Cztery kategorie elektrochemicznych przyrządów do wykrywania gazu
Znaczna część gazów palnych, toksycznych i szkodliwych jest elektrochemicznie aktywna 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 zastępuje się elektrodą gazową. Biorąc za przykład detektor tlenu, tlen jest redukowany na katodzie, a elektrony przepływają do anody przez amperomierz, gdzie utlenia się ołów. Wielkość prądu jest bezpośrednio związana ze stężeniem tlenu. Ten czujnik 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. Jest to prawdziwy czujnik analizy kulombowskiej. Czujnik ten z powodzeniem stosowany jest do wykrywania tlenku węgla, siarkowodoru, wodoru, amoniaku, hydrazyny i innych gazów. Jest to obecnie najpopularniejszy czujnik w detektorach gazów toksycznych i szkodliwych.
(3) Akumulatorowy czujnik stężenia gazu. Elektrochemicznie aktywny gaz spontanicznie utworzy skoncentrowaną siłę elektromotoryczną po obu stronach ogniwa elektrochemicznego. Wielkość siły elektromotorycznej jest związana ze stężeniem gazu. Udanym przykładem tego rodzaju czujnika jest samochodowy czujnik tlenu, detektor dwutlenku węgla ze stałym elektrolitem.
(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 stopionej stali. Detekcja stężenia tlenu.
Obecnie główni dostawcy tego typu czujników znajdują się na całym świecie, głównie w Niemczech, Japonii i Stanach Zjednoczonych. Ostatnio dodano kilku europejskich dostawców: Wielką Brytanię, Szwajcarię itp. Chiny rozpoczęły działalność w tej dziedzinie bardzo wcześnie, ale proces industrializacji nie był skuteczny.
