เครื่องตรวจจับก๊าซติดไฟแบบพกพาทำงานอย่างไร
เครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้คือเครื่องตรวจจับที่ติดตั้งและใช้งานในอาคารอุตสาหกรรมและงานโยธาที่ตอบสนองต่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้เดี่ยวหรือหลายความเข้มข้น สองประเภทที่ใช้กันมากที่สุดในชีวิตประจำวันคือเครื่องตรวจจับก๊าซไวไฟแบบเร่งปฏิกิริยาและเครื่องตรวจจับก๊าซไวไฟแบบเซมิคอนดักเตอร์
เครื่องตรวจจับก๊าซไวไฟประเภทเซมิคอนดักเตอร์ส่วนใหญ่จะใช้ในร้านอาหาร โรงแรม สตูดิโอในบ้าน และสถานที่อื่นๆ ที่ใช้ก๊าซ ก๊าซธรรมชาติ และก๊าซเหลว สถานที่อุตสาหกรรมที่ปล่อยก๊าซไวไฟและไอน้ำที่ติดไฟได้ส่วนใหญ่จะใช้เครื่องตรวจจับก๊าซไวไฟชนิดเร่งปฏิกิริยา
เครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้แบบเร่งปฏิกิริยาใช้การเปลี่ยนแปลงความต้านทานของลวดแพลตตินัมโลหะทนไฟหลังการให้ความร้อนเพื่อวัดความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ เมื่อก๊าซที่ติดไฟได้เข้าไปในเครื่องตรวจจับ จะทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน (การเผาไหม้แบบไร้เปลวไฟ) บนพื้นผิวของลวดแพลตตินัม ความร้อนที่เกิดขึ้นจะทำให้อุณหภูมิของลวดแพลตตินัมเพิ่มขึ้น และความต้านทานของลวดแพลตตินัมจะเปลี่ยนไป ดังนั้นเมื่อเผชิญกับปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิสูง เมื่ออุณหภูมิของลวดแพลตตินัมเปลี่ยนแปลง ความต้านทานของลวดแพลตตินัมจะเปลี่ยนไป และข้อมูลที่ตรวจพบก็จะเปลี่ยนไปด้วย
เครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ของเซมิคอนดักเตอร์ใช้การเปลี่ยนแปลงความต้านทานพื้นผิวของเซมิคอนดักเตอร์เพื่อวัดความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ เครื่องตรวจจับก๊าซไวไฟของเซมิคอนดักเตอร์ใช้ส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์ที่ไวต่อก๊าซซึ่งมีความไวสูง เมื่อพบก๊าซที่ติดไฟได้ในสถานะการทำงาน ความต้านทานของเซมิคอนดักเตอร์จะลดลง และค่าการหยดจะสัมพันธ์กับความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้
เครื่องตรวจจับก๊าซไวไฟประกอบด้วยสองส่วน: การตรวจจับและการตรวจจับ หลักการของส่วนการตรวจจับคือ เซ็นเซอร์ของอุปกรณ์ใช้องค์ประกอบการตรวจจับ ตัวต้านทานคงที่ และโพเทนชิออมิเตอร์แบบปรับค่าเป็นศูนย์เพื่อสร้างสะพานตรวจจับ สะพานใช้ลวดแพลตตินัมเป็นตัวพาในการเร่งปฏิกิริยาองค์ประกอบ หลังจากจ่ายไฟแล้ว อุณหภูมิของลวดแพลตตินัมจะเพิ่มขึ้นจนถึงอุณหภูมิใช้งาน และอากาศจะไปถึงพื้นผิวขององค์ประกอบผ่านการแพร่กระจายตามธรรมชาติหรือวิธีการอื่นๆ
เมื่อไม่มีก๊าซไวไฟในอากาศ เอาต์พุตของสะพานจะเป็นศูนย์ เมื่ออากาศมีก๊าซไวไฟและแพร่กระจายไปยังองค์ประกอบการตรวจจับ การเผาไหม้แบบไร้ตำหนิจะเกิดขึ้นเนื่องจากการเร่งปฏิกิริยา ซึ่งเพิ่มอุณหภูมิขององค์ประกอบการตรวจจับ และเพิ่มความต้านทานของลวดแพลตตินัม ทำให้วงจรบริดจ์เสียสมดุลจึงส่งสัญญาณแรงดันไฟฟ้าออกมา ขนาดของแรงดันไฟฟ้านี้เป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของก๊าซไวไฟ สัญญาณจะถูกขยาย แปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล และความเข้มข้นของก๊าซไวไฟจะแสดงผ่านจอแสดงผลของเหลว
เครื่องตรวจจับก๊าซไฟฟ้าเคมีเป็นเครื่องตรวจจับก๊าซที่ใช้เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมี เนื่องจากก๊าซหลายชนิดมีปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าและสามารถออกซิไดซ์หรือลดลงทางเคมีไฟฟ้าได้ กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากปฏิกิริยานี้จึงเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของก๊าซที่ทำปฏิกิริยา จึงสามารถตรวจจับองค์ประกอบและความเข้มข้นของก๊าซผ่านปฏิกิริยาประเภทนี้ได้
