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氣體傳感器的原理

發布時間:2016-03-28      點擊次數:1533
 所謂氣體傳感器是指用于探測在一定區域范圍內是否存在特定氣體和/或能連續測量氣體成分濃度的儀表。在煤礦、石油、化工、市政、醫療、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。在電力工業等生產制造領域,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。在大氣環境監測領域,采用氣體傳感器判定環境污染狀況,更是十分普遍。
氣體傳感器
不完全分類原理及應用  所謂氣體傳感器是指用于探測在一定區域范圍內是否存在特定氣體和/或能連續測量氣體成分濃度的儀表。在煤礦、石油、化工、市政、醫療、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。在電力工業等生產制造領域,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。在大氣環境監測領域,采用氣體傳感器判定環境污染狀況,更是十分普遍。  
氣體傳感器的分類,從檢測氣體種類上,常分為可燃氣體傳感器(常采用催化燃燒式、紅外、熱導、半導體式)、有毒氣體傳感器(一般采用電化學、金屬半導體、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。根據對被測氣體是否稀釋,又可細分為完全吸入式和稀釋式等);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,分為熱學式、電化學式、磁學式、光學式、半導體式、氣相色譜式等。   熱學式氣體傳感器   熱學式氣體傳感器主要有熱導式和熱化學式兩大類。熱導式是利用氣體的熱導率,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,其在工業界的應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)。熱化學式是基于被分析氣體化學反應的熱效應,其中廣泛應用的是氣體的氧化反應(即燃燒),其典型為催化燃燒式氣體傳感器,其關鍵部件為涂有燃燒催化劑的惠斯通電橋,主要用于檢測可燃氣體,如煤氣發生站、制氣廠用來分析空氣中的CO、H2、C2H2等可燃氣體,采煤礦井用于分析坑道中的CH4含量,石油開采船只分析現場漏泄的甲烷含量,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數轉化成對應電信號的轉換器。探測頭通過氣體傳感器對氣體樣品進行調理,通常包括濾除雜質和干擾氣體、干燥或制冷處理儀表顯示部分
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