檢測氣體的濃度依賴於氣體檢測變送器,傳感器是其核心部分,按照檢測原理的不同,主要分為金屬氧化物半導體式傳感器、催化燃燒式傳感器、定電位電解式氣體傳感器、迦伐尼電池式氧氣傳感器、紅外式傳感器、PID光離子化傳感器等,以下簡單闡述各種傳感器的原理及特點。
金屬氧化物半導體式傳感器
金jin屬shu氧yang化hua物wu半ban導dao體ti式shi傳chuan感gan器qi利li用yong被bei測ce氣qi體ti的de吸xi附fu作zuo用yong,改gai變bian半ban導dao體ti的de電dian導dao率lv,通tong過guo電dian流liu變bian化hua的de比bi較jiao,激ji發fa報bao警jing電dian路lu。由you於yu半ban導dao體ti式shi傳chuan感gan器qi測ce量liang時shi受shou環huan境jing影ying響xiang較jiao大da,輸shu出chu線xian形xing不bu穩wen定ding。金jin屬shu氧yang化hua物wu半ban導dao體ti式shi傳chuan感gan器qi,因yin其qi反fan應ying十shi分fen靈ling敏min,故gu目mu前qian廣guang泛fan使shi用yong的de領ling域yu為wei測ce量liang氣qi體ti的de微wei漏lou現xian象xiang。
催化燃燒式傳感器
催化燃燒式傳感器原理是目前最廣泛使用的檢測可燃氣體的原理之一,具有輸出信號線形好、指數可靠、價格便宜、無(wu)與(yu)其(qi)他(ta)非(fei)可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti)的(de)交(jiao)叉(cha)幹(gan)擾(rao)等(deng)特(te)點(dian)。催(cui)化(hua)燃(ran)燒(shao)式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)采(cai)用(yong)惠(hui)斯(si)通(tong)電(dian)橋(qiao)原(yuan)理(li),感(gan)應(ying)電(dian)阻(zu)與(yu)環(huan)境(jing)中(zhong)的(de)可(ke)燃(ran)氣(qi)體(ti)發(fa)生(sheng)無(wu)焰(yan)燃(ran)燒(shao),使(shi)溫(wen)度(du)使(shi)感(gan)應(ying)電(dian)阻(zu)的(de)阻(zu)值(zhi)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua),打(da)破(po)電(dian)橋(qiao)平(ping)衡(heng),使(shi)之(zhi)輸(shu)出(chu)穩(wen)定(ding)的(de)電(dian)流(liu)信(xin)號(hao),再(zai)經(jing)過(guo)後(hou)期(qi)電(dian)路(lu)的(de)放(fang)大(da)、穩定和處理最終顯示可靠的數值。
定電位電解式氣體傳感器
定(ding)電(dian)位(wei)電(dian)解(jie)式(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)是(shi)目(mu)前(qian)測(ce)毒(du)類(lei)現(xian)場(chang)最(zui)廣(guang)泛(fan)使(shi)用(yong)的(de)一(yi)種(zhong)技(ji)術(shu),在(zai)此(ci)方(fang)麵(mian)國(guo)外(wai)技(ji)術(shu)領(ling)先(xian),因(yin)此(ci)此(ci)類(lei)傳(chuan)感(gan)器(qi)大(da)都(dou)依(yi)賴(lai)進(jin)口(kou)。定(ding)電(dian)位(wei)電(dian)解(jie)式(shi)氣(qi)體(ti)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)結(jie)構(gou):在一個塑料製成的筒狀池體內,安裝工作電極、對(dui)電(dian)極(ji)和(he)參(can)比(bi)電(dian)極(ji),在(zai)電(dian)極(ji)之(zhi)間(jian)充(chong)滿(man)電(dian)解(jie)液(ye),由(you)多(duo)孔(kong)四(si)氟(fu)乙(yi)烯(xi)做(zuo)成(cheng)的(de)隔(ge)膜(mo),在(zai)頂(ding)部(bu)封(feng)裝(zhuang)。