sensores típicos encontrados em detectores de gás
A parte central do detector de gás é o sensor de gás, que varia de acordo com os diferentes princípios de detecção de gás. Sensores de gás comuns incluem: sensor fotoíon PID, sensor infravermelho, sensor eletroquímico, sensor de combustão catalítica e sensor semicondutor. A tecnologia Honey Iger a seguir apresentará detalhadamente o princípio de funcionamento e as vantagens e desvantagens de cada sensor.
1. Princípio infravermelho do detector de gás
Princípio: O sensor NDIR de princípio infravermelho não espectral é baseado na lei de absorção infravermelha de Beer-Lambert, ou seja, diferentes gases absorvem luz de um comprimento de onda específico, e a intensidade de absorção é proporcional à concentração do gás para obter a detecção. Ele usa um filtro para dividir a luz infravermelha em uma pequena faixa de linhas espectrais necessárias, e o gás a ser detectado absorve as linhas espectrais dessa pequena faixa.
Vantagens: alta confiabilidade, boa seletividade, alta precisão, nenhuma toxicidade, menor interferência do meio ambiente, longa vida útil e nenhuma dependência de oxigênio.
Desvantagens: É muito afetado pela umidade e os tipos de gases de detecção são limitados. Actualmente, é utilizado principalmente em metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono, hexafluoreto de enxofre, dióxido de enxofre, hidrocarbonetos e outros gases.
2. Princípio semicondutor do detector de gás
Princípio: O sensor de gás semicondutor é feito usando alguns materiais semicondutores de óxido metálico e, a uma determinada temperatura, a resistência muda com a composição do gás ambiente. Por exemplo, o sensor de álcool é baseado no princípio de que quando o dióxido de estanho encontra o gás álcool em alta temperatura, a resistência diminuirá drasticamente.
Vantagens: Possui as vantagens de baixo custo, fabricação simples, alta sensibilidade, resposta rápida, longa vida, baixa sensibilidade à umidade e circuito simples.
Desvantagens: baixa estabilidade, muito afetada pelo meio ambiente, principalmente a seletividade de cada sensor não é única e os parâmetros de saída não podem ser determinados. Portanto, não é adequado para uso em locais onde são necessárias medições precisas e é usado principalmente para fins civis.
3. O princípio da combustão catalítica do detector de gás
Princípio: O sensor de combustão catalítica deve preparar uma camada de catalisador resistente a altas temperaturas na superfície do resistor de platina. A uma certa temperatura, o gás inflamável é queimado cataliticamente na superfície. A combustão faz com que a temperatura do resistor de platina aumente e a resistência mude. O valor de alteração é função da concentração do gás inflamável.
Vantagens: O sensor de gás de combustão catalítica detecta seletivamente gases combustíveis: o sensor não responde a nada que não possa ser queimado. Resposta rápida, longa vida, menos afetada pela temperatura, umidade e pressão. A saída do sensor está diretamente relacionada ao risco de explosão do ambiente e é um tipo de sensor dominante no campo da detecção de segurança.
Desvantagens: Na faixa de gases inflamáveis não há seletividade. O sensor é facilmente envenenado e a maioria dos vapores orgânicos elementares tem um efeito envenenador no sensor.
Nota: A realização da detecção de combustão catalítica é condicional. Deve ser assegurado que o ambiente de detecção contenha oxigênio suficiente. Num ambiente sem oxigénio, este método de detecção pode não ser capaz de detectar quaisquer gases inflamáveis. Certos compostos que contêm chumbo (especialmente chumbo tetraetila), compostos de enxofre, silício, compostos de fósforo, sulfeto de hidrogênio e hidrocarbonetos halogenados podem envenenar ou inibir o sensor.
4. Princípio PID do detector de gás
Princípio: O PID é composto por fonte de luz ultravioleta e câmara de íons e outras partes principais. Existem eletrodos positivos e negativos na câmara de íons para formar um campo elétrico. O gás a ser medido é ionizado sob a irradiação da lâmpada ultravioleta para gerar íons positivos e negativos, e uma corrente é formada entre os eletrodos. Amplifique o sinal de saída
Vantagens: alta sensibilidade, sem problemas de envenenamento.
Desvantagens: não seletivo, altamente afetado pela umidade, curta vida útil da lâmpada UV, caro.
5. Princípio eletroquímico do detector de gás
Princípio: Funciona reagindo o eletrólito dentro do sensor com o gás alvo e gerando um sinal elétrico proporcional à concentração do gás.
Vantagens: ampla faixa de temperatura operacional, múltiplas faixas de medição, alta sensibilidade, saída linear, boa seletividade
Desvantagens: vida curta, período de armazenamento limitado, vida curta em ambientes extremamente secos ou com alta concentração de gases, inespecífico, suscetível a interferências, a umidade afeta a precisão.
NOTA: A maioria dos sensores de gases tóxicos requer pequenas quantidades de oxigênio para funcionar corretamente. Há um orifício de ventilação na parte traseira do sensor para essa finalidade. Alta umidade e alta seca afetarão a vida útil do sensor. Mudanças momentâneas de pressão podem produzir uma saída transitória do sensor e também podem atingir um estado de alarme falso.
