tüüpilised gaasidetektorites leiduvad andurid
Gaasidetektori põhiosa on gaasiandur, mis varieerub vastavalt erinevatele gaasituvastuspõhimõtetele. Levinud gaasiandurid on: PID-fotoioonandur, infrapunasensor, elektrokeemiline andur, katalüütiline põlemisandur ja pooljuhtandur. Järgnev Honey Iger Technology tutvustab teile üksikasjalikult iga anduri tööpõhimõtet ning eeliseid ja puudusi.
1. Gaasidetektori infrapuna põhimõte
Põhimõte: Mittespektraalne infrapunaprintsiip NDIR-andur põhineb Beer-Lamberti infrapuna neeldumise seadusel, st erinevad gaasid neelavad kindla lainepikkusega valgust ja tuvastamise saavutamiseks on neeldumise intensiivsus võrdeline gaasi kontsentratsiooniga. See kasutab filtrit infrapunavalguse jagamiseks väikeseks vajalikuks spektrijoonteks ja tuvastatav gaas neelab selle väikese riba spektrijooned.
Eelised: kõrge töökindlus, hea selektiivsus, kõrge täpsus, toksilisus, vähem keskkonnamõjusid, pikk kasutusiga ja hapnikust sõltumata.
Puudused: seda mõjutab suuresti niiskus ja tuvastusgaaside tüübid on piiratud. Praegu kasutatakse seda peamiselt metaanis, süsinikdioksiidis, süsinikmonooksiidis, väävelheksafluoriidis, vääveldioksiidis, süsivesinikes ja muudes gaasides.
2. Gaasidetektori pooljuhtpõhimõte
Põhimõte: pooljuhtgaasiandur on valmistatud metalloksiid-pooljuhtmaterjalidest ja teatud temperatuuril muutub takistus vastavalt ümbritseva gaasi koostisele. Näiteks alkoholiandur põhineb põhimõttel, et kui tinadioksiid puutub kõrgel temperatuuril kokku alkoholigaasiga, väheneb takistus järsult.
Eelised: selle eelisteks on madal hind, lihtne tootmine, kõrge tundlikkus, kiire reageerimine, pikk kasutusiga, madal niiskustundlikkus ja lihtne vooluring.
Puudused: halb stabiilsus, mida mõjutab suuresti keskkond, eriti iga anduri selektiivsus ei ole ainulaadne ja väljundparameetreid ei saa määrata. Seetõttu ei sobi see kasutamiseks kohtades, kus on vaja täpset mõõtmist, ja seda kasutatakse peamiselt tsiviilotstarbel.
3. Gaasidetektori katalüütilise põlemise põhimõte
Põhimõte: katalüütiline põlemisandur valmistab plaatinatakisti pinnale kõrgele temperatuurile vastupidava katalüsaatorikihi. Teatud temperatuuril põletatakse tuleohtlik gaas pinnal katalüütiliselt. Põlemine põhjustab plaatinatakisti temperatuuri tõusu ja takistuse muutumist. Muutuse väärtus on tuleohtliku gaasi kontsentratsiooni funktsioon.
Eelised: katalüütiline põlemisgaasiandur tuvastab selektiivselt põlevaid gaase: andur ei reageeri millelegi, mida ei saa põletada. Kiire reageerimine, pikk kasutusiga, vähem mõjutatud temperatuurist, niiskusest ja rõhust. Anduri väljund on otseselt seotud keskkonna plahvatusohuga ja see on ohutuse tuvastamise valdkonnas domineeriv anduritüüp.
Puudused: tuleohtlike gaaside puhul puudub selektiivsus. Andur on kergesti mürgitav ja enamik elementaarseid orgaanilisi auru avaldab andurile mürgistust.
Märkus: katalüütilise põlemise tuvastamise rakendamine on tingimuslik. Tuleb tagada, et avastamiskeskkond sisaldaks piisavalt hapnikku. Hapnikuvabas keskkonnas ei pruugi see tuvastamismeetod olla võimeline tuvastama süttivaid gaase. Teatud pliid sisaldavad ühendid (eriti tetraetüülplii), väävliühendid, räni, fosforiühendid, vesiniksulfiid ja halogeenitud süsivesinikud võivad andurit mürgitada või pärssida.
4. Gaasidetektori PID põhimõte
Põhimõte: PID koosneb ultraviolettvalgusallikast ja ioonkambrist ning muudest põhiosadest. Ioonkambris on positiivsed ja negatiivsed elektroodid, mis moodustavad elektrivälja. Mõõdetav gaas ioniseeritakse ultraviolettlambi kiiritamisel positiivsete ja negatiivsete ioonide tekitamiseks ning elektroodide vahele tekib vool. Võimendage väljundsignaali
Eelised: kõrge tundlikkus, mürgistusprobleemi puudumine.
Puudused: mitteselektiivsed, niiskuse poolt tugevalt mõjutatud, UV-lambi lühike eluiga, kallis.
5. Gaasidetektori elektrokeemiline põhimõte
Põhimõte: see annab anduri sees oleva elektrolüüdi reageerimise sihtgaasiga ja genereerib gaasi kontsentratsiooniga proportsionaalse elektrisignaali.
Eelised: lai töötemperatuuri vahemik, mitu mõõtmisvahemikku, kõrge tundlikkus, lineaarne väljund, hea selektiivsus
Miinused: lühike eluiga, piiratud säilivusaeg, lühike eluiga ülikuivas või suure kontsentratsiooniga gaasikeskkonnas, mittespetsiifiline, vastuvõtlik häiretele, niiskus mõjutab täpsust.
MÄRKUS. Enamik mürgiste gaaside andureid vajab korralikuks töötamiseks väikeses koguses hapnikku. Selleks on anduri tagaküljel õhutusava. Kõrge õhuniiskus ja suur põud mõjutavad anduri kasutusiga. Hetkelised rõhumuutused võivad anda anduri ajutise väljundi ja jõuda ka valehäire olekusse.
