いくつかのガス検知器センサーの動作理論の長所と短所の比較
ガスセンサーは、ガスの組成と濃度を確認するために使用される主要なデバイスです。 ガスセンサーの動作原理には、半導体、触媒燃焼、熱伝導率、電気化学、赤外線、光イオン化が含まれます。 ガスセンサーのさまざまな動作原理を以下に紹介します。
1、半導体ガスセンサー
これは、いくつかの金属酸化物半導体材料と、特定の温度で環境ガスの組成によって導電率が変化するという原理を使用して作られています。
2、接触燃焼ガスセンサー
白金抵抗体の表面に耐高温触媒層を設けたタイプのセンサーです。 特定の温度では、可燃性ガスがその表面で燃焼を触媒します。 燃焼は、白金抵抗器の温度が上昇し、抵抗が変化するときの可燃性ガスの濃度の関数です。
3、熱伝導率ガスセンサー
各ガスには独自の固有の熱伝導率があります。 2 つ以上のガスの熱伝導率が大きく異なる場合、熱伝導率要素を使用してそれらの間の 1 つの成分の含有量を区別できます。
4、電気化学式ガスセンサー
可燃性、有毒、有害なガスの一部には電気化学的活性があり、電気化学的に酸化または復元することができます。 これらの反応を利用することで、ガスの成分を識別したり、ガス濃度を確認したりすることができます。 電気化学ガスセンサーは多くのサブカテゴリーに分かれています
(1) 一次電池型ガスセンサー (ガボーニ電池型ガスセンサー、燃料電池型ガスセンサー、セルフセンシングセル型ガスセンサーとも呼ばれます) の原理は、乾電池の原理と似ていますが、カーボンマンガン電極が使用されている点が異なります。バッテリーはガス電極に置き換えられます。 このタイプのガスセンサーは適用範囲が狭く、多くの制約があります。
(2)安定電位電解槽型ガスセンサは回復ガスの検知に非常に有効です。 その原理は元の電池式センサーとは異なり、電流の力によって電気化学的応答が引き起こされるため、真のクーロン解析センサーとなります。 現在、有毒・有害ガスを検知するセンサーとしてはこのタイプのセンサーが主流となっています。
(3) 濃度差電池型ガスセンサは、電気化学電池の両側に電気化学活性ガスを配置し、意識的に濃度差起電力を形成します。 起電力の大きさはガスの濃度に関係します。 この種のセンサーの成功例としては、自動車用酸素センサーや固体電解質型二酸化炭素センサーなどがあります。
(4) 極電流式ガスセンサーには、酸素濃度を測定するセンサーがあります。 酸素濃度センサは、電気化学プール内の極電流がキャリア濃度に関係するという原理に基づいて作られており、セダンの酸素検査や溶鋼中の酸素濃度検査に使用されています。
5、赤外線センサー
精密センサーに属し、優れた測定特異性を持っています。 現在は主に低炭素炭化水素とCO2を検出しています。
6、光イオンセンサーPID
検出器で励起された化学物質から発生するプラスイオンとマイナスイオンを簡単に検出できる紫外光源があります。 分子が高エネルギーの紫外線を吸収するとイオン化が起こり、この励起下で分子はマイナス電子を生成し、プラスイオンを形成します。 これらのイオン化粒子によって生成された電流は検出器によって増幅され、PMM レベルの濃度が機器に表示されます。 これらのイオンは、電極を通過した後、すぐに元の有機分子に再結合します。
