Kaasuilmaisimien luokittelu ja hankintamenetelmät
Kaasunilmaisin on instrumentointityökalu kaasuvuotojen pitoisuuden havaitsemiseen, mukaan lukien kannettavat kaasunilmaisimet, kädessä pidettävät kaasunilmaisimet, kiinteät kaasunilmaisimet, online-kaasuilmaisimet jne. Kaasuantureita käytetään pääasiassa ympäristössä olevien kaasutyyppien havaitsemiseen. Kaasuanturit ovat antureita, joita käytetään tunnistamaan kaasujen koostumus ja pitoisuus.
Yleisesti uskotaan, että kaasuanturien määritelmä perustuu tunnistuskohteeseen, eli mitä tahansa kaasun koostumuksen ja pitoisuuden havaitsemiseen käytettyä anturia kutsutaan kaasuanturiksi riippumatta siitä, käyttääkö se fysikaalisia vai kemiallisia menetelmiä. Esimerkiksi kaasuvirtauksen havaitsevia antureita ei pidetä kaasuantureina, mutta lämmönjohtavuuskaasuanalysaattorit ovat tärkeitä kaasuantureita, vaikka ne käyttävät joskus suunnilleen samaa tunnistusperiaatetta.
Luokittelu
pinottu puolijohde
Se valmistetaan käyttämällä joitakin metallioksidipuolijohdemateriaaleja, ja tietyssä lämpötilassa sähkönjohtavuus muuttuu ympäröivän kaasun koostumuksen muuttuessa. Esimerkiksi alkoholianturi valmistetaan periaatteella, että tinadioksidin vastus laskee voimakkaasti, kun se kohtaa alkoholikaasun korkeassa lämpötilassa.
etu
Puolijohdekaasuantureita voidaan käyttää tehokkaasti monien kaasujen, kuten metaanin, etaanin, propaanin, butaanin, alkoholin, formaldehydin, hiilimonoksidin, hiilidioksidin, eteenin, asetyleenin, vinyylikloridin, styreenin, akryylihapon jne. havaitsemiseen. anturi on edullinen ja soveltuu siviilikaasunilmaisun tarpeisiin. Seuraavat puolijohdekaasuanturit ovat menestyneet: metaani (maakaasu, biokaasu), alkoholi, hiilimonoksidi (kaupunkikaasu), rikkivety, ammoniakki (mukaan lukien amiinit, hydratsiinit). Laadukkaat anturit voivat täyttää teollisen ilmaisun tarpeet.
puute
Vakaus on huono, ja ympäristö vaikuttaa siihen suuresti; erityisesti kunkin anturin selektiivisyys ei ole ainutlaatuinen, eikä lähtöparametreja voida määrittää. Siksi se ei sovellu käytettäväksi paikoissa, joissa vaaditaan tarkkaa mittausta.
Palaminen
Tämä anturi valmistaa korkeaa lämpötilaa kestävän katalyyttikerroksen platinavastuksen pinnalle. Tietyssä lämpötilassa palava kaasu katalysoituu ja poltetaan pinnaltaan. Palaminen on platinavastuksen lämpötilan nousua ja vastuksen muutosta. Muutosarvo on palavan kaasun pitoisuus. toiminto.
etu
Katalyyttinen palamiskaasuanturi havaitsee selektiivisesti palavan kaasun: anturi ei reagoi palamattomaan kaasuun. Katalyyttisellä polttokaasuanturilla on tarkka mittaus, nopea vaste ja pitkä käyttöikä. Anturin teho liittyy suoraan ympäristön räjähdysvaaraan ja se on hallitseva anturityyppi turvallisuuden havaitsemisessa.
puute
Syttyvien kaasujen alueella ei ole selektiivisyyttä. Tumman tulen kanssa työskenneltäessä on olemassa syttymis- ja räjähdysvaara. Useimmat alkuaineorgaaniset höyryt ovat myrkyllisiä antureille.
Lämmönjohtavuusallas
Jokaisella kaasulla on oma erityinen lämmönjohtavuutensa. Kun kahden tai useamman kaasun lämmönjohtavuus on melko erilainen, lämmönjohtavuuselementin avulla voidaan erottaa toisen komponentin sisältö. Tätä anturia on käytetty aistillisesti vedyn, hiilidioksidin ja korkean pitoisuuden metaanin havaitsemiseen.
Tällaisilla kaasuantureilla on kapea käyttöalue ja monia rajoittavia tekijöitä.
sähkökemiallinen kaava
Huomattava osa sen syttyvistä, myrkyllisistä ja haitallisista kaasuista on sähkökemiallisesti aktiivisia ja ne voivat hapettua tai pelkistyä sähkökemiallisesti. Näitä reaktioita käyttämällä voidaan erottaa kaasukomponentit ja havaita kaasupitoisuudet. Sähkökemiallisia kaasuantureita on monia alaluokkia:
(1) Ensisijaiset akkutyyppiset kaasuanturit (tunnetaan myös nimellä: Gavonin akkutyyppiset kaasuanturit, polttokennotyyppiset kaasuanturit ja spontaanit akkutyyppiset kaasuanturit), niiden periaate on sama kuin käyttämiemme kuivaakkujen, mutta, Akun hiili-mangaanielektrodit korvataan kaasuelektrodeilla. Happianturin tapauksessa happi pelkistyy katodilla ja elektronit virtaavat ampeerimittarin läpi anodille, jossa lyijymetalli hapettuu. Virran suuruus riippuu suoraan happipitoisuudesta. Tämä anturi voi havaita tehokkaasti hapen, rikkidioksidin, kloorin jne.
(2) Vakiopotentiaalinen elektrolyyttikennotyyppinen kaasuanturi. Tämä anturi on erittäin tehokas pelkistyskaasujen havaitsemiseen. Sen toimintaperiaate on erilainen kuin alkuperäisen akkutyyppisen anturin. Sen sähkökemiallinen reaktio tapahtuu virran voiman alaisena. Se on todellinen kulometrinen anturi. Tätä anturia on käytetty menestyksekkäästi hiilimonoksidin, rikkivedyn, vedyn, ammoniakin, hydratsiinin ja muiden kaasujen havaitsemiseen, ja se on tärkein anturi olemassa olevien myrkyllisten ja haitallisten kaasujen havaitsemiseen.
(3) Konsentraatioparistotyyppinen kaasuanturi, sähkökemiallisesti aktiivinen kaasu muodostaa spontaanisti pitoisuuden sähkömotorisen voiman sähkökemiallisen kennon molemmille puolille, ja sähkömotorisen voiman suuruus on suhteessa kaasun pitoisuuteen. Menestyvä esimerkki tästä anturista on auto. Happianturi, kiinteä elektrolyyttihiilidioksidianturi.
(4), rajoitusvirtatyyppinen kaasuanturi, happipitoisuuden mittaamiseen on olemassa anturi, joka käyttää periaatetta, että sähkökemiallisen kennon rajoittava virta on suhteessa kantajakonsentraatioon happi (kaasu) pitoisuusanturin valmistamiseksi, jota käytetään autojen ja sulan teräksen hapen havaitsemiseen Happipitoisuuden tunnistus.
Infrapuna
Useimmilla kaasuilla on tunnusomaiset absorptiohuiput keski-infrapuna-alueella, ja tietyn kaasun pitoisuus voidaan määrittää havaitsemalla absorptio ominaisen absorptiohuipun kohdassa.
