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影响气体传感器数值的主要因素之二:平衡气

添加时间  :  2018-03-14 16:38:09
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导读: 对于物理传感器来说,平衡气的影响稍小。但对于有化学反应的传感器来说,平衡气的成分和浓度对测量结果就起着至关重要的作用。

 

平衡气(背景气)

  在英语中,平衡气叫“balancegas”,即储存于钢瓶中的,除了被测气体以外的所有气体。但如果气体不在钢瓶中,而是在开放空间里,叫平衡气就不太合适了,中文背景气的叫法就比较合适。

对于物理传感器来说,平衡气的影响稍小。但对于有化学反应的传感器来说,平衡气的成分和浓度对测量结果就起着至关重要的作用。

 

  平衡气是如何影响气体浓度测量结果的?

  催化燃烧传感器(LEL):

  LEL传感器主要用来测量甲烷CH4CH4在高温的催化珠上被催化剂催化氧化,反应方程式是:

  CH4+2O2=CO2+2H2O

通过反应方程式,很容易理解,CH4的平衡气是需要O2的。而且,一份CH4,需要两份以上的O2

 

  电化学传感器(EC):

  电化学传感器有20多种,绝大多数毒气是还原性的气体,还原性气体被氧化是需要氧气参与的。这些还原性气体包括:COH2SSO2NONH3PH3等等。需要注意的是,测量NO,需要购买一瓶NO和一瓶空气,测试的时候再配气。如果NOO2存在一个瓶子里的话,NO会变为红棕色的NO2

  氧化性气体传感器是不需要氧气参与的。这些传感器是:CL2NO2O3CLO2

还有几种气体是不能和氧气一起灌在钢瓶里的,因为一旦混合会发生化学反应,甚至燃烧。这些传感器是:NOSiH4GeH4SeH2B2H4N2H4

 

非色散红外传感器NDIR):

单原子分子和相同原子的双原子分子对红外光是没有吸收的,例如HeN2O2ArH2。红外传感器是物理传感器,没有化学反应,不需要氧气参与。因此,当为红外传感器配气的时候,用纯氮和用空气配钢瓶气是一样的。

 

  光离子化传感器(PID):

PID是物理传感器,感应过程不需要氧气参与。因此用空气平衡和用氮气平衡是一样的。

 

  金属氧化物半导体传感器(MOS):

MOS传感器上的金属氧化物会催化被测气体和O2发生化学反应,被测气体包括H2COCH4NH3。如果是测O3MOS传感器,则不需要O2参与。

 


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