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氣體檢測(cè)儀的原理是什么？

日期：2025-02-10 編輯：逸云天瀏覽：524

　　氣體檢測(cè)儀的原理主要是基于傳感器技術(shù)，通過特定的檢測(cè)原理將氣體濃度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，再經(jīng)過信號(hào)處理電路進(jìn)行放大、濾波和數(shù)字化處理，最終在顯示裝置上顯示氣體濃度值。以下是逸云天小編總結(jié)的幾種常見氣體檢測(cè)儀原理：

氣體檢測(cè)儀的原理是什么？

　　一、催化燃燒原理

　　催化燃燒式氣體檢測(cè)儀利用可燃?xì)怏w在催化劑表面發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生熱量使傳感器溫度升高，從而導(dǎo)致電阻值發(fā)生變化。通過測(cè)量電阻值的變化，可以確定可燃?xì)怏w的濃度。這種原理的檢測(cè)儀具有輸出信號(hào)線性好、指數(shù)可靠、價(jià)格低廉、與其他非可燃?xì)怏w無交叉干擾等特點(diǎn)。

　　二、電化學(xué)原理

　　電化學(xué)氣體檢測(cè)儀通過傳感器與被測(cè)氣體發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號(hào)來工作。被測(cè)氣體首先通過微小的毛管型開孔與傳感器發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生電流或電壓信號(hào)，該信號(hào)的大小與目標(biāo)氣體的濃度成正比。電化學(xué)傳感器具有耗電小、線性和重復(fù)性好、壽命長(zhǎng)以及良好的選擇性和高靈敏度等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于有毒有害氣體的檢測(cè)。

　　三、紅外原理

　　紅外傳感器是一種基于紅外光譜技術(shù)的氣體傳感器，它利用不同氣體對(duì)紅外線的吸收程度不同來檢測(cè)目標(biāo)氣體。當(dāng)目標(biāo)氣體吸收紅外線時(shí)，會(huì)引起光強(qiáng)的變化，探測(cè)器將光強(qiáng)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。紅外原理的氣體檢測(cè)儀具有測(cè)量范圍廣、精度高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于測(cè)量某些特定波長(zhǎng)的氣體。

　　四、光離子化(PID)原理

　　光離子化氣體檢測(cè)儀使用一個(gè)紫外光源，化學(xué)物質(zhì)在它的激發(fā)下產(chǎn)生正、負(fù)離子，這些離子被檢測(cè)器探測(cè)到。當(dāng)分子吸收高能紫外線時(shí)產(chǎn)生電離，形成電流，通過檢測(cè)器的放大，可以在外表上顯現(xiàn)ppm級(jí)的濃度。PID原理的氣體檢測(cè)儀具有很高的靈敏度，可以測(cè)量ppb水平的VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)，具有快速響應(yīng)和響應(yīng)時(shí)間快的特點(diǎn)。

　　五、熱傳導(dǎo)原理

　　熱傳導(dǎo)氣體檢測(cè)儀通過測(cè)量混合氣體熱導(dǎo)率的變化量來實(shí)現(xiàn)分析被測(cè)氣體的濃度大小。通常熱傳導(dǎo)氣體傳感器導(dǎo)熱系數(shù)的差異通過電路轉(zhuǎn)化為電阻的變化，從而分析出被測(cè)氣體的濃度大小。這種原理的檢測(cè)儀具有檢測(cè)范圍大、穩(wěn)定性和可靠性高、工作穩(wěn)定性好、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，廣泛適用于檢測(cè)高濃度甲烷、氫氣、乙炔、丙烷等氣體。

　　六、光學(xué)波導(dǎo)原理

　　光學(xué)波導(dǎo)氣體檢測(cè)儀通過玻璃光波導(dǎo)面固定對(duì)某一種被測(cè)氣體有選擇性響應(yīng)的敏感試劑來制作薄膜光波導(dǎo)氣體傳感器。輸出光強(qiáng)度變化程度與被測(cè)氣體濃度有關(guān)，因此檢測(cè)輸出光強(qiáng)度的變化就可以獲得被測(cè)氣體濃度的信息。這種原理的檢測(cè)儀具有精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠?qū)崟r(shí)對(duì)空氣中的PPM級(jí)氣體分子進(jìn)行捕捉并實(shí)時(shí)反饋監(jiān)測(cè)數(shù)值。

　　七、半導(dǎo)體原理

　　半導(dǎo)體氣體檢測(cè)儀利用被測(cè)氣體的吸附作用改變半導(dǎo)體的電導(dǎo)率，通過電流變化的比較激勵(lì)報(bào)警電路。半導(dǎo)體傳感器具有體積小、重量輕、功耗低、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，但輸出線性不穩(wěn)定，受環(huán)境影響較大。目前廣泛使用的領(lǐng)域是測(cè)量氣體的微泄漏現(xiàn)象。

　　通過上述介紹可知，氣體檢測(cè)儀的原理多種多樣，每種原理都有其特定的應(yīng)用場(chǎng)景和優(yōu)缺點(diǎn)。在選擇氣體檢測(cè)儀時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要和工作環(huán)境綜合考慮各種因素，選擇最適合的檢測(cè)原理和型號(hào)。

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