氣體傳感器包括:半導(dǎo)體氣體傳感器、催化燃燒式氣體傳感器、電化學(xué)氣體傳感器、熱導(dǎo)式氣體傳感器、熱線式氣體傳感器、紅外線氣體傳感器、光離子氣體傳感器等。
半導(dǎo)體式氣體傳感器
它是利用一些金屬氧化物半導(dǎo)體材料,在一定溫度下,電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如,酒精傳感器,就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時,電阻會急劇減小的原理制備的。這種傳感器成本低廉,適宜于民用氣體檢測的需求。
缺點(diǎn):穩(wěn)定性較差,受環(huán)境影響較大;尤其,每一種傳感器的選擇性都不是唯一的,輸出參數(shù)也不能確定。因此,不宜應(yīng)用于計量準(zhǔn)確要求的場所。
催化燃燒式氣體傳感器
這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層,在一定的溫度下,可燃性氣體在其表面催化燃燒,燃燒是白金電阻溫度升高,電阻變化,變化值是可燃性氣體濃度的函數(shù),常用的儀器有可燃?xì)怏w報警器、燃?xì)鈭缶鳌?/span>燃?xì)庑孤z測儀。
催化燃燒式氣體傳感器計量準(zhǔn)確,響應(yīng)快速,壽命較長。傳感器的輸出與環(huán)境的爆炸危險直接相關(guān),在安全檢測領(lǐng)域是一類主導(dǎo)地位的傳感器。
缺點(diǎn):在可燃性氣體范圍內(nèi),無選擇性。暗火工作,有引燃爆炸的危險。大部分元素有機(jī)蒸汽對傳感器都有中毒作用。
熱導(dǎo)池式氣體傳感器
每一種氣體,都有自己特定的熱導(dǎo)率,當(dāng)兩個和多個氣體的熱導(dǎo)率差別較大時,可以利用熱導(dǎo)元件,分辨其中一個組分的含量。這種傳感器已經(jīng)傳感器地用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。
這種氣體傳感器可應(yīng)用范圍較窄,限制因素較多。
電化學(xué)式氣體傳感器
它相當(dāng)一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性,可以被電化學(xué)氧化或者還原。利用這些反應(yīng),可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。
紅外線氣體傳感器
大部分的氣體在中紅外區(qū)都有特征吸收峰,檢測特征吸收峰位置的吸收情況,就可以確定某氣體的濃度。
紅外線氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類,準(zhǔn)確測定氣體濃度。
這種傳感器成功的用于:二氧化碳、甲烷的檢測。
磁性氧氣傳感器
這是磁性氧氣分析儀的核心,但是目前也已經(jīng)實現(xiàn)了“傳感器化”進(jìn)程。
它是利用空氣中的氧氣可以被強(qiáng)磁場吸引的原理制備的。
這種傳感器只能用于氧氣的檢測,選擇性極好。大氣環(huán)境中只有氮氧化物能夠產(chǎn)生微小的影響,但是由于這些干擾氣體的含量往往很少,所以,磁氧分析技術(shù)的選擇性幾乎是唯一的!
其他
近年來,隨著新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),氣體傳感器技術(shù)也在不斷發(fā)生著相應(yīng)的革命。氣體傳感器的種類也在隨著增添新丁。
但是,有些傳感器是否應(yīng)該列在氣體傳感器名下頗有爭議,比如:PID檢測器,盡管也是用于氣體的檢測,盡管體積一樣小巧,但是,由于不能真正實現(xiàn)免維護(hù)化,因此,這種裝備,無論體積有多小,都應(yīng)該列在“檢測儀器”的名下。