气体检测仪中电化学式气体传感器的分类
发布时间:2016-06-01浏览次数:1516返回列表
导读:气体检测仪中的传感器有很多种类型:半导体式气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导池式气体传感器、电化学式气体传感器、红外线气体传感器、磁性氧传感器等等。
作为一种气体泄露浓度检测的仪器仪表工具,气体检测仪主要是指便携式/手持式气体检测仪,主要利用气体传感器来检测环境中存在的气体种类。一般认为,气体传感器的定义是以检测目标为分类基础的,也就是说,凡是用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器,不管它是用物理方法,还是用化学方法。
电化学式气体传感器
它相当一部分的可燃性的、有毒有害气体都有电化学活性,可以被电化学氧化或者还原。利用这些反应,可以分辨气体成份、检测气体浓度。
电化学气体传感器分很多子类:
(1)原电池型气体传感器(也称:加伏尼电池型气体传感器,也有称燃料电池型气体传感器,也有称自发电池型气体传感器),他们的原理行同我们用的干电池,只是,电池的碳锰电被气体电替代了。以氧气传感器为例,氧在阴被还原,电子通过电流表流到阳,在那里铅金属被氧化。电流的大小与氧气的浓度直接相关。这种传感器可以有效地检测氧气、二氧化硫、氯气等。
(2)恒定电位电解池型气体传感器,这种传感器用于检测还原性气体非常有效,它的原理与原电池型传感器不一样,它的电化学反应是在电流强制下发生的,是一种真正的库仑分析的传感器。这种传感器已经成功地用于:一氧化碳、硫化氢、氢气、氨气、肼、等气体的检测之中,是目前有毒有害气体检测的主流传感器。
(3)浓差电池型气体传感器,具有电化学活性的气体在电化学电池的两侧,会自发形成浓差电动势,电动势的大小与气体的浓度有关,这种传感器的成功实例就是汽车用氧传感器、固体电解质型二氧化碳传感器。
(4)限电流型气体传感器,有一种测量氧气浓度的传感器利用电化池中的限电流与载流子浓度相关的原理制备氧(气)浓度传感器,用于汽车的氧气检测,和钢水中氧浓度检测。
目前,这种传感器的主要供应商遍布全,主要在德国、日本、美国,近新加入几个欧洲供应商:英国、瑞士等。在这个领域起步很早,但是产业化进程效果不佳。





