Zastosowanie czujnika w detektorze przewodności cieplnej gazów
1. Zastosowanie sensorów w detektorach
Czujnik jest zwykle definiowany jako „urządzenie, które przetwarza wykrywaną wielkość fizyczną (zwykle nieelektryczną) na inną wielkość fizyczną (zwykle wielkość elektryczną) i wyprowadza ją zgodnie z odpowiednią zależnością w celu pomiaru”. Czujnik jest pierwszym ogniwem i awangardą do realizacji testu i kontroli. Bez czujnika, który dokładnie i niezawodnie rejestruje i konwertuje oryginalne informacje, nie można mówić o żadnym dokładnym teście i kontroli. Położenie czujnika w systemie detekcji pokazano na rysunku.
2. Definicja branży
Detektor gazu przewodnictwa cieplnego jest narzędziem oprzyrządowania do wykrywania stężenia gazu. Jest to automatyczny, ciągły analizator gazów, którego zasada działania polega na tym, że wraz z zawartością mierzonych składników zmienia się całkowita przewodność cieplna mieszaniny gazów. Przyrządy do wykrywania gazu przetwarzają fizyczne lub chemiczne sygnały nieelektryczne zebrane przez czujnik gazu na sygnały elektryczne, a następnie prostują i filtrują powyższe sygnały elektryczne przez obwody zewnętrzne i sterują odpowiednimi modułami za pomocą tych przetworzonych sygnałów w celu wykrycia gazu. różne specyficzne funkcje. Detektor gazu może wykrywać i analizować wodór, siarkowodór, tlenek węgla, tlen, dwutlenek siarki, fosfinę, amoniak, dwutlenek azotu, cyjanowodór, chlor, dwutlenek chloru, ozon oraz gazy palne i inne gazy.
3. Zasada działania
Detektor gazu przewodności cieplnej jest rodzajem fizycznego przyrządu do wykrywania gazu. Zgodnie z zasadą, że różne gazy mają różną przewodność cieplną, oblicza zawartość niektórych składników, mierząc przewodność cieplną mieszaniny gazów. Ten przyrząd wykrywający jest prosty i niezawodny, ma zastosowanie do wielu rodzajów gazów i jest podstawowym przyrządem wykrywającym. Jednak trudno jest bezpośrednio zmierzyć przewodność cieplną gazu, dlatego w rzeczywistości zmiana przewodności cieplnej gazu jest często przekształcana w zmianę rezystancji, a następnie mierzona za pomocą mostka. Elementy wrażliwe na ciepło detektora gazu przewodności cieplnej obejmują głównie elementy półprzewodnikowe i metalowe druty oporowe. Element wrażliwy na półprzewodnik ma małą objętość, małą bezwładność cieplną i duży współczynnik temperaturowy rezystancji, dzięki czemu ma wysoką czułość i małe opóźnienie.
Koralikowy tlenek metalu jest spiekany na cewce platynowej jako element czuły, a następnie ta sama cewka platynowa o jednakowej rezystancji wewnętrznej i wartości opałowej jest nawijana na materiał, który nie reaguje na gaz jako element kompensacyjny. Te dwa elementy tworzą obwód mostkowy jako dwa ramiona, który jest układem pomiarowym. Gdy półprzewodnikowy element wrażliwy na tlenek metalu pochłonie mierzony gaz, zmieni się przewodność elektryczna i przewodność cieplna, a także odpowiednio zmieni się stan rozpraszania ciepła elementu. Zmiana temperatury elementu zmienia rezystancję cewki platynowej, a mostek ma wtedy niezbalansowane napięcie wyjściowe, które może wykrywać stężenie gazu. Detektory gazów przewodnictwa cieplnego mają szeroki zakres zastosowań. Oprócz tego, że są powszechnie używane do wykrywania wodoru, amoniaku, dwutlenku węgla, dwutlenku siarki i gazów łatwopalnych o niskim stężeniu, mogą być również używane jako detektory w analizatorach chromatograficznych do analizy innych składników.
4. Pole aplikacji
Zgodnie z różnicami w obszarach zastosowań przyrządów do wykrywania gazu przewodnictwa cieplnego, przyrządy do wykrywania gazu dzielą się głównie na dwie serie: przyrządy do wykrywania gazów przemysłowych i przyrządy do wykrywania gazów do celów cywilnych. Przemysłowe przyrządy do wykrywania gazów dzielą się na trzy kategorie: przenośne, stacjonarne i systemowe. Przyrządy i mierniki do wykrywania gazu przemysłowego są stosowane głównie w przemyśle naftowym, chemicznym, metalurgicznym, kopalniach węgla, skroplonym gazie i innych przedsiębiorstwach; cywilne przyrządy do wykrywania gazu są używane głównie w miejscach publicznych oraz wykrywaniu i alarmowaniu gazu w gospodarstwach domowych.
