Zalety czujników elektrochemicznych w przyrządach do wykrywania gazów
Znaczna część gazów palnych, toksycznych i szkodliwych jest aktywna elektrochemicznie i może ulegać elektrochemicznemu utlenieniu lub redukcji. Za pomocą tych reakcji można rozróżnić składniki gazu i wykryć jego stężenie. Elektrochemiczne czujniki gazów dzielą się na wiele podkategorii:
(1) Podstawowe czujniki gazu w ogniwach (znane również jako czujniki gazu w ogniwach Gavoniego, czujniki gazu w ogniwach paliwowych i czujniki gazu w akumulatorach spontanicznych), ich zasady są takie same, jak w przypadku akumulatorów suchych, których używamy, z tą różnicą, że elektroda węglowo-manganowa akumulatora została zastąpiona elektrodą gazową. Biorąc za przykład czujnik tlenu, tlen jest redukowany na katodzie, a elektrony przepływają przez amperomierz do anody, gdzie utlenia się ołów. Wielkość prądu jest bezpośrednio związana ze stężeniem tlenu. Czujnik ten może skutecznie wykrywać tlen, dwutlenek siarki, chlor itp.
(2) Czujnik gazu z ogniwem elektrolitycznym o stałym potencjale. Ten typ czujnika jest bardzo skuteczny w wykrywaniu gazów redukujących. Jego zasada różni się od czujnika typu ogniwa galwanicznego. Jego reakcja elektrochemiczna zachodzi pod wymuszonym prądem. To prawdziwie kulometryczny czujnik. Ten rodzaj czujnika jest z powodzeniem stosowany do wykrywania tlenku węgla, siarkowodoru, wodoru, amoniaku, hydrazyny i innych gazów. Jest to główny czujnik do wykrywania toksycznych i szkodliwych gazów.
(3) Bateryjny czujnik stężenia gazu. Elektrochemicznie aktywny gaz spontanicznie utworzy skoncentrowaną siłę elektromotoryczną po obu stronach ogniwa elektrochemicznego. Wielkość siły elektromotorycznej jest związana ze stężeniem gazu. Dobrym przykładem tego rodzaju czujnika są czujniki samochodowe. Czujnik tlenu, czujnik stałego elektrolitu i dwutlenku węgla.
(4) Czujnik gazu typu ograniczającego prąd. Jest czujnik, który mierzy stężenie tlenu. Wykorzystuje zasadę, że prąd graniczny w ogniwie elektrochemicznym jest powiązany ze stężeniem nośnika, aby przygotować czujnik stężenia tlenu (gazu). Służy do wykrywania tlenu w samochodach i roztopionej stali. Detekcja stężenia tlenu.
