honieger Technology ще ви предостави подробно въведение в принципите на работа, предимствата и недостатъците на всеки сензор.
1, Инфрачервен принцип на газов детектор
Принцип: Недисперсивният инфрачервен (NDIR) сензор използва закона за инфрачервеното поглъщане на Beer Lambert, който гласи, че различните газове поглъщат светлина със специфични дължини на вълната и интензитетът на поглъщане е пропорционален на концентрацията на газа, за да се постигне откриване. Това е прилагането на филтър за разделяне на инфрачервената светлина на необходимите спектрални линии в много малка лента и откритият газ абсорбира тези спектрални линии в тази много малка лента.
Предимства: Висока надеждност, добра селективност, висока точност, липса на токсичност, по-малко смущения в околната среда, дълъг живот и липса на зависимост от кислород.
Недостатъци: Силно се влияе от влажността и има ограничено откриване на газове. В момента се използва главно за газове като метан, въглероден диоксид, въглероден оксид, серен хексафлуорид, серен диоксид и въглеводороди.
2, Полупроводников принцип на газов детектор
Принцип: Полупроводниковите газови сензори се произвеждат на базата на принципа, че съпротивлението на някои металооксидни полупроводникови материали се променя със състава на околния газ при определена температура. Например, сензор за алкохол се изготвя въз основа на принципа, че съпротивлението на калаения диоксид намалява рязко, когато се срещне с алкохолен газ при високи температури.
Предимства: Има предимствата на ниска цена, просто производство, висока чувствителност, бърза скорост на реакция, дълъг живот, ниска чувствителност към влажност и проста верига.
Недостатъци: Слаба стабилност, силно повлияна от околната среда, особено селективността на всеки сензор не е уникална и изходните параметри не могат да бъдат определени. Поради това не е подходящ за места, които изискват точно измерване и се използва главно за граждански цели.
3, Принцип на каталитично изгаряне на газов детектор
Принцип: Каталитичният сензор за горене е високо{0}}температурно устойчив каталитичен слой, приготвен върху повърхността на платинен резистор. При определена температура горимите газове катализират горенето на повърхността му, което води до повишаване на температурата на платиновия резистор и до промяна на съпротивлението. Стойността на промяната е функция на концентрацията на горими газове.
Предимства: Сензорите за каталитичен горивен газ селективно откриват запалими газове: сензорът не реагира на нищо, което не може да бъде изгорено. Бърза реакция, дълъг живот и по-малко влияние от температура, влажност и налягане. Изходът на сензорите е пряко свързан с опасността от експлозия на околната среда и е доминиращ тип сензор в областта на откриването на безопасност.
Недостатък: Няма селективност в обхвата на запалим газ. Сензорите са склонни към отравяне и повечето органични изпарения имат токсичен ефект върху сензорите.
Забележка: Възможността за каталитично откриване на горене е условна и е необходимо да се гарантира, че средата за откриване съдържа достатъчно кислород. В среда без кислород този метод за откриване може да не успее да открие запалими газове. Някои съдържащи олово съединения (особено тетраетил олово), серни съединения, силикони, фосфорни съединения, сероводород и халогенирани въглеводороди могат да причинят отравяне или инхибиране на сензора.
4, PID принципът на газовия детектор
Принцип: PID се състои от основните части на светлинен източник на UV лампа и йонна камера. В йонната камера има положителни и отрицателни електроди, образуващи електрическо поле. Измерваният газ се йонизира под въздействието на UV лампата, генерирайки положителни и отрицателни йони. Между електродите се образува ток, който се усилва, за да изведе сигнал
Предимства: Висока чувствителност, без проблеми с отравяне.
Недостатъци: Неселективен, силно повлиян от влажността, кратък живот на UV лампите и висока цена.
