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SS2128氣體傳感器知識詳解

廣州工控傳感科技有限公司 ? 2023-06-02 17:28 ? 次閱讀

大家好,我是【廣州工控傳感★科技】SS2128氣體傳感器事業部,張工。

SS2128氣體傳感器原理由紫外光源和氣室組成,紫外線的原理與熒光燈管相同,但頻率高,能量大。待測氣體到達氣室后,被紫外燈發出的紫外光電離,產生電荷流。氣體濃度與電荷流量的大小正相關,氣體濃度可以通過測量電荷流量來測量。

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特殊氣體:多變的物理形態、復雜的化學過程和反應產物。 包括氨氣等無機氣體、甲苯等有機氣體等。

上面介紹的SS2128氣體傳感器在復雜氣體的檢測中面臨著巨大的挑戰。

a、有機蒸氣由于分子量大的緣故,特征吸收波長較長,紅外吸收后能量變化小,通常靈敏度會很低。

b、長分子鏈的有機蒸氣易吸附,會粘附在探測器上,破壞光傳輸。

c、不能實現對voc總量的檢測。紅外系統若實現總量評價,則需要全光譜響應的濾光片、探測器和全光譜紅外光源,這樣的要求不僅難實現,即使實現,在全光譜范圍內,無機氣體、水的干擾將順理成章。

SS2128氣體傳感器中的半導體易受無機氣體、溫濕度干擾、漂移、濃度分辨率低。 雖然它的檢測范圍很廣,涵蓋了多種氣體,但它仍然只適用于低端應用。

在這種情況下,PLD是工業現場VOC檢測的更好選擇。與其他傳感器相比,PID的最大特點是它只對氨氣、磷化氫等少數無機氣體敏感,因為大部分無機氣體具有較高的電離能。

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PID工作原理簡述:

1、用氬、氪等高純度稀有氣體填充真空玻璃室。

2、玻璃腔體用氟化鎂單晶密封,為透紫外光片,氟化鎂晶體對紫外光是透明的。

3. 將電極放在玻璃墻的外壁上。

4、在氟化鎂窗上加一個電極和一個電場作為待測氣室,這就是一個完整的可以電離VOCs的紫外燈。工作時,在玻璃腔外施加高頻電場,紫外燈中的稀有氣體被外電場電離,產生電子和離子。當電子和離子復合時,能量以紫外線的形式向外輻射。紫外光通過氟化鎂窗口到達氣室,氣室內的待測氣體被紫外光電離產生電子和離子,電荷在電場作用下產生電流可測量。

我們不難想到,PLD的穩定工作需要:

1、PID必須輻射足夠的能量來電離被測氣體;

2、產生紫外光的高頻電場必須穩定;

3、玻璃腔內不應有雜質氣體,雜質氣體會引起附加電離,影響紫外發光效率;

4、紫外光譜穩定均勻;

5、紫外光對氣室的傳輸穩定、均勻,不與構成氣室的金屬電極材料相互作用產生重金屬沉積,紫外線輻射窗口中的重金屬沉積會阻止紫外線到達毒氣室。

這就要求紫外燈帶電的發光物質必須是氣體,才能發光和均勻透射。腔內不能有雜質氣體,防止附加電離等。這些要求決定了發光氣體的選擇只能是稀有氣體,而且窗口材料必須對紫外線透明,并具有穩定的物理化學性能。事實上UV窗口材料的選擇是極其有限的,這些限制條件最終決定了PID應用的局限性。

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