Kaasunilmaisinlaitteissa laajasti käytetyt anturit
Kaasunilmaisimen olennaisin osa on kaasuanturi, joka vaihtelee eri kaasuntunnistusperiaatteiden mukaan. Yleisiä kaasuantureita ovat PID-valoionisaatioanturit, infrapuna-anturit, sähkökemialliset anturit, katalyyttiset paloanturit ja puolijohdeanturit. Alla Honieger Technology antaa sinulle yksityiskohtaisen esittelyn kunkin anturin toimintaperiaatteista, eduista ja haitoista.
1, kaasuilmaisimen infrapunaperiaate
Periaate: Ei-dispersiivinen infrapuna-anturi (NDIR) hyödyntää Beer Lambertin infrapuna-absorptiolakia, jonka mukaan eri kaasut absorboivat tietyn aallonpituuden valoa ja absorption intensiteetti on verrannollinen kaasun pitoisuuteen havaitsemisen saavuttamiseksi. Se on suodattimen käyttö infrapunavalon jakamiseksi tarvittaviin spektrin juoviin hyvin pienellä kaistalla, ja havaittu kaasu absorboi nämä spektriviivat tällä hyvin pienellä kaistalla.
Edut: Korkea luotettavuus, hyvä selektiivisyys, korkea tarkkuus, ei myrkyllisyyttä, vähemmän ympäristön häiriöitä, pitkä käyttöikä ja ei riippuvuutta hapesta.
Haitat: Kosteus vaikuttaa siihen suuresti, ja kaasutyyppien havaitseminen on rajallista. Tällä hetkellä sitä käytetään pääasiassa kaasuille, kuten metaanille, hiilidioksidille, hiilimonoksidille, rikkiheksafluoridille, rikkidioksidille ja hiilivedyille.
2, kaasuilmaisimen puolijohdeperiaate
Periaate: Puolijohdekaasuanturit valmistetaan sillä periaatteella, että joidenkin metallioksidipuolijohdemateriaalien vastus muuttuu ympäröivän kaasun koostumuksen mukaan tietyssä lämpötilassa. Esimerkiksi alkoholianturi valmistetaan sillä periaatteella, että tinadioksidin vastus laskee voimakkaasti, kun se kohtaa alkoholikaasun korkeissa lämpötiloissa.
Edut: Sen edut ovat alhaiset kustannukset, yksinkertainen valmistus, korkea herkkyys, nopea vastenopeus, pitkä käyttöikä, alhainen herkkyys kosteudelle ja yksinkertainen piiri.
Haitat: Huono vakaus, johon ympäristö vaikuttaa suuresti, erityisesti kunkin anturin selektiivisyys ei ole ainutlaatuinen, eikä lähtöparametreja voida määrittää. Siksi se ei sovellu paikkoihin, jotka vaativat tarkkoja mittauksia ja käytetään pääasiassa siviilikäyttöön.
3, kaasuilmaisimen katalyyttisen palamisen periaate
Periaate: Katalyyttinen paloanturi on korkeaa-lämpöä kestävä katalyyttikerros, joka on valmistettu platinavastuksen pinnalle. Tietyssä lämpötilassa palavat kaasut katalysoivat palamista sen pinnalla, jolloin platinavastuksen lämpötila nousee ja vastus muuttuu. Muutosarvo on palavien kaasujen pitoisuuden funktio.
Edut: Katalyyttiset palokaasuanturit havaitsevat selektiivisesti syttyvät kaasut: anturi ei reagoi mihinkään, mitä ei voida polttaa. Nopea vaste, pitkä käyttöikä ja vähemmän lämpötilan, kosteuden ja paineen vaikutus. Antureiden teho liittyy suoraan ympäristön räjähdysvaaraan ja on hallitseva anturityyppi turvallisuuden havaitsemisessa.
Haitta: Ei selektiivisyyttä syttyvien kaasujen alueella. Anturit ovat alttiita myrkytyksille, ja useimmilla orgaanisilla höyryillä on myrkyllinen vaikutus antureihin.
Huomautus: Katalyyttisen palamisen havaitsemisen toteutettavuus on ehdollinen, ja on tarpeen varmistaa, että tunnistusympäristö sisältää riittävästi happea. Happivapaassa ympäristössä tämä tunnistusmenetelmä ei ehkä pysty havaitsemaan syttyviä kaasuja. Tietyt lyijyä sisältävät yhdisteet (erityisesti tetraetyylilyijy), rikkiyhdisteet, silikonit, fosforiyhdisteet, rikkivety ja halogenoidut hiilivedyt voivat aiheuttaa anturin myrkytyksen tai eston.
4, kaasuilmaisimen PID-periaate
Periaate: PID koostuu UV-lampun valonlähteen ja ionikammion pääosista. Ionikammiossa on positiivisia ja negatiivisia elektrodeja, jotka muodostavat sähkökentän. Mitattava kaasu ionisoidaan UV-lampun säteilytyksen alla, jolloin syntyy positiivisia ja negatiivisia ioneja. Elektrodien väliin muodostuu virta, jota vahvistetaan antamaan signaali
Edut: Korkea herkkyys, ei myrkytysongelmia.
Haitat: Ei valikoiva, kosteus vaikuttaa voimakkaasti, UV-lamppujen lyhyt käyttöikä ja korkea hinta.
