Bežne používané senzory v detektoroch plynovBežne používané senzory v detektoroch plynov
Hlavnou časťou detektora plynu je plynový senzor, podľa rôznych princípov detekcie plynu nie sú rovnaké, medzi bežné plynové senzory patria: PID fotoionizačný senzor, infračervený senzor, elektrochemický senzor, senzor katalytického spaľovania a polovodičový senzor. Nasledujúca technológia Honeywell AIG vám predstaví princíp fungovania každého snímača a jeho výhody a nevýhody.
Po prvé, detektor plynov na infračervenom princípe
Princíp: nediskriminačný infračervený princíp Senzor NDIR využíva Beer-Lambertov zákon infračervenej absorpcie, to znamená, že rôzne plyny absorbujú špecifické vlnové dĺžky svetla, pričom intenzita absorpcie a koncentrácia plynu je úmerná dosiahnutiu detekcie. Používa filter na rozdelenie infračerveného svetla do veľmi malého pásma požadovaných spektrálnych čiar a plyn, ktorý sa má detegovať, tento veľmi malý pás spektrálnych čiar absorbuje.
Výhody: vysoká spoľahlivosť, dobrá selektivita, vysoká presnosť, netoxické, menšie rušenie okolitým prostredím, dlhá životnosť, žiadna závislosť na kyslíku.
Nevýhody: ovplyvnenie vlhkosťou, obmedzená detekcia druhov plynov, v súčasnosti najvýznamnejšia aplikácia metánu, oxidu uhličitého, oxidu uhoľnatého, fluoridu sírového, oxidu siričitého, uhľovodíkov a iných plynov.
Po druhé, polovodičový princíp detektora plynu
Princíp: polovodičový senzor plynu je použitie niektorých polovodičových materiálov na báze oxidu kovu, určitá teplota, odpor sa mení s prostredím zloženia plynu a mení sa princíp výroby. Napríklad alkoholové senzory, je použitie oxidu cíničitého pri vysokých teplotách pri stretnutí s alkoholovým plynom, odpor výrazne zníži princíp prípravy.
Výhody: nízka cena, jednoduchá výroba, vysoká citlivosť, rýchla odozva, dlhá životnosť, nízka citlivosť na vlhkosť a jednoduchý obvod a ďalšie výhody.
Nevýhody: zlá stabilita, vplyv prostredia, hlavne selektivita každého snímača nie je jedinečná, výstupné parametre sa nedajú určiť. Preto nie je vhodný na aplikáciu pri meraní presných požiadaviek miesta, hlavne pre civilné použitie.
Po tretie, princíp katalytického spaľovania detektora plynu
Princíp: snímač katalytického spaľovania je v platinovom odporovom povrchu príprava vysokoteplotne odolnej katalytickej vrstvy, určitá teplota, horľavé plyny v povrchu katalytického spaľovania, spaľovanie tak, že teplota platinového odporu stúpa, mení sa odpor, mení sa hodnota funkcia koncentrácie horľavých plynov.
Výhody: Katalytické senzory spaľovacích plynov selektívne detegujú horľavé plyny: čokoľvek sa nedá spáliť, senzor nemá žiadnu odozvu. Rýchla odozva, dlhá životnosť, málo ovplyvnená teplotou, vlhkosťou a tlakom. Výstup senzora priamo súvisí s nebezpečenstvom výbuchu prostredia a je dominantnou triedou senzorov v oblasti bezpečnostnej detekcie.
Nevýhody: neselektívne v rozsahu horľavých plynov. Senzor je náchylný na otravu a väčšina elementárnych organických výparov je pre senzor toxická.
Poznámka: Detekcia katalytického horenia môže byť realizovaná podmienečne, je potrebné zabezpečiť, aby detekčné prostredie obsahovalo dostatok kyslíka, v neprítomnosti kyslíkového prostredia táto detekčná metóda nemusí detekovať žiadny horľavý plyn. Niektoré zlúčeniny olova (najmä tetraetylolovo), zlúčeniny síry, silikóny, zlúčeniny fosforu, sírovodík a halogénované uhľovodíky môžu spôsobiť otravu alebo inhibíciu senzora.
Po štvrté, princíp PID detektora plynu
Princíp: PID zdrojom ultrafialového svetla a iónovou komorou a ďalšími hlavnými časťami zloženia iónovej komory má kladné a záporné elektródy, vytváranie elektrického poľa, plyn, ktorý sa má merať pri ožiarení ultrafialovým svetlom, ionizáciu , generovanie kladných a záporných iónov, vznik elektrického prúdu medzi elektródami, zosilnený výstupný signál
Výhody: vysoká citlivosť, žiadne problémy s otravou.
Nevýhody: žiadna selektivita, ovplyvnená vlhkosťou, krátka životnosť ultrafialovej lampy, drahé.
Po piate, elektrochemický princíp detektora plynu
Princíp: prostredníctvom elektrolytu vo vnútri snímača a cieľového plynu reakcia a produkcia a koncentrácia plynu úmerná elektrickému signálu pracovať.
Výhody: veľký rozsah prevádzkových teplôt, rozsah, vysoká citlivosť, lineárny výstup, dobrá selektivita.
Nevýhody: krátka životnosť, obmedzená doba skladovania, krátka životnosť v extrémne suchom alebo vysoko koncentrovanom prostredí plynu, nešpecifické, náchylné na rušenie, vlhkosť má vplyv na presnosť.
Poznámka: Väčšina senzorov toxických plynov vyžaduje na správne fungovanie malé množstvo kyslíka. Na tento účel je na zadnej strane snímača prieduch. Vysoká vlhkosť a vysoké sucho môžu ovplyvniť životnosť senzora. Okamžité zmeny tlaku môžu spôsobiť prechodný výstup senzora a môžu tiež dosiahnuť stav falošného poplachu.
