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气体检测仪的硬核部件——气体传感器常识大盘点(一)

发布时间 发布时间:2019-08-24 16:33:37

气体检测仪由于其良好的性能及广泛的应用领域,越来越受到人们的青睐。无论是化工、冶金等大型工业生产,还是普通家庭生活都离不开它的身影。气体检测仪超高的工作能力,得力于其硬核部件——气体传感器的作用。今天小编就带大家一起揭开气体传感器的神秘面纱。

气体检测仪的硬核部件——气体传感器常识大盘点(一)

QB3000N系列可燃气体检测报警器

气体传感器是气体检测仪的核心,通常安装在探测头内。从本质上讲,气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器。探测头通过气体传感器对气体样品进行调理,通常包括滤除杂质和干扰气体、干燥或制冷处理、样品抽吸,甚至对样品进行化学处理,以便化学传感器进行更快速的测量。

气体传感器的主要特性有:

1、稳定性

稳定性是指传感器在整个工作时间内基本响应的稳定性,取决于零点漂移和区间漂移。零点漂移是指在没有目标气体时,整个工作时间内传感器输出响应的变化。区间漂移是指传感器连续置于目标气体中的输出响应变化,表现为传感器输出信号在工作时间内的降低。理想情况下,一个传感器在连续工作条件下,每年零点漂移小于10%。

2、灵敏度

灵敏度是指传感器输出变化量与被测输入变化量之比,主要依赖于传感器结构所使用的技术。大多数气体传感器的设计原理都采用生物化学、电化学、物理和光学。首先要考虑的是选择一种敏感技术,它对目标气体的阀限制或最低爆炸限的百分比的检测要有足够的灵敏性。

3、选择性

选择性也被称为交叉灵敏度。可以通过测量由某一种浓度的干扰气体所产生的传感器响应来确定。这个响应等价于一定浓度的目标气体所产生的传感器响应。这种特性在追踪多种气体的应用中是非常重要的,因为交叉灵敏度会降低测量的重复性和可靠性,理想传感器应具有高灵敏度和高选择性。

4、抗腐蚀性

抗腐蚀性是指传感器暴露于高体积分数目标气体中的能力。在气体大量泄漏时,探头应能够承受希望气体体积分数10~20倍。在返回正常工作条件下,传感器漂移和零点校正值应尽可能小。

气体传感器的基本特征,即灵敏度、选择性以及稳定性等,主要通过材料的选择来确定。选择适当的材料和开发新材料,使气体传感器的敏感特性达到最优。

气体传感器的分类

气体传感器是化学传感器的一大门类。从工作原理、特性分析到测量技术,从所用材料到制造工艺,从检测对象到应用领域,都可以构成独立的分类标准,衍生出一个个纷繁庞杂的分类体系,尤其在分类标准的问题上目前还没有统一,要对其进行严格的系统分类难度颇大。

气体检测仪的硬核部件——气体传感器常识大盘点(一)

常见的几种分类方法如下:

1.按待检气体性质划分

按待检气体性质可分为:用于检测易燃易爆气体的传感器,如氢气、一氧化碳、瓦斯、汽油挥发气等;用于检测有毒气体的传感器,如氯气、硫化氢、砷烷等;

2.按应用领域划分

按应用领域可分为:用于检测工业过程气体的传感器,如炼钢炉中的氧气、热处理炉中的二氧化碳;用于检测大气污染的传感器,如形成酸雨的NOx、CH4、O3;用于检测家庭污染的传感器,如甲醛等。

3.按气体传感器的结构划分

按气体传感器的结构可分为:干式和湿式两类。

4.按传感器的输出划分

按传感器的输出可分为:电阻式和非电阻式两类。

5.按检测原理划分

按检测原理可分为:电化学法、电气法、光学法、化学法几类。

气体传感器的研究涉及面广、难度大,属于多学科交叉的研究内容。关于气体传感器的概念,特性以及分类标准,大家都有了清晰的了解。只有充分的了解仪器设备,才能让仪器更好的为我所用,发挥最大的价值。

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