Le principe de fonctionnement du détecteur de gaz électrochimique
Une partie considérable des gaz inflammables, toxiques et nocifs contenus dans les détecteurs de gaz ont une activité électrochimique et peuvent être oxydés ou réduits électrochimiquement. En utilisant ces réactions, la composition du gaz peut être distinguée et la concentration du gaz peut être détectée. Les capteurs de gaz électrochimiques sont divisés en plusieurs sous-catégories :
(1) Le principe du détecteur de gaz à pile d'origine (également connu sous le nom de capteur de gaz à pile Gavoni, capteur de gaz à pile à combustible ou capteur de gaz à pile spontanée) est le même que celui de la pile sèche que nous utilisons, sauf que le carbone l'électrode au manganèse de la batterie est remplacée par une électrode à gaz. En prenant un capteur d'oxygène comme exemple, l'oxygène est réduit au niveau de la cathode et les électrons traversent un ampèremètre jusqu'à l'anode, où le plomb métallique est oxydé. L'amplitude du courant est directement liée à la concentration d'oxygène. Ce type de capteur peut
(2) Détecteur de gaz de type cellule électrolytique à potentiel constant, ce capteur est très efficace pour détecter les gaz réducteurs. Son principe est différent du capteur de type pile d'origine, et sa réaction électrochimique se produit sous la force du courant. C'est un véritable capteur d'analyse coulombienne. Ce type de capteur a été utilisé avec succès dans la détection de gaz tels que le monoxyde de carbone, le sulfure d'hydrogène, l'hydrogène, l'ammoniac, l'hydrazine, etc. Il s'agit actuellement du capteur principal pour détecter les gaz toxiques et nocifs.
(3) Le détecteur de gaz de type batterie à concentration, avec du gaz électrochimiquement actif des deux côtés de la cellule électrochimique, formera spontanément une force électromotrice de concentration. L'ampleur de la force électromotrice est liée à la concentration du gaz. Des exemples réussis de tels capteurs sont les capteurs d'oxygène pour automobiles et les capteurs de dioxyde de carbone du type à électrolyte solide.
(4) Le détecteur de gaz du type à courant limite comporte un capteur pour mesurer la concentration d'oxygène, qui utilise le principe selon lequel le courant limite dans la cellule électrochimique est lié à la concentration de porteurs pour préparer un capteur de concentration d'oxygène (gaz) pour la détection d'oxygène dans les automobiles et détection de la concentration d'oxygène dans l'acier en fusion.
