美國(guó)EXTECH便攜式可燃?xì)怏w檢測(cè)儀工作原理

可燃性氣體檢測(cè)儀是工業(yè)與民用建筑中安裝使用的是對(duì)單一或多種可燃?xì)怏w濃度發(fā)出響應(yīng)的探測(cè)器。日常使用多的可燃性氣體檢測(cè)儀是催化型可燃性氣體檢測(cè)儀和半導(dǎo)體型可燃性氣體檢測(cè)儀兩種類型。飯店、賓館、家庭制作間等使用煤氣、天然氣、液化氣的場(chǎng)所主要使用半導(dǎo)體型可燃性氣體檢測(cè)儀，散發(fā)可燃?xì)怏w、可燃蒸汽的工業(yè)場(chǎng)所主要使用催化型可燃性氣體檢測(cè)儀。

催化型可燃性氣體檢測(cè)儀是利用難熔金屬鉑絲加熱后的電阻變化來測(cè)定可燃?xì)怏w濃度。當(dāng)可燃?xì)怏w進(jìn)入探測(cè)器時(shí)，在鉑絲表面引起氧化反應(yīng)(無焰燃燒)，其產(chǎn)生的熱量使鉑絲的溫度升高，而鉑絲的電阻率便發(fā)生變化，所以當(dāng)遇到高溫等因素時(shí)鉑絲的溫度發(fā)生變化，而鉑絲的電阻率便發(fā)生變化,探測(cè)的數(shù)據(jù)也會(huì)發(fā)生變化。
半導(dǎo)體型可燃性氣體檢測(cè)儀是利用半導(dǎo)體表面電阻變化來測(cè)定可燃?xì)怏w濃度。半導(dǎo)體可燃性氣體檢測(cè)儀用靈敏度較高的氣敏半導(dǎo)體元件，它在工作狀態(tài)時(shí)，遇到可燃?xì)怏w，半導(dǎo)體電阻下降，下降值與可燃?xì)怏w濃度有對(duì)應(yīng)關(guān)系。

可燃性氣體檢測(cè)儀由檢測(cè)和探測(cè)兩部分組成，具有檢測(cè)及探測(cè)功能。

可燃性氣體檢測(cè)儀檢測(cè)部分的原理是儀器的傳感器采用檢測(cè)元件與固定電阻和調(diào)零電位器構(gòu)成檢測(cè)橋路。橋路以鉑絲為載體催化元件，通電后鉑絲溫度上升至工作溫度，空氣以自然擴(kuò)散方式或其它方式到達(dá)元件表面。當(dāng)空氣中無可燃性氣體時(shí)，橋路輸出為零，當(dāng)空氣中含有可燃性氣體并擴(kuò)散到檢測(cè)元件上時(shí)，由于催化作用產(chǎn)生無焰燃燒，使檢測(cè)元件溫度升高，鉑絲電阻增大，使橋路失去平衡，從而有一電壓信號(hào)輸出，這個(gè)電壓的大小與可燃性氣體濃度成正比，信號(hào)經(jīng)放大，模數(shù)轉(zhuǎn)換，通過液體顯示器顯示出可燃性氣體的濃度。探測(cè)部分的原理是當(dāng)被測(cè)可燃性氣體濃度超過限定值時(shí)，經(jīng)過放大的橋路輸出電壓與電路探測(cè)設(shè)定電壓，通過電壓比較器，方波發(fā)生器輸出一組方波信號(hào)，控制聲，光探測(cè)電路，蜂鳴器發(fā)生連續(xù)聲音，發(fā)光二極管閃亮，發(fā)出探測(cè)信號(hào)。從可燃性氣體檢測(cè)儀原理可以看出如果出現(xiàn)電磁干擾會(huì)影響探測(cè)的信號(hào)，出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差;如果出現(xiàn)碰撞、震動(dòng)從而造成設(shè)備斷路會(huì)現(xiàn)探測(cè)失靈;如果環(huán)境過分潮濕或設(shè)備進(jìn)水，也有可能會(huì)引起可燃性氣體檢測(cè)儀出現(xiàn)短路,或線路電阻值發(fā)生變化，出現(xiàn)探測(cè)故障。

