Introduction aux capteurs couramment utilisés pour les détecteurs de gaz
La partie centrale d'un détecteur de gaz est un capteur de gaz, qui varie selon différents principes de détection de gaz. Les capteurs de gaz courants comprennent les capteurs photo-ioniques PID, les capteurs infrarouges, les capteurs électrochimiques, les capteurs à combustion catalytique et les capteurs à semi-conducteurs.
1, le principe infrarouge des détecteurs de gaz
Principe : Principe infrarouge non spectral : les capteurs NDIR utilisent la loi d'absorption infrarouge de Beer Lambert, ce qui signifie que différents gaz absorbent des longueurs d'onde spécifiques de la lumière et que l'intensité de l'absorption est directement proportionnelle à la concentration du gaz pour réaliser la détection. C'est l'application de filtres pour diviser la lumière infrarouge en une petite bande de raies spectrales qui est requise, et le gaz détecté absorbe cette petite bande de raies spectrales.
Avantages : Haute fiabilité, bonne sélectivité, haute précision, aucune toxicité, moins d'interférences de l'environnement, longue durée de vie et aucune dépendance à l'oxygène.
Inconvénients : En raison de l’impact important de l’humidité, les types de gaz détectés sont limités. Actuellement, ils sont principalement utilisés dans des gaz tels que le méthane, le dioxyde de carbone, le monoxyde de carbone, l'hexafluorure de soufre, le dioxyde de soufre et les hydrocarbures.
2, principes des semi-conducteurs des détecteurs de gaz
Principe : Les capteurs de gaz semi-conducteurs sont fabriqués selon le principe selon lequel la résistance de certains matériaux semi-conducteurs à oxyde métallique varie en fonction de la composition du gaz environnemental à une certaine température. Par exemple, un capteur d'alcool est préparé en utilisant le principe selon lequel lorsque le dioxyde d'étain entre en contact avec de l'alcool gazeux à haute température, la résistance diminue fortement.
Avantages : il présente les avantages d'un faible coût, d'une fabrication simple, d'une sensibilité élevée, d'une vitesse de réponse rapide, d'une longue durée de vie, d'une faible sensibilité à l'humidité et d'un circuit simple.
Inconvénients : Mauvaise stabilité, impact environnemental important, notamment la sélectivité de chaque capteur n'est pas unique et les paramètres de sortie ne peuvent pas être déterminés. Par conséquent, il ne convient pas à une utilisation dans des endroits nécessitant des mesures précises, principalement à des fins civiles.
3, principe de combustion catalytique des détecteurs de gaz
Principe : Un capteur de combustion catalytique est une couche de catalyseur résistante aux hautes températures préparée à la surface d'une résistance en platine. À une certaine température, les gaz combustibles catalysent la combustion à sa surface, provoquant une élévation de température de la résistance en platine et une modification de sa résistance. Le changement de résistance est fonction de la concentration des gaz combustibles.
Avantages : Les capteurs de gaz de combustion catalytique détectent de manière sélective les gaz combustibles : ce qui ne peut pas être brûlé, le capteur n'a aucune réponse. Réponse rapide, durée de vie plus longue et moins affectée par la température, l'humidité et la pression. La sortie des capteurs est directement liée au risque d'explosion de l'environnement et constitue un type de capteur dominant dans le domaine de la détection de sécurité.
Inconvénient : Dans la gamme des gaz combustibles, il n’y a pas de sélectivité. Les capteurs sont sujets aux empoisonnements et la plupart des vapeurs organiques élémentaires ont des effets toxiques sur les capteurs.
4, principe PID du détecteur de gaz
Principe : le PID est composé d'une source de lumière de lampe UV et d'une chambre ionique, qui ont des électrodes positives et négatives pour former un champ électrique. Sous l'irradiation de la lampe UV, le gaz à tester s'ionise pour générer des ions positifs et négatifs, formant un courant entre les électrodes et amplifiant le signal de sortie.
Avantages : Haute sensibilité, pas de problèmes d’empoisonnement.
Inconvénients : Aucune sélectivité, fortement affectée par l’humidité, courte durée de vie des lampes UV et prix élevé.
