Useiden kaasuilmaisimen antureiden toimintateorioiden etujen ja haittojen vertailu
Kaasuanturit ovat tärkeimmät laitteet, joita käytetään kaasun koostumuksen ja pitoisuuden tarkistamiseen. Kaasuanturien toimintaperiaatteisiin kuuluvat puolijohteet, katalyyttinen poltto, lämmönjohtavuus, sähkökemia, infrapuna ja fotoionisaatio. Kaasuanturien eri toimintaperiaatteet esitellään seuraavasti:
1, Puolijohdekaasuanturi
Se valmistetaan käyttämällä joitakin metallioksidipuolijohdemateriaaleja ja periaatetta, että johtavuus muuttuu ympäristökaasun koostumuksen mukaan tietyssä lämpötilassa.
2, katalyyttinen palokaasuanturi
Tämän tyyppinen anturi on korkeaa lämpötilaa kestävä katalyyttikerros, joka on valmistettu platinavastuksen pinnalle. Tietyssä lämpötilassa palavat kaasut katalysoivat palamista sen pinnalla. Palaminen on palavien kaasujen pitoisuuden funktio platinavastuksen lämpötilan noustessa ja vastuksen muuttuessa
3, Lämmönjohtavuuden kaasuanturi
Jokaisella kaasulla on oma erityinen lämmönjohtavuutensa. Kun kahden tai useamman kaasun lämmönjohtavuus eroaa merkittävästi, voidaan lämmönjohtavuuselementin avulla erottaa yhden komponentin pitoisuus niiden välillä.
4, sähkökemiallinen kaasuanturi
Osalla sen syttyvistä, myrkyllisistä ja haitallisista kaasuista on sähkökemiallista aktiivisuutta ja ne voidaan hapettaa tai palauttaa sähkökemiallisesti. Näitä reaktioita käyttämällä on mahdollista erottaa kaasukomponentit ja tarkistaa kaasun pitoisuus. Sähkökemialliset kaasuanturit on jaettu useisiin alakategorioihin
(1) Primaarikennotyyppisten kaasuanturien (tunnetaan myös nimellä Gavoni-kennotyyppiset kaasuanturit, polttokennotyyppiset kaasuanturit ja itsetunnistavat kennotyyppiset kaasuanturit) periaate on samanlainen kuin kuivaparistojen periaate, paitsi että hiilimangaanielektrodi akku korvataan kaasuelektrodilla. Tämän tyyppisellä kaasuanturilla on kapea käyttöalue ja monia rajoituksia.
(2) Stabiilipotentiaalinen elektrolyyttikennotyyppinen kaasuanturi on erittäin tehokas korjaavien kaasujen havaitsemisessa. Sen periaate eroaa alkuperäisestä paristotyyppisestä anturista, ja sen sähkökemiallinen vaste laukaisee virran voima, mikä tekee siitä todellisen Coulombin analyysianturin. Tämän tyyppinen anturi on tällä hetkellä yleisin myrkyllisten ja haitallisten kaasujen havaitsemiseen tarkoitettu anturi.
(3) Konsentraatioeron akkutyyppinen kaasuanturi, jossa on sähkökemiallisesti aktiivista kaasua sähkökemiallisen akun molemmilla puolilla, muodostaa tietoisesti pitoisuuseron sähkömotorisen voiman. Sähkömotorisen voiman suuruus liittyy kaasun pitoisuuteen. Menestyksekkäitä esimerkkejä tämän tyyppisistä antureista ovat autojen happianturit ja kiinteän elektrolyytin tyyppiset hiilidioksidianturit.
(4) Äärimmäisen virran tyyppinen kaasuanturi, on anturi, joka mittaa happipitoisuutta. Happipitoisuusanturi on valmistettu periaatteella, että sähkökemiallisen altaan äärivirta on suhteessa kantajapitoisuuteen, ja sitä käytetään happitarkastukseen sedaneissa ja happipitoisuuden tarkastuksessa sulassa teräksessä.
5, infrapuna-anturi
Se kuuluu tarkkuusantureihin ja sillä on hyvä mittausspesifisyys. Tällä hetkellä se havaitsee pääasiassa vähähiiliset hiilivedyt ja CO2.
6, Valokuvaanturin PID
On ultraviolettivalolähde, joka voi helposti havaita kemiallisten aineiden tuottamat positiiviset ja negatiiviset ionit ilmaisimen virityksessä. Kun molekyylit absorboivat korkeaenergistä ultraviolettisäteilyä, tapahtuu ionisaatiota, ja tämän virityksen alaisena molekyylit synnyttävät negatiivisia elektroneja ja muodostavat positiivisia ioneja. Ilmaisin voi vahvistaa näiden ionisoitujen hiukkasten tuottamaa virtaa PMM-tason pitoisuuden näyttämiseksi instrumentissa. Nämä ionit yhdistyvät nopeasti uudelleen alkuperäisiksi orgaanisiksi molekyyleiksi kulkiessaan elektrodien läpi.
