Ηλεκτροχημικοί αισθητήρες για χρήση σε όργανα ανίχνευσης αερίων
Ο ανιχνευτής αερίου είναι ένα εργαλείο οργάνου για την ανίχνευση συγκέντρωσης διαρροής αερίου, που αναφέρεται κυρίως σε φορητούς/φορητούς ανιχνευτές αερίων. Οι αισθητήρες αερίων χρησιμοποιούνται κυρίως για την ανίχνευση των τύπων αερίων που υπάρχουν στο περιβάλλον. Οι αισθητήρες αερίων είναι αισθητήρες που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση της σύνθεσης και της περιεκτικότητας των αερίων. Γενικά πιστεύεται ότι ο ορισμός του αισθητήρα αερίου βασίζεται στον στόχο ανίχνευσης. Δηλαδή, κάθε αισθητήρας που χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της σύνθεσης και της συγκέντρωσης αερίου ονομάζεται αισθητήρας αερίου, ανεξάρτητα από το αν χρησιμοποιεί φυσικές μεθόδους ή χημικές μεθόδους. Για παράδειγμα, ένας αισθητήρας που ανιχνεύει τη ροή αερίου δεν θεωρείται αισθητήρας αερίου, αλλά ένας αναλυτής αερίων θερμικής αγωγιμότητας είναι ένας σημαντικός αισθητήρας αερίου, αν και μερικές φορές χρησιμοποιούν περίπου την ίδια αρχή ανίχνευσης.
ηλεκτροχημικός αισθητήρας
Ένα σημαντικό μέρος των εύφλεκτων, τοξικών και επιβλαβών αερίων του είναι ηλεκτροχημικά ενεργά και μπορούν να οξειδωθούν ή να αναχθούν ηλεκτροχημικά. Χρησιμοποιώντας αυτές τις αντιδράσεις, τα συστατικά του αερίου μπορούν να διακριθούν και οι συγκεντρώσεις αερίων μπορούν να ανιχνευθούν.
Οι ηλεκτροχημικοί αισθητήρες αερίων χωρίζονται σε πολλές υποκατηγορίες:
(1) Αισθητήρας αερίου κύριας κυψέλης (επίσης γνωστός ως: αισθητήρας αερίου κυψέλης Gavoni, επίσης γνωστός ως αισθητήρας αερίου κυψελών καυσίμου, επίσης γνωστός ως αυθόρμητος αισθητήρας αερίου μπαταρίας), η αρχή τους είναι η ίδια με την ξηρή μπαταρία που χρησιμοποιούμε, αλλά η μπαταρία της Το ηλεκτρόδιο άνθρακα-μαγγανίου αντικαταστάθηκε από ένα ηλεκτρόδιο αερίου. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα έναν αισθητήρα οξυγόνου, το οξυγόνο μειώνεται στην κάθοδο και τα ηλεκτρόνια ρέουν μέσω του αμπερόμετρου προς την άνοδο, όπου οξειδώνεται το μέταλλο μολύβδου. Το μέγεθος του ρεύματος σχετίζεται άμεσα με τη συγκέντρωση του οξυγόνου. Αυτός ο αισθητήρας μπορεί να ανιχνεύσει αποτελεσματικά το οξυγόνο, το διοξείδιο του θείου, το χλώριο κ.λπ.
(2) Αισθητήρας αερίου τύπου ηλεκτρολυτικής κυψέλης σταθερού δυναμικού. Αυτός ο τύπος αισθητήρα είναι πολύ αποτελεσματικός για την ανίχνευση αναγωγικών αερίων. Η αρχή του είναι διαφορετική από αυτή του κύριου αισθητήρα τύπου κυψέλης. Η ηλεκτροχημική του αντίδραση συμβαίνει υπό τη δύναμη του ρεύματος. Είναι ένας πραγματικά κουλομετρικός αισθητήρας. Αυτό το είδος αισθητήρα έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία στην ανίχνευση μονοξειδίου του άνθρακα, υδρόθειου, υδρογόνου, αμμωνίας, υδραζίνης και άλλων αερίων. Είναι ο κύριος αισθητήρας για την ανίχνευση τοξικών και επιβλαβών αερίων.
(3) Αισθητήρας αερίου τύπου μπαταρίας συγκέντρωσης. Το ηλεκτροχημικά ενεργό αέριο θα σχηματίσει αυθόρμητα μια ηλεκτροκινητική δύναμη συγκέντρωσης και στις δύο πλευρές του ηλεκτροχημικού στοιχείου. Το μέγεθος της ηλεκτροκινητικής δύναμης σχετίζεται με τη συγκέντρωση του αερίου. Ένα επιτυχημένο παράδειγμα αυτού του είδους αισθητήρα είναι ο αυτοκινητιστικός. Αισθητήρας οξυγόνου, αισθητήρας διοξειδίου του άνθρακα στερεού ηλεκτρολύτη.
(4) Αισθητήρας αερίου τύπου περιορισμού ρεύματος. Υπάρχει ένας αισθητήρας που μετρά τη συγκέντρωση οξυγόνου. Χρησιμοποιεί την αρχή ότι το περιοριστικό ρεύμα στο ηλεκτροχημικό στοιχείο σχετίζεται με τη συγκέντρωση του φορέα για την προετοιμασία ενός αισθητήρα συγκέντρωσης οξυγόνου (αερίου). Χρησιμοποιείται για την ανίχνευση οξυγόνου σε αυτοκίνητα και σε λιωμένο χάλυβα. Ανίχνευση συγκέντρωσης οξυγόνου.
