氣體(tǐ)檢測儀是一種氣(qì)體泄露濃度檢測的儀器儀表工具,主要是(shì)指便攜(xié)式/手持式氣體檢測儀。主要利用氣體傳感器來檢測環境中(zhōng)存在的(de)氣(qì)體種類,氣體傳感器是(shì)用來檢(jiǎn)測(cè)氣體的(de)成份和含量的傳感器。一般認(rèn)為,氣體傳(chuán)感(gǎn)器的定義(yì)是以檢測目標為分類基礎的,也就是說,凡是用於檢測氣體成份和(hé)濃度的傳感器都稱作氣體傳感器(qì),不管它是用(yòng)物理方法,還是用化學方法。比(bǐ)如,檢測氣體流量的傳感器(qì)不被看作氣體傳(chuán)感器,但是熱(rè)導式氣體分析(xī)儀卻屬於重要的氣體傳感器,盡管它們有時使用大體一致(zhì)的檢測原理(lǐ)。以下就是小編對氣體檢測儀的種類及其優缺點進行介紹.
半導體式氣體(tǐ)傳感器
它是利用一些金屬氧化物半(bàn)導體材料,在相應溫度下,電導率(lǜ)隨著環境氣體(tǐ)成份的變化而(ér)變化的(de)原理製造的。比如,酒精傳感器,就是利用二氧化錫在(zài)高溫下遇到酒(jiǔ)精氣(qì)體時,電阻會急劇減小的原理製備的。
優點
半導體式氣體傳感(gǎn)器可以有效地用(yòng)於:甲烷、乙(yǐ)烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一(yī)氧化(huà)碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多氣體地檢測。尤其是,這(zhè)種傳感器成(chéng)本低廉,適宜於民用氣體檢測(cè)的需求(qiú)。
下列幾(jǐ)種半導體式(shì)氣體傳感器是成功的:甲烷(天然氣、沼氣)、酒精、一氧化碳(城市煤氣)、硫化氫、氨氣(包括胺類,肼類)。高質量的傳感(gǎn)器可以滿足工業檢(jiǎn)測的需要。英思科,美國氣體(tǐ)傳感器
缺點
穩定性較差,受環境影響較大;尤其,每一種傳感器的選擇性都不(bú)是隻有一個的,輸出參數也不能確定。因此,不宜應用於計量(liàng)準確要求(qiú)的場所。
催化燃燒式氣體傳感器
這種傳感器是(shì)在白金電阻的表麵製備耐高溫(wēn)的催化劑層,在相應的溫度下,可燃性氣體在其表(biǎo)麵催化燃燒,燃(rán)燒是白金電阻(zǔ)溫(wēn)度升高,電阻變化(huà),變化值是(shì)可燃性氣體濃度的函數。
優點
催化(huà)燃(rán)燒(shāo)式氣體傳感器選擇性地檢測(cè)可燃性氣體:凡是不能燃燒的,傳感器都沒有響應。
催化燃燒式氣體傳感器計量準確,響應快速(sù),壽命較長。傳感器的輸出與環境的爆炸(zhà)危險直接相關,在安全檢測領(lǐng)域是一(yī)類主導地位的傳感器。
缺點
在可燃性氣體範圍內,無選(xuǎn)擇性。暗火工作,有引燃爆炸的危險。大部分元素有機蒸汽對傳感器都有中毒作用。
熱導池式氣體傳感器
每(měi)一種氣體,都有自己特定的熱導(dǎo)率(lǜ),當(dāng)兩個和多個氣體的(de)熱導率差別較大時,可以利用熱導元件,分(fèn)辨其中一個組分(fèn)的含量。這種傳感器已經傳感器地用於氫氣的檢測、二氧(yǎng)化碳的檢測、高濃度(dù)甲烷的檢測。
這種氣(qì)體傳感器可應(yīng)用範圍較窄,限(xiàn)製因素(sù)較多。
