Mitkä ovat yleisten kaasuilmaisimien toimintaperiaatteet?
(1) Palavan kaasun tunnistimessa on uuden sukupolven pieni-teho ja korkea häiriönesto-katalyyttinen anturi. Se muodostaa tunnistussillan kahdella kiinteällä vastuksella. Kun ilmassa olevat palavat kaasut leviävät ilmaisinanturin pinnalle, ne palavat nopeasti liekkittömästi anturin pinnalla olevan katalyytin vaikutuksesta, jolloin syntyy reaktiolämpöä, joka lisää anturin platinalangan resistanssiarvoa. Tunnistussilta lähettää paine-erosignaalin. Tämän jännitesignaalin suuruus on suoraan verrannollinen palavien kaasujen pitoisuuteen. Vahvistuksen jälkeen se suorittaa jännitevirtamuunnoksen ja muuntaa syttyvien kaasujen prosenttiosuuden (% LEL) alemman räjähdysrajan sisällä 4-20 mA:n standardisignaalilähdäksi.
(2) Happitunnistimessa käytetään galvaanisen primaarikennon periaatetta, joka on rakennettu asentamalla primäärikennon sisään anodi (lyijy) ja katodi (hopea), jotka on erotettu ulkopuolelta ohuella kalvolla. Kun ilmassa olevat happea- sisältävät kaasut kulkevat tämän ohuen kalvon läpi ja saavuttavat katodin, tapahtuu hapettumis-pelkistysreaktioita. Tällä hetkellä anturilla on happipitoisuuteen verrannollinen mV-tason jännite. Vahvistuksen jälkeen tämä jännitesignaali muunnetaan jännitevirtamuunnokseksi ja hapen prosenttiosuus (0-30 %) muunnetaan 4-20 mA:n standardisignaalin ulostuloksi.
(3) Myrkyllisten ja haitallisten kaasujen ilmaisin ottaa käyttöön maailman edistyneen tuodun sähkökemiallisen anturin, joka soveltaa hallitun potentiaalisen elektrolyysin periaatetta. Sen rakenne on sijoittaa kolme elektrodia elektrolyysikennoon, nimittäin työelektrodi, vastaelektrodi ja vertailuelektrodi, ja käyttää tiettyä polarisaatiojännitettä. Vaihtamalla anturin eri kaasuille ja muuttamalla polarisaatiojännitearvoa voidaan mitata erilaisia myrkyllisiä ja haitallisia kaasuja.
Mitattu kaasu kulkee ohuen kalvon läpi ja saavuttaa työelektrodin, jossa tapahtuu hapettumis{0}}pelkistysreaktio. Tällä hetkellä anturi tuottaa pienen virran, joka on suoraan verrannollinen myrkyllisten ja haitallisten kaasujen pitoisuuteen. Tästä virtasignaalista otetaan näyte ja se muunnetaan jännitteeksi, joka sitten vahvistetaan ja muunnetaan jännitteeksi ja virraksi. Myrkyllisten ja haitallisten kaasujen havaitsemisalueella oleva pitoisuus (ppm-arvo) muunnetaan 4-20 mA:n standardisignaalilähtöön.
Orgaaniset haihtuvat yhdisteet havaitaan käyttämällä maailman korkealaatuista{0}}valoionisaatiokaasuanturia (PID), joka hyödyntää fotoionisaatiokaasun periaatetta kaasun havaitsemiseen. Tarkemmin sanottuna se on käyttää ionilampun tuottamaa ultraviolettivaloa kohdekaasun säteilyttämiseen/pommittamiseen. Kun kohdekaasu imee tarpeeksi ultraviolettivaloenergiaa, se ionisoituu. Havaitsemalla kaasun ionisaation synnyttämä pieni virta voidaan havaita kohdekaasun pitoisuus.
(4) Hiilidioksidin ilmaisin ottaa käyttöön maailman edistyneen infrapunaperiaatteen anturin, joka käyttää infrapunan fysikaalisia ominaisuuksia mittaamiseen. Se sisältää optisen järjestelmän, tunnistuselementit ja valosähköiset tunnistuselementit. Optiset järjestelmät voidaan jakaa kahteen luokkaan niiden rakenteiden perusteella: läpäiseviin ja heijastaviin. Ilmaisukomponentit voidaan jakaa lämpöherkkiin ilmaisinkomponentteihin ja valosähköisiin ilmaisinkomponentteihin niiden toimintaperiaatteiden mukaan. Yleisimmin käytetty termistori on termistori. Kun termistori altistuu infrapunasäteilylle, sen lämpötila nousee ja sen vastus muuttuu, mikä muunnetaan sitten sähköiseksi signaaliksi muunnospiirin kautta.
