氣體探測(cè)門的常用探測(cè)原理以及優(yōu)缺點(diǎn)
時(shí)間:2022-11-17 來(lái)源:東莞市品意安檢設(shè)備有限公司
氣體探測(cè)門的常用探測(cè)原理、優(yōu)缺點(diǎn):
半導(dǎo)體
原理:半導(dǎo)體氣體傳感器是基于金屬氧化物半導(dǎo)體材料。在空氣中,當(dāng)空氣的氧化還原態(tài)發(fā)生變化時(shí),半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率也會(huì)相應(yīng)變化,即金屬氧化物半導(dǎo)體表面在吸收氣體后電阻會(huì)發(fā)生變化。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):具有成本低、制造簡(jiǎn)單、靈敏度高、響應(yīng)快、壽命長(zhǎng)、對(duì)濕度敏感度低、電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
缺點(diǎn):穩(wěn)定性差,受環(huán)境影響大;特別是每個(gè)傳感器的選擇性不唯一,輸出參數(shù)無(wú)法確定。所以不應(yīng)該用在有精確測(cè)量要求的地方,主要是民用。
催化燃燒
原理:氣敏材料(如Pt電熱絲)通電時(shí),可燃?xì)怏w在催化劑的作用下氧化燃燒或氧化燃燒,電熱絲因燃燒而發(fā)熱,使其電阻值發(fā)生變化。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):催化燃燒氣體傳感器選擇性檢測(cè)可燃?xì)怏w:傳感器對(duì)任何不能燃燒的東西都沒(méi)有反應(yīng)。該小型傳感器響應(yīng)速度快,使用壽命長(zhǎng),其輸出受溫度、濕度和壓力的影響,直接關(guān)系到環(huán)境的爆炸危險(xiǎn)性,是安全檢測(cè)領(lǐng)域的一種主流傳感器。
缺點(diǎn):在可燃?xì)怏w范圍內(nèi),沒(méi)有選擇性。傳感器容易中毒,在暗火中工作,有著火爆炸的危險(xiǎn)。大多數(shù)元素有機(jī)蒸汽對(duì)傳感器有毒。
注:催化燃燒檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)是有條件的,需要保證檢測(cè)環(huán)境中含有足夠的氧氣。在無(wú)氧環(huán)境下,這種檢測(cè)方法可能無(wú)法檢測(cè)到任何可燃?xì)怏w。
注意:一些含鉛化合物(尤其是四乙基鉛)、硫化合物、硅化合物、磷化合物、硫化氫和鹵代烴可能會(huì)毒害或抑制傳感器。如果被檢測(cè)的環(huán)境中含有有吸引力的物質(zhì),應(yīng)在合同中注明或選擇含有反吸引力物質(zhì)的傳感器。
電化學(xué)
原理:傳感器內(nèi)部的電解液與目標(biāo)氣體發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號(hào)。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):1。工作溫度范圍寬。寬測(cè)量范圍。高靈敏度4。線性輸出5。選擇性好。
缺點(diǎn):壽命短,保存期有限,在極干燥或高濃度氣體環(huán)境下壽命短,非專用,易受干擾,線性差,濕度影響準(zhǔn)確度。
注意:有些傳感器要求電極之間有偏壓。傳感器穩(wěn)定需要30分鐘到24小時(shí),保持穩(wěn)定需要三周時(shí)間。
注意:大多數(shù)有毒氣體傳感器需要少量氧氣來(lái)維持正常功能。為此,傳感器背面有一個(gè)通風(fēng)口。建議在使用無(wú)氧背景氣體的應(yīng)用中使用HRBEAST進(jìn)行重新檢查。
注意:高濕度和干旱會(huì)影響傳感器的使用壽命。瞬時(shí)壓力變化可能產(chǎn)生瞬時(shí)傳感器輸出,或者可能達(dá)到錯(cuò)誤警報(bào)狀態(tài)。
非分散紅外線(NDIR)
原理:由于不同的氣體對(duì)紅外波的吸收程度不同,所以可以通過(guò)測(cè)量紅外吸收波長(zhǎng)來(lái)檢測(cè)氣體。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):可靠性高,選擇性好,精度高,無(wú)毒,受環(huán)境干擾小,使用壽命長(zhǎng),不依賴氧氣。
缺點(diǎn):受濕度影響較大,檢測(cè)氣體種類有限。目前主要用于甲烷、二氧化碳、一氧化碳、六氟化硫、二氧化硫、碳?xì)浠衔?、氨氣等氣體。
PID光離子
原理:PID主要由紫外光源和電離室組成。離子室內(nèi)有正負(fù)電極,形成電場(chǎng)。在紫外光的照射下,待測(cè)氣體會(huì)電離,產(chǎn)生正負(fù)離子,在電極之間形成電流,放大后輸出信號(hào)。
優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):靈敏度高,無(wú)中毒問(wèn)題,響應(yīng)時(shí)間快,靈敏度高。
缺點(diǎn):受濕度影響大,紫外線燈使用壽命短,價(jià)格貴。