Các cảm biến thường được sử dụng trong các máy dò khí là gì?
Phần thiết yếu nhất của máy dò khí là cảm biến khí, thay đổi tùy theo các nguyên tắc phát hiện khí khác nhau. Các cảm biến khí phổ biến bao gồm cảm biến quang hóa PID, cảm biến hồng ngoại, cảm biến điện hóa, cảm biến đốt chất xúc tác và cảm biến bán dẫn. Dưới đây, công nghệ Honieger sẽ cung cấp cho bạn một giới thiệu chi tiết về các nguyên tắc làm việc, ưu điểm và nhược điểm của từng cảm biến.
1, nguyên tắc hồng ngoại của máy dò khí
Nguyên tắc: Cảm biến hồng ngoại không phân tán (NDIR) sử dụng định luật hấp thụ hồng ngoại Lambert bia, trong đó nói rằng các loại khí khác nhau hấp thụ ánh sáng của bước sóng cụ thể và cường độ hấp thụ tỷ lệ thuận với nồng độ của khí để đạt được sự phát hiện. Đó là ứng dụng của bộ lọc để chia ánh sáng hồng ngoại thành các đường phổ yêu cầu trong một dải rất nhỏ và khí được phát hiện hấp thụ các đường phổ này trong dải rất nhỏ này.
Ưu điểm: Độ tin cậy cao, độ chọn lọc tốt, độ chính xác cao, không có độc tính, can thiệp môi trường ít hơn, tuổi thọ dài và không phụ thuộc vào oxy.
Nhược điểm: Nó bị ảnh hưởng rất nhiều bởi độ ẩm và có hạn chế phát hiện các loại khí. Hiện tại, nó chủ yếu được sử dụng cho các loại khí như metan, carbon dioxide, carbon monoxide, lưu huỳnh hexafluoride, sulfur dioxide và hydrocarbon.
2, nguyên tắc bán dẫn của máy dò khí
Nguyên tắc: Cảm biến khí bán dẫn được sản xuất dựa trên nguyên tắc rằng điện trở của một số vật liệu bán dẫn oxit kim loại thay đổi theo thành phần của khí xung quanh ở nhiệt độ nhất định. Ví dụ, một cảm biến rượu được chuẩn bị dựa trên nguyên tắc rằng khả năng kháng của dioxide thiếc giảm mạnh khi gặp phải khí cồn ở nhiệt độ cao.
Ưu điểm: Nó có lợi thế của chi phí thấp, sản xuất đơn giản, độ nhạy cao, tốc độ phản ứng nhanh, tuổi thọ dài, độ nhạy thấp đối với độ ẩm và mạch đơn giản.
Nhược điểm: Tính ổn định kém, bị ảnh hưởng rất nhiều bởi môi trường, đặc biệt là tính chọn lọc của từng cảm biến không phải là duy nhất và không thể xác định được các tham số đầu ra. Do đó, nó không phù hợp cho những nơi yêu cầu đo chính xác và chủ yếu được sử dụng cho mục đích dân sự.
3, Nguyên tắc đốt cháy xúc tác của máy dò khí
Nguyên tắc: Cảm biến đốt xúc tác là một lớp chất xúc tác kháng nhiệt độ cao được điều chế trên bề mặt của điện trở bạch kim. Ở một nhiệt độ nhất định, các khí dễ cháy xúc tác quá trình đốt cháy trên bề mặt của nó, làm cho nhiệt độ của điện trở bạch kim tăng và khả năng chống thay đổi. Giá trị thay đổi là một hàm của nồng độ khí dễ cháy.
Ưu điểm: Cảm biến khí đốt xúc tác phát hiện có chọn lọc các khí dễ cháy: Cảm biến không có phản ứng với bất cứ điều gì không thể bị đốt cháy. Phản ứng nhanh, tuổi thọ dài và ít bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, độ ẩm và áp suất. Đầu ra của các cảm biến có liên quan trực tiếp đến nguy cơ nổ của môi trường và là một loại cảm biến thống trị trong lĩnh vực phát hiện an toàn.
Nhược điểm: Không chọn lọc trong phạm vi khí dễ cháy. Các cảm biến dễ bị ngộ độc, và hầu hết các hơi hữu cơ đều có tác dụng độc hại đến các cảm biến.
LƯU Ý: Tính khả thi của phát hiện đốt chất xúc tác là có điều kiện và cần phải đảm bảo rằng môi trường phát hiện chứa đủ oxy. Trong môi trường không có oxy, phương pháp phát hiện này có thể không thể phát hiện bất kỳ loại khí dễ cháy nào. Một số hợp chất chứa chì (đặc biệt là chì tetraethyl), các hợp chất lưu huỳnh, silicon, hợp chất phốt pho, hydro sunfua và hydrocarbon halogen có thể gây ngộ độc hoặc ức chế cảm biến.
