Inventarisasi empat sensor karbon monoksida umum

Inventarisasi empat sensor karbon monoksida umum

Sensor karbon monoksida adalah sensor kimia. Sensor kimia terutama terdiri dari dua bagian: sistem konduksi atau konversi. Sensor deteksi gas CO didasarkan pada deteksi gas karbon monoksida. Sensor ini dapat mendeteksi konsentrasi gas berbahaya CO yang terpapar di lingkungan, dan secara jelas membaca konsentrasi gas, nilai puncak, serta tingkat alarm konsentrasi tinggi dan rendah. Jika nilai konsentrasi gas tinggi dan rendah saat ini melebihi nilai batas yang telah ditetapkan, alarm akan memberi tahu pengguna melalui suara dan cahaya.

Saat ini, sensor untuk mendeteksi karbon monoksida terutama terbagi menjadi tipe semikonduktor, tipe elektrokimia, tipe inframerah, dan tipe pembakaran katalitik berdasarkan prinsip deteksinya. Prinsip kerja utama serta kelebihan dan kekurangan sensor tersebut adalah sebagai berikut:

1. Sensitivitas tipe

Sensor semikonduktor untuk gas bergantung pada suhu pemanasan elemen sensitif. Untuk deteksi karbon monoksida, suhu pemanasan elemen sensitif berada di bawah 100°C. Suhu ini jauh lebih rendah daripada suhu deteksi untuk gas lain (seperti butana, metana, hidrogen, uap etanol, dll.). Namun, dalam kasus ini, pada suhu rendah, kecepatan respons karbon monoksida menurun, dan karakteristik sensitifnya mudah dipengaruhi oleh uap air di atmosfer.

Untuk mengatasi masalah ini, komponen sensitif dipanaskan secara bergantian dari suhu tinggi ke suhu rendah. Uap dan gas campuran lainnya dihilangkan dari permukaan elemen sensitif. Selama periode suhu rendah, unit sensitif dapat mendeteksi karbon monoksida dengan baik, dan memiliki sensitivitas serta reproduktivitas yang sangat baik.

Keunggulan: harga rendah dan kinerja prima.

Kekurangan: konsumsi daya tinggi, tidak cocok untuk penggunaan bertenaga baterai, mudah terpengaruh oleh suhu, kelembapan, aliran udara, dll., kemampuan anti-interferensi silang yang buruk, tingkat alarm palsu tinggi.

2, tipe elektrokimia

(1) Prinsip kerja dan kurva karakteristik

Ketika tegangan tetap diberikan pada elektroda positif dan negatif sel elektrolitik, reaksi terjadi pada elektroda aktif dan elektroda lawan masing-masing. Mengambil sensor karbon monoksida sebagai contoh, rumus reaksi kimianya adalah:

Reaksi oksidasi-reduksi reversibel ini selalu terjadi antara elektroda kerja dan elektroda lawan, dan perbedaan potensial dihasilkan antara kedua elektroda. Namun, reaksi yang terjadi pada kedua elektroda akan mempolarisasi elektroda, yang membuat sulit untuk mempertahankan potensial antara elektroda tetap konstan, yang juga membatasi rentang konsentrasi karbon monoksida yang dapat dideteksi.

Reaksi totalnya adalah karbon monoksida dioksidasi menjadi karbon dioksida, dan aliran elektron membentuk arus eksternal. Keseimbangan muatan diselesaikan oleh aliran pembawa muatan dalam elektrolit.

Fitur terbesar dari sensor gas elektrokimia adalah arus yang sepenuhnya proporsional dengan konsentrasi karbon monoksida, dan sinyal keluaran memiliki hubungan linier yang baik dengan konsentrasi gas, sehingga pemrosesan dan tampilan sinyal sangat mudah. ​​Fitur lainnya adalah karena merupakan reaksi suhu normal, sensor ini tidak memerlukan pemanas, oleh karena itu, tegangan antara elektroda dapat menggunakan baterai kering, tidak memerlukan daya listrik komersial, dan mudah dibawa sebagai alat alarm karbon monoksida.

Keunggulan: ukuran kecil, konsumsi daya nol, sensitivitas tinggi, stabilitas baik, linearitas baik, pengulangan lebih baik, kecepatan efek cepat, resolusi umumnya dapat mencapai 1 ppm, dan umur pakai lebih lama.

Kekurangan: Harga, kinerja, kualitas pengerjaan, kinerja anti-interferensi, serta perubahan suhu dan kelembapan sangat bervariasi antar merek.

p>3. Tipe inframerah

Prinsip pendeteksian sensor inframerah adalah: molekul yang terdiri dari dua jenis atom yang berbeda memiliki apa yang disebut momen dipol (hasil perkalian panjang dipol dan jumlah muatan pada salah satu ujung dipol). Setelah disinari cahaya inframerah, molekul tersebut akan menyerap cahaya dengan panjang gelombang tertentu yang ditentukan oleh struktur molekul gas.

Jenis gas dapat ditentukan dari panjang gelombang serapan spektrum serapan, dan konsentrasi gas dapat ditentukan dari intensitas serapan. Sensor jenis ini memiliki sensitivitas, selektivitas, dan terutama presisi yang sangat tinggi, dan sering digunakan dalam meteran, tetapi strukturnya kompleks dan mahal, sehingga jarang digunakan dalam alarm.

Keunggulan: jangkauan luas, akurasi tinggi, selektivitas baik, keandalan tinggi, tidak ada efek adsorpsi, tidak menyebabkan keracunan, tidak bergantung pada oksigen, gangguan lingkungan minimal, dan umur panjang.

Kekurangan: harga tinggi, perawatan sulit, ukuran fisik terlalu besar untuk digunakan pada instrumen portabel, akurasi deteksi konsentrasi rendah perlu ditingkatkan, dan tidak cocok untuk penggunaan catu daya jangka panjang.

4. Jenis pembakaran katalitik

Sensor ini memiliki sepasang elemen deteksi pembakaran katalitik. Satu elemen sangat sensitif terhadap gas karbon monoksida. Elemen ini dilapisi dengan beberapa lapisan katalis dan elemen lainnya tidak sensitif untuk mengkompensasi perubahan suhu lingkungan. Sepasang elemen deteksi ini dan sepasang resistor presisi tinggi lainnya membentuk jembatan Wheatstone.

Keunggulan: pengukuran akurat, respons cepat, dan umur pemakaian panjang.

Kekurangan: dalam rentang gas yang mudah terbakar, tidak ada selektivitas. Bekerja dalam gelap, ada bahaya penyalaan dan ledakan. Sebagian besar uap organik unsur beracun bagi sensor.

Jika Anda punya banyak waktu, Anda bisa mempelajari cara merawat sistem pemantauan lingkungan. Selain itu, investasikan juga pada solusi sensor OEM yang tepat.

Misi Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd adalah menjadi inovator, pengembang, dan penyedia solusi sensor terkemuka di dunia untuk produk, sistem, dan layanan sistem pemantauan lingkungan.

Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd mempersiapkan diri untuk setiap aspek menjalankan bisnis, dan ini termasuk mengembangkan pemahaman dan kemampuan yang baik untuk mengelola aspek keuangan perusahaan kami, termasuk analisis keuangan, pajak, dan penganggaran.

Bagi Hunan Rika Electronic Tech Co.,Ltd, seringkali ini berarti mencari dampak. Memberikan sesuatu yang dapat dipercaya oleh orang-orang, koneksi emosional, itulah solusi sensor.