गैस पहचान उपकरणों में उपयोग के लिए विद्युत-रासायनिक सेंसर
गैस डिटेक्टर गैस रिसाव सांद्रता का पता लगाने के लिए एक उपकरण है, जो मुख्य रूप से पोर्टेबल/हैंडहेल्ड गैस डिटेक्टरों को संदर्भित करता है। गैस सेंसर का उपयोग मुख्य रूप से पर्यावरण में मौजूद गैसों के प्रकारों का पता लगाने के लिए किया जाता है। गैस सेंसर गैसों की संरचना और सामग्री का पता लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले सेंसर हैं। आमतौर पर यह माना जाता है कि गैस सेंसर की परिभाषा पता लगाने के लक्ष्य पर आधारित है। कहने का तात्पर्य यह है कि गैस की संरचना और सांद्रता का पता लगाने के लिए उपयोग किए जाने वाले किसी भी सेंसर को गैस सेंसर कहा जाता है, भले ही वह भौतिक तरीकों या रासायनिक तरीकों का उपयोग करता हो। उदाहरण के लिए, गैस प्रवाह का पता लगाने वाले सेंसर को गैस सेंसर नहीं माना जाता है, लेकिन थर्मल चालकता गैस विश्लेषक एक महत्वपूर्ण गैस सेंसर है, हालांकि वे कभी-कभी लगभग एक ही पहचान सिद्धांत का उपयोग करते हैं।
विद्युत रासायनिक सेंसर
इसकी ज्वलनशील, जहरीली और हानिकारक गैसों का एक बड़ा हिस्सा इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से सक्रिय है और इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से ऑक्सीकृत या कम किया जा सकता है। इन प्रतिक्रियाओं का उपयोग करके, गैस घटकों को पहचाना जा सकता है और गैस सांद्रता का पता लगाया जा सकता है।
विद्युत-रासायनिक गैस सेंसर कई उपश्रेणियों में विभाजित हैं:
(1) प्राइमरी सेल गैस सेंसर (जिसे गेवोनी सेल गैस सेंसर के नाम से भी जाना जाता है, जिसे फ्यूल सेल गैस सेंसर के नाम से भी जाना जाता है, जिसे स्वतःस्फूर्त बैटरी गैस सेंसर के नाम से भी जाना जाता है), इनका सिद्धांत हमारे द्वारा इस्तेमाल की जाने वाली सूखी बैटरी जैसा ही है, लेकिन, बैटरी के कार्बन-मैंगनीज इलेक्ट्रोड को गैस इलेक्ट्रोड से बदल दिया गया था। उदाहरण के तौर पर ऑक्सीजन सेंसर लेते हुए, कैथोड पर ऑक्सीजन कम हो जाती है और इलेक्ट्रॉन एमीटर से एनोड में प्रवाहित होते हैं, जहाँ लेड मेटल ऑक्सीकृत होता है। करंट का आकार सीधे ऑक्सीजन की सांद्रता से संबंधित होता है। यह सेंसर ऑक्सीजन, सल्फर डाइऑक्साइड, क्लोरीन आदि का प्रभावी ढंग से पता लगा सकता है।
(2) निरंतर संभावित इलेक्ट्रोलाइटिक सेल प्रकार गैस सेंसर। इस प्रकार का सेंसर कम करने वाली गैसों का पता लगाने के लिए बहुत प्रभावी है। इसका सिद्धांत प्राथमिक सेल प्रकार के सेंसर से अलग है। इसकी विद्युत रासायनिक प्रतिक्रिया करंट के बल पर होती है। यह एक सही मायने में कोलोमेट्रिक सेंसर है। इस तरह के सेंसर का इस्तेमाल कार्बन मोनोऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन, अमोनिया, हाइड्रैजीन और अन्य गैसों का पता लगाने में सफलतापूर्वक किया गया है। यह जहरीली और हानिकारक गैसों का पता लगाने के लिए मुख्यधारा का सेंसर है।
(3) सांद्रता बैटरी-प्रकार गैस सेंसर। इलेक्ट्रोकेमिकल रूप से सक्रिय गैस स्वचालित रूप से इलेक्ट्रोकेमिकल सेल के दोनों तरफ एक सांद्रता इलेक्ट्रोमोटिव बल बनाएगी। इलेक्ट्रोमोटिव बल का आकार गैस की सांद्रता से संबंधित है। इस तरह के सेंसर का एक सफल उदाहरण ऑटोमोटिव है। ऑक्सीजन सेंसर, सॉलिड इलेक्ट्रोलाइट कार्बन डाइऑक्साइड सेंसर।
(4) सीमित धारा प्रकार गैस सेंसर। एक सेंसर है जो ऑक्सीजन सांद्रता को मापता है। यह इस सिद्धांत का उपयोग करता है कि इलेक्ट्रोकेमिकल सेल में सीमित धारा वाहक सांद्रता से संबंधित है ताकि ऑक्सीजन (गैस) सांद्रता सेंसर तैयार किया जा सके। इसका उपयोग ऑटोमोबाइल और पिघले हुए स्टील में ऑक्सीजन का पता लगाने के लिए किया जाता है। ऑक्सीजन सांद्रता का पता लगाना।