電化(huà)學(xué)式氣體傳感器
它相(xiàng)當一部分的可燃(rán)性的(de)、有毒有害氣體都有電化學活性,可以被電(diàn)化學氧化或者還原(yuán)。利用這些反應,可(kě)以分(fèn)辨氣(qì)體成份、檢測(cè)氣體濃度(dù)。電化學氣體傳感器分(fèn)很多子類:
(1)、原電(diàn)池型氣體傳(chuán)感器(也(yě)稱:加(jiā)伏尼電池型氣體(tǐ)傳感器,也有稱燃料(liào)電池型氣體傳感器,也有(yǒu)稱自發電池型氣體傳感器),他(tā)們的原理行同(tóng)我(wǒ)們用的幹電池(chí),隻是,電池的碳錳電極被氣體電極替代了。以氧氣傳感器為例,氧在陰極被還原,電子通(tōng)過電流表流到陽極,在那裏鉛金屬被氧(yǎng)化。電流的大小與氧氣的濃度(dù)直(zhí)接相關(guān)。這種傳感器可以有效地檢(jiǎn)測氧氣、二氧化硫(liú)、氯氣等。
(2)、恒(héng)定電位電解(jiě)池型(xíng)氣體傳感器,這種傳感(gǎn)器用於檢測(cè)還原(yuán)性氣體非常有效,它的原理與原電池型傳感器不一樣,它的(de)電化學反應是在電流(liú)強製下發生的(de),是一種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感(gǎn)器已經成功地用於:一氧化碳、硫化(huà)氫、氫氣、氨(ān)氣、肼、等氣體的檢測之中,是目(mù)前有毒有害氣體檢測的(de)主流傳感(gǎn)器。
(3)、濃差電池型氣體傳(chuán)感器,具有電化學活性的氣體在電化學電(diàn)池(chí)的(de)兩側,會自發形成濃差電動勢,電動(dòng)勢的大小與氣體的濃度(dù)有關,這(zhè)種傳感器(qì)的成功實例就是汽車用氧(yǎng)氣傳感(gǎn)器(qì)、固體電解質型(xíng)二氧化碳傳感器。
(4)、電流型氣體傳感(gǎn)器,有一種測量氧氣(qì)濃度的傳感器(qì)利用電化池中的電流(liú)與載流子濃度相關的原理製備(bèi)氧(yǎng)(氣)濃度傳感器,用於汽車的氧氣檢(jiǎn)測,和鋼水中氧濃度檢測。
紅外線氣體傳感器
大部(bù)分的氣體在(zài)中紅外區都有特征吸收峰(fēng),檢測特征吸收峰位置的吸收情況,就可以確定某氣(qì)體的濃度。
這種傳感器過去都是大型的(de)分析儀器,但是近些年,隨著以MEMS技術(shù)為基礎的傳感器工業的發展,這種傳感器的體(tǐ)積已經由10升,45公斤的巨無霸,減小到2毫升(拇指大(dà)小)左右。使用無需調製光源的紅外探測器使得儀器完全沒有機械運動部件(jiàn),完全實現免維護化。
紅外(wài)線氣(qì)體傳感器可以有效地分辨(biàn)氣體的種類,準確測定氣(qì)體濃度。
這種傳感器成功的用於:二氧化碳、甲烷的檢測。
磁性氧氣檢測儀
這(zhè)是磁性氧氣分析儀的核心,但(dàn)是目前也已經實現了“傳感器化”進程。
它是利用空氣中的(de)氧氣可以被強磁場吸引的原(yuán)理製備的(de)。
這種傳感(gǎn)器隻能用於氧氣的檢測,選擇性好。大氣環境(jìng)中隻(zhī)有氮氧化物能夠產生微小的(de)影(yǐng)響,但是(shì)由於這些幹擾氣體的含量往往很少,所(suǒ)以,磁氧分析技術的選擇性幾乎是隻有一個(gè)的。