檢測氣(qì)體的濃度(dù)依賴(lài)于氣體檢測變送器(qì),傳感(gǎn)器是(shì)其核心部分,按照檢(jiǎn)測(cè)原理的不同,主要分爲(wèi)金屬氧化物半(bàn)導體式傳(chuán)感器(qì)、催化燃燒式傳(chuán)感器、定電位電(diàn)解式氣體傳感(gǎn)器、迦伐(fá)尼(ní)電(diàn)池式氧氣傳(chuán)感器(qì)、紅外式傳感器、pid光離(lí)子(zǐ)化(huà)傳感(gǎn)器等,以下(xià)簡單(dān)闡述(shù)各種傳(chuán)感(gǎn)器的原理及特點。
金屬(shǔ)氧化物半導體式傳感器(qì)
金屬氧化物(wù)半導體式(shì)傳感(gǎn)器利用被測氣體的吸(xī)附作用(yòng),改變(biàn)半導體的(de)電導率,通(tōng)過電(diàn)流變(biàn)化的比(bǐ)較(jiào),激發報警(jǐng)電路(lù)。由于半(bàn)導(dǎo)體式(shì)傳感器測量時(shí)受(shòu)環境影(yǐng)響較(jiào)大,輸出線形不(bú)穩定(dìng)。金屬氧化(huà)物半導(dǎo)體式傳(chuán)感器,因其(qí)反應(yīng)十分靈(líng)敏(mǐn),故目(mù)前廣泛使用的(de)領域爲測(cè)量氣體的(de)微漏現象(xiàng)。
催化燃燒式傳(chuán)感(gǎn)器
催化(huà)燃燒(shāo)式傳感器(qì)原理是目前最廣泛使用的檢測可(kě)燃氣(qì)體(tǐ)的原理(lǐ)之一(yī),具有輸出信号(hào)線形(xíng)好、指(zhǐ)數可靠(kào)、價(jià)格便宜、無(wú)與(yǔ)其他非(fēi)可燃(rán)氣體(tǐ)的交(jiāo)叉(chā)幹擾等特點(diǎn)。催化燃燒(shāo)式傳(chuán)感器(qì)采用惠斯通電橋(qiáo)原(yuán)理,感應電(diàn)阻與環境(jìng)中的可燃氣體(tǐ)發生無焰燃燒(shāo),使溫度使感應(yīng)電阻的阻值發(fā)生變化,打破電橋平衡,使(shǐ)之輸(shū)出穩定的電流(liú)信号(hào),再經過後(hòu)期電路的放大、穩定(dìng)和(hé)處理最(zuì)終顯示可(kě)靠的(de)數值(zhí)。
定電位電解式氣體(tǐ)傳感(gǎn)器
定電(diàn)位(wèi)電解式傳(chuán)感器(qì)是目(mù)前測毒類(lèi)現場(chǎng)最廣泛使(shǐ)用的一種技術,在此(cǐ)方面國(guó)外(wài)技術(shù)領先(xiān),因此(cǐ)此類(lèi)傳感器大都依(yī)賴進(jìn)口。定(dìng)電位(wèi)電解式(shì)氣體傳感器(qì)的(de)結構:在(zài)一個(gè)塑料(liào)制成(chéng)的筒狀池體内(nèi),安裝(zhuāng)工作(zuò)電極(jí)、對電極和參比(bǐ)電極,在電極之(zhī)間充(chōng)滿電解液,由多孔四氟乙(yǐ)烯做成(chéng)的(de)隔(gé)膜,在頂部(bù)封裝。前(qián)置放(fàng)大器(qì)與傳感器電(diàn)極的連(lián)接,在電極之間(jiān)施加了一(yī)定(dìng)的電位,使傳感器(qì)處于工作(zuò)狀态(tài)。氣體(tǐ)與的電解(jiě)質内(nèi)的工作電(diàn)極發(fā)生氧化或(huò)還原反應(yīng),在對(duì)電極(jí)發(fā)生還原(yuán)或氧(yǎng)化反應,電(diàn)極的(de)平衡電位(wèi)發生變化,變化值與氣體濃度(dù)成正比(bǐ)。
迦(jiā)伐尼電池(chí)式氧氣傳(chuán)感器
隔膜迦伐(fá)尼電(diàn)池式氧(yǎng)氣(qì)傳感(gǎn)器的(de)結構(gòu):在塑(sù)料容(róng)器的(de)一面裝有(yǒu)對氧(yǎng)氣透過性(xìng)良好(hǎo)的、厚10~30μm的聚(jù)四氟乙烯透氣(qì)膜,在(zài)其容器内側緊(jǐn)粘着(zhe)貴金屬(鉑(bó)、黃金、銀等)陰電(diàn)極,在容器(qì)的另(lìng)一面(miàn)内(nèi)側或容(róng)器的空(kōng)餘部分(fèn)形成陽極(用鉛(qiān)、镉(gé)等(děng)離(lí)子化傾(qīng)向大的金(jīn)屬)。用(yòng)氫氧化(huà)鉀。氧氣(qì)在通過電解質(zhì)時在(zài)陰陽極發(fā)生氧化還(hái)原反應,使陽極金屬(shǔ)離子(zǐ)化,釋放出(chū)電子(zǐ),電流(liú)的大(dà)小與氧氣(qì)的多(duō)少(shǎo)成正比,由于(yú)整個反應中(zhōng)陽(yáng)極金屬有消耗(hào),所以傳(chuán)感器需要定期更換。目(mù)前國内技術已(yǐ)日趨成熟,完全可以國産化此(cǐ)類傳感(gǎn)器。
紅外(wài)式傳感器
紅外(wài)式(shì)傳感器利用(yòng)各種元素對某(mǒu)個特(tè)定波長的(de)吸收(shōu)原(yuán)理,具有抗中毒性好,反應(yīng)靈敏(mǐn),對大多(duō)數碳氫(qīng)化合(hé)物(wù)都有(yǒu)反應。但結(jié)構複雜(zá),成本高(gāo)。
pid光離(lí)子化(huà)氣體傳(chuán)感器
pid由(yóu)紫外(wài)燈光源和離子室等(děng)主要(yào)部分構成(chéng),在離(lí)子室(shì)有正(zhèng)負電極,形(xíng)成電場,待(dài)測氣(qì)體在紫外燈的(de)照射(shè)下,離(lí)子化(huà),生成(chéng)正(zhèng)負離子(zǐ),在電(diàn)極(jí)間形成(chéng)電流(liú),經(jīng)放大輸(shū)出信号。pid具(jù)有靈敏度高,無中毒(dú)問題,安(ān)全可靠(kào)等優(yōu)點。
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