Примена сензора гаса топлотне проводљивости у индустријском детектору гаса
1. Индустријска дефиниција гасног анализатора топлотне проводљивости
Класификација гасних детектора је класификована према објектима детекције, укључујући детекторе запаљивих гасова (укључујући метан), детекторе токсичних гасова и детекторе кисеоника. Класификована према принципу детекције, детекција запаљивих гасова укључује тип каталитичког сагоревања, тип полупроводника, тип топлотне проводљивости и тип инфрацрвене апсорпције итд.; детекција токсичних гасова укључује електрохемијски тип, полупроводнички тип итд.; детекција кисеоника обухвата електрохемијски тип итд. Разврставају се према начину употребе, разликују се преносиви и фиксни. Класификовани према месту употребе, разликују се конвенционални тип и тип отпоран на експлозију.
Гасни анализатор топлотне проводљивости је инструментални алат за детекцију концентрације гаса. То је аутоматски континуални гасни анализатор направљен по принципу да се укупна топлотна проводљивост мешаног гаса мења са садржајем мерених компоненти. Инструменти за детекцију гаса претварају физичке или хемијске неелектричне сигнале које сакупља гасни сензор у електричне сигнале, а затим исправљају и филтрирају горе наведене електричне сигнале кроз спољна кола и контролишу одговарајуће модуле преко ових обрађених сигнала да би се реализовала детекција гаса. разне специфичне функције. Гасни детектор може да детектује различите гасове као што су водоник сулфид, угљен моноксид, кисеоник, сумпор диоксид, фосфин, амонијак, азот диоксид, цијанид водоник, хлор, хлор диоксид, озон и запаљиви гасови.
2. Увод у структуру
Детектор топлотне проводљивости који се користи је мост састављен од две мерне ћелије за детекцију промене топлотне проводљивости гаса на излазном крају хроматографске колоне. Детектор је веома осетљив на било коју супстанцу са топлотном проводљивошћу која се разликује од топлотне проводљивости гаса носача, а минимална граница детекције је 0.5×1026-100×1026. Линеарни динамички опсег је 103. Погодан је за случајеве када се топлотна проводљивост мерене компоненте у великој мери разликује од осталих компоненти.
3. Принцип рада гасног анализатора топлотне проводљивости
Гасни анализатор топлотне проводљивости је врста инструмента за физичку анализу гаса. По принципу да различити гасови имају различиту топлотну проводљивост, он израчунава садржај неких компоненти мерењем топлотне проводљивости мешаног гаса. Овакав аналитички инструмент је једноставан и поуздан, применљив на многе врсте гасова и представља основни аналитички инструмент. Међутим, тешко је директно измерити топлотну проводљивост гаса, па се у ствари промена топлотне проводљивости гаса често претвара у промену отпора, а затим мери мостом. Елементи осетљиви на топлоту гасног анализатора топлотне проводљивости углавном укључују полупроводничке осетљиве елементе и металне отпорне жице. Полупроводнички осетљиви елемент има малу запремину, малу топлотну инерцију и велики температурни коефицијент отпора, тако да има високу осетљивост и мало временско кашњење.
Метални оксид у облику перле се синтерује на платинасти калем као осетљив елемент, а затим се исти платински калем са једнаким унутрашњим отпором и топлотном вредношћу намотава материјалом који не реагује на гас као компензациони елемент. Ове две компоненте формирају коло моста као два крака, што је мерно коло. Када полупроводнички елемент осетљив на метални оксид апсорбује измерени гас, електрична проводљивост и топлотна проводљивост ће се променити, а стање дисипације топлоте елемента ће се такође променити у складу са тим. Промена температуре елемента мења отпор платине намотаја, а мост тада има неуравнотежен излаз напона, који може детектовати концентрацију гаса. Анализатори гаса топлотне проводљивости имају широк спектар примена. Поред уобичајене анализе водоника, амонијака, угљен-диоксида, сумпор-диоксида и запаљивих гасова ниске концентрације, могу се користити и као детектори у хроматографским анализаторима за анализу других компоненти.
4. Улога гасног анализатора топлотне проводљивости
Према разликама у пољима примене инструмената за анализу гаса топлотне проводљивости, инструменти за детекцију гаса се углавном деле у две серије: индустријски инструменти за детекцију гаса и цивилни инструменти за детекцију гаса. Индустријски инструменти за детекцију гаса су подељени у три категорије: преносиви, фиксни и системски. Индустријски инструменти и бројила за детекцију гаса се углавном користе у нафтним, хемијским, металуршким, рудницима угља, течном гасу и другим предузећима; цивилни инструменти за детекцију гаса се углавном користе на јавним местима и за детекцију гаса у домаћинству и аларм.
