檢測(cè)氣體的濃度依賴于氣(qì)體檢測(cè)變送(sòng)器,傳(chuán)感器是其核(hé)心部分(fèn),按照檢測(cè)原理的不同,主(zhǔ)要分爲金(jīn)屬氧化物(wù)半導(dǎo)體式傳感器、催化燃(rán)燒式(shì)傳感器、定電(diàn)位電解(jiě)式氣(qì)體傳感器、迦伐尼電池式(shì)氧氣(qì)傳感(gǎn)器、紅外式傳感(gǎn)器、pid光(guāng)離子(zǐ)化傳感器(qì)等,以下簡(jiǎn)單闡述(shù)各種傳(chuán)感器的(de)原理及特(tè)點。
金屬(shǔ)氧化物半導體式傳感器
金(jīn)屬(shǔ)氧化(huà)物半(bàn)導體式傳(chuán)感器(qì)利用被測氣體的吸附作(zuò)用,改變半導體(tǐ)的電(diàn)導率,通過(guò)電流變化(huà)的比(bǐ)較,激發報警電(diàn)路。由于(yú)半導體式傳(chuán)感器測(cè)量(liàng)時受(shòu)環境影響(xiǎng)較大,輸(shū)出線形(xíng)不穩定。金屬氧(yǎng)化(huà)物半(bàn)導(dǎo)體式(shì)傳感器,因其反應十(shí)分靈敏,故(gù)目前廣泛(fàn)使用的領(lǐng)域爲測量(liàng)氣體(tǐ)的微漏現(xiàn)象。
催(cuī)化(huà)燃燒(shāo)式(shì)傳感器
催化燃燒式(shì)傳(chuán)感器原理是(shì)目前(qián)最廣(guǎng)泛使用(yòng)的檢測(cè)可燃氣體的原理之(zhī)一,具有輸(shū)出信(xìn)号(hào)線(xiàn)形好、指數可靠、價格(gé)便宜、無與其他(tā)非可(kě)燃氣體的(de)交叉幹擾(rǎo)等特(tè)點。催化燃燒式(shì)傳感(gǎn)器采(cǎi)用惠(huì)斯通電橋原理(lǐ),感應電阻(zǔ)與環(huán)境中(zhōng)的可燃氣(qì)體發生無(wú)焰燃燒,使(shǐ)溫度(dù)使感(gǎn)應電(diàn)阻的(de)阻值(zhí)發生變化(huà),打破(pò)電橋平衡(héng),使之(zhī)輸出(chū)穩(wěn)定的電(diàn)流信号,再經過後期電路的放(fàng)大、穩定和處理最終顯(xiǎn)示(shì)可靠(kào)的數(shù)值。
定電位(wèi)電解(jiě)式(shì)氣(qì)體傳(chuán)感器(qì)
定電(diàn)位電(diàn)解式傳感器是(shì)目前測毒(dú)類現(xiàn)場最廣泛使用(yòng)的一(yī)種技術,在(zài)此方面國外技(jì)術領(lǐng)先,因此此類傳(chuán)感(gǎn)器(qì)大都依賴(lài)進口(kǒu)。定電(diàn)位電(diàn)解式氣體(tǐ)傳(chuán)感器的結構(gòu):在一個塑(sù)料制(zhì)成的筒狀(zhuàng)池體(tǐ)内,安(ān)裝工作電(diàn)極、對(duì)電極(jí)和參比電(diàn)極(jí),在電極(jí)之間充(chōng)滿(mǎn)電解(jiě)液,由多(duō)孔四氟乙烯做成的隔膜,在頂部封裝(zhuāng)。前置放大器與(yǔ)傳感器電(diàn)極的(de)連接,在電極之(zhī)間施(shī)加(jiā)了一定(dìng)的電位,使傳感(gǎn)器處于(yú)工(gōng)作狀(zhuàng)态。氣體與(yǔ)的(de)電解質(zhì)内的(de)工作(zuò)電極發(fā)生(shēng)氧化(huà)或還(hái)原反應,在(zài)對(duì)電極發(fā)生還(hái)原或氧化反應(yīng),電極的平(píng)衡電(diàn)位發生變化,變(biàn)化值(zhí)與氣體濃度成(chéng)正比(bǐ)。
迦伐(fá)尼電池(chí)式氧(yǎng)氣傳感(gǎn)器
隔膜迦伐尼電池式氧氣傳(chuán)感器(qì)的結構:在塑料容器的一面(miàn)裝有對(duì)氧氣透過性良好的、厚10~30μm的(de)聚四(sì)氟乙烯透氣膜,在其容器内側(cè)緊粘着貴(guì)金(jīn)屬(shǔ)(鉑、黃金(jīn)、銀(yín)等)陰電極,在(zài)容器的(de)另一(yī)面内側或容器的空餘部(bù)分形成(chéng)陽極(jí)(用(yòng)鉛、镉等離(lí)子化(huà)傾向大的金屬(shǔ))。用氫(qīng)氧化鉀。氧氣在通(tōng)過電解(jiě)質時在陰陽極發生(shēng)氧化還原反應,使陽極金屬離(lí)子化,釋放(fàng)出電子(zǐ),電流的(de)大小與氧氣的(de)多少成正比,由于整(zhěng)個反(fǎn)應中陽極(jí)金(jīn)屬(shǔ)有消(xiāo)耗,所以傳感器(qì)需要定期更(gèng)換(huàn)。目前(qián)國内技術(shù)已日趨成(chéng)熟,完(wán)全可(kě)以國産化此(cǐ)類傳感器。
紅(hóng)外式傳感器
紅(hóng)外式傳(chuán)感(gǎn)器利用各種元素對某個(gè)特定(dìng)波長(zhǎng)的(de)吸收原理,具(jù)有抗(kàng)中毒(dú)性好,反應(yīng)靈敏,對大(dà)多數(shù)碳(tàn)氫(qīng)化合(hé)物都(dōu)有反應。但(dàn)結構複(fú)雜(zá),成本(běn)高。
pid光(guāng)離子(zǐ)化(huà)氣(qì)體傳感器
pid由紫外燈光源和離(lí)子室(shì)等主要部(bù)分構成,在離子(zǐ)室有正(zhèng)負電(diàn)極(jí),形成電場,待測(cè)氣體在紫(zǐ)外燈(dēng)的照射下(xià),離子(zǐ)化,生成正負離(lí)子,在電(diàn)極間(jiān)形(xíng)成電流,經(jīng)放大(dà)輸出信(xìn)号。pid具有靈敏度高(gāo),無中(zhōng)毒問題,安(ān)全可(kě)靠等優(yōu)點(diǎn)。
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