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催化燃燒式傳感器原理
  • 作者: 富凱特
  • 來(lái)源: 本公司創(chuàng )作
  • 日期 : 2018-02-02
催化燃燒式傳感器使用催化燃燒來(lái)測量可燃氣體或蒸氣在空氣的含量直到達到該氣體LEL。

標準傳感器包括一對元件,主要指典型地指探測器和平衡器(參照元件)。探測器包括一顆催化材料的小珠子和其中埋置的鉑金導線(xiàn)卷。平衡器和探測器很類(lèi)似,但小珠子不具有催化作用所以是惰性的。

兩個(gè)元件通常被管理在Wheatstone橋梁電路中,如果探測器的阻力與平衡器不同,將導致產(chǎn)品只有輸出。

500-550°C的恒定直流電壓通過(guò)搭橋對元件加熱,只有在探測器元件上可燃氣體才被氧化,增加的熱量會(huì )加大電阻,產(chǎn)生的信號與可燃氣體的濃度成比例。平衡器幫助平衡四周溫度、壓力和濕度。

大多數催化燃燒式傳感器中的元件被分開(kāi)放置在金屬罐中。在一臺完整的氣體探測器中(被用于可能爆炸的大氣),金屬罐通常被放在耐火封套中,這種耐火封套通常由金屬多孔狀淀土和外套組成。這種封套可以保證氣體能到達傳感器,但熱的傳感器元件不會(huì )點(diǎn)燃該易爆的氣體混合物。因為這種設計十分重要,所以這種封套通常經(jīng)符合國家標準的特許測試機構檢驗合格。在不同的國家,這種檢測很可能費時(shí)及相當昂貴的過(guò)程。作為另一種選擇,我們提供的完整的探測器將兩個(gè)元件放入了耐火封套,并符合最新的歐洲(ATEX)并且北美(CSA & UL)標準。

對易爆大氣的測量依賴(lài)于對可燃氣體低于LEL濃度的精確測量。所以在該安全應用中,通常不考慮氣體濃度。該測量通常被表示為氣體LEL濃度的百分比(%LEL) 。

 多數可燃氣體檢測技術(shù)用于檢測多種氣體,理想化的傳感器應該是不同的氣體有不同的測量結果。但實(shí)際上不同的化學(xué)形態(tài)影響了測量的結果,催化氧化傳感器也沒(méi)有例外。因此,催化燃燒式傳感器對不同氣體的相同濃度做出的判斷是不同的,但當暴露在相同%LEL 濃度的不同氣體中時(shí),輸出信號的變化相對小于其它檢測技術(shù)。但因為此安全應用重視%LEL測量也使其成為主要優(yōu)勢。

我們將不同氣體產(chǎn)生同樣%LEL濃度命名為“相對敏感性”。我們進(jìn)行了許多實(shí)驗為CiTipeLs確定一定范圍內可燃氣體“相對敏感性”的實(shí)驗價(jià)值。

催化毒
某些物質(zhì)對催化傳感器負面影響,有兩種可能性:
1.毒化
一些化合物會(huì )分解在催化劑并在催化劑表面形成堅實(shí)的屏障,這種分解是逐漸形成的,而長(cháng)時(shí)期的曝光會(huì )導致傳感器的敏感性發(fā)生無(wú)法恢復的減退。典型的毒物是有機鉛和硅化合物。
2.被抑制
某些其他化合物,特別是硫化氫和被鹵化的碳氫化合物,會(huì )被迫吸收、或形成由催化劑吸收的化合物。這種吸收作用很強大,會(huì )使得催化劑的反應點(diǎn)被封閉而造成正常反應被迫停止。由于這種原因造成的傳感器敏感性損失是暫時(shí)的,大多數情況下放在干凈的空氣中一段時(shí)間后,傳感器將恢復工作。
大多數化合物屬于上述兩類(lèi)中的一個(gè),可能有些表現出更大或更小的程度。在毒化或被抑制可能存在的應用中,CiTipeLs產(chǎn)品應該被避免暴露于它們不能抵抗的所有化合物中。
LEL說(shuō)明:氣體的LEL是指用火源使空氣中的該氣體爆炸的最低氣體濃度。

 
 
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