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    • 2024-04-10
      常見的氣體傳感技術與比較


      常見的氣體傳感技術與比較

      1.1 半導體氣體傳感器(Semiconductor Gas Sensor)

      低濃度下靈敏度高;

      PPM檢測。

      空氣中的特殊半導體材料,氧分子會捕獲材料中的自由電子,從而讓導電率下降;如果空氣中存在甲烷,作為還原性氣體的甲烷會與氧分子反應,從而降低氧分子對自由電子的捕獲能力,材料中的自由電子增多,導電率上升。

      technology4.1

      5%VOL = 50000PPM = 100%LEL FOR METHANE GAS

      1.2 催化燃燒式傳感器(Catalytic Sensor)

      輸出線性好;

      不與非可燃氣體反應檢測;

      LEL檢測。

      在白金絲上催化劑的作用下,到達爆炸極限以下的可燃氣體會在催化劑表面發生解除燃燒。溫度上升會改變白金絲的電阻,通過檢測電阻的變化從而探測空氣中可燃氣體濃度。

      technology4.2

      1.3 熱傳導式傳感器(Thermal Transfer Sensor)

      適用于高濃度檢測;

      VOL檢測儀。

      含有甲烷的氣體與空氣的導熱性不同,使用兩種氣流分別吹過加熱的白金絲,含有甲烷濃度的不同反應在氣流的冷卻能力上,從而帶來白金絲的電阻變化,測量電阻獲得甲烷濃度。

      technology4.3

      1.4 非色散紅外傳感器NDIR(Non-Dispersive Infrared Sensor)

      抗中毒;

      物理測量壽命長;

      長期穩定 溫度范圍寬檢測。

      使用寬譜光源和濾色片的組合產生特定波長范圍的紅外輻射光,光線穿透被測氣體后到達紅外探測器,甲烷分子會對這種紅外光產生吸收,檢測光強的變化從而獲得濃度的高低。

      technology4.4

      1.5 激光氣體傳感器(Laser Gas Sensor)

      僅對目標氣體有響應;

      PPM PPB 級檢測限;

      全量程0-100%VOL;

      響應速度快”毫秒”級;

      可以開放光路和遙測;

      物理檢測,可穿透玻璃。

      激光甲烷遙測儀是一種用于遠程測量甲烷氣體的氣體檢測設備。設備發出兩條激光束,一條可見的指示激光指向檢測區域(紅色或綠色),一條不可見的紅外激光用于測量遠距離上存在的甲烷氣體,并以單位濃度(ppm·m)表示。

      “甲烷分子會吸收特定波長的光”

      “透明介質(甲烷氣團)對光的吸收量,與氣團的厚度和氣團的濃度成比例”

      根據上面的物理原理,可以使用一束特定波長的光束去穿透泄漏的甲烷氣團,根據光束變弱的程度,就可以測量被穿過氣團中甲烷的濃度,而且只對甲烷有響應(唯一選擇性)。

      technology4.5

      1.6 不同傳感技術與產品的特點

      不同的傳感器技術特點決定了產品的使用范圍,在傳統氣體傳感器產品中,半導體、催化燃燒和熱傳導共同構成了從PPM、LEL到VOL的低、中、高全量程覆蓋。NDIR技術的量程更寬,速度也比傳統傳感技術塊;激光傳感器可以覆蓋從ppm到VOL的寬范圍,響應速度最快。

      technology4.6

      根據儀器檢測限的不同和響應速度的不同,不同的產品適用于不同的檢測環境,產品之間互為補充。

      technology4.7


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