เซ็นเซอร์ที่นิยมใช้ในเครื่องตรวจจับก๊าซ
ส่วนที่สำคัญที่สุดของเครื่องตรวจจับก๊าซคือเซ็นเซอร์ก๊าซ ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามหลักการตรวจจับก๊าซที่แตกต่างกัน เซ็นเซอร์ก๊าซทั่วไปประกอบด้วยเซ็นเซอร์โฟโตอิออน PID, เซ็นเซอร์อินฟราเรด, เซ็นเซอร์ไฟฟ้าเคมี, เซ็นเซอร์การเผาไหม้แบบเร่งปฏิกิริยา และเซ็นเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ ด้านล่างนี้ เทคโนโลยี Honeyegg จะให้ข้อมูลเบื้องต้นโดยละเอียดเกี่ยวกับหลักการทำงาน รวมถึงข้อดีและข้อเสียของเซ็นเซอร์แต่ละตัว
1, หลักการอินฟราเรดของเครื่องตรวจจับก๊าซ
หลักการ: หลักการอินฟราเรดแบบไม่กระจาย: เซ็นเซอร์ NDIR ใช้กฎหมายการดูดกลืนแสงอินฟราเรดของ Beer Lambert ซึ่งหมายความว่าก๊าซต่างๆ จะดูดซับแสงที่มีความยาวคลื่นเฉพาะ และความเข้มของการดูดกลืนแสงจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเข้มข้นของก๊าซเพื่อให้ตรวจจับได้ เป็นการใช้ตัวกรองเพื่อแบ่งแสงอินฟราเรดออกเป็นแถบสเปกตรัมเล็กๆ ที่ต้องการ และก๊าซที่ตรวจพบจะดูดซับแถบสเปกตรัมเล็กๆ นี้
ข้อดี: ความน่าเชื่อถือสูง การเลือกสรรที่ดี ความแม่นยำสูง ไม่มีความเป็นพิษ รบกวนสิ่งแวดล้อมน้อย อายุการใช้งานยาวนาน และไม่ต้องพึ่งพาออกซิเจน
ข้อเสีย: ความชื้นได้รับผลกระทบอย่างมากและมีประเภทก๊าซในการตรวจจับจำกัด ปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้สำหรับก๊าซ เช่น มีเทน คาร์บอนไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ และไฮโดรคาร์บอน
2 หลักการเซมิคอนดักเตอร์ของเครื่องตรวจจับก๊าซ
หลักการ: เซ็นเซอร์ก๊าซเซมิคอนดักเตอร์ผลิตขึ้นโดยใช้หลักการที่ว่าความต้านทานของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์โลหะออกไซด์บางชนิดเปลี่ยนแปลงไปตามองค์ประกอบของก๊าซสิ่งแวดล้อมที่อุณหภูมิที่กำหนด ตัวอย่างเช่น เตรียมเซ็นเซอร์แอลกอฮอล์โดยใช้หลักการที่ว่าเมื่อดีบุกไดออกไซด์สัมผัสกับก๊าซแอลกอฮอล์ที่อุณหภูมิสูง ความต้านทานจะลดลงอย่างรวดเร็ว
ข้อดี: มีข้อดีคือต้นทุนต่ำ การผลิตที่เรียบง่าย ความไวสูง ความเร็วตอบสนองที่รวดเร็ว อายุการใช้งานยาวนาน ความไวต่อความชื้นต่ำ และวงจรอย่างง่าย
ข้อเสีย: ความเสถียรไม่ดี ได้รับผลกระทบอย่างมากจากปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเลือกของเซ็นเซอร์แต่ละตัวไม่เหมือนกัน และไม่สามารถระบุพารามิเตอร์เอาต์พุตได้ ดังนั้นจึงไม่เหมาะสำหรับใช้ในสถานที่ที่ต้องการความแม่นยำในการวัด แต่ส่วนใหญ่สำหรับการใช้งานพลเรือน
3, หลักการเผาไหม้ของตัวเร่งปฏิกิริยาในเครื่องตรวจจับก๊าซ
หลักการ: เซ็นเซอร์ตัวเร่งปฏิกิริยาการเผาไหม้เป็นชั้นตัวเร่งปฏิกิริยาที่ทนต่ออุณหภูมิสูงที่เตรียมไว้บนพื้นผิวของตัวต้านทานแพลตตินัม ที่อุณหภูมิหนึ่ง ก๊าซที่ติดไฟได้จะกระตุ้นการเผาไหม้บนพื้นผิว ส่งผลให้อุณหภูมิของตัวต้านทานแพลทินัมเพิ่มขึ้นและความต้านทานเปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลงความต้านทานขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้
ข้อดี: เซ็นเซอร์ก๊าซเผาไหม้แบบเร่งปฏิกิริยาจะตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้แบบเฉพาะจุด สิ่งใดก็ตามที่ไม่สามารถเผาไหม้ได้จะไม่ตอบสนองจากเซ็นเซอร์ ตอบสนองรวดเร็ว อายุการใช้งานยาวนาน และได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ ความชื้น และความดันน้อยลง เอาต์พุตของเซ็นเซอร์เกี่ยวข้องโดยตรงกับอันตรายจากการระเบิดของสิ่งแวดล้อม และเป็นเซ็นเซอร์ประเภทที่โดดเด่นในด้านการตรวจจับความปลอดภัย
ข้อเสีย: ภายในช่วงของก๊าซที่ติดไฟได้ไม่มีการคัดเลือก เซ็นเซอร์มีแนวโน้มที่จะเป็นพิษ และไอระเหยอินทรีย์ส่วนใหญ่อาจส่งผลเป็นพิษต่อเซ็นเซอร์
4 หลักการ PID ของเครื่องตรวจจับก๊าซ
หลักการ: PID ประกอบด้วยแหล่งกำเนิดแสงจากหลอด UV และห้องไอออนซึ่งมีอิเล็กโทรดบวกและลบเพื่อสร้างสนามไฟฟ้า ภายใต้การฉายรังสีของหลอด UV ก๊าซที่จะวัดจะแตกตัวเป็นไอออนเพื่อสร้างไอออนบวกและลบ ซึ่งจะสร้างกระแสระหว่างอิเล็กโทรด สัญญาณเอาท์พุตที่ถูกขยาย
ข้อดี: มีความไวสูง ไม่มีปัญหาเรื่องพิษ
ข้อเสีย: ไม่มีการคัดเลือก ได้รับผลกระทบอย่างมากจากความชื้น อายุสั้นของหลอด UV และราคาสูง
5 หลักการไฟฟ้าเคมีของเครื่องตรวจจับก๊าซ
หลักการ: ทำงานโดยการทำปฏิกิริยากับก๊าซเป้าหมายผ่านอิเล็กโทรไลต์ภายในเซ็นเซอร์ และสร้างสัญญาณไฟฟ้าตามสัดส่วนของความเข้มข้นของก๊าซ
ข้อดี: ช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้าง, หลายช่วง, ความไวสูง, เอาต์พุตเชิงเส้น, การเลือกที่ดี
ข้อเสีย: อายุการใช้งานสั้น ระยะเวลาการเก็บรักษาที่จำกัด อายุการใช้งานสั้นในสภาพแวดล้อมของก๊าซที่แห้งมากหรือมีความเข้มข้นสูง ไม่เฉพาะเจาะจง รบกวนง่าย ความชื้นส่งผลต่อความแม่นยำ
