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氣體傳感器的原理

更新時間:2016-03-28      點擊次數(shù):2537
 所謂氣體傳感器是指用于探測在一定區(qū)域范圍內(nèi)是否存在特定氣體和/或能連續(xù)測量氣體成分濃度的儀表。在煤礦、石油、化工、市政、醫(yī)療、交通運輸、家庭等安全防護方面,氣體傳感器常用于探測可燃、易燃、有毒氣體的濃度或其存在與否,或氧氣的消耗量等。在電力工業(yè)等生產(chǎn)制造領(lǐng)域,也常用氣體傳感器定量測量煙氣中各組分的濃度,以判斷燃燒情況和有害氣體的排放量等。在大氣環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,采用氣體傳感器判定環(huán)境污染狀況,更是十分普遍。
氣體傳感器
不*分類原理及應(yīng)用  所謂氣體傳感器是指用于探測在一定區(qū)域范圍內(nèi)是否存在特定氣體和/或能連續(xù)測量氣體成分濃度的儀表。在煤礦、石油、化工、市政、醫(yī)療、交通運輸、家庭等安全防護方面,氣體傳感器常用于探測可燃、易燃、有毒氣體的濃度或其存在與否,或氧氣的消耗量等。在電力工業(yè)等生產(chǎn)制造領(lǐng)域,也常用氣體傳感器定量測量煙氣中各組分的濃度,以判斷燃燒情況和有害氣體的排放量等。在大氣環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,采用氣體傳感器判定環(huán)境污染狀況,更是十分普遍。  
氣體傳感器的分類,從檢測氣體種類上,常分為可燃?xì)怏w傳感器(常采用催化燃燒式、紅外、熱導(dǎo)、半導(dǎo)體式)、有毒氣體傳感器(一般采用電化學(xué)、金屬半導(dǎo)體、光離子化、火焰離子化式)、有害氣體傳感器(常采用紅外、紫外等)、氧氣(常采用順磁式、氧化鋯式)等其它類傳感器;從儀表使用方法上,分為便攜式和固定式;從獲得氣體樣品的方式上,分為擴散式(即傳感器直接安裝在被測對象環(huán)境中,實測氣體通過自然擴散與傳感器檢測元件直接接觸)、吸入式(是指通過使用吸氣泵等手段,將待測氣體引入傳感器檢測元件中進行檢測。根據(jù)對被測氣體是否稀釋,又可細(xì)分為*吸入式和稀釋式等);從分析氣體組分上,分為單一式(僅對特定氣體進行檢測)和復(fù)合式(對多種氣體成分進行同時檢測);按傳感器檢測原理,分為熱學(xué)式、電化學(xué)式、磁學(xué)式、光學(xué)式、半導(dǎo)體式、氣相色譜式等。   熱學(xué)式氣體傳感器   熱學(xué)式氣體傳感器主要有熱導(dǎo)式和熱化學(xué)式兩大類。熱導(dǎo)式是利用氣體的熱導(dǎo)率,通過對其中熱敏元件電阻的變化來測量一種或幾種氣體組分濃度的,其在工業(yè)界的應(yīng)用已有幾十年的歷史,其儀表類型較多,能分析的氣體也較廣泛(如H2、CO2、SO2、NH3、Ar等)。熱化學(xué)式是基于被分析氣體化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng),其中廣泛應(yīng)用的是氣體的氧化反應(yīng)(即燃燒),其典型為催化燃燒式氣體傳感器,其關(guān)鍵部件為涂有燃燒催化劑的惠斯通電橋,主要用于檢測可燃?xì)怏w,如煤氣發(fā)生站、制氣廠用來分析空氣中的CO、H2、C2H2等可燃?xì)怏w,采煤礦井用于分析坑道中的CH4含量,石油開采船只分析現(xiàn)場漏泄的甲烷含量,燃料及化工原料保管倉庫或原料車間分析空氣中的石油蒸氣、酒精乙醚蒸氣等。
氣體傳感器是一種將某種氣體體積分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成對應(yīng)電信號的轉(zhuǎn)換器。探測頭通過氣體傳感器對氣體樣品進行調(diào)理,通常包括濾除雜質(zhì)和干擾氣體、干燥或制冷處理儀表顯示部分
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