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簡述(shù)幾種氣體檢(jian)測傳感器的(de)檢測原理

檢(jian)測氣體的濃(nóng)度依賴于氣(qi)體檢測變送(song)器,傳感器是(shi)其核心部分(fèn),按照檢測原(yuan)理的不同,主(zhǔ)要分爲金屬(shu)氧化物半導(dao)☂️體式傳感器(qi)、催化燃燒式(shì)傳感器、定電(dian)位電解式氣(qi)體傳感器、迦(jiā)伐尼電池🚶式(shi)氧氣傳感器(qi)、紅外式傳感(gǎn)器、PID光離子化(huà)傳感器等,以(yǐ)下簡單闡💁述(shu)各種傳感器(qi)的原理及♍特(tè)點。

 金屬氧化(hua)物半導體式(shì)傳感器

  金屬(shǔ)氧化物半導(dǎo)體式傳感器(qì)利用被測氣(qì)體的吸附作(zuò)用,改變🏃🏻半導(dao)體的電導率(lǜ),通過電流變(bian)化的比較,激(jī)發報🚶警電㊙️路(lù)。由于半導體(ti)式傳感器測(ce)量時受環境(jìng)影響較大,輸(shū)出線🎯形不穩(wen)定。金屬氧化(huà)物半導體式(shi)傳感👉器,因其(qí)反應十分靈(ling)敏,故目前廣(guǎng)泛使用的領(lǐng)域爲測量氣(qi)體的微漏現(xiàn)象。

  催(cui)化燃燒式傳(chuán)感器原理是(shi)目前最廣泛(fàn)使用的檢測(cè)可燃氣體的(de)原理之一,具(ju)有輸出信号(hao)線形好、指數(shu)可📐靠、價格便(biàn)宜、無與其他(tā)非可燃氣體(tǐ)的交叉幹擾(rǎo)等特點。催化(huà)燃燒式傳感(gan)器采用惠斯(sī)通電橋原理(lǐ),感應電🌐阻與(yǔ)環境中的可(kě)燃氣體發生(sheng)無焰燃燒,使(shǐ)溫度使感應(yīng)電阻的阻⛹🏻‍♀️值(zhí)發生變化,打(da)破電橋平衡(heng),使之輸出🤟穩(wěn)定的電流信(xin)号,再經過後(hou)期電路的放(fang)大、穩定和處(chu)理最終顯示(shi)可靠的數值(zhí)。 

  定電位電解(jie)式氣體傳感(gan)器

  定電位電(diàn)解式傳感器(qi)是目前測毒(du)類現場最廣(guang)泛👉使用的一(yi)種☎️技術,在此(ci)方面國外技(jì)術領先,因此(ci)此類傳感器(qì)大都依賴進(jìn)口💛。定電位電(diàn)解式氣體傳(chuán)感器的結構(gou):在一個塑料(liào)制成的筒狀(zhuàng)池📧體内,安裝(zhuāng)工作電極、對(dui)電極和參比(bǐ)電極,在電極(ji)之間🔱充滿電(diàn)解🚶‍♀️液,由多孔(kǒng)四氟乙烯做(zuo)成的隔膜,在(zài)頂部封裝。前(qián)置放大器與(yǔ)傳感器電極(jí)的連接,在電(diàn)極之間施加(jia)了☀️一定的電(diàn)位,使傳感器(qì)處于工作狀(zhuàng)态。氣體與的(de)電解質内的(de)工作電極發(fa)生氧化或還(hai)原反應,在對(duì)電📱極發生還(hai)原或氧化反(fǎn)應,電極的平(píng)衡電位發💁生(shēng)變化,變化值(zhí)與氣體濃度(du)成正比。

  迦伐(fa)尼電池式氧(yang)氣傳感器

  隔(gé)膜迦伐尼電(dian)池式氧氣傳(chuan)感器的結構(gou):在塑料容器(qi)的一面裝有(you)對氧氣透過(guò)性良好的、厚(hou)10~30μm的聚四氟乙(yi)烯透氣💞膜,在(zai)⭐其容🌏器内側(ce)緊粘着貴金(jīn)屬(鉑、黃金☎️、銀(yín)等)陰電極,在(zài)容器的另一(yi)面👣内側或容(rong)器的空餘部(bu)分形成陽極(ji)(用鉛㊙️、镉等離(lí)子化傾向大(da)的金屬)。用🆚氫(qīng)氧化鉀。氧🔆氣(qi)在通過電解(jiě)質時在陰陽(yáng)極發生氧化(huà)還原反應,使(shǐ)陽極金屬離(li)子化,釋放出(chū)電子,電流的(de)大小與氧氣(qi)的多少成💯正(zhèng)比,由于整個(gè)反應中陽⚽極(jí)金屬有消耗(hao),所以傳感器(qi)需要定期更(geng)⭐換。目前國内(nèi)技術已日趨(qū)成熟,完全可(ke)以國産化此(ci)類傳感器㊙️。

  紅(hong)外式傳感器(qi)

  紅外式傳感(gǎn)器利用各種(zhong)元素對某個(ge)特定波長的(de)吸收原理㊙️,具(jù)⁉️有抗中毒性(xìng)好,反應靈敏(mǐn),對大多數碳(tan)氫化合物都(dou)有反應。但結(jie)構複雜,成本(běn)高。

  PID光離子化(huà)氣體傳感器(qi)   

  PID由紫外燈光(guang)源和離子室(shì)等主要部分(fèn)構成,在離子(zǐ)室有正負電(diàn)極,形成電場(chang),待測氣體在(zài)紫外燈的照(zhao)射下,離子化(hua),生成正負離(li)子,在電極間(jiān)形成電流,經(jing)🏃放大輸出信(xìn)号。PID具有靈💃🏻敏(mǐn)度高👣,無中毒(du)🔞問題,安全可(kě)靠等優點。

 

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