مبدأ أجهزة استشعار غاز مشتركة
أجهزة استشعار الغاز هي الأجهزة الرئيسية المستخدمة للكشف عن تكوين الغاز وتركيزه. مبادئ عمل أجهزة استشعار الغاز عادة ما تكون على النحو التالي:
لا.1: مبدأ الكشف الكهروكيميائي
| الوصف | باستخدام الخصائص الكيميائية النشطة للغاز الذي سيتم قياسه، والذي يمكن أن يتم تكسيره الكهروكيميائي أو استعادته،من الممكن التمييز بين تكوين الغاز والتحقق من تركيز الغاز.. |
| غاز قابل للقياس | الأكسجين ومعظم الغازات السامة، مثل الأكسجين (O2) ، أول أكسيد الكربون (CO) ، الأوزون (O3) ، كبريتيد الهيدروجين (H2S) ، النيتروجين (N2) ، الكلور (CL2) ، الهيدروجين (H2) ، الفورمالديهيد (CH2O) ، أول أكسيد النيتروجين (NO) ،ثاني أكسيد النيتروجين (NO2)ثاني أكسيد الكبريت (SO2) ، أكسيد الإيثيلين (ETO) ، الفوسفين (PH3) ، سيانيد الهيدروجين (HCN) ، وغازات سامة أخرى. |
| الميزة | استجابة سريعة ، حساسية عالية ، إنتاج خطي جيد ؛ أداء مستقر نسبياً ؛ يمكن قياس الغالبية العظمى من الغازات السامة والخطيرة بواسطة أجهزة استشعار كهروكيميائية |
| العيب | يجب أن تستخدم في بيئة مزودة بالأكسجين (أكسجين بنسبة 1% على الأقل) ؛ سهلة التفكك عبر النطاق؛ تتأثر أكثر بالحرارة والضغط |
| طول الحياة | 6 سنوات صناعية، والبعض الآخر 2-3 سنوات (يتطلب استبدال في 3-6 أشهر في البيئات القاسية) |
| القيود | يجب استخدام أجهزة الاستشعار من النوع المأكسدة في الأماكن التي تحتوي على الأكسجين (أكسجين بنسبة 1% على الأقل) ، لا تحتاج أجهزة الاستشعار السلبية إلى الأكسجين للعمل بشكل صحيح.مثل O3CL2NO2 وغيرها من أجهزة الاستشعار ذات النوع المقلل. |
لا.2:مبدأ الكشف عن الاحتراق التحفيزي
| الوصف | يتم استخدام المحفز على سطحه لتحفيز تفاعل الاحتراق من الغازات القابلة للاشتعال لتحرير مبدأ الحرارة ، أي أن الاحتراق يجعل درجة حرارة لفكرة الأسلاك البلاتينية تزداد ،قيمة مقاومة الملفات تزداديمكن قياس حجم التغير في قيمة مقاومة سلك البلاتين من تركيز الغازات القابلة للاشتعال.تطبق على قياس تركيزات غازات قابلة للاشتعال منخفضة. |
| غاز قابل للقياس | الغازات القابلة للاشتعال والمتفجرة؛ الغازات القابلة للاشتعال والميثان والهيدروجين وغيرها من الغازات مع نطاق الكشف من 0-100٪ من LEL |
| الميزة | الأداء المستقر، يمكن قياس معظم الغازات القابلة للاشتعال بواسطة أجهزة استشعار الاحتراق التحفيزي، خطية القياس جيدة جداً،التكلفة منخفضة نسبيا بالمقارنة مع تكلفة مبدأ الكشف عن الغاز. |
| العيب | يمكن أن يكتشف فقط الغازات القابلة للاشتعال والانفجار، تحتاج إلى الأكسجين للعمل.ينتمي إلى جهاز استشعار الاحتراق، يجب أن تستخدم الغلاف المقاوم للانفجار أو دائرة آمنة جوهريا يمكن استخدامها في أماكن متفجرة، مثل الألغام، وإلا فإنه سيؤدي إلى عواقب خطيرة. |
| طول الحياة | 2-3 سنوات |
| القيود | يجب أن تستخدم في وجود الأكسجين ؛ الاعتبارات الرئيسية للتطبيقات الميدانية هي مقاومة التسمم بالكبريتيد والسيليكون. |
لا.3: مبدأ الكشف عن الأشعة تحت الحمراء
| الوصف | الغازات المختلفة لديها كثافة امتصاص مختلفة من الأشعة تحت الحمراء في نطاقات موجة محددة.يمكن قياس تركيز الغاز الذي سيتم قياسه وفقًا لقانون بير لامبرت. |
| غاز قابل للقياس | غاز ثاني أكسيد الكربون، قياس دقة عالية للوقود أو نقاء الوقود (ولكن الكشف عن الوقود بالأشعة تحت الحمراء لا يمكن أن يكون H2، NH3) ، وكذلك بعض الغازات الخاصة التي تتطلب دقة الكشف العالية:هيكسفلوريد الكبريت، البرومثان، فلوريد السلفوريل، أكسيد النيتروز، الفريون، الخ. |
| الميزة | دقة عالية، انتقائية جيدة، موثوقية عالية، لا تعتمد على الأكسجين، أقل عرضة للاضطرابات البيئية؛ المبدأ البصري، مناسبة لجميع المواقع، وخاصة المناطق المتفجرة |
| العيب | القياسات من أنواع الغازات قليلة، وبشكل عام يمكن قياس غازات الهيدروكربون الساخنة CO2، CO، NOX، SO2، SF6، الخ، من خلال الضغط، درجة الحرارة، الرطوبة والغبار لها تأثير أكبر،لذا يجب أن تكون المعالجة المسبقة جيدة! |
