氣體報(bào)警儀傳感器的檢測原理

2020.08.13　瀏覽量：143 次

檢測氣體濃度取決于氣體檢測變送器，傳感器是其核心部分。根據(jù)檢測原理的不同，它主要分為金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器、催化燃燒傳感器、定電位電解氣體傳感器、迦伐尼電池式氧傳感器、紅外傳感器、PID光離子化傳感器等。下面就讓贏潤環(huán)保為大家介紹一下這幾種氣體報(bào)警儀傳感器的檢測原理吧。

1.金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器

金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器通過吸附被測氣體改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率，并通過比較電流變化觸發(fā)報(bào)警電路。由于半導(dǎo)體傳感器受環(huán)境的影響很大，所以輸出線的形狀不穩(wěn)定。金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器因其響應(yīng)靈敏，在氣體微泄漏領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

2.催化燃燒式傳感器

催化燃燒傳感器原理是目前應(yīng)用最廣泛的可燃?xì)怏w檢測原理之一。它具有輸出信號(hào)線性好、指標(biāo)可靠、價(jià)格低廉、不與其它不可燃?xì)怏w交叉干擾等特點(diǎn)。催化燃燒傳感器采用惠斯通電橋原理，感應(yīng)電阻與環(huán)境中的可燃?xì)怏w為無焰燃燒，使溫度改變感應(yīng)電阻的阻值，打破電橋的平衡，使其輸出穩(wěn)定的電流信號(hào)。經(jīng)過后級(jí)電路的放大、穩(wěn)定和處理，最終顯示出可靠值。

3.定電位電解式氣體傳感器

定電位電解式傳感器是有毒有害氣體檢測領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的技術(shù)之一。在這方面，外國技術(shù)處于領(lǐng)先地位，因此這些傳感器大多依賴進(jìn)口。
定電位電解式氣體傳感器的結(jié)構(gòu)：在塑料制成的圓柱形電池中，安裝了工作電極、對(duì)電極和參比電極。電解液填充在電極之間，多孔四氟乙烯制成的隔膜封裝在頂部。

前置放大器與傳感器電極連接，在電極之間施加一定的電位使傳感器工作。電解液中的氣體與工作電極發(fā)生氧化或還原反應(yīng)。當(dāng)對(duì)電極發(fā)生還原或氧化反應(yīng)時(shí)，電極的平衡電位發(fā)生變化，其變化值與氣體濃度成正比。

4.迦伐尼電池式氧氣傳感器

迦伐尼電池式氧傳感器的結(jié)構(gòu)如下：塑料容器的一側(cè)裝有一層厚度為10～30μm、透氧性好的聚四氟乙烯（PTFE）膜，并將貴金屬（鉑、金、銀等）陰極電極緊貼容器內(nèi)側(cè)或容器的空部分，以形成陽極（具有高等離子鉛和鎘傾向的金屬），使用氫氧化鉀。

當(dāng)氧氣通過電解液時(shí)，陽極和陰極發(fā)生氧化還原反應(yīng)，使陽極金屬電離并釋放電子。電流與氧氣量成正比。由于陽極金屬在整個(gè)反應(yīng)過程中消耗殆盡，因此需要定期更換傳感器。目前，國內(nèi)的技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，這種傳感器可以國產(chǎn)。

5.紅外式傳感器

基于各種元素對(duì)一定波長的吸收原理，該紅外傳感器具有良好的抗中毒性能，響應(yīng)靈敏，能對(duì)大多數(shù)碳?xì)浠衔锇l(fā)生反應(yīng)。但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高。

6.PID光離子化氣體傳感器　

PID由紫外燈光源和離子室組成。離子室中有正負(fù)極形成電場。在紫外光燈照射下，被測氣體被電離產(chǎn)生正負(fù)離子。電流在電極之間形成，輸出信號(hào)被放大。PID控制具有靈敏度高、無中毒問題、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)。

以上就是幾種常見氣體報(bào)警器傳感器的檢測原理了，就為大家介紹到這里，贏潤環(huán)保專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)氣體報(bào)警器，傳感器都采用進(jìn)口知名品牌，可根據(jù)用戶實(shí)際需求訂制，期待您的光臨！