Gas Detector – Cảm biến khí Gas là gì? – DrGauges

29/07/2022 admin
Gas detector là những thiết bị điện tử cố định và thắt chặt hoặc di động được sử dụng để cảm nhận sự hiện hữu và đặc tính của những loại khí hoặc hóa chất khác nhau và chuyển tiếp tín hiệu đến nguồn vào của bộ điều khiển và tinh chỉnh hoặc màn hình hiển thị trực quan .Gas detector là gìNguồn ảnh: Honeywell

Máy dò khí và hóa chất được sử dụng để giám sát trong không gian hạn chế, phát hiện rò rỉ, thiết bị phân tích, v.v. và thường được thiết kế với khả năng phát hiện nhiều khí và hóa chất. Để biết thông tin về các loại cảm biến khác, vui lòng tham khảo bài viết Các loại cảm biến của chúng tôi .

1. Gas detector là gì ?

Cảm biến khí gas được sử dụng để phát hiện sự hiện hữu của khí trong một loạt những ứng dụng từ khí dễ cháy trong những xí nghiệp sản xuất công nghiệp đến ethanol trong những máy kiểm tra nồng độ cồn trong hơi thở .

2. Nguyên Lý hoạt động giải trí

2.1. Nguyên lý dò khí dựa trên Oxit sắt kẽm kim loại

Các cảm biến khí phổ biến nhất dựa trên các oxit kim loại và được sử dụng để cảm nhận nhiều loại khí từ butan đến hydro. Được gọi là máy dò MQ, chúng có sẵn trong một loạt thiết bị. Ví dụ, cảm biến MQ2 phát hiện metan và butan. Cảm biến MQ138 phát hiện benzen và toluen.

Trái tim của cảm biến MQ2 là một thành phần gốm được phủ một lớp oxit thiếc. Phần tử được đốt nóng, làm cho ôxít thiếc phát ra những electron tự do. Trong môi trường tự nhiên không khí, những electron này tích hợp với oxy để không có dòng điện chạy qua cảm biến .

Khi bầu khí quyển biến hóa do sự hiện hữu của butan, 1 số ít electron còn lại không link với oxy và một dòng điện nhỏ chạy qua cảm biến. Lượng oxy hiện hữu càng thấp, càng có nhiều dòng điện chạy qua thiết bị, cho phép đo lường định lượng được lượng khí có trong bầu khí quyển .Phần tử cảm biến thường được bọc trong lưới để ngăn bụi xâm nhập và ngăn ngừa sự đánh lửa của những khí dễ cháy từ sự đốt nóng của thành phần. Danh sách một phần những cảm biến dòng MQ gồm có :

  • MQ2 Mêtan, Butan, LPG, Khói
  • MQ3 Rượu, Ethanol, Khói
  • MQ4 Metan, CNG
  • MQ5 Natural gas, LPG
  • MQ6 LPG, Butan
  • MQ7 Carbon Monoxide
  • MQ8 Khí hydro

Hầu hết những cảm biến MQ có sẵn dưới dạng cảm biến trần hoặc dưới dạng mô-đun. Các mô-đun gồm có bộ so sánh op-amp và chân đầu ra kỹ thuật số để cung ứng tín hiệu về sự hiện hữu của khí. Khi cần đo lượng khí ( tính bằng ppm ) đã định lượng, cảm biến trần được sử dụng cùng với bộ vi tinh chỉnh và điều khiển .

2.2. Nguyên lý phát hiện hồng ngoại không phân tán

Một kỹ thuật cảm biến khác, được gọi là phát hiện hồng ngoại không phân tán ( non