औद्योगिक गैस डिटेक्टर में थर्मल चालकता गैस सेंसर का अनुप्रयोग
1. तापीय चालकता गैस विश्लेषक की उद्योग परिभाषा
गैस डिटेक्टरों का वर्गीकरण पता लगाने वाली वस्तुओं के अनुसार वर्गीकृत किया गया है, जिसमें ज्वलनशील गैस (मीथेन सहित) डिटेक्टर, जहरीली गैस डिटेक्टर और ऑक्सीजन डिटेक्टर शामिल हैं। पहचान सिद्धांत के अनुसार वर्गीकृत, ज्वलनशील गैस का पता लगाने में उत्प्रेरक दहन प्रकार, अर्धचालक प्रकार, तापीय चालकता प्रकार और अवरक्त अवशोषण प्रकार, आदि शामिल हैं; जहरीली गैस का पता लगाने में इलेक्ट्रोकेमिकल प्रकार, अर्धचालक प्रकार, आदि शामिल हैं; ऑक्सीजन का पता लगाने में इलेक्ट्रोकेमिकल प्रकार आदि शामिल हैं। उपयोग के तरीके के अनुसार वर्गीकृत, पोर्टेबल और फिक्स्ड हैं। उपयोग के स्थान के अनुसार वर्गीकृत, पारंपरिक प्रकार और विस्फोट-प्रूफ प्रकार हैं।
तापीय चालकता गैस विश्लेषक गैस सांद्रता का पता लगाने के लिए एक उपकरण उपकरण है। यह एक स्वचालित सतत गैस विश्लेषक है जो इस सिद्धांत से बना है कि मिश्रित गैस की कुल तापीय चालकता मापे गए घटकों की सामग्री के साथ बदलती है। गैस का पता लगाने वाले उपकरण गैस सेंसर द्वारा एकत्र किए गए भौतिक या रासायनिक गैर-विद्युत संकेतों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करते हैं, और फिर बाहरी सर्किट के माध्यम से उपरोक्त विद्युत संकेतों को सुधारते हैं और फ़िल्टर करते हैं, और गैस का पता लगाने के लिए इन संसाधित संकेतों के माध्यम से संबंधित मॉड्यूल को नियंत्रित करते हैं। विभिन्न विशिष्ट कार्य. गैस डिटेक्टर विभिन्न गैसों जैसे हाइड्रोजन सल्फाइड, कार्बन मोनोऑक्साइड, ऑक्सीजन, सल्फर डाइऑक्साइड, फॉस्फीन, अमोनिया, नाइट्रोजन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन साइनाइड, क्लोरीन, क्लोरीन डाइऑक्साइड, ओजोन और दहनशील गैसों का पता लगा सकता है।
2. संरचना परिचय
उपयोग किया जाने वाला तापीय चालकता डिटेक्टर क्रोमैटोग्राफ़िक कॉलम के आउटलेट छोर पर गैस की तापीय चालकता में परिवर्तन का पता लगाने के लिए दो मापने वाली कोशिकाओं से बना एक पुल है। डिटेक्टर वाहक गैस से भिन्न तापीय चालकता वाले किसी भी पदार्थ के प्रति बहुत संवेदनशील है, और न्यूनतम पता लगाने की सीमा 0.5×1026-100×1026 है। रैखिक गतिशील रेंज 103 है। यह उन अवसरों के लिए उपयुक्त है जहां मापा घटक की तापीय चालकता अन्य घटकों से काफी भिन्न होती है।
3. तापीय चालकता गैस विश्लेषक का कार्य सिद्धांत
तापीय चालकता गैस विश्लेषक एक प्रकार का भौतिक गैस विश्लेषण उपकरण है। इस सिद्धांत के अनुसार कि विभिन्न गैसों में अलग-अलग तापीय चालकता होती है, यह मिश्रित गैस की तापीय चालकता को मापकर कुछ घटकों की सामग्री की गणना करता है। इस प्रकार का विश्लेषणात्मक उपकरण सरल और विश्वसनीय है, कई प्रकार की गैसों पर लागू होता है, और एक बुनियादी विश्लेषणात्मक उपकरण है। हालाँकि, गैस की तापीय चालकता को सीधे मापना मुश्किल है, इसलिए वास्तव में, गैस की तापीय चालकता में परिवर्तन को अक्सर प्रतिरोध के परिवर्तन में परिवर्तित किया जाता है, और फिर एक पुल से मापा जाता है। तापीय चालकता गैस विश्लेषक के ताप संवेदनशील तत्वों में मुख्य रूप से अर्धचालक संवेदनशील तत्व और धातु प्रतिरोध तार शामिल हैं। अर्धचालक संवेदनशील तत्व में छोटी मात्रा, छोटी तापीय जड़ता और प्रतिरोध का बड़ा तापमान गुणांक होता है, इसलिए इसमें उच्च संवेदनशीलता और छोटा समय अंतराल होता है।
मनके के आकार के धातु ऑक्साइड को एक संवेदनशील तत्व के रूप में प्लैटिनम कॉइल पर सिंटर किया जाता है, और फिर उसी प्लैटिनम कॉइल को समान आंतरिक प्रतिरोध और कैलोरी मान के साथ एक ऐसी सामग्री के साथ घाव किया जाता है जो क्षतिपूर्ति तत्व के रूप में गैस पर प्रतिक्रिया नहीं करता है। ये दो घटक दो भुजाओं के रूप में एक ब्रिज सर्किट बनाते हैं, जो माप सर्किट है। जब अर्धचालक धातु ऑक्साइड संवेदनशील तत्व मापा गैस को अवशोषित करता है, तो विद्युत चालकता और थर्मल चालकता बदल जाएगी, और तत्व की गर्मी अपव्यय स्थिति भी तदनुसार बदल जाएगी। तत्व का तापमान परिवर्तन प्लैटिनम कॉइल के प्रतिरोध को बदलता है, और फिर पुल में असंतुलित वोल्टेज आउटपुट होता है, जो गैस की एकाग्रता का पता लगा सकता है। तापीय चालकता गैस विश्लेषक के अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला है। हाइड्रोजन, अमोनिया, कार्बन डाइऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड और कम सांद्रता वाली ज्वलनशील गैसों के सामान्य विश्लेषण के अलावा, उनका उपयोग अन्य घटकों का विश्लेषण करने के लिए क्रोमैटोग्राफिक विश्लेषक में डिटेक्टर के रूप में भी किया जा सकता है।
4. तापीय चालकता गैस विश्लेषक की भूमिका
तापीय चालकता गैस विश्लेषण उपकरणों के अनुप्रयोग क्षेत्रों में अंतर के अनुसार, गैस का पता लगाने वाले उपकरणों को मुख्य रूप से दो श्रृंखलाओं में विभाजित किया जाता है: औद्योगिक गैस का पता लगाने वाले उपकरण और नागरिक गैस का पता लगाने वाले उपकरण। औद्योगिक गैस का पता लगाने वाले उपकरणों को तीन श्रेणियों में बांटा गया है: पोर्टेबल, फिक्स्ड और सिस्टम। औद्योगिक गैस का पता लगाने वाले उपकरण और मीटर मुख्य रूप से पेट्रोलियम, रसायन, धातु विज्ञान, कोयला खदानों, तरलीकृत गैस और अन्य उद्यमों में उपयोग किए जाते हैं; नागरिक गैस का पता लगाने वाले उपकरणों का उपयोग मुख्य रूप से सार्वजनिक स्थानों और घरेलू गैस का पता लगाने और अलार्म में किया जाता है।
