Принцип дії електрохімічних детекторів газу
Значна частина легкозаймистих, токсичних і шкідливих газів у газових детекторах має електрохімічну активність і може бути електрохімічно окислена або відновлена. Використовуючи ці реакції, можна розрізнити склад газу та визначити концентрацію газу. Електрохімічні датчики газу поділяються на багато підкатегорій:
(1) Принцип оригінального газового детектора типу батареї (також відомого як датчик газу типу батареї Gavoni, датчик газу типу паливних елементів або датчик газу типу самовільної батареї) такий самий, як і сухої батареї, яку ми використовуємо, за винятком того, що вугільно-марганцевий електрод батареї замінено 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) Детектор газу з електролітичною коміркою постійного потенціалу, цей датчик дуже ефективний для виявлення відновних газів. Його принцип дії відрізняється від оригінального датчика типу батареї, і його електрохімічна реакція відбувається під дією струму. Це справжній датчик кулонівського аналізу. 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) Газовий детектор концентраційного типу з електрохімічно активним газом по обидва боки електрохімічної комірки спонтанно створює концентраційну електрорушійну силу. 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 детектор типу граничного струму має датчик для вимірювання концентрації кисню, який використовує принцип, що граничний струм в електрохімічній комірці пов’язаний з концентрацією носія, щоб підготувати датчик концентрації кисню (газу) для виявлення кисню в автомобілях і виявлення концентрації кисню в розплавленій сталі.
