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各種二氧化硫檢測儀的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

閱讀次數:708 次     作者:www.erretiserramenti.com

二氧化硫檢測儀根據傳感器的感應原理不同分為紅外二氧化硫檢測儀、電化學(xué)式二氧化硫檢測儀、半導體式二氧化硫檢測儀、燃燒式二氧化硫檢測儀、熱導池式二氧化硫檢測儀。
  
紅外二氧化硫檢測儀:
  
原理:大部分的氣體在中紅外區都有特征吸收峰,檢測特征吸收峰位置的吸收情況,就可以確定某氣體的濃度。
  
介紹:這種傳感器過(guò)去都是大型的分析儀器,但是近些年,隨著(zhù)以MEMS技術(shù)為基礎的傳感器工業(yè)的發(fā)展,這種傳感器的體積已經(jīng)由10升,45公斤的巨無(wú)霸,減小到2毫升(拇指大?。┳笥?。使用無(wú)需調制光源的紅外探測器使得儀器完全沒(méi)有機械運動(dòng)部件,完全實(shí)現免維護化。

優(yōu)點(diǎn):紅外線(xiàn)氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類(lèi),準確測定氣體濃度。

應用:這種傳感器成功的用于:二氧化碳、甲烷的檢測。
  
電化學(xué)式二氧化硫檢測儀:
  
原理:它相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性,可以被電化學(xué)氧化或者還原。利用這些反應,可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。
  
分類(lèi):

 ?。?)、濃差電池型氣體傳感器,具有電化學(xué)活性的氣體在電化學(xué)電池的兩側,會(huì )自發(fā)形成濃差電動(dòng)勢,電動(dòng)勢的大小與氣體的濃度有關(guān),這種傳感器的成功實(shí)例就是汽車(chē)用氧氣傳感器、固體電解質(zhì)型二氧化碳傳感器。
  
 ?。?)、恒定電位電解池型氣體傳感器,這種傳感器用于檢測還原性氣體非常有效,它的原理與原電池型傳感器不一樣,它的電化學(xué)反應是在電流強制下發(fā)生的,是一種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感器已經(jīng)成功地用于:一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼、等氣體的檢測之中,是現有毒有害氣體檢測的主流傳感器。
  
 ?。?)、極限電流型氣體傳感器,有一種測量氧氣濃度的傳感器利用電化池中的極限電流與載流子濃度相關(guān)的原理制備氧(氣)濃度傳感器,用于汽車(chē)的氧氣檢測,和鋼水中氧濃度檢測。

    (4)、原電池型氣體傳感器(也稱(chēng):加伏尼電池型氣體傳感器,也有稱(chēng)燃料電池型氣體傳感器,也有稱(chēng)自發(fā)電池型氣體傳感器),他們的原理行同我們用的干電池,只是,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,電子通過(guò)電流表流到陽(yáng)極,在那里鉛金屬被氧化。電流的大小與氧氣的濃度直接相關(guān)。這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等。

半導體式二氧化硫檢測儀:
  
原理:它是利用一些金屬氧化物半導體材料,在一定溫度下,電導率隨著(zhù)環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如,酒精傳感器,就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時(shí),電阻會(huì )急劇減小的原理制備的。
  
優(yōu)點(diǎn):半導體式氣體傳感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、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,這種傳感器成本低廉,適宜于民用氣體檢測的需求。下列幾種半導體式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(lèi),肼類(lèi))。高質(zhì)量的傳感器可以滿(mǎn)足工業(yè)檢測的需要。英思科,美國氣體傳感器
  
缺點(diǎn):穩定性較差,受環(huán)境影響較大;尤其,每一種傳感器的選擇性都不是唯一的,輸出參數也不能確定。因此,不宜應用于計量準確要求的場(chǎng)所。
  
燃燒式二氧化硫檢測儀:
  
原理:這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層,在一定的溫度下,可燃性氣體在其表面催化燃燒,燃燒是白金電阻溫度升高,電阻變化,變化值是可燃性氣體濃度的函數。
  
優(yōu)點(diǎn):催化燃燒式氣體傳感器選擇性地檢測可燃性氣體:凡是不能燃燒的,傳感器都沒(méi)有任何響應。催化燃燒式氣體傳感器計量準確,響應快速,壽命較長(cháng)。傳感器的輸出與環(huán)境的爆炸危險直接相關(guān),在安全檢測領(lǐng)域是一類(lèi)主導地位的傳感器。
  
缺點(diǎn):在可燃性氣體范圍內,無(wú)選擇性。暗火工作,有引燃爆炸的危險。大部分元素有機對傳感器都有中毒作用。
  
熱導池式二氧化硫檢測儀:
  
原理:每一種氣體,都有自己特定的熱導率,當兩個(gè)和多個(gè)氣體的熱導率差別較大時(shí),可以利用熱導元件,分辨其中一個(gè)組分的含量。

應用:這種傳感器已經(jīng)傳感器地用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。

缺點(diǎn):這種氣體傳感器可應用范圍較窄,限制因素較多?! ?br>
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