Prinsip teknis detektor gas
Detektor gas adalah instrumen yang dirancang khusus untuk mendeteksi konsentrasi gas yang aman. Prinsip kerjanya terutama mengubah sinyal fisik atau kimia non-listrik yang dikumpulkan oleh sensor gas menjadi sinyal listrik, dan kemudian memperbaiki dan menyaring sinyal listrik di atas melalui sirkuit eksternal, dan mengontrol modul yang sesuai melalui sinyal yang diproses ini untuk mewujudkan deteksi gas. . Namun, inti dari detektor gas adalah komponen sensor bawaan. Sesuai dengan jenis gas yang akan dideteksi, prinsip teknis pendeteksiannya juga berbeda. Misalnya, prinsip teknis umum detektor gas meliputi pembakaran katalitik, elektrokimia, inframerah, PID, konduksi panas, pandu gelombang optik, dan sebagainya. Bisakah teman-teman mengetahui karakteristik fungsional apa yang berbeda di antara mereka?
1. Prinsip teknologi pembakaran katalitik
Prinsip teknis detektor gas pembakaran katalitik adalah mengadopsi prinsip jembatan Wheatstone, dan elemen pendeteksi serta elemen kompensasi dipasangkan untuk membentuk satu lengan jembatan. Ketika gas yang mudah terbakar ditemui, pembakaran tanpa api terjadi pada permukaan benda sensitif dari elemen pendeteksi, suhu benda sensitif meningkat, resistansi bahan peka suhu meningkat, dan tegangan keluaran jembatan meningkat, yang mana meningkat berbanding lurus dengan peningkatan konsentrasi gas. Konsentrasi gas pendeteksi dapat ditentukan sesuai dengan perubahan sinyal keluaran jembatan pendeteksi.
2. Prinsip teknologi semikonduktor
Prinsip teknis detektor gas semikonduktor adalah mengubah konduktivitas semikonduktor dengan adsorpsi gas yang akan diukur, dan menggairahkan rangkaian alarm dengan membandingkan perubahan arus. Sensor semikonduktor sangat dipengaruhi oleh lingkungan saat melakukan pengukuran, sehingga linearitas keluarannya tidak stabil. Karena responnya yang sensitif, sensor semikonduktor banyak digunakan dalam mengukur kebocoran mikro gas.
3. Prinsip teknologi elektrokimia
Detektor gas elektrokimia bekerja dengan cara sensor bereaksi dengan gas yang akan diukur dan menghasilkan sinyal listrik yang sebanding dengan konsentrasi gas. Gas yang akan diukur pertama-tama bereaksi dengan sensor melalui lubang kapiler kecil, kemudian menjadi penghalang hidrofobik, dan akhirnya mencapai permukaan elektroda. Kedua, gas dalam jumlah yang cukup dibiarkan bereaksi dengan elektroda penginderaan untuk membentuk sinyal listrik yang cukup, sekaligus mencegah kebocoran elektrolit keluar dari sensor. Gas yang disebarkan melalui penghalang bereaksi dengan elektroda penginderaan, yang dapat mengadopsi mekanisme oksidasi atau mekanisme reduksi.
4. Prinsip teknologi inframerah
Prinsip teknis detektor gas inframerah didasarkan pada hukum Lambert-Beer, dan hukum fisikanya adalah ketika seberkas cahaya monokromatik paralel melewati secara vertikal melalui zat penyerap cahaya yang seragam dan tidak tersebar, serapannya berbanding lurus dengan konsentrasi. zat penyerap cahaya dan ketebalan lapisan serapan. Panjang gelombang inframerah yang umum digunakan pada detektor gas inframerah adalah 2 ~ 12 μm. Sederhananya, prinsip detektor gas inframerah adalah bahwa gas yang akan diukur terus menerus melewati wadah dengan panjang dan volume tertentu, dan seberkas sinar inframerah disuntikkan dari salah satu dari dua permukaan ujung wadah yang permeabel cahaya. dan kemudian intensitas radiasi sinar infra merah diukur pada ujung yang lain. Akhirnya konsentrasi gas yang akan diukur dapat diketahui berdasarkan perbandingan langsung antara serapan sinar infra merah dengan konsentrasi zat penyerap cahaya.
5.Prinsip teknologi PID
Prinsip teknis detektor gas PID foto-ion adalah dapat dengan mudah dideteksi oleh detektor melalui sumber cahaya ultraviolet, dan ion positif dan negatif dihasilkan oleh zat kimia di bawah eksitasinya. Ionisasi terjadi ketika molekul menyerap sinar ultraviolet berenergi tinggi. Di bawah eksitasi ini, molekul menghasilkan elektron negatif dan membentuk ion positif. Arus yang dihasilkan oleh partikel terionisasi ini dapat diperkuat oleh detektor, dan konsentrasi ppm dapat ditampilkan di luar. Setelah melewati elektroda, ion-ion ini dengan cepat bergabung kembali dan menjadi molekul organik asli. Molekul tidak akan rusak dalam proses ini.
6. Prinsip teknologi konduksi panas
Detektor gas konduksi panas adalah prinsip deteksi baru untuk mengukur gas yang mudah terbakar, yang terutama menganalisis konsentrasi gas yang diukur dengan mengukur perubahan konduktivitas termal gas campuran. Biasanya perbedaan konduktivitas termal sensor gas konduktivitas termal diubah menjadi perubahan resistansi melalui rangkaian. Metode deteksi tradisional adalah dengan mengirimkan gas untuk diukur ke dalam kamar gas, dan bagian tengah kamar gas adalah termistor, seperti termistor, kawat platina atau kawat tungsten, yang dipanaskan hingga suhu tertentu untuk mengubah perubahan tersebut. Konduktivitas termal gas campuran menjadi perubahan resistansi termistor, dan perubahan resistansi dapat diukur dengan mudah dan akurat.
