Широко используемые датчики в приборах для обнаружения газа
Наиболее важной частью детектора газа является датчик газа, который различается в зависимости от различных принципов обнаружения газа. Обычные газовые датчики включают фотоионизационные датчики ФИД, инфракрасные датчики, электрохимические датчики, каталитические датчики горения и полупроводниковые датчики. Ниже компания Honieger Technology предоставит вам подробное описание принципов работы, преимуществ и недостатков каждого датчика.
1. Инфракрасный принцип детектора газа
Принцип: Недисперсионный инфракрасный датчик (NDIR) использует закон инфракрасного поглощения Бера-Ламберта, который гласит, что разные газы поглощают свет определенных длин волн, а интенсивность поглощения пропорциональна концентрации газа для достижения обнаружения. Это применение фильтра для разделения инфракрасного света на необходимые спектральные линии в очень узком диапазоне, и обнаруженный газ поглощает эти спектральные линии в этом очень маленьком диапазоне.
Преимущества: высокая надежность, хорошая селективность, высокая точность, отсутствие токсичности, меньшее влияние на окружающую среду, длительный срок службы и отсутствие зависимости от кислорода.
Недостатки: сильно зависит от влажности и ограниченно определяет типы газов. В настоящее время он в основном используется для таких газов, как метан, диоксид углерода, окись углерода, гексафторид серы, диоксид серы и углеводороды.
2, полупроводниковый принцип детектора газа
Принцип: Полупроводниковые газовые датчики изготавливаются по принципу, согласно которому сопротивление некоторых металлооксидных полупроводниковых материалов изменяется в зависимости от состава окружающего газа при определенной температуре. Например, датчик алкоголя изготавливается по принципу, согласно которому сопротивление диоксида олова резко снижается при контакте с газообразным спиртом при высоких температурах.
Преимущества: он имеет такие преимущества, как низкая стоимость, простота изготовления, высокая чувствительность, быстрая скорость отклика, длительный срок службы, низкая чувствительность к влажности и простая схема.
Недостатки: низкая стабильность, сильное влияние окружающей среды, особенно селективность каждого датчика не уникальна, и выходные параметры невозможно определить. Поэтому он не подходит для мест, требующих точных измерений и в основном используется в гражданских целях.
3. Принцип каталитического сгорания детектора газа.
Принцип: каталитический датчик сгорания представляет собой высоко-термостойкий слой катализатора, нанесенный на поверхность платинового резистора. При определенной температуре горючие газы катализируют горение на его поверхности, вызывая повышение температуры платинового резистора и изменение сопротивления. Величина изменения является функцией концентрации горючих газов.
Преимущества: Каталитические датчики дымовых газов избирательно обнаруживают горючие газы: датчик не реагирует на все, что не может сгореть. Быстрый отклик, длительный срок службы и меньшее влияние температуры, влажности и давления. Выходная мощность датчиков напрямую связана с взрывоопасностью окружающей среды и является доминирующим типом датчиков в области обнаружения безопасности.
Недостаток: отсутствие селективности в диапазоне горючих газов. Датчики склонны к отравлению, и большинство органических паров оказывают на датчики токсическое воздействие.
Примечание. Возможность обнаружения каталитического горения является условной, и необходимо обеспечить, чтобы среда обнаружения содержала достаточное количество кислорода. В бескислородной среде этот метод обнаружения может оказаться невозможным для обнаружения горючих газов. Некоторые соединения, содержащие свинец (особенно тетраэтилсвинец), соединения серы, силиконы, соединения фосфора, сероводород и галогенированные углеводороды могут вызвать отравление или ингибирование датчика.
4. Принцип ПИД детектора газа.
Принцип: ФИД состоит из основных частей: источника света УФ-лампы и ионной камеры. В ионной камере имеются положительные и отрицательные электроды, образующие электрическое поле. Измеряемый газ ионизируется под воздействием УФ-лампы, генерируя положительные и отрицательные ионы. Между электродами образуется ток, который усиливается для вывода сигнала
Преимущества: Высокая чувствительность, отсутствие проблем с отравлениями.
Недостатки: Неселективность, сильное влияние влажности, короткий срок службы УФ-ламп, высокая цена.
