氣體檢測儀的種類

發布日期:2018-12-07 00:00:00 作者: 點擊:

氣體檢測儀是一種氣體泄(xiè)露濃(nóng)度檢測的儀器儀表工具,其中(zhōng)包括:便攜式氣體檢測儀、手持式氣體檢(jiǎn)測儀、固定式氣體檢(jiǎn)測儀、在(zài)線式氣體檢(jiǎn)測儀(yí)等。主要利用氣體傳感器來檢測環境中存在的氣體種類,氣體傳(chuán)感器是用來檢測氣體的成份(fèn)和含量的傳感器。

一般認為,氣體傳感器的定義是以檢測目標為分類基礎的,也就是說,凡是用於檢測(cè)氣體成份和濃度的傳感(gǎn)器都稱作氣體(tǐ)傳(chuán)感器,不管它是用物(wù)理方法,還是用化學方法。比如,檢測氣體(tǐ)流量的傳感器不被看作氣體(tǐ)傳感器,但是熱導式氣體分析(xī)儀卻屬於(yú)重要的氣體傳感器,盡管它們有時使用大體(tǐ)一致的檢測原理。
半(bàn)導體式
它是利用一些金屬氧化物(wù)半導體材料,在(zài)溫度下,電導率隨著環境氣體成份的變化而變化的原理製造的。比如,酒精傳感器,就是利用(yòng)二氧化錫在高(gāo)溫下遇到酒精(jīng)氣體時,電阻會急(jí)劇減小的原理製備的(de)。
優點
半(bàn)導體式氣體傳(chuán)感器可以有效地用於:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很(hěn)多(duō)氣體地檢測。尤其是,這種傳感器成本低廉,適宜(yí)於民用(yòng)氣體檢測的需求。下列幾種半導體式氣(qì)體傳感器是成功的:甲烷、酒精、一氧化碳(城市煤氣)、硫化氫、氨氣(包括胺類,肼類)。高質(zhì)量的傳感器可以滿足工業檢測的需要。
缺(quē)點
穩定性較差,受環境影響較大;尤其,每一種(zhǒng)傳(chuán)感器的選擇性都不一樣的,輸出參數也不能確(què)定。因(yīn)此,不宜應用於計量準確要求(qiú)的場所。
燃燒式
這種傳感器是在白金電阻的表麵製備耐高溫的催化劑層,在溫度下,可燃性(xìng)氣體在其表麵催化燃燒,燃燒是白金(jīn)電阻溫度升高,電阻變化,變化值是可(kě)燃性氣體濃度的函數。
優(yōu)點
催化燃燒式氣體傳感器選擇性地檢測可燃性(xìng)氣體:凡是不(bú)能燃燒的,傳感器都沒有反應。催化燃燒式氣體傳感器計量準確,響應快速,壽命較長。傳感器的輸出與環境的爆炸危險直接相關,在檢測領域是一(yī)類主導地位的傳(chuán)感器。
缺點
在可燃性氣體範圍內,無選擇性。暗火工作,有(yǒu)引燃爆炸的危險。大部分(fèn)元素有機(jī)蒸汽對傳感器都有中毒作用。
熱導(dǎo)池式(shì)
每一種(zhǒng)氣體,都有自己特定的熱導率,當兩個和多個氣體的熱導率差別較大時,可以利用(yòng)熱導元(yuán)件,分辨其中一個組(zǔ)分的含量。這(zhè)種傳感器已經傳感器地用於氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高(gāo)濃度甲烷的檢測。
這種氣體傳感器可應用(yòng)範圍較窄,限製因素較多(duō)。
電化學式
它相(xiàng)當一部(bù)分的可燃性的、有毒有害氣體都有電(diàn)化學活性,可以被電化學氧化或者還原。利用這(zhè)些反應,可(kě)以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。電化學氣體傳(chuán)感器分很多子類:
(1)、原電池型氣體傳(chuán)感器(也稱:加伏尼電池型氣體傳感(gǎn)器,也有稱(chēng)燃料電池型氣體傳感器,也有稱自發電池型氣體傳感器),他們的原理行同(tóng)我們用的幹電池,隻是,電池的碳錳電極被氣體(tǐ)電極替(tì)代了(le)。以氧氣傳感器為例,氧在陰極被還原(yuán),電子通過電流表流到陽極,在那裏鉛金屬(shǔ)被氧化。電流的大小與氧氣的濃度直接相關。這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等。
(2)、恒定電位電(diàn)解池型氣體傳感器,這種傳感器用於檢測還原性氣體非常有效,它(tā)的(de)原理與原電池型傳感器不一樣,它的電化(huà)學反(fǎn)應是在電流強製下發生的,是一種真正的庫侖(lún)分析的傳感器。這種傳感器已經成功地用於:一氧化碳、硫化氫、氫氣(qì)、氨氣(qì)、肼、等氣體的檢測之中,是現有毒有害(hài)氣體檢測的主流傳感器。
(3)、濃差電池型(xíng)氣體傳感器,具(jù)有電化學活性的氣(qì)體在電化學電池的兩側,會自發形成濃差電動勢,電動勢的大(dà)小(xiǎo)與(yǔ)氣體的濃度有(yǒu)關(guān),這種傳感器的成功(gōng)實例就是汽車用(yòng)氧氣傳感器、固體電(diàn)解質型二氧化碳傳感器。
(4)、電流型(xíng)氣體傳感器,有一種測量氧氣濃度的(de)傳感器利用電化池中的電流與載流子濃度相關的原理製備氧(氣)濃度傳感器,用於汽車(chē)的氧氣檢測,和鋼水中氧濃度檢測。

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