¿Cuáles son los sensores comúnmente utilizados en los detectores de gas?
La parte más esencial de un detector de gas es el sensor de gas, que varía según diferentes principios de detección de gas. Los sensores de gas comunes incluyen sensores de fotoionización PID, sensores infrarrojos, sensores electroquímicos, sensores de combustión catalítica y sensores de semiconductores. A continuación, Honieger Technology le proporcionará una introducción detallada a los principios de trabajo, ventajas y desventajas de cada sensor.
1, Principio infrarrojo del detector de gases
Principio: el sensor infrarrojo no dispersivo (NDIR) utiliza la ley de absorción infrarroja de la cerveza Lambert, que establece que los diferentes gases absorben la luz de las longitudes de onda específicas, y la intensidad de la absorción es proporcional a la concentración del gas para lograr la detección. Es la aplicación de un filtro para dividir la luz infrarroja en las líneas espectrales requeridas en una banda muy pequeña, y el gas detectado absorbe estas líneas espectrales en esta banda muy pequeña.
Ventajas: alta fiabilidad, buena selectividad, alta precisión, sin toxicidad, menos interferencia ambiental, larga vida útil y sin dependencia del oxígeno.
Desventajas: se ve muy afectado por la humedad y tiene una detección limitada de los tipos de gas. Actualmente, se utiliza principalmente para gases como metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono, hexafluoruro de azufre, dióxido de azufre e hidrocarburos.
2, Principio semiconductor del detector de gases
Principio: los sensores de gases semiconductores se fabrican en función del principio de que la resistencia de algunos materiales semiconductores de óxido metálico cambia con la composición del gas ambiente a una cierta temperatura. Por ejemplo, se prepara un sensor de alcohol en base al principio de que la resistencia del dióxido de estaño disminuye bruscamente cuando encuentra gas alcohol a altas temperaturas.
Ventajas: tiene las ventajas de bajo costo, fabricación simple, alta sensibilidad, velocidad de respuesta rápida, larga vida útil, baja sensibilidad a la humedad y un circuito simple.
Desventajas: pobre estabilidad, muy afectada por el entorno, especialmente la selectividad de cada sensor no es única, y los parámetros de salida no se pueden determinar. Por lo tanto, no es adecuado para lugares que requieren una medición precisa y se usa principalmente para fines civiles.
3, Principio de combustión catalítica del detector de gases
Principio: el sensor de combustión catalítica es una capa de catalizador resistente a alta temperatura preparada en la superficie de una resistencia de platino. A cierta temperatura, los gases combustibles catalizan la combustión en su superficie, lo que hace que la temperatura de la resistencia de platino aumente y la resistencia al cambio. El valor de cambio es una función de la concentración de gases combustibles.
Ventajas: los sensores de gas de combustión catalítica detectan selectivamente gases inflamables: el sensor no tiene respuesta a nada que no pueda quemarse. Respuesta rápida, larga vida útil y menos afectado por la temperatura, la humedad y la presión. La salida de los sensores está directamente relacionada con el peligro de explosión del medio ambiente y es un tipo dominante de sensor en el campo de la detección de seguridad.
Desventaja: no hay selectividad dentro del rango de gas inflamable. Los sensores son propensos al envenenamiento, y la mayoría de los vapores orgánicos tienen un efecto tóxico en los sensores.
Nota: La viabilidad de la detección de combustión catalítica es condicional, y es necesario garantizar que el entorno de detección contenga suficiente oxígeno. En un entorno libre de oxígeno, este método de detección puede no ser capaz de detectar ningún gas inflamable. Ciertos compuestos que contienen plomo (especialmente el plomo tetraetil), los compuestos de azufre, las siliconas, los compuestos de fósforo, el sulfuro de hidrógeno e hidrocarburos halogenados pueden causar envenenamiento o inhibición del sensor.