前(qian)置(zhi)放(fang)大(da)器(qi)與(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)電(dian)極(ji)的(de)連(lian)接(jie),在(zai)電(dian)極(ji)之(zhi)間(jian)施(shi)加(jia)了(le)一(yi)定(ding)的(de)電(dian)位(wei),使(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)處(chu)於(yu)工(gong)作(zuo)狀(zhuang)態(tai)。氣(qi)體(ti)與(yu)的(de)電(dian)解(jie)質(zhi)內(nei)的(de)工(gong)作(zuo)電(dian)極(ji)發(fa)生(sheng)氧(yang)化(hua)或(huo)還(hai)原(yuan)反(fan)應(ying),在(zai)對(dui)電(dian)極(ji)發(fa)生(sheng)還(hai)原(yuan)或(huo)氧(yang)化(hua)反(fan)應(ying),電(dian)極(ji)的(de)平(ping)衡(heng)電(dian)位(wei)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua),變(bian)化(hua)值(zhi)與(yu)氣(qi)體(ti)濃(nong)度(du)成(cheng)正(zheng)比(bi)。
迦伐尼電池式氧氣傳感器
隔膜迦伐尼電池式氧氣傳感器的結構:在塑料容器的一麵裝有對氧氣透過性良好的、厚10~30μm的聚四氟乙烯透氣膜,在其容器內側緊粘著貴金屬(鉑、黃金、銀等)陰電極,在容器的另一麵內側或容器的空餘部分形成陽極(用鉛、鎘等離子化傾向大的金屬)。用yong氫qing氧yang化hua鉀jia。氧yang氣qi在zai通tong過guo電dian解jie質zhi時shi在zai陰yin陽yang極ji發fa生sheng氧yang化hua還hai原yuan反fan應ying,使shi陽yang極ji金jin屬shu離li子zi化hua,釋shi放fang出chu電dian子zi,電dian流liu的de大da小xiao與yu氧yang氣qi的de多duo少shao成cheng正zheng比bi,由you於yu整zheng個ge反fan應ying中zhong陽yang極ji金jin屬shu有you消xiao耗hao,所suo以yi傳chuan感gan器qi需xu要yao定ding期qi更geng換huan。目mu前qian國guo內nei技ji術shu已yi日ri趨qu成cheng熟shu,完wan全quan可ke以yi國guo產chan化hua此ci類lei傳chuan感gan器qi。
紅外式傳感器
紅hong外wai式shi傳chuan感gan器qi利li用yong各ge種zhong元yuan素su對dui某mou個ge特te定ding波bo長chang的de吸xi收shou原yuan理li,具ju有you抗kang中zhong毒du性xing好hao,反fan應ying靈ling敏min,對dui大da多duo數shu碳tan氫qing化hua合he物wu都dou有you反fan應ying。但dan結jie構gou複fu雜za,成cheng本ben高gao。
PID光離子化氣體傳感器
PID由(you)紫(zi)外(wai)燈(deng)光(guang)源(yuan)和(he)離(li)子(zi)室(shi)等(deng)主(zhu)要(yao)部(bu)分(fen)構(gou)成(cheng),在(zai)離(li)子(zi)室(shi)有(you)正(zheng)負(fu)電(dian)極(ji),形(xing)成(cheng)電(dian)場(chang),待(dai)測(ce)氣(qi)體(ti)在(zai)紫(zi)外(wai)燈(deng)的(de)照(zhao)射(she)下(xia),離(li)子(zi)化(hua),生(sheng)成(cheng)正(zheng)負(fu)離(li)子(zi),在(zai)電(dian)極(ji)間(jian)形(xing)成(cheng)電(dian)流(liu),經(jing)放(fang)大(da)輸(shu)出(chu)信(xin)號(hao)。PID具有靈敏度高,無中毒問題,安全可靠等優點。
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