Електрохімічні датчики газу для детекторів газу
Значна частина його легкозаймистих, токсичних і шкідливих газів має електрохімічну активність і може бути електрохімічно окислена або відновлена. Використовуючи ці реакції, можна розрізнити склад газу та визначити концентрацію газу. Є багато підкатегорій електрохімічних датчиків газу:
(1) Принцип первинних газових датчиків (також відомих як газові датчики Гавоні, паливних елементів і спонтанних газових датчиків) такий самий, як і сухих батарей, які ми використовуємо, за винятком того, що марганцевий вуглець електрод батареї замінюється газовим електродом. Взявши як приклад датчик кисню, кисень відновлюється на катоді, а електрони протікають через амперметр до анода, де окислюється свинець. Величина струму безпосередньо пов'язана з концентрацією кисню. Цей тип датчика може ефективно виявляти кисень, діоксид сірки, хлор тощо.
(2) Датчик газу з електролітичною коміркою постійного потенціалу дуже ефективний у виявленні відновних газів. Його принцип відрізняється від основного датчика типу батареї. Його електрохімічна реакція відбувається під дією струму, що робить його справжнім сенсором для аналізу Кулона. Цей тип датчика успішно використовується для виявлення таких газів, як чадний газ, сірководень, водень, аміак, гідразин тощо. Наразі це основний датчик для виявлення токсичних і шкідливих газів.
(3) Датчик газу типу батареї різниці концентрацій, який має електрохімічну активність, спонтанно створює електрорушійну силу різниці концентрацій з обох сторін електрохімічної батареї. Величина електрорушійної сили пов'язана з концентрацією газу. Вдалими прикладами таких датчиків є датчики кисню для автомобілів і датчики вуглекислого газу типу твердого електроліту.
(4) Газовий датчик сильного струму – це тип датчика, який вимірює концентрацію кисню. Він використовує принцип, що екстремальний струм в електрохімічній комірці пов’язаний з концентрацією носія, щоб підготувати датчик концентрації кисню (газу), який використовується для виявлення кисню в автомобілях і виявлення концентрації кисню в розплавленій сталі.
Інфрачервоний датчик газу
Більшість газів мають характерні піки поглинання в середньому інфрачервоному діапазоні. Виявляючи поглинання в положенні характеристичного піку поглинання, можна визначити концентрацію певного газу.
Раніше цей тип датчика був великим аналітичним приладом, але в останні роки, з розвитком сенсорної індустрії на основі технології MEMS, об’єм цього датчика зменшився з 10 літрів, 45 кілограмів гіганта до приблизно 2 мілілітрів (великий палець). розмір). Використання інфрачервоних детекторів, які не вимагають модуляції джерел світла, робить прилад повністю позбавленим механічних рухомих частин і не потребує обслуговування. Інфрачервоні датчики газу можуть ефективно розрізняти тип газу та точно вимірювати концентрацію газу.
Цей датчик успішно використовується для виявлення вуглекислого газу та метану.
