Tegundir gasskynjara og notkun þeirra í gasgreiningar- og vöktunarbúnaði
Með þróun jarðolíuiðnaðarins hefur tegundum og notkunarsviði eldfimra, sprengifima og eitraðra lofttegunda verið aukið. Þegar þessar lofttegundir leka við framleiðslu, flutning og notkun mun það valda eitrun, eldsvoða og jafnvel sprengislysum, sem stofnar lífi fólks og öryggi eigna í alvarlegri hættu. Vegna dreifingar gassins sjálfs, eftir að leki á sér stað, mun gasið dreifast eftir yfirborði jarðar undir áhrifum utanaðkomandi vindkrafts og innri styrkleikahalla, sem myndar brunasprengingu eða eitrað hættusvæði á slysstað og stækkar hættusvæði.
Þegar gaslekaslys á sér stað verður að gera samsvarandi ráðstafanir eins fljótt og auðið er til að lágmarka slysatapið. Tímabær og áreiðanleg greining á innihaldi tiltekinna lofttegunda í loftinu, tímabærar og árangursríkar úrbætur og réttar förgunaraðferðir til að draga úr slysum af völdum leka eru nauðsynleg skilyrði til að forðast meiriháttar eignir og manntjón. Þetta setur fram meiri kröfur um gasgreiningar- og vöktunarbúnað. Sem mikilvægur gasskynjari hefur gasskynjari verið mjög þróaður á undanförnum árum. Þróun gasskynjara gerir notkun þess meira og umfangsmeiri.
Yfirlit yfir gasskynjara
Erlend lönd byrjuðu að rannsaka og þróa gasskynjara á þriðja áratugnum. Áður fyrr voru gasskynjarar aðallega notaðir til að greina og vekja athygli á kolgasi, fljótandi jarðolíugasi, jarðgasi og gasi í námum. Sem stendur hafa þær tegundir lofttegunda sem þarf að greina stækkað úr upprunalegu afoxunarlofttegundum (H2, C4H10, CH4) í eitraðar lofttegundir (CO, NO2, H2S, NO, NH3, PH3).
Það eru margar tegundir af gasskynjara. Samkvæmt mismunandi gasskynjunarefnum og gasskynjunareiginleikum sem notuð eru, má skipta því í hálfleiðara gerð, solid raflausn gerð, rafefnafræðileg gerð, snertibrennslugerð, fjölliða gerð osfrv.
Hálfleiðara gasskynjari
Þessi skynjari notar aðallega hálfleiðara gasnæm efni. Frá því að hálfleiðari málmoxíðgasskynjarinn kom út árið 1962 hefur hann verið mikið notaður vegna kosta hans við mikla næmni og hraðsvörun og er orðinn einn stærsti og mest notaði skynjari í heimi. Samkvæmt mismunandi aðferðum til að greina gasskynjandi einkennismagnið er það skipt í tvær gerðir: viðnámsgerð og óviðnámsgerð.
Viðnám hálfleiðara gasskynjari virkar með því að greina breytingu á gasskynjara með gasinnihaldi. Málmoxíð keramik gas viðkvæm efni eru aðallega notuð. Með rannsóknum og þróun nýrra efna eins og samsettra málmaoxíða og blönduðra málmaoxíða á undanförnum árum hafa eiginleikar og notkunarsvið þessa gasskynjara verið bætt verulega. Til dæmis: WO3 gasskynjari getur greint NH3 styrkleika á bilinu 5ppm til 50ppm, ZnO-CuO gasskynjari er mjög viðkvæmur fyrir 200ppm CO.
Hálfleiðara gasskynjarar sem ekki eru viðnámsþolir vinna á þeirri meginreglu að straumur eða spenna gasskynjarans breytist með gasinnihaldinu. Það eru aðallega MOS díóða gerð og tengidíóða gerð og gasskynjari af sviði áhrifa rör. Flestar greiningarlofttegundir eru brennanlegar lofttegundir eins og vetni og sílan.
