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各原理气体传感器比较(word文档良心出品).doc
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各原理气体传感器比较(word文档良心出品).doc
ANHUI WNK ELECTRON tc ENGINEER IW 00. , LTD
宕微館斜电孑M谥奇隈么司
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各原理气体传感器优缺点比较
凡是用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器,不管它是用物理方 法,还是用化学方法
半导体式气体传感器
它是利用一些金属氧化物 半导体材料,在一定温度下,电导率随着环境气体成份 的变化而变化的原理制造的。
优点
半导体式气体传感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲 醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、***乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地 检测。尤其是,这种传感器成本低廉,适宜于民用气体检测的需求。下列几种半 导体式气体传感器是成功的:甲烷(天然气、沼气)、酒精、一氧化碳(城市煤 气)、硫化氢、氨气(包括***类,肼类)。高质量的传感器可以满足工业检测的需 要。
缺点
稳定性较差,受环境影响较大;尤其,每一种传感器的选择性都不是唯 一的,输出参数也不能确定。因此,不宜应用于计量准确要求的场所
催化燃烧式气体传感器
这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层,在一定的温度下, 可燃性气体在其表面催化燃烧,燃烧是白金电阻温度升高,电阻变化,变化值是 可燃性气体浓度的函数。
优点
催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体:凡是不能燃烧的,传感器 都没有任何响应。
催化燃烧式气体传感器计量准确,响应快速,寿命较长。传感器的输出与环 境的爆炸危险直接相关,在安全检测领域是一类主导地位的传感器。
缺点
在可燃性气体范围内,无选择性。暗火工作,有引燃爆炸的危险。大部 分元素有机蒸汽对传感器都有中毒作用。
热导池式气体传感器
每一种气体,都有自己特定的热导率,当两个和多个气体的热导率差别较大时, 可以利用热导元件,分辨其中一个组分的含量。这种传感器已经用于氢气的检测、 二氧化碳的检测、高浓度甲烷的检测。
这种气体传感器可应用范围较窄,限制因素较多。
电化学式气体传感器
相当一部分的可燃性的、有毒有害气体都有电化学活性,可以被电化学氧化 或者还原。利用这些反应,可以分辨气体成份、检测气体浓度。电化学气体传感 器分很多子类:
(1) 、原电池型气体传感器(也称:加伏尼电池型气体传感器,也有称燃料 电池型气体传感器,也有称自发电池型气体传感器),他们的原理行同我们用的 干电池,只是,电池的碳锰电极被气体电极替代了。以氧气传感器为例,氧在阴 极被还原,电子通过电流表流到阳极,在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气 的浓度直接相关。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫、***气等。
(2) 、恒定电位电解池型气体传感器,这种传感器用于检测还原性气体非常 有效,它的原理与原电池型传感器不一样, 它的电化学反应是在电
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