कई गैस डिटेक्टर सेंसर संचालन सिद्धांतों के लाभ और कमियों की तुलना
गैस सेंसर गैस संरचना और सांद्रता की जांच करने के लिए उपयोग किए जाने वाले मुख्य उपकरण हैं। गैस सेंसर के कार्य सिद्धांतों में अर्धचालक, उत्प्रेरक दहन, तापीय चालकता, इलेक्ट्रोकैमिस्ट्री, इन्फ्रारेड और फोटोआयनाइजेशन शामिल हैं। गैस सेंसर के विभिन्न कार्य सिद्धांत निम्नानुसार प्रस्तुत किए गए हैं:
1, सेमीकंडक्टर गैस सेंसर
यह कुछ धातु ऑक्साइड अर्धचालक सामग्रियों और सिद्धांत का उपयोग करके बनाया गया है कि चालकता एक निश्चित तापमान पर पर्यावरणीय गैस की संरचना के साथ बदलती है।
2, उत्प्रेरक दहन गैस सेंसर
इस प्रकार का सेंसर प्लैटिनम अवरोधक की सतह पर तैयार की गई एक उच्च तापमान प्रतिरोधी उत्प्रेरक परत है। एक निश्चित तापमान पर, दहनशील गैसें इसकी सतह पर दहन को उत्प्रेरित करती हैं। दहन ज्वलनशील गैसों की सांद्रता का एक कार्य है क्योंकि प्लैटिनम अवरोधक का तापमान बढ़ता है और प्रतिरोध बदलता है
3, तापीय चालकता गैस सेंसर
प्रत्येक गैस की अपनी विशिष्ट तापीय चालकता होती है। जब दो या दो से अधिक गैसों की तापीय चालकता काफी भिन्न होती है, तो उनके बीच एक घटक की सामग्री को अलग करने के लिए एक तापीय चालकता तत्व का उपयोग किया जा सकता है।
4, इलेक्ट्रोकेमिकल गैस सेंसर
इसकी ज्वलनशील, जहरीली और हानिकारक गैसों के एक हिस्से में इलेक्ट्रोकेमिकल गतिविधि होती है और इसे इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से ऑक्सीकरण या बहाल किया जा सकता है। इन प्रतिक्रियाओं का उपयोग करके, गैस घटकों को अलग करना और गैस एकाग्रता की जांच करना संभव है। इलेक्ट्रोकेमिकल गैस सेंसर को कई उपश्रेणियों में विभाजित किया गया है
(1) प्राथमिक सेल प्रकार गैस सेंसर (जिसे गैवोनी सेल प्रकार गैस सेंसर, ईंधन सेल प्रकार गैस सेंसर और सेल्फ सेंसिंग सेल प्रकार गैस सेंसर के रूप में भी जाना जाता है) का सिद्धांत सूखी बैटरी के समान है, सिवाय इसके कि कार्बन मैंगनीज इलेक्ट्रोड बैटरी को गैस इलेक्ट्रोड से बदल दिया जाता है। इस प्रकार के गैस सेंसर में एक संकीर्ण अनुप्रयोग सीमा और कई बाधाएँ होती हैं।
(2) स्थिर संभावित इलेक्ट्रोलाइटिक सेल प्रकार गैस सेंसर पुनर्स्थापनात्मक गैसों का पता लगाने में बहुत प्रभावी है। इसका सिद्धांत मूल बैटरी प्रकार सेंसर से अलग है, और इसकी इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रिया वर्तमान के बल से शुरू होती है, जिससे यह एक वास्तविक कूलम्ब विश्लेषण सेंसर बन जाता है। इस प्रकार का सेंसर वर्तमान में विषाक्त और हानिकारक गैसों का पता लगाने के लिए मुख्यधारा सेंसर है।
(3) एकाग्रता अंतर बैटरी प्रकार गैस सेंसर, इलेक्ट्रोकेमिकल बैटरी के दोनों तरफ इलेक्ट्रोकेमिकल सक्रिय गैस के साथ, सचेत रूप से एक एकाग्रता अंतर इलेक्ट्रोमोटिव बल बनाएगा। इलेक्ट्रोमोटिव बल का आकार गैस की सांद्रता से संबंधित है। इस प्रकार के सेंसर के सफल उदाहरण कारों के लिए ऑक्सीजन सेंसर और ठोस इलेक्ट्रोलाइट प्रकार के कार्बन डाइऑक्साइड सेंसर हैं।
(4) एक्सट्रीम करंट टाइप गैस सेंसर, एक सेंसर है जो ऑक्सीजन सांद्रता को मापता है। ऑक्सीजन सांद्रता सेंसर इस सिद्धांत के आधार पर तैयार किया जाता है कि इलेक्ट्रोकेमिकल पूल में चरम धारा वाहक एकाग्रता से संबंधित है, और इसका उपयोग सेडान में ऑक्सीजन निरीक्षण और पिघले हुए स्टील में ऑक्सीजन एकाग्रता निरीक्षण के लिए किया जाता है।
5, इन्फ्रारेड सेंसर
यह सटीक सेंसर से संबंधित है और इसकी माप विशिष्टता अच्छी है। वर्तमान में, यह मुख्य रूप से कम कार्बन वाले हाइड्रोकार्बन और CO2 का पता लगाता है।
6, फोटोआयन सेंसर पीआईडी
इसमें एक पराबैंगनी प्रकाश स्रोत है जो डिटेक्टर द्वारा रासायनिक पदार्थों के उत्तेजना के तहत उत्पन्न सकारात्मक और नकारात्मक आयनों का आसानी से पता लगा सकता है। जब अणु उच्च-ऊर्जा पराबैंगनी विकिरण को अवशोषित करते हैं, तो आयनीकरण होता है, और इस उत्तेजना के तहत, अणु नकारात्मक इलेक्ट्रॉन उत्पन्न करते हैं और सकारात्मक आयन बनाते हैं। इन आयनित कणों द्वारा उत्पन्न धारा को उपकरण पर पीएमएम स्तर की सांद्रता प्रदर्शित करने के लिए डिटेक्टर द्वारा बढ़ाया जा सकता है। ये आयन इलेक्ट्रोड से गुजरने के बाद जल्दी से मूल कार्बनिक अणुओं में पुन: संयोजित हो जाते हैं।