Gasskynjari fyrir fast raflausn
Gasskynjarar fyrir fast rafsalta nota fast rafsaltagasskynjara sem gasskynjara. Meginreglan er sú að gasnæma efnið myndar jónir þegar það fer í gegnum gasið og myndar þar með rafkraft og mælir raforkukraftinn til að mæla gasstyrkinn. Vegna mikillar leiðni, góðrar næmni og sértækni þessa skynjara hefur hann verið mikið notaður og hefur farið inn á næstum öll svið jarðolíu, umhverfisverndar, námuvinnslu osfrv., næst á eftir málmoxíð hálfleiðara gasskynjara. Til dæmis, YST-Au-WO3 til að mæla H2S, NH plús 4CaCO3 til að mæla NH3, osfrv.
Hafðu samband við brennslugasskynjara
Það má skipta í bein snertibrennslugerð og hvatandi snertibrennslugerð. Virka meginreglan er: þegar gasnæma efnið er virkjað er eldfimt gas oxað og brennt undir áhrifum hvata og hitinn sem myndast hitar upp hitavírinn og breytir þar með viðnámsgildi hans og mælir viðnámsbreytinguna til að mæla gasstyrkinn. Þessi skynjari getur aðeins mælt eldfim gas og er ónæmur fyrir óbrennanlegum lofttegundum. Til dæmis hafa skynjarar sem eru búnir til með því að húða virka hvata Rh og Pd á Pt vír breiðvirka eiginleika, það er að þeir geta greint ýmsar brennanlegar lofttegundir. Snertibrennslugasskynjarinn er mjög stöðugur við umhverfishita og getur greint flestar eldfimar lofttegundir með neðri sprengimörk. Það er mikið notað við eftirlit og viðvörun eldfimra lofttegunda í jarðolíuverksmiðjum, skipasmíðastöðvum, námugöngum, baðherbergjum, eldhúsum osfrv.
Polymer gas skynjari
Gasskynjarar sem nota fjölliða gasskynjunarefni hafa verið mjög þróaðir á undanförnum árum. Þegar fjölliða gasskynjunarefnið lendir í ákveðnu gasi munu eðliseiginleikar þess eins og viðnám, rafstuðull, hljóðbylgjuútbreiðsluhraði og tíðni efnisyfirborðs og efnisþyngd breytast. Það eru aðallega ftalósýanín fjölliður, LB filmur, fenýlsýanín asetýlen, pólývínýlalkóhól-fosfórsýra, pólýísóbútýlen, amínóundecýlsílan osfrv. Fjölliða gasskynjunarefni gegna mikilvægu hlutverki við að greina eitraðar lofttegundir og ferskleika matvæla vegna auðveldrar notkunar, einfalt ferli, gott val við stofuhita, lágt verð og auðveld samsetning með örbyggingarskynjurum og yfirborðshljóðbylgjubúnaði. Samkvæmt gasskynjunareiginleikum efnanna sem notuð eru, má skipta þessari tegund skynjara í: fjölliða viðnámsgasskynjara sem mæla gasstyrk með því að mæla viðnám gasskynjaefna; gasskynjarar af gerð rafgeymis sem mæla raforkukraftinn til að ákvarða gasstyrkinn með því að mynda styrkingarklefa þegar gasskynjaraefnið gleypir gas; yfirborðshljóðbylgjugasskynjarar sem eru gerðir út frá þeirri meginreglu að útbreiðsluhraði eða tíðni hljóðbylgna á yfirborði efnisins breytist eftir að gasskynjunarfjölliðan gleypir gas; Fjölliða gasskynjarinn hefur mikla næmni fyrir tilteknum gassameindum, góð valhæfni, einföld uppbygging, hægt að nota við venjulegt hitastig og getur bætt við annmörkum annarra gasskynjara.
