携帯型可燃性ガス検知器の動作原理
可燃性ガス検知器は、単一または複数の可燃性ガス濃度に反応する、産業用建物や民間の建物に設置され使用される検知器です。日常生活で最も一般的に使用される 2 つのタイプは、触媒可燃性ガス検知器と半導体可燃性ガス検知器です。
半導体可燃性ガス検知器は、主にレストラン、ホテル、家庭の生産室など、ガス、天然ガス、液化ガスを使用する場所で使用されます。可燃性ガスや蒸気を排出する工業現場では、主に触媒可燃性ガス検知器が使用されます。
触媒式可燃性ガス検知器は、加熱された耐火性白金線の抵抗変化を利用して可燃性ガスの濃度を測定します。可燃性ガスが検知器内に入ると、白金線の表面で酸化反応（無炎燃焼）が起こります。発生した熱によって白金線の温度が上昇し、白金線の電気抵抗が変化します。そのため、高温などに遭遇すると白金線の温度が変化し、白金線の電気抵抗が変化し、検知データも変化します。
半導体可燃性ガス検出器は、半導体表面抵抗の変化を利用して可燃性ガスの濃度を測定します。半導体可燃性ガス検出器は、高感度のガス感応半導体部品を使用しています。動作中に可燃性ガスに遭遇すると、半導体抵抗が減少し、減少値は可燃性ガスの濃度に関係します。
可燃性ガス検出器は、検出部と検出部の 2 つの部分で構成されています。検出部の原理は、機器のセンサーが検出素子、固定抵抗器、ゼロポテンショメータを使用して検出ブリッジ回路を形成することです。ブリッジ回路は、白金線をキャリア触媒素子として使用します。電源を入れると、白金線の温度が動作温度まで上昇し、空気が自然拡散などの手段で素子の表面に到達します。
空気中に可燃性ガスが存在しない場合はブリッジ出力はゼロです。空気中に可燃性ガスが存在し、検出素子上に拡散すると、触媒作用により無炎燃焼が発生し、検出素子の温度が上昇して白金線の抵抗が増加し、ブリッジ回路のバランスが崩れます。その結果、電圧信号が出力され、この電圧の大きさは可燃性ガスの濃度に比例します。この信号を増幅し、アナログからデジタルに変換して、液体ディスプレイに表示し、可燃性ガスの濃度を示します。
電気化学式ガス検知器は、電気化学センサーを使用したガス検知器です。多くのガスは電気化学活性を持っているため、電気化学的に酸化または還元することができ、この反応によって発生する電流は、反応するガスの濃度に比例します。したがって、このような反応を通じてガスの組成と濃度を検出することができます。
