ما هي المستشعرات المستخدمة عادة في كاشفات الغاز؟
الجزء الأكثر أهمية في كاشف الغاز هو مستشعر الغاز ، الذي يختلف وفقًا لمبادئ الكشف عن الغاز المختلفة. تشمل أجهزة استشعار الغاز الشائعة أجهزة استشعار التصوير الفوتوغرافي ، وأجهزة استشعار الأشعة تحت الحمراء ، وأجهزة استشعار الكهروكيميائية ، وأجهزة استشعار الاحتراق الحفاز ، وأجهزة استشعار أشباه الموصلات. أدناه ، ستوفر لك Technology Honieger مقدمة مفصلة لمبادئ العمل والمزايا وعيوب كل مستشعر.
1 ، مبدأ الكشف عن الغاز بالأشعة تحت الحمراء
المبدأ: يستخدم مستشعر الأشعة تحت الحمراء غير المشتتة (NDIR) قانون امتصاص Lambert Lambert بالأشعة تحت الحمراء ، والذي ينص على أن الغازات المختلفة تمتص الضوء من الأطوال الموجية المحددة ، وشدة الامتصاص تتناسب مع تركيز الغاز لتحقيق الكشف. إنه تطبيق مرشح لتقسيم الضوء بالأشعة تحت الحمراء إلى الخطوط الطيفية المطلوبة في نطاق صغير جدًا ، ويمتص الغاز المكتشف هذه الخطوط الطيفية في هذا النطاق الصغير جدًا.
المزايا: موثوقية عالية ، انتقائية جيدة ، دقة عالية ، لا سمية ، تدخل بيئي أقل ، عمر طويل ، وعدم الاعتماد على الأكسجين.
العيوب: يتأثر بشكل كبير بالرطوبة ولديه اكتشاف محدود لأنواع الغاز. حاليًا ، يتم استخدامه بشكل أساسي للغازات مثل الميثان وثاني أكسيد الكربون وأول أكسيد الكربون ودوري سداسي الكبريت وثاني أكسيد الكبريت والهيدروكربونات.
2 ، مبدأ أشباه الموصلات لكاشف الغاز
المبدأ: يتم تصنيع مستشعرات غاز أشباه الموصلات بناءً على مبدأ أن مقاومة بعض مواد أشباه الموصلات أكسيد المعادن تتغير مع تكوين الغاز المحيط في درجة حرارة معينة. على سبيل المثال ، يتم إعداد مستشعر الكحول بناءً على مبدأ أن مقاومة ثاني أكسيد القصدير تنخفض بشكل حاد عندما تواجه غاز الكحول في درجات حرارة عالية.
المزايا: لديها مزايا التكلفة المنخفضة ، والتصنيع البسيط ، والحساسية العالية ، وسرعة الاستجابة السريعة ، وعمر طويل ، وحساسية منخفضة للرطوبة ، والدائرة البسيطة.
العيوب: ضعف الاستقرار ، الذي يتأثر بشكل كبير بالبيئة ، وخاصة انتقائية كل مستشعر ليست فريدة من نوعها ، ولا يمكن تحديد معلمات الإخراج. لذلك ، فهي ليست مناسبة للأماكن التي تتطلب قياسًا دقيقًا وتستخدم بشكل أساسي للأغراض المدنية.
3 ، مبدأ الاحتراق الحفاز لكاشف الغاز
المبدأ: مستشعر الاحتراق الحفاز هو طبقة محفز مقاومة للدرجات الحرارة العالية المحضرة على سطح المقاوم البلاتيني. في درجة حرارة معينة ، تحفز الغازات القابلة للاحتراق الاحتراق على سطحها ، مما تسبب في زيادة درجة حرارة المقاوم البلاتيني ومقاومة التغيير. قيمة التغيير هي وظيفة لتركيز الغازات القابلة للاحتراق.
المزايا: أجهزة استشعار غاز الاحتراق الحفاز تكتشف بشكل انتقائي الغازات القابلة للاشتعال: لا يتمتع المستشعر بالاستجابة لأي شيء لا يمكن حرقه. الاستجابة السريعة ، العمر الطويل ، وأقل تأثرًا بدرجة الحرارة والرطوبة والضغط. يرتبط ناتج المستشعرات مباشرة بخطر الانفجار في البيئة وهو نوع مهيمن من المستشعر في مجال اكتشاف السلامة.
العيب: لا توجد انتقائية داخل نطاق الغاز القابل للاشتعال. أجهزة الاستشعار عرضة للتسمم ، ومعظم الأبخرة العضوية لها تأثير سام على أجهزة الاستشعار.
ملاحظة: إن جدوى الكشف عن الاحتراق الحفاز مشروط ، ومن الضروري التأكد من أن بيئة الكشف تحتوي على الأكسجين الكافي. في بيئة خالية من الأكسجين ، قد لا تكون طريقة الكشف هذه قادرة على اكتشاف أي غازات قابلة للاشتعال. قد تتسبب بعض الرصاص المحتوي على مركبات (خاصة الرصاص رباعي إيثيل) ، ومركبات الكبريت ، والسيليكون ، ومركبات الفوسفور ، وكبريتيد الهيدروجين ، والهيدروكربونات المملحة إلى تسمم أو تثبيط المستشعر.
