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檢測氣體的(de)濃度依賴于氣(qi)體檢測變送器(qì),傳感器是其㊙️核(hé)🔴心部分,按照檢(jian)測原理的不同(tong),主要分爲金屬(shu)氧化物🈲半導體(tǐ)式傳感器、催化(huà)燃燒式傳感器(qì)、定💜電位電☀️解式(shì)氣🈲體傳感器、迦(jia)伐尼電池式氧(yǎng)氣傳感器、紅外(wai)式傳感器、PID光離(lí)子化傳感器等(deng),以🈲下簡單闡述(shu)各種傳感器的(de)原理及特點。
金(jin)屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器
金(jīn)屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器利(lì)用被測氣體的(de)吸附🌈作用,改變(bian)半導體的電導(dǎo)率,通過電流變(biàn)化的比較,激發(fā)報警電路。由于(yú)半導體式傳感(gǎn)器測量時受環(huán)境影響較大,輸(shu)出線👣形不穩定(dìng)。金屬氧化物半(bàn)導體式傳感器(qì),因其反應十分(fèn)靈⛱️敏,故目前廣(guang)泛使用的領域(yù)爲測📞量氣體的(de)微漏現象。
催化(huà)燃燒式傳感器(qì)
催化燃燒式傳(chuán)感器原理是目(mù)前最廣泛使用(yòng)的檢測可燃氣(qì)體的原理之一(yi),具有輸出信号(hao)線形好、指♍數可(ke)靠、價格便🧡宜、無(wu)與其他非可燃(ran)氣體的交叉幹(gàn)擾等特點。催化(huà)燃燒式傳感器(qì)采用惠斯通電(diàn)橋原理,感應電(dian)⛷️阻與環境中的(de)可燃💁氣體發生(shēng)無焰燃燒,使溫(wen)度使感應電阻(zu)的阻值發生變(bian)化,打破電橋平(píng)衡,使之輸出穩(wen)🔞定的電流信号(hao)🐇,再經過後期電(diàn)路的👣放大、穩定(dìng)和處理最終顯(xian)示可靠的⭐數值(zhí)。
定電位電解式(shi)氣體傳感器
定(dìng)電位電解式傳(chuán)感器是目前測(cè)毒類現場最廣(guǎng)泛使用🤞的🏃🏻一種(zhǒng)技術,在此方面(mian)國外技術領先(xian),因此此類傳感(gan)器大都依賴進(jìn)口☀️。定電位電解(jie)式氣體傳感器(qi)的結構:在一個(ge)塑料制成的📞筒(tǒng)狀池體内,安裝(zhuang)工作電極、對電(diàn)極和參比電極(ji),在電極之間充(chong)滿電解液,由多(duō)孔四♋氟乙烯做(zuò)成的隔膜,在頂(ding)部封裝。前置放(fàng)大器與傳感🔴器(qì)電極的連接,在(zai)電極之間施加(jia)了一定的電位(wei),使傳🐇感器處🌈于(yu)工作狀态。氣體(tǐ)與的電解質内(nèi)的工作電極⛹🏻♀️發(fa)生氧化或還原(yuán)反應,在對電極(ji)發生還原或氧(yang)化反應,電極的(de)平衡電位發生(shēng)變化,變化值與(yǔ)氣體🚶♀️濃度成正(zheng)比。
迦伐尼電池(chi)式氧氣傳感器(qì)
隔膜迦伐尼電(diàn)池式氧氣傳感(gǎn)器的結構:在塑(sù)料容器的一🔴面(mian)裝有對氧氣透(tou)過性良好的、厚(hòu)10~30μm的聚四氟乙烯(xi)透氣膜,在其容(róng)器内側緊粘着(zhe)貴金屬(鉑、黃金(jin)、銀等)陰電極,在(zai)容器的另一面(miàn)内側或容器的(de)空餘部分形成(chéng)陽極(用鉛、镉等(děng)離子✨化傾向大(da)的金屬)。用氫氧(yang)化鉀。氧氣在通(tong)過電解質時在(zai)陰陽極發生氧(yǎng)♌化還原反應,使(shǐ)陽極金屬離子(zǐ)化,釋放出電子(zi),電流的大小與(yu)氧氣的多少成(cheng)正比,由于👈整個(ge)反應中陽極金(jin)屬有消耗,所以(yi)傳感器需要定(dìng)期更換。目前國(guo)内技術已日趨(qū)成熟,完全可以(yi)國産化此類傳(chuan)感器。
紅外式傳(chuán)感器
紅外式傳(chuán)感器利用各種(zhong)元素對某個特(tè)定波長的吸收(shou)原理,具有抗中(zhōng)毒性好,反應靈(ling)敏,對大多數碳(tàn)氫化合物都有(you)反應。但結構複(fú)雜,成本高。
PID光離(li)子化氣體傳感(gǎn)器
PID由紫外燈光(guāng)源和離子室等(děng)主要部分構成(cheng),在離子室🌈有🔴正(zhèng)負電極,形成電(dian)場,待測氣體在(zai)紫外燈的照射(she)下,離子🐅化,生🍓成(chéng)正負離子,在電(diàn)極間形成電流(liú),經放大輸出信(xìn)号🔞。PID具有靈🔞敏度(du)高,無中毒問題(tí),安全可靠等優(you)點。
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