了解氣體報警器的工作原理及傳感器類別
氣體報警器在我們日常生活中并不少見,化工、石油、煉鋼、冶金、制藥等大型工廠都有它的身影。
氣體傳感器主要用于針對某種特定氣體進行檢測,測量該氣體在傳感器附近是否存在,或在傳感器附近空氣中的含量。因此,在安全系統中,氣體傳感器通常都是*的。這些傳感器可以為安全系統提供可燃、易燃和有毒氣體的信息。
常見的氣體傳感器包括電化學氣體傳感器,催化燃燒氣體傳感器,半導體氣體傳感器,紅外氣體傳感器等。不同類型的傳感器由于原理和結構不同,性能、使用方法、適用氣體、適用場合也不盡相同。
可燃氣體和有毒氣體報警器的工作原理有什么區別呢?:
1. 可燃氣體報警器
一旦傳感器感應到空氣中含有可燃氣體時,傳感器的鉑絲表面就會形成“無焰燃燒”,即我們通常所說的氧化反應。當其產生的熱量不斷增多,鉑絲的溫度也會隨之升高,從而造成電阻率的變化。
根據電阻的變化大小便可測定可燃氣體的濃度。
2. 有毒氣體報警器:
有毒氣體與傳感器發生反應時,氣體會從傳感器的疏水屏障層到達電極表面。一旦氣體與電極發生氧化或還原反應,就會造成與被測氣體成正比的電流發生變化,根據電流的變化我們便可測定有毒氣體在空氣中的含量。
氣體傳感器主要分為5大類:
1. 紅外傳感器:
這種類型的傳感器是基于不同類型的氣體具有不同振動頻率而研發的。它在測量時無需氧氣,也不會被毒化,它的功耗也相對較低,是性價比相對較高的一種傳感器類型。但是它無法測量乙煥、二氧化碳和氯氣。
2. 光離子傳感器:
光離子傳感器是利用燈泡發射高能紫外光,將進入氣室的氣分子電離成帶正負電荷的離子和電子,與正負電極發生反應形成電流的原理進行工作。
這種傳感器也無需氧氣,而且使用壽命相對較長,對氣體分子的無損檢測,響應時間一般在3秒左右,但它對VOC的檢測無選擇性。
3. 電化學傳感器:
電化學傳感器通常運用在有毒氣體探測工作中,它屬于精密型元件,由擴散透氣膜、高活性電極和酸性電解質組成。和光離子傳感器一樣,它主要是根據電流的變化來測量氣體的濃度。
該傳感器對于ppm濃度的反應異常靈敏,且對目標氣體具有較好的選擇性,但它極易受到外部環境的影響,比如溫濕度、酒精、揮發性油類物質等。
4. 半導體傳感器:
半導體傳感器屬于廣譜型傳感器,它分為電阻式和非電阻式兩種,它基于的原理是半導體與氣體接觸時電阻或功率或產生變化。
這種傳感器對ppm濃度的反應也非常靈敏,但是線性度、選擇性、抗*力都較差。
5. 催化燃燒式傳感器:
這種傳感器是可燃氣體報警器常用的傳感器類型,工作原理就是鉑絲溫度變化產生電阻變化來測定氣體濃度。
它無論是在準確度、線性輸出、性價比上來說都優于氣體類型的傳感器,而且能檢測的氣體種類范圍也比較廣。
充分了解傳感器的分類和性能,才能做出更好的選擇!!!