تقنية التأين الضوئي (PID)
تستخدم أجهزة استشعار التأين الضوئي الأشعة فوق البنفسجية لتأين جزيئات الغاز وتستخدم للكشف عن المركبات العضوية المتطايرة.
يولد مصباح الأشعة فوق البنفسجية الخاص طاقة إشعاعية فوق البنفسجية، مما يؤدي إلى تأين جزيئات الغاز. يقوم رأس القياس بتحويل طاقة الأشعة فوق البنفسجية المقاسة عند هذه النقطة إلى تركيز الغاز. يتم قياس طاقة الأشعة فوق البنفسجية هذه بالإلكترون فولت. مصادر الأشعة فوق البنفسجية القياسية هي 8.4 فولت، 9.6 فولت، 10.6 فولت و11.7 فولت، مع كون 10.6 فولت هو الأكثر شيوعًا لأنه مصدر أقوى. 11.7 فولت هو مصدر فلوريد الليثيوم، وهو أكثر ليونة وهشاشة. تكتشف تقنية التأين الضوئي تلك الغازات التي تكون إمكانات التأين فيها أقل من مستوى طاقة الإشعاع الصادر من مصدر الأشعة فوق البنفسجية. على سبيل المثال، يتمتع البنزين بقدرة تأين ضوئي تبلغ 9.24 فولت، لذا تتوفر مصادر ضوء بقدرة 9.6 فولت و10.6 فولت و11.7 فولت.
تتمثل مزايا مستشعرات PID في الحساسية الجيدة والاستجابة السريعة. يمكن لرأس القياس هذا أن يستجيب بسرعة للعديد من التركيزات المنخفضة للغازات. نظرًا لأن أجهزة استشعار PID لا تتضرر من الغازات عالية التركيز، فغالبًا ما يتم استخدامها لتحديد معدات الحماية الشخصية التي يجب استخدامها.
عيب أجهزة استشعار PID هو الانتقائية. يمكن لـ PID فقط اكتشاف الغازات التي تكون فيها إمكانية التأين الضوئي للغاز أقل من مستوى الإشعاع الصادر من مصدر الضوء. نظرًا لأن مصدر الضوء يحتاج إلى التنظيف بشكل متكرر، فيجب معايرة جهاز القياس بشكل متكرر لضمان الدقة.
كيف تعمل أجهزة الاستشعار
يتمتع الكشف عن الغاز الكهروكيميائي بالعديد من المزايا ويعتبر أفضل تقنية يمكن استخدامها عندما يكون الكشف عن الغاز مطلوبًا. يتم تصنيع الغالبية العظمى من أجهزة استشعار الغازات السامة الكهروكيميائية على نفس المبدأ. ومع ذلك، هناك اختلافات كبيرة في أجهزة الاستشعار التي تنتجها الشركات المصنعة المختلفة. بافتراض أن نظام الكشف عن الغاز مهم لمنشأتك، فمن المهم أن تفهم هذه الاختلافات، بالإضافة إلى القيود المعتادة لهذه التكنولوجيا.
تحتوي أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية عادة على ثلاثة مكونات رئيسية: قطب كهربائي (واحد أو أكثر من الأقطاب الكهربائية المغلفة بمحفز)، والكهارل، وغشاء منفذ. ينتشر الغاز عبر الغشاء ويتفاعل عند تقاطع المحفز الكهربائي لإنتاج تيار كهربائي.
يقوم رأس القياس بقياس التيار الناتج وتحويله إلى تركيز غاز. ونظرًا لأن عدد الإلكترونات المنطلقة يتناسب مع تركيز الغاز، فإن خرج المستشعر يكون خطيًا.
