Clasificarea detectorilor de gaze și metodele de achiziție
semiconductor stivuit
Este fabricat pe principiul că conductivitatea unor materiale semiconductoare cu oxid metalic se modifică odată cu modificarea compoziției gazului ambiental la o anumită temperatură. De exemplu, senzorul de alcool este pregătit utilizând principiul că rezistența dioxidului de staniu va scădea brusc atunci când întâlnește alcool gazos la temperatură ridicată.
avantaj
Senzorii de gaz semiconductor pot fi utilizați eficient pentru detectarea multor gaze, cum ar fi metan, etan, propan, butan, alcool, formaldehidă, monoxid de carbon, dioxid de carbon, etilenă, acetilenă, clorură de vinil, stiren și acid acrilic. În special, senzorul are un cost scăzut și este potrivit pentru nevoile de detectare a gazelor civile. Următorii senzori de gaz semiconductor au succes: metan (gaz natural, biogaz), alcool, monoxid de carbon (gaz de oraș), hidrogen sulfurat, amoniac (inclusiv amine, hidrazină). Senzorii de înaltă calitate pot satisface nevoile inspecției industriale.
neajuns
Stabilitatea este slabă și este foarte afectată de mediu; în special, selectivitatea fiecărui senzor nu este unică, iar parametrii de ieșire nu pot fi determinați. Prin urmare, nu trebuie utilizat în locuri unde este necesară măsurarea precisă.
Combustie
Acest tip de senzor pregătește un strat de catalizator rezistent la temperaturi ridicate pe suprafața rezistorului de platină. La o anumită temperatură, gazul combustibil catalizează arderea la suprafața sa. Arderea este cauzată de creșterea temperaturii rezistorului de platină, rezistența se modifică, iar valoarea de modificare este concentrația gazului combustibil. funcţie.
avantaj
Senzorii de gaz de ardere catalitică detectează selectiv gazele combustibile: senzorul nu răspunde la nimic care nu poate fi ars. Senzorul de gaz de ardere catalitică are măsurare precisă, răspuns rapid și durată lungă de viață. Ieșirea senzorului este direct legată de pericolul de explozie al mediului și este un senzor dominant în domeniul detectării siguranței.
neajuns
În gama gazelor inflamabile, nu există selectivitate. Lucrând într-un foc întunecat, există pericol de aprindere și explozie. Majoritatea vaporilor organici elementari sunt otrăvitori pentru senzor.
Tip piscina cu conductivitate termica
Fiecare gaz are propria conductivitate termică specifică. Când conductivitatea termică a două sau mai multe gaze este destul de diferită, elementul de conductivitate termică poate fi utilizat pentru a distinge conținutul unuia dintre componente. Astfel de senzori au fost utilizați senzorial pentru detectarea hidrogenului gazos, detectarea dioxidului de carbon și detectarea metanului cu concentrație mare.
Acest tip de senzor de gaz poate fi aplicat într-un interval restrâns și are mulți factori limitatori.
Electrochimic
O parte considerabilă din gazele sale inflamabile, toxice și nocive sunt active electrochimic și pot fi oxidate sau reduse electrochimic. Folosind aceste reacții, este posibil să se distingă componentele gazului și să se detecteze concentrațiile de gaze. Senzorii electrochimici de gaz se încadrează în mai multe subcategorii:
(1) Senzor de gaz de tip celulă primară (numit și: senzor de gaz de tip celulă Gavoni, numit și senzor de gaz de tip celulă de combustibil, numit și senzor de gaz de tip baterie spontană), principiul lor este același cu celula uscată pe care o folosim, dar, electrozii carbon-mangan ai bateriei au fost înlocuiți cu electrozi de gaz. În cazul unui senzor de oxigen, oxigenul este redus la catod și electronii curg prin ampermetru către anod, unde metalul plumb este oxidat. Mărimea curentului este direct legată de concentrația de oxigen. Acest senzor poate detecta eficient oxigenul, dioxidul de sulf, clorul etc.
(2) Senzor de gaz de tip celulă electrolitică cu potențial constant, acest senzor este foarte eficient pentru detectarea gazului reducător, principiul său este diferit de cel al senzorului de tip celulă galvanică, reacția sa electrochimică are loc sub forța curentului, care este un adevărat senzor coulometric . Acest senzor a fost utilizat cu succes în detectarea monoxidului de carbon, hidrogen sulfurat, hidrogen, amoniac, hidrazină și alte gaze și este senzorul principal pentru detectarea gazelor toxice și nocive existente.
(3) Senzor de gaz de tip baterie de concentrație, gazul cu activitate electrochimică va forma spontan o forță electromotoare de concentrație pe ambele părți ale celulei electrochimice, iar mărimea forței electromotoare este legată de concentrația gazului. Senzor de oxigen, senzor de dioxid de carbon cu electrolit solid.
(4), senzor de gaz de tip curent de limitare, există un senzor pentru măsurarea concentrației de oxigen folosind principiul că curentul de limitare din celula electrochimică este legat de concentrația purtătorului pentru a pregăti un senzor de concentrație de oxigen (gaz), care este utilizat pentru oxigen detecție în automobile și oțel topit. Detectarea concentrației de oxigen.
Infraroşu
Majoritatea gazelor au vârfuri de absorbție caracteristice în regiunea infraroșu mijlociu, iar concentrația unui gaz poate fi determinată prin detectarea absorbției la poziția vârfului caracteristic de absorbție.
Acest tip de senzor a fost un instrument analitic la scară largă, dar în ultimii ani, odată cu dezvoltarea industriei senzorilor bazată pe tehnologia MEMS, volumul acestui tip de senzor a fost redus de la 10 litri și 45 de kilograme la 2 ml. (dimensiunea degetului mare) sau cam asa ceva. Utilizarea detectorilor cu infraroșu care nu necesită surse de lumină modulată face instrumentul complet lipsit de părți mecanice în mișcare și complet fără întreținere. Senzorul de gaz cu infraroșu poate distinge eficient tipul de gaz și poate măsura cu precizie concentrația de gaz.
Acest senzor a fost folosit cu succes în detectarea dioxidului de carbon și a metanului.
