tipiniai jutikliai, randami dujų detektoriuose
Pagrindinė dujų detektoriaus dalis yra dujų jutiklis, kuris skiriasi priklausomai nuo skirtingų dujų aptikimo principų. Įprasti dujų jutikliai yra: PID fotojonų jutiklis, infraraudonųjų spindulių jutiklis, elektrocheminis jutiklis, katalizinio degimo jutiklis ir puslaidininkinis jutiklis. Ši Honey Iger technologija išsamiai supažindins su kiekvieno jutiklio veikimo principu ir privalumais bei trūkumais.
1. Dujų detektoriaus infraraudonųjų spindulių principas
Principas: Nespektrinis infraraudonųjų spindulių principas NDIR jutiklis yra pagrįstas Beer-Lambert infraraudonųjų spindulių sugerties dėsniu, ty skirtingos dujos sugeria tam tikro bangos ilgio šviesą, o sugerties intensyvumas yra proporcingas dujų koncentracijai, kad būtų galima aptikti. Jis naudoja filtrą, kad padalintų infraraudonųjų spindulių šviesą į nedidelę reikiamą spektro linijų juostą, o aptinkamos dujos sugeria šios mažos juostos spektrines linijas.
Privalumai: didelis patikimumas, geras selektyvumas, didelis tikslumas, nėra toksiškumo, mažiau trukdo aplinkai, ilgas tarnavimo laikas ir nėra priklausomybės nuo deguonies.
Trūkumai: Jai didelę įtaką daro drėgmė, o aptikimo dujų tipai yra riboti. Šiuo metu jis daugiausia naudojamas metane, anglies dioksidu, anglies monoksidu, sieros heksafluoridu, sieros dioksidu, angliavandeniliuose ir kitose dujose.
2. Dujų detektoriaus puslaidininkinis principas
Principas: Puslaidininkinių dujų jutiklis pagamintas naudojant kai kurias metalo oksido puslaidininkines medžiagas, o esant tam tikrai temperatūrai varža kinta priklausomai nuo aplinkos dujų sudėties. Pavyzdžiui, alkoholio jutiklis pagrįstas principu, kad alavo dioksidui susidūrus su alkoholio dujomis aukštoje temperatūroje, pasipriešinimas smarkiai sumažės.
Privalumai: Jo pranašumai yra maža kaina, paprasta gamyba, didelis jautrumas, greitas atsakas, ilgas tarnavimo laikas, mažas jautrumas drėgmei ir paprasta grandinė.
Trūkumai: prastas stabilumas, daug įtakos turi aplinka, ypač kiekvieno jutiklio selektyvumas nėra unikalus, o išėjimo parametrų nustatyti negalima. Todėl jis netinka naudoti tose vietose, kur reikalingas tikslus matavimas, o daugiausia naudojamas civiliniams tikslams.
3. Dujų detektoriaus katalizinio degimo principas
Principas: Katalizinio degimo jutiklis paruošia aukštai temperatūrai atsparų katalizatoriaus sluoksnį ant platininio rezistoriaus paviršiaus. Tam tikroje temperatūroje degios dujos kataliziškai sudeginamos ant paviršiaus. Dėl degimo pakyla platininio rezistoriaus temperatūra ir keičiasi atsparumas. Pokyčio vertė yra degiųjų dujų koncentracijos funkcija.
Privalumai: Katalizinis degimo dujų jutiklis selektyviai aptinka degias dujas: jutiklis nereaguoja į tai, ko negalima sudeginti. Greitas atsakas, ilgas tarnavimo laikas, mažiau veikiamas temperatūros, drėgmės ir slėgio. Jutiklio išėjimas yra tiesiogiai susijęs su aplinkos sprogimo pavojumi ir yra dominuojantis jutiklio tipas saugos aptikimo srityje.
Trūkumai: Degiųjų dujų diapazone nėra selektyvumo. Jutiklis lengvai apsinuodija, o dauguma elementarių organinių garų turi nuodijantį poveikį jutiklį.
Pastaba: Katalizinio degimo aptikimo realizavimas yra sąlyginis. Turi būti užtikrinta, kad aptikimo aplinkoje būtų pakankamai deguonies. Aplinkoje, kurioje nėra deguonies, šiuo aptikimo metodu gali nepavykti aptikti jokių degiųjų dujų. Tam tikri švino turintys junginiai (ypač tetraetilšvinas), sieros junginiai, silicis, fosforo junginiai, vandenilio sulfidas ir halogeninti angliavandeniliai gali nuodyti arba slopinti jutiklį.
4. Dujų detektoriaus PID principas
Principas: PID susideda iš ultravioletinės šviesos šaltinio ir jonų kameros bei kitų pagrindinių dalių. Jonų kameroje yra teigiami ir neigiami elektrodai, sukuriantys elektrinį lauką. Matuojamos dujos jonizuojamos apšvitinant ultravioletine lempa, kad susidarytų teigiami ir neigiami jonai, o tarp elektrodų susidaro srovė. Stiprinkite išvesties signalą
Privalumai: didelis jautrumas, nėra apsinuodijimo problemų.
Trūkumai: neselektyvus, labai veikiamas drėgmės, trumpas UV lempos tarnavimo laikas, brangus.
5. Dujų detektoriaus elektrocheminis principas
Principas: veikia jutiklio viduje esančiam elektrolitui reaguojant su tikslinėmis dujomis ir generuojant elektrinį signalą, proporcingą dujų koncentracijai.
Privalumai: platus darbinės temperatūros diapazonas, keli matavimo diapazonai, didelis jautrumas, tiesinė išvestis, geras selektyvumas
Trūkumai: trumpas tarnavimo laikas, ribotas saugojimo laikotarpis, trumpas eksploatavimo laikas itin sausoje arba didelės koncentracijos dujų aplinkoje, nespecifinis, jautrus trukdžiams, tikslumui įtakos turi drėgmė.
PASTABA: daugumai toksiškų dujų jutiklių reikia nedidelio deguonies kiekio, kad jie tinkamai veiktų. Tam tikslui jutiklio gale yra ventiliacijos anga. Didelė drėgmė ir didelė sausra turės įtakos jutiklio tarnavimo laikui. Momentiniai slėgio pokyčiai gali sukelti trumpalaikį jutiklio išvestį, taip pat gali pasiekti klaidingą aliarmo būseną.