電化學(xué)氣體檢測(cè)儀，就是采用電化學(xué)傳感器的氣體檢測(cè)儀，由于很多可氣體都有電化學(xué)活性，能被電化學(xué)氧化或者還原，而這種反應(yīng)產(chǎn)生的電流和發(fā)生反應(yīng)的氣體濃度成一定比例，因此可通過這類反應(yīng)檢測(cè)出氣體的成份及濃度。這種檢測(cè)方式精度高，響應(yīng)快，多用于有毒氣體的檢測(cè)，但電化學(xué)反應(yīng)也有不同的分類，下面介紹電化學(xué)氣體檢測(cè)儀常用的幾種電化學(xué)反應(yīng)模式及原理。
1、恒定電位電解型。這種方式是目前有毒氣體檢測(cè)儀使用多的，比如一氧化碳檢測(cè)儀。它是通過在電解質(zhì)內(nèi)安裝恒定電位的工作電極，氣體在工作電極發(fā)生氧化或還原反應(yīng)，再對(duì)電極發(fā)生還原或氧化反應(yīng)，電極的電位發(fā)生變化，形成的電流與氣體濃度成一定比例，后得出濃度值。2、原電池型。這類原理如同干電池，只不過電池是碳錳電極，而這里是氣體電極，氣體在陰極被還原，形成的電子再到陽極對(duì)鉛金屬氧化，形成的電流與氣體濃度成正比，同樣也是通過電流來計(jì)算氣體的濃度。3、濃差電池型。被測(cè)氣體在電化學(xué)電池的兩側(cè)，會(huì)自主形成濃差電動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)勢(shì)的大小與氣體的濃度有關(guān)，這類傳感器使用多就是二氧化碳檢測(cè)儀。4、極限電流型。這種方式主要是氧氣傳感器，用于汽車的氧氣檢測(cè)，是汽車*儀器。通過氣體擴(kuò)散控制供給陰極的氧而得到極限電流，再通過極限電流來計(jì)算氧氣的濃度。
氣體檢測(cè)儀電化學(xué)傳感器的工作原理：外界氣體進(jìn)入氣體檢測(cè)儀后，氣體進(jìn)入傳感器通過特氟綸薄膜到達(dá)電極，根據(jù)不同的氣體發(fā)生不同的電化學(xué)反應(yīng)，比如說一氧化碳?xì)怏w到達(dá)電極后就會(huì)被氧化成為二氧化碳，氧化反應(yīng)使電子通過外電路從工作電極流向極板，形成電流，與氣體濃互成比例，接著氣體檢測(cè)儀內(nèi)部對(duì)電流進(jìn)行檢測(cè)放大，輸出后進(jìn)行測(cè)量，后在屏幕上顯示氣體濃度。
便攜式氣體檢測(cè)儀使用時(shí)注意事項(xiàng)
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們也越來越關(guān)注健康安全問題，除了注意日常生活飲食住行的安全外，氣體的危害也逐漸被人們重視起來，尤其是工業(yè)有毒有害氣體，因此很多企業(yè)為防護(hù)有毒氣體采取了很多防護(hù)措施，比如在有毒氣體環(huán)境作業(yè)的員工需佩戴相應(yīng)的防毒面具、防護(hù)服，在設(shè)備接口、閥門處安裝固定式式氣體檢測(cè)儀，用便攜式氣體檢測(cè)儀定期對(duì)特定區(qū)域空氣中有害氣體濃度進(jìn)行檢測(cè)記錄， 氣體檢測(cè)儀的選擇要根據(jù)具體情況，選擇適合的檢測(cè)設(shè)備，使用時(shí)也應(yīng)該注意一下四大問題：
1、要注意儀器的使用壽命不同的氣體檢測(cè)儀，其使用壽命也不相同，購買時(shí)要問清儀器使用壽命，在保質(zhì)期內(nèi)使用，個(gè)別企業(yè)為了節(jié)省花銷，一臺(tái)檢測(cè)儀使用數(shù)年不更換，氣體檢測(cè)也只是做樣子，終會(huì)害人害己。2、要注意氣體氣體對(duì)儀器檢測(cè)的干擾我們?cè)跈z測(cè)氣體泄漏時(shí)通常使用單一氣體檢測(cè)儀去檢測(cè)某一種特定的氣體，但檢測(cè)環(huán)境中往往不只是存在一種氣體，因此我們要注意其他氣體是否會(huì)對(duì)儀器的檢測(cè)造成干擾使檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。3、要注意氣體檢測(cè)儀檢測(cè)的濃度范圍在檢測(cè)之前，除了要事先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算有毒有害氣體的種類，還要大概估測(cè)一下氣體濃度，通過氣體檢測(cè)儀設(shè)定報(bào)警值進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)氣體濃度超出儀器檢測(cè)范圍時(shí)，要關(guān)閉檢測(cè)儀，氣體檢測(cè)儀長(zhǎng)時(shí)間處于超量程的檢測(cè)狀態(tài)下會(huì)使儀器造成嚴(yán)重?fù)p害，會(huì)致使其檢測(cè)不準(zhǔn)確或直接報(bào)廢。4、要注意儀器的保養(yǎng)氣體檢測(cè)儀同其他設(shè)備一樣，也要注意定期的保養(yǎng)，要對(duì)其進(jìn)行不定時(shí)的校準(zhǔn)和檢測(cè)，存放在較低溫度的環(huán)境中，延長(zhǎng)其使用壽命

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