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催化燃燒傳感器的原理

2020-11-20 09:50:18

催化燃燒傳感器的原理

1、觸媒燃燒氣體傳感器,簡稱LEL傳感器,是一種被廣泛應用于可燃氣體檢測的傳感器。采用鉑金絲和多孔陶瓷催化珠制成的催化燃燒元件。該方法的基本原理是利用鉑金絲電阻率隨不同溫度的變化規律,對環境中可燃氣體濃度進行測量。在催化劑的作用下,可燃氣體進入催化燃燒元件,使陶瓷催化珠的溫度升高,使鉑金絲的溫度升高,電阻加大。當進行測量時,測量元件所分配的電壓也相應增加。


2、一般采用催化燃燒式可燃氣體報警傳感器,可看作是一種小型的量熱計,其探測原理幾十年來無大的變化。它是惠斯通電橋的一部分。將催化物質涂在其測量橋梁上,使其在整個測量過程中不被消耗。甚至當空氣中的氣體和蒸汽濃度遠低于LEL值時,它們也會在這座橋上發生催化燃燒反應,當測量時,在參考值和測量電橋上加電壓使之加熱,從而產生催化反應,溫度約為500℃或更高。一般來說,電橋是平衡的,V1=V2,輸出為零。當易燃氣體存在時,其氧化過程使測量橋面受熱,溫度升高,而此時的參考橋面溫度保持不變。


3、催化劑燃燒傳感器能對大多數易燃氣體做出反應。某一特定氣體在測量橋架上燃燒所產生的熱量,反映了該氣體的燃燒熱,它會隨著各種物質的性質而變化。因此,不同物質,即使在相同濃度下,儀器上的讀數也不同。切記,儀表測量的是電阻變化,而非濃度!在測量橋上,不同氣體的行為會有很大不同。一般來說,較大的分子能產生更多的熱能。而小分子則更容易進入測量頭的燒結結構中進行反應。催燃式傳感器,特別是測量百分之LEL值的傳感器,不適合用于探測“重”或長鏈烷烴,特別是高閃點的物質。如前所述,在此時使用光離子化檢測器可能是一種很好的方法。溫度傳感器的工作原理:風壓傳感器的壓力直接作用于傳感器的膜片,產生微位移,與介質壓力成正比,改變傳感器的電阻,并用電子線路檢測到這種變化,從而轉換為標準信號,輸出相應于該壓力的信號。在可燃氣體和蒸汽的檢測中,很常用的是催化燃燒傳感器。這個感應器由繞有金屬線的線圈組成。這兩個線圈分別摻雜了兩種不同的催化劑,一種能使元素活化,另一種能抑 制元素活性。上述兩種不同線圈的配對產生以感知氣體為參照,組成催化燃燒傳感器。 


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