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了解气体报警器的工作原理及传感器类别

 发布时间:2020-09-10 点击量:137

气体报警器在我们日常生活中并不少见,化工、石油、炼钢、冶金、制药等大型工厂都有它的身影。

气体传感器主要用于针对某种特定气体进行检测,测量该气体在传感器附近是否存在,或在传感器附近空气中的含量。因此,在安全系统中,气体传感器通常都是不可或缺的。这些传感器可以为安全系统提供可燃、易燃和有毒气体的信息。

常见的气体传感器包括电化学气体传感器,催化燃烧气体传感器,半导体气体传感器,红外气体传感器等。不同类型的传感器由于原理和结构不同,性能、使用方法、适用气体、适用场合也不尽相同。

可燃气体和有毒气体报警器的工作原理什么区别呢?

1. 可燃气体报警器

一旦传感器感应到空气中含有可燃气体时,传感器的铂丝表面就会形成“无焰燃烧”,即我们通常所说的氧化反应。当其产生的热量不断增多,铂丝的温度也会随之升高,从而造成电阻率的变化。

根据电阻的变化大小便可测定可燃气体的浓度。

2. 有毒气体报警器:

有毒气体与传感器发生反应时,气体会从传感器的疏水屏障层到达电极表面。一旦气体与电极发生氧化或还原反应,就会造成与被测气体成正比的电流发生变化,根据电流的变化我们便可测定有毒气体在空气中的含量。

气体传感器主要分为5大类:

1. 红外传感器:

这种类型的传感器是基于不同类型的气体具有不同振动频率而研发的。它在测量时无需氧气,也不会被毒化,它的功耗也相对较低,是性价比相对较高的一种传感器类型。但是它无法测量乙焕、二氧化碳和氯气。

2. 光离子传感器:

光离子传感器是利用灯泡发射高能紫外光,将进入气室的气分子电离成带正负电荷的离子和电子,与正负电极发生反应形成电流的原理进行工作。

这种传感器也无需氧气,而且使用寿命相对较长,对气体分子的无损检测,响应时间一般在3秒左右,但它对VOC的检测无选择性。

3. 电化学传感器:

电化学传感器通常运用在有毒气体探测工作中,它属于精密型元件,由扩散透气膜、高活性电极和酸性电解质组成。和光离子传感器一样,它主要是根据电流的变化来测量气体的浓度。

该传感器对于ppm浓度的反应异常灵敏,且对目标气体具有较好的选择性,但它极易受到外部环境的影响,比如温湿度、酒精、挥发性油类物质等。

4. 半导体传感器:

半导体传感器属于广谱型传感器,它分为电阻式和非电阻式两种,它基于的原理是半导体与气体接触时电阻或功率或产生变化。

这种传感器对ppm浓度的反应也非常灵敏,但是线性度、选择性、抗干扰能力都较差。

5. 催化燃烧式传感器:

这种传感器是可燃气体报警器常用的传感器类型,工作原理就是铂丝温度变化产生电阻变化来测定气体浓度。

它无论是在准确度、线性输出、性价比上来说都优于气体类型的传感器,而且能检测的气体种类范围也比较广。

充分了解传感器的分类和性能,才能做出更好的选择!!!

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