Gaz dedektörleri için yaygın olarak kullanılan sensörlere giriş
Bir gaz dedektörünün temel kısmı, farklı gaz algılama prensiplerine göre değişen bir gaz sensörüdür. Yaygın gaz sensörleri arasında PID foto iyon sensörleri, kızılötesi sensörler, elektrokimyasal sensörler, katalitik yanma sensörleri ve yarı iletken sensörler bulunur.
1, Gaz Dedektörlerinin Kızılötesi Prensibi
Prensip: Spektral olmayan kızılötesi prensibi: NDIR sensörleri, Beer Lambert kızılötesi absorpsiyon yasasını kullanır; bu, farklı gazların belirli ışık dalga boylarını emdiği ve absorpsiyon yoğunluğunun, algılamayı sağlamak için gazın konsantrasyonuyla doğrudan orantılı olduğu anlamına gelir. Kızılötesi ışığı gerekli olan küçük bir spektral çizgi bandına bölmek için filtrelerin uygulanmasıdır ve tespit edilen gaz, bu küçük spektral çizgi bandını emer.
Avantajları: Yüksek güvenilirlik, iyi seçicilik, yüksek doğruluk, toksisite yok, çevreden daha az etkileşim, uzun ömür ve oksijene bağımlılık yok.
Dezavantajları: Nemin önemli etkisi nedeniyle tespit edilen gaz türleri sınırlıdır. Şu anda esas olarak metan, karbondioksit, karbon monoksit, kükürt hekzaflorür, kükürt dioksit ve hidrokarbonlar gibi gazlarda kullanılmaktadırlar.
2, Gaz Dedektörlerinin Yarı İletken Prensipleri
Prensip: Yarı iletken gaz sensörleri, bazı metal oksit yarı iletken malzemelerin direncinin, belirli bir sıcaklıkta ortam gazının bileşimine göre değişmesi prensibi kullanılarak üretilir. Örneğin, kalay dioksitin yüksek sıcaklıklarda alkol gazıyla karşılaşması durumunda direncin keskin bir şekilde düşeceği prensibi kullanılarak bir alkol sensörü hazırlanmaktadır.
Avantajları: Düşük maliyet, basit imalat, yüksek hassasiyet, hızlı tepki hızı, uzun servis ömrü, düşük nem hassasiyeti ve basit devre avantajlarına sahiptir.
Dezavantajları: Zayıf stabilite, önemli çevresel etki, özellikle her sensörün seçiciliği benzersiz değildir ve çıkış parametreleri belirlenemez. Bu nedenle sivil kullanım başta olmak üzere doğru ölçüm yapılması gereken yerlerde kullanıma uygun değildir.
3, Gaz dedektörlerinin katalitik yanma prensibi
Prensip: Katalitik yanma sensörü, platin direncin yüzeyinde hazırlanan yüksek sıcaklığa dayanıklı bir katalizör tabakasıdır. Belirli bir sıcaklıkta, yanıcı gazlar yüzeyindeki yanmayı katalize ederek platin direncin sıcaklığının artmasına ve direncinin değişmesine neden olur. Dirençteki değişim yanıcı gazların konsantrasyonunun bir fonksiyonudur.
Avantajları: Katalitik yanma gazı sensörleri yanıcı gazları seçici olarak algılar: Yakılamayan ne varsa sensörün tepkisi yoktur. Hızlı yanıt verir, daha uzun ömürlüdür ve sıcaklık, nem ve basınçtan daha az etkilenir. Sensörlerin çıktısı doğrudan ortamın patlama tehlikesiyle ilgilidir ve güvenlik algılama alanında baskın sensör türüdür.
Dezavantajı: Yanıcı gazlar aralığında seçicilik yoktur. Sensörler zehirlenmeye eğilimlidir ve çoğu elementel organik buharın sensörler üzerinde toksik etkileri vardır.
4, gaz dedektörünün PID prensibi
Prensip: PID, bir elektrik alanı oluşturmak için pozitif ve negatif elektrotlara sahip bir UV lamba ışık kaynağı ve bir iyon odasından oluşur. UV lambasının ışınlaması altında, test edilecek gaz iyonlaşarak pozitif ve negatif iyonlar üretir, elektrotlar arasında bir akım oluşturur ve çıkış sinyalini güçlendirir.
Avantajları: Yüksek hassasiyet, zehirlenme sorunu yaşanmaz.
Dezavantajları: Seçicilik yok, nemden çok etkileniyor, UV lambaların ömrü kısa ve fiyatı yüksek.
