Capteurs couramment utilisés dans les détecteurs de gaz
La partie la plus cruciale d'un détecteur de gaz est le capteur de gaz, qui varie selon différents principes de détection de gaz. Les capteurs de gaz courants comprennent les capteurs à photoionisation PID, les capteurs infrarouges, les capteurs électrochimiques, les capteurs à combustion catalytique et les capteurs à semi-conducteurs. Ci-dessous, Honeyegg Technology vous fournira une introduction détaillée aux principes de fonctionnement ainsi qu'aux avantages et inconvénients de chaque capteur.
1, le principe infrarouge des détecteurs de gaz
Principe : Principe infrarouge non dispersif : les capteurs NDIR utilisent la loi d'absorption infrarouge de Beer Lambert, ce qui signifie que différents gaz absorbent la lumière d'une longueur d'onde spécifique et que l'intensité de l'absorption est directement proportionnelle à la concentration du gaz pour réaliser la détection. Il s'agit de l'application d'un filtre pour diviser la lumière infrarouge en une petite bande de raies spectrales, et le gaz détecté absorbe cette petite bande de raies spectrales.
Avantages : Haute fiabilité, bonne sélectivité, haute précision, aucune toxicité, moins d’interférences environnementales, longue durée de vie et aucune dépendance à l’oxygène.
Inconvénients : Il est fortement affecté par l’humidité et possède des types de gaz de détection limités. Actuellement, il est principalement utilisé pour 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 change 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, sa 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, fortement affectée par les facteurs environnementaux, 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 où la précision des mesures est requise, mais principalement à un usage civil.
3, Le principe de la combustion catalytique dans les 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 augmentation de la température de la résistance en platine et une modification de la résistance. Le changement de résistance est fonction de la concentration des gaz combustibles.
Avantages : Le capteur de gaz de combustion catalytique détecte sélectivement les gaz combustibles : tout ce qui ne peut pas être brûlé ne reçoit aucune réponse du capteur. Réponse rapide, longue durée de vie et moins affecté 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 peuvent avoir des effets toxiques sur les capteurs.
4, Le principe PID des détecteurs de gaz
Principe : le PID se compose d'une source de lumière à lampe UV et d'une chambre à ions dotées d'électrodes positives et négatives pour former un champ électrique. Sous l'irradiation de la lampe UV, le gaz à mesurer s'ionise pour générer des ions positifs et négatifs, qui forment alors un courant entre les électrodes. Le signal de sortie amplifié
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.
5, principes électrochimiques des détecteurs de gaz
Principe : Il fonctionne en réagissant avec le gaz cible via l'électrolyte à l'intérieur du capteur et en générant un signal électrique proportionnel à la concentration du gaz.
Avantages : large plage de température de fonctionnement, plage multiple, haute sensibilité, sortie linéaire, bonne sélectivité
Inconvénients : durée de vie courte, période de stockage limitée, durée de vie courte dans des environnements de gaz extrêmement secs ou à forte concentration, non spécifique, facilement perturbé, humidité affectant la précision.