| طول الحياة | 3-5 سنوات تقليدية؛ دقة عالية 10 سنوات |
| القيود | امتصاص غازات مماثلة يمكن أن تتداخل مع بعضها البعض |
لا.4: أجهزة الكشف عن التأين الضوئي
| الوصف | هناك مصدر للضوء فوق البنفسجي، ويمكن للكيماويات أن تكتشف بسهولة بواسطة جهاز كشف عندما يتم تحفيزها به لإنتاج أيونات إيجابية وسلبية.يحدث التأين عندما تمتص الجزيئات ضوء الأشعة فوق البنفسجية عالي الطاقة، والجزيئات تنتج إلكترونات سلبية وتشكل أيونات إيجابية عند الإثارة.يتم تضخيم التيار الناتج عن هذه الجسيمات المتأين من قبل كاشف ويمكن عرض التركيز على العدادهذه الأيونات تمر عبر الأقطاب الكهربائية وسرعان ما تعود إلى الجسيمات العضوية الأصلية |
| غاز قابل للقياس | الكشف عن المركبات العضوية المتطايرة (VOCs) ، البنزينات التي تحتوي على VOCs ، المركبات العضوية الكلورية ، الفريونات ، الكيتونات ، الأمينات ، الكحولات ، الإيثيرات ، الإيسترات ، الأحماض والهيدروكربونات البترولية ، إلخ.إما ككل أو كغاز عضوي واحد. |
| الميزة | وقت استجابة سريع وحساسية عالية، قادرة على قياس مركبات الكيمياء المتطايرة على مستوى ppb |
| العيب | تكلفة أجهزة الاستشعار مرتفعة نسبيا. مصباح PID الأيون الضوء فوق البنفسجي عرضة للتلوث |
| طول الحياة | 10000 ساعة (13 شهراً) |
لا.5: مبدأ الكشف عن الموصلات الحرارية
| الوصف | وهي تستند إلى مبدأ أن موصلة بعض مواد أشباه الموصلات الأكسيد المعدنية تتغير مع تكوين الغاز المحيط عند درجة حرارة معينة. |
| غاز قابل للقياس | قياس نقاء الهيدروجين والهيليوم والأرجون وأكسيد الإيثيلين وما إلى ذلك أو اكتشاف بعض الغازات الخاصة التي تتطلب فقط سعر منخفض: هيكسفلوريد الكبريت ، البرومثان ، فلوريد الكبريتيل ، أكسيد النيتروجين ، وما إلى ذلك. |
| الميزة | أجهزة استشعار التوصيل الحراري عالية التركيز تستخدم أساسا للكشف بدقة عن تركيزات عالية من الهيدروجين والهيليوم والأرجون و ETO و SF6 وما إلى ذلك.فهي مقاومة لضغوط عالية ولها قابلية جيدة للتكرار. |
| العيب |
يمكن الكشف عن معظم الغازات ذات التركيز المنخفض ، ولا يمكن التمييز بين غاز معين ، يمكن فقط قياس وجود أو غياب الغاز ، المستخدمة للكشف عن التسرب ، لا يمكن الكشف عنها بدقة.تتعرض لتغيرات في درجة الحرارة والرطوبة من البيئة الخارجية له تأثير كبير على خطية الفقراء على الرغم من أن خطية ليست جيدة ، ولكن يمكن معايرة من خلال المعايرة متعددة النقاط يمكن أيضا تحقيق دقة عالية ؛ قياس مستوى تركيز منخفض في ppm تأثير ليس جيدا ،لا يمكن قياس غازات مختلطة، هناك تداخل، يمكن قياسها فقط بواسطة غاز واحد، غاز الخلفية للنيتروجين أو الهواء ممكنة. |
| طول الحياة | 5 سنوات |
| القيود | مثل الكشف عن تركيزات CO2 ، H2 ، Ar ، He ، ETO ، SF6 العالية ، قياس الموصلات الحرارية ، مقاومة الضغط العالي ، بدون أوكسجين |
لا.6: مبدأ الكشف عن أشباه الموصلات
| الوصف | باستخدام امتصاص مواد أشباه الموصلات على الغاز، تغيير مقاومة المقاومة الحساسة للغاز، بحيث تحديد وجود أو غياب الغاز. |
| غاز قابل للقياس | السعر منخفض، ولكن الاستقرار ليس جيدا، في الوقت الحاضر شركتنا لديها نوعين فقط من الغازات: الأوزون منخفض التركيز، VOC منخفض السعر. |
| الميزة | تكلفة منخفضة وحساسية عالية أجهزة استشعار التوصيل الحراري منخفضة التركيز مبنية أيضا على هذا المبدأ |
| العيب | خاضعة للتغيرات في درجة الحرارة والرطوبة من البيئة الخارجية له تأثير كبير، لا توجد خطية. يمكن تطبيقها فقط في بعض الغازات البيئة الخلفية بسيطة،تركيز الغاز ليس كبيرًا في حالة الكشف فقط في قياس التسرب. قياس تأثير التسرب جيد ، والدقة ليست عالية ؛ إنذارات المنازل في تطبيق أكثر ، لا تنطبق على كاشف الغاز الصناعي. |
| طول الحياة | 2-3 سنوات |
| القيود | الأكسجين مطلوب الحساسية ولكن لا خطية، لا قياس |
للحصول على معدات تحليل الغازات وحل للكشف عن الغاز من محطة واحدة والحصول على المزيد من أخبار صناعة الغاز والعلوم، يرجى الاتصال بنا!
رابط تحميل PDF:مبدأ أجهزة استشعار الغاز المشتركة.pdf