Podjela detektora plina i način nabave
naslagani poluvodič
Proizvodi se po principu da se vodljivost nekih metalnih oksidnih poluvodičkih materijala mijenja s promjenom sastava okolnog plina na određenoj temperaturi. Na primjer, senzor za alkohol pripremljen je korištenjem načela da će se otpor kositrenog dioksida naglo smanjiti kada naiđe na alkoholni plin na visokoj temperaturi.
prednost
Poluvodički senzori za plin mogu se učinkovito koristiti za detekciju mnogih plinova kao što su metan, etan, propan, butan, alkohol, formaldehid, ugljični monoksid, ugljični dioksid, etilen, acetilen, vinil klorid, stiren i akrilna kiselina. Konkretno, senzor ima nisku cijenu i prikladan je za potrebe civilne detekcije plina. Uspješni su sljedeći poluvodički plinski senzori: metan (prirodni plin, bioplin), alkohol, ugljični monoksid (gradski plin), sumporovodik, amonijak (uključujući amine, hidrazin). Senzori visoke kvalitete mogu zadovoljiti potrebe industrijske inspekcije.
nedostatak
Stabilnost je loša i na nju jako utječe okoliš; posebno, selektivnost svakog senzora nije jedinstvena, a izlazni parametri se ne mogu odrediti. Stoga se ne smije koristiti na mjestima gdje je potrebno točno mjerenje.
Izgaranje
Ova vrsta senzora priprema sloj katalizatora otporan na visoke temperature na površini platinastog otpornika. Na određenoj temperaturi zapaljivi plin katalizira izgaranje na svojoj površini. Izgaranje je uzrokovano porastom temperature platinskog otpornika, otpor se mijenja, a vrijednost promjene je koncentracija zapaljivog plina. funkcija.
prednost
Katalitički senzori plinova izgaranja selektivno otkrivaju zapaljive plinove: senzor ne reagira na ništa što se ne može zapaliti. Katalitički senzor plina izgaranja ima precizno mjerenje, brz odziv i dug radni vijek. Izlaz senzora izravno je povezan s opasnošću od eksplozije okoline i dominantan je senzor u području sigurnosne detekcije.
nedostatak
U rasponu zapaljivih plinova nema selektivnosti. Rad u tamnoj vatri, postoji opasnost od paljenja i eksplozije. Većina elementarnih organskih para je otrovna za senzor.
Vrsta bazena toplinske vodljivosti
Svaki plin ima svoju specifičnu toplinsku vodljivost. Kada je toplinska vodljivost dva ili više plinova prilično različita, element toplinske vodljivosti može se koristiti za razlikovanje sadržaja jedne od komponenti. Takvi senzori se senzorski koriste za detekciju plinovitog vodika, detekciju ugljičnog dioksida i detekciju metana visoke koncentracije.
Ova vrsta senzora plina može se primijeniti u uskom rasponu i ima mnogo ograničavajućih faktora.
Elektrokemijski
Znatan dio njegovih zapaljivih, otrovnih i štetnih plinova je elektrokemijski aktivan i može se elektrokemijski oksidirati ili reducirati. Pomoću ovih reakcija moguće je razlikovati komponente plina i detektirati koncentracije plina. Elektrokemijski plinski senzori spadaju u mnoge podkategorije:
(1) Senzor plina tipa primarne ćelije (također nazvan: senzor plina tipa Gavoni ćelije, također nazvan senzor plina tipa gorivne ćelije, također nazvan senzor plina tipa spontane baterije), njihov princip je isti kao suha ćelija koju koristimo, ali, ugljično-manganske elektrode baterije zamijenjene su plinskim elektrodama. U slučaju senzora kisika, kisik se reducira na katodi, a elektroni teku kroz ampermetar do anode, gdje dolazi do oksidacije metala olova. Jačina struje izravno je povezana s koncentracijom kisika. Ovaj senzor može učinkovito otkriti kisik, sumporni dioksid, klor itd.
(2) Senzor plina tipa elektrolitičke ćelije s konstantnim potencijalom, ovaj senzor je vrlo učinkovit za otkrivanje reducirajućeg plina, njegov princip je drugačiji od senzora tipa galvanske ćelije, njegova elektrokemijska reakcija odvija se pod snagom struje, što je pravi kulometrijski senzor . Ovaj senzor se uspješno koristi u detekciji ugljičnog monoksida, sumporovodika, vodika, amonijaka, hidrazina i drugih plinova, te je glavni senzor za detekciju postojećih otrovnih i štetnih plinova.
(3) Senzor plina tipa koncentrirane baterije, plin s elektrokemijskom aktivnošću spontano će stvoriti koncentracijsku elektromotornu silu na obje strane elektrokemijske ćelije, a veličina elektromotorne sile povezana je s koncentracijom plina. Senzor kisika, senzor ugljičnog dioksida krutog elektrolita.
(4), plinski senzor tipa ograničavajuće struje, postoji senzor za mjerenje koncentracije kisika koji koristi načelo da je ograničavajuća struja u elektrokemijskoj ćeliji povezana s koncentracijom nosača za pripremu senzora koncentracije kisika (plina) koji se koristi za kisik otkrivanje u automobilima i rastaljenom čeliku. Detekcija koncentracije kisika.
Infracrveni
Većina plinova ima karakteristične vrhove apsorpcije u srednjem infracrvenom području, a koncentracija plina može se odrediti detekcijom apsorpcije na položaju karakterističnog vrha apsorpcije.
Ovakav senzor nekada je bio analitički instrument velikih razmjera, no posljednjih godina, razvojem industrije senzora temeljene na MEMS tehnologiji, volumen ove vrste senzora smanjen je s 10 litara i 45 kilograma na 2 ml. (veličina palca) ili slično. Korištenje infracrvenih detektora koji ne zahtijevaju modulirane izvore svjetlosti čini instrument potpuno bez mehaničkih pokretnih dijelova i potpuno bez održavanja. Infracrveni senzor plina može učinkovito razlikovati vrstu plina i točno izmjeriti koncentraciju plina.
Ovaj senzor se uspješno koristi u detekciji ugljičnog dioksida i metana.
