tyypillisiä kaasunilmaisimien antureita
Kaasunilmaisimen ydinosa on kaasuanturi, joka vaihtelee eri kaasuntunnistusperiaatteiden mukaan. Yleisiä kaasuantureita ovat: PID-fotoioni-anturi, infrapuna-anturi, sähkökemiallinen anturi, katalyyttinen palamisanturi ja puolijohdeanturi. Seuraava Honey Iger -tekniikka esittelee sinulle yksityiskohtaisesti kunkin anturin toimintaperiaatteen sekä edut ja haitat.
1. Kaasunilmaisimen infrapunaperiaate
Periaate: Ei-spektraalinen infrapunaperiaate NDIR-anturi perustuu Beer-Lambertin infrapuna-absorptiolakiin, toisin sanoen eri kaasut absorboivat tietyn aallonpituuden valoa ja absorption intensiteetti on verrannollinen kaasun pitoisuuteen havaitsemisen saavuttamiseksi. Se jakaa infrapunavalon suodattimen avulla pieneen tarvittavaan spektriviivojen kaistaan, ja havaittava kaasu absorboi tämän pienen kaistan spektriviivat.
Edut: korkea luotettavuus, hyvä selektiivisyys, korkea tarkkuus, ei myrkyllisyyttä, vähemmän häiriöitä ympäristöstä, pitkä käyttöikä ja ei riippuvuutta hapesta.
Haitat: Kosteus vaikuttaa siihen suuresti, ja tunnistuskaasutyypit ovat rajalliset. Tällä hetkellä sitä käytetään pääasiassa metaanissa, hiilidioksidissa, hiilimonoksidissa, rikkiheksafluoridissa, rikkidioksidissa, hiilivedyissä ja muissa kaasuissa.
2. Kaasunilmaisimen puolijohdeperiaate
Periaate: Puolijohdekaasuanturi valmistetaan käyttämällä joitakin metallioksidipuolijohdemateriaaleja, ja tietyssä lämpötilassa vastus muuttuu ympäröivän kaasun koostumuksen mukaan. Esimerkiksi alkoholianturi perustuu periaatteeseen, että kun tinadioksidi kohtaa alkoholikaasun korkeassa lämpötilassa, vastus pienenee jyrkästi.
Edut: Sen etuna on alhainen hinta, yksinkertainen valmistus, korkea herkkyys, nopea vaste, pitkä käyttöikä, alhainen kosteusherkkyys ja yksinkertainen piiri.
Haitat: huono vakaus, ympäristö vaikuttaa suuresti, erityisesti kunkin anturin selektiivisyys ei ole ainutlaatuinen, eikä lähtöparametreja voida määrittää. Siksi se ei sovellu käytettäväksi paikoissa, joissa vaaditaan tarkkaa mittausta, ja sitä käytetään pääasiassa siviilikäyttöön.
3. Kaasunilmaisimen katalyyttisen palamisen periaate
Periaate: Katalyyttisen paloanturin tarkoituksena on valmistaa korkeaa lämpötilaa kestävä katalyyttikerros platinavastuksen pinnalle. Tietyssä lämpötilassa syttyvä kaasu palaa katalyyttisesti pinnalle. Palaminen aiheuttaa platinavastuksen lämpötilan nousun ja vastuksen muuttumisen. Muutosarvo on palavan kaasun pitoisuuden funktio.
Edut: Katalyyttinen palokaasuanturi havaitsee selektiivisesti palavat kaasut: anturi ei reagoi mihinkään, mitä ei voida polttaa. Nopea vaste, pitkä käyttöikä, vähemmän lämpötila, kosteus ja paine. Anturin teho liittyy suoraan ympäristön räjähdysvaaraan, ja se on hallitseva anturityyppi turvallisuuden havaitsemisessa.
Haitat: Syttyvien kaasujen alueella ei ole selektiivisyyttä. Anturi myrkytetään helposti, ja useimmat alkuaineorgaaniset höyryt vaikuttavat anturiin myrkyttävästi.
Huomautus: Katalyyttisen palamisen havaitseminen on ehdollista. On varmistettava, että havaitsemisympäristö sisältää riittävästi happea. Happivapaassa ympäristössä tämä tunnistusmenetelmä ei ehkä pysty havaitsemaan syttyviä kaasuja. Tietyt lyijyä sisältävät yhdisteet (erityisesti tetraetyylilyijy), rikkiyhdisteet, pii, fosforiyhdisteet, rikkivety ja halogenoidut hiilivedyt voivat myrkyttää tai estää anturin.
4. Kaasunilmaisimen PID-periaate
Periaate: PID koostuu ultraviolettivalolähteestä ja ionikammiota ja muista pääosista. Ionikammiossa on positiivisia ja negatiivisia elektrodeja sähkökentän muodostamiseksi. Mitattava kaasu ionisoidaan ultraviolettilampun säteilytyksen alla positiivisten ja negatiivisten ionien muodostamiseksi, ja elektrodien väliin muodostuu virta. Vahvista lähtösignaali
Edut: korkea herkkyys, ei myrkytysongelmaa.
Haitat: ei-selektiivinen, kosteus vaikuttaa voimakkaasti, UV-lampun lyhyt käyttöikä, kallis.
5. Kaasunilmaisimen sähkökemiallinen periaate
Periaate: Se toimii antamalla anturin sisällä olevan elektrolyytin reagoida kohdekaasun kanssa ja muodostaa sähköisen signaalin, joka on verrannollinen kaasun pitoisuuteen.
Edut: laaja käyttölämpötila-alue, useita mittausalueita, korkea herkkyys, lineaarinen teho, hyvä selektiivisyys
Haitat: lyhyt käyttöikä, rajoitettu säilytysaika, lyhyt käyttöikä erittäin kuivissa tai korkean pitoisuuden kaasuympäristöissä, epäspesifinen, herkkä häiriöille, kosteus vaikuttaa tarkkuuteen.
HUOMAA: Useimmat myrkyllisten kaasujen anturit vaativat pieniä määriä happea toimiakseen kunnolla. Anturin takana on tuuletusreikä tätä tarkoitusta varten. Korkea kosteus ja suuri kuivuus vaikuttavat anturin käyttöikään. Hetkelliset paineen muutokset voivat aiheuttaa ohimenevän anturin ulostulon ja voivat myös saavuttaa väärän hälytyksen.
