Датчики, які зазвичай використовуються для виявлення газу
Найбільш важливою частиною детектора газу є датчик газу, який змінюється відповідно до різних принципів виявлення газу. Звичайні датчики газу включають фотоіонізаційні датчики PID, інфрачервоні датчики, електрохімічні датчики, каталітичні датчики горіння та напівпровідникові датчики. Нижче технологія Honeyegg надасть вам детальний вступ до принципів роботи, переваг і недоліків кожного датчика.
1, Інфрачервоний принцип газових детекторів
Принцип: принцип недисперсійного інфрачервоного випромінювання: датчики NDIR використовують закон інфрачервоного поглинання Бір Ламберта, який означає, що різні гази поглинають світло певної довжини хвилі, а інтенсивність поглинання прямо пропорційна концентрації газу для досягнення виявлення. Потрібне застосування фільтра для поділу інфрачервоного світла на невелику смугу спектральних ліній, і виявлений газ поглинає цю невелику смугу спектральних ліній.
Переваги: висока надійність, хороша селективність, висока точність, відсутність токсичності, менший вплив навколишнього середовища, довгий термін служби та відсутність залежності від кисню.
Недоліки: на нього сильно впливає вологість і має обмежені типи газів для виявлення. В даний час він в основному використовується для таких газів, як метан, вуглекислий газ, окис вуглецю, гексафторид сірки, діоксид сірки та вуглеводні.
2, Напівпровідникові принципи газових детекторів
Принцип: напівпровідникові датчики газу виготовляються з використанням принципу, згідно з яким опір деяких металооксидних напівпровідникових матеріалів змінюється залежно від складу навколишнього газу при певній температурі. Наприклад, датчик спирту готується за принципом, що коли діоксид олова стикається зі спиртовим газом при високих температурах, його опір різко зменшується.
Переваги: він має такі переваги, як низька вартість, просте виготовлення, висока чутливість, швидка швидкість відгуку, тривалий термін служби, низька чутливість до вологості та проста схема.
Недоліки: низька стабільність, великий вплив факторів навколишнього середовища, особливо селективність кожного датчика не є унікальною, і вихідні параметри не можуть бути визначені. Тому він не підходить для використання в місцях, де потрібна точність вимірювання, але в основному для цивільного використання.
3, Принцип каталітичного горіння в газових детекторах
Принцип: Каталітичний датчик згоряння – це стійкий до високих температур шар каталізатора, нанесений на поверхню платинового резистора. При певній температурі горючі гази каталізують горіння на його поверхні, викликаючи підвищення температури платинового резистора та зміну опору. Зміна опору є функцією концентрації горючих газів.
Переваги: каталітичний датчик газу згоряння вибірково виявляє горючі гази: все, що неможливо спалити, датчик не реагує. Швидка реакція, довгий термін служби та менший вплив температури, вологості та тиску. Вихід датчиків безпосередньо пов’язаний із небезпекою вибуху навколишнього середовища, і вони є домінуючим типом датчиків у сфері виявлення безпеки.
Недолік: у діапазоні горючих газів немає селективності. Датчики схильні до отруєння, і більшість органічних парів можуть мати токсичну дію на датчики.
Примітка. Можливість виявлення каталітичного горіння є умовною, і необхідно переконатися, що середовище виявлення містить достатню кількість кисню. В анаеробних середовищах цей метод виявлення може не виявити горючих газів. Певні сполуки свинцю (особливо тетраетилсвинець), сполуки сірки, кремнію, фосфору, сірководень і галогеновані вуглеводні можуть спричинити отруєння або пригнічення датчика.
4, Принцип PID детекторів газу
Принцип: PID складається з джерела світла УФ-лампи та іонної камери, яка має позитивні та негативні електроди для формування електричного поля. Під впливом УФ-лампи вимірюваний газ іонізується, утворюючи позитивні та негативні іони, які потім утворюють струм між електродами. Посилений вихідний сигнал
Переваги: Висока чутливість, відсутність проблем з отруєнням.
Недоліки: відсутність селективності, великий вплив вологості, короткий термін служби УФ-ламп і висока ціна.
5, Електрохімічні принципи газових детекторів
Принцип: він реагує з цільовим газом через електроліт всередині датчика та генерує електричний сигнал, пропорційний концентрації газу.
Переваги: широкий діапазон робочих температур, багатодіапазон, висока чутливість, лінійний вихід, хороша селективність
Недоліки: Короткий термін служби, обмежений термін зберігання, короткий термін служби в надзвичайно сухому або висококонцентрованому газовому середовищі, неспецифічний, легко порушується, вологість впливає на точність.
Примітка: більшості датчиків токсичних газів потрібна невелика кількість кисню для підтримки нормальної роботи. Для цього на задній панелі датчика є вентиляційний отвір. Висока вологість і сильна посуха можуть вплинути на термін служби датчиків. Миттєві зміни тиску можуть спричинити перехідний вихід датчика або досягти стану помилкової тривоги.
