חיישנים בשימוש נרחב במכשירי זיהוי גז
החלק המהותי ביותר בגלאי גז הוא חיישן הגז, המשתנה בהתאם לעקרונות זיהוי גז שונים. חיישני גז נפוצים כוללים חיישני פוטויוניזציה PID, חיישני אינפרא אדום, חיישנים אלקטרוכימיים, חיישני בעירה קטליטית וחיישני מוליכים למחצה. להלן, Honieger Technology תספק לך מבוא מפורט לעקרונות העבודה, היתרונות והחסרונות של כל חיישן.
1, עקרון אינפרא אדום של גלאי גז
עיקרון: חיישן אינפרא אדום לא מפזר (NDIR) משתמש בחוק בליעת אינפרא אדום של Beer Lambert, הקובע שגזים שונים סופגים אור באורכי גל ספציפיים, ועוצמת הספיגה פרופורציונלית לריכוז הגז כדי להשיג זיהוי. זה יישום של מסנן כדי לחלק את האור האינפרא אדום לקווים הספקטרליים הנדרשים ברצועה קטנה מאוד, והגז שזוהה סופג קווים ספקטרליים אלה בפס הקטן מאוד הזה.
יתרונות: אמינות גבוהה, סלקטיביות טובה, דיוק גבוה, ללא רעילות, פחות הפרעות סביבתיות, תוחלת חיים ארוכה וללא תלות בחמצן.
חסרונות: הוא מושפע מאוד מלחות ויש לו זיהוי מוגבל של סוגי גזים. נכון לעכשיו, הוא משמש בעיקר לגזים כמו מתאן, פחמן דו חמצני, פחמן חד חמצני, hexafluoride גופרית, דו תחמוצת גופרית ופחמימנים.
2, עקרון מוליכים למחצה של גלאי גז
עיקרון: חיישני גז מוליכים למחצה מיוצרים על בסיס העיקרון שההתנגדות של כמה חומרים מוליכים למחצה תחמוצת מתכת משתנה עם הרכב הגז הסביבתי בטמפרטורה מסוימת. לדוגמה, חיישן אלכוהול מוכן על בסיס העיקרון שההתנגדות של פח דו חמצני יורדת בחדות כאשר הוא נתקל בגז אלכוהול בטמפרטורות גבוהות.
יתרונות: יש לו את היתרונות של עלות נמוכה, ייצור פשוט, רגישות גבוהה, מהירות תגובה מהירה, תוחלת חיים ארוכה, רגישות נמוכה ללחות ומעגל פשוט.
חסרונות: יציבות ירודה, מושפעת מאוד מהסביבה, במיוחד הסלקטיביות של כל חיישן אינה ייחודית, ולא ניתן לקבוע את פרמטרי הפלט. לכן הוא אינו מתאים למקומות הדורשים מדידה מדויקת ומשמש בעיקר למטרות אזרחיות.
3, עקרון בעירה קטליטית של גלאי גז
עיקרון: חיישן בעירה קטליטית הוא שכבת זרז עמידה בטמפרטורה- גבוהה שהוכנה על פני השטח של נגד פלטינה. בטמפרטורה מסוימת, גזים דליקים מזרזים בעירה על פני השטח שלו, וגורמים לטמפרטורה של נגד הפלטינה לעלות ולשינוי ההתנגדות. ערך השינוי הוא פונקציה של ריכוז הגזים הדליקים.
יתרונות: חיישני גז בעירה קטליטית מזהים באופן סלקטיבי גזים דליקים: לחיישן אין תגובה לכל דבר שלא ניתן לשרוף. תגובה מהירה, תוחלת חיים ארוכה ופחות מושפעת מטמפרטורה, לחות ולחץ. תפוקת חיישנים קשורה ישירות לסכנת הפיצוץ של הסביבה ומהווה סוג חיישן דומיננטי בתחום גילוי הבטיחות.
חסרון: אין סלקטיביות בטווח הגזים הדליקים. חיישנים מועדים להרעלה, ולרוב האדים האורגניים יש השפעה רעילה על חיישנים.
הערה: ההיתכנות של זיהוי בעירה קטליטית מותנית, ויש צורך לוודא שסביבת הגילוי מכילה מספיק חמצן. בסביבה נטולת חמצן, ייתכן ששיטת זיהוי זו לא תוכל לזהות גזים דליקים. תרכובות מסוימות המכילות עופרת (במיוחד עופרת טטראתיל), תרכובות גופרית, סיליקונים, תרכובות זרחן, מימן גופרתי ופחמימנים הלוגנים עלולים לגרום להרעלת חיישן או עיכוב.
4, עקרון PID של גלאי גז
עיקרון: PID מורכב מהחלקים העיקריים של מקור אור מנורת UV ותא יונים. יש אלקטרודות חיוביות ושליליות בתא היונים, היוצרות שדה חשמלי. הגז שיימדד מיונן תחת הקרנת מנורת ה-UV, ויוצר יונים חיוביים ושליליים. נוצר זרם בין האלקטרודות, המוגבר כדי להוציא אות
יתרונות: רגישות גבוהה, ללא בעיות הרעלה.
חסרונות: לא סלקטיבי, מושפע מאוד מלחות, תוחלת חיים קצרה של מנורות UV ומחיר גבוה.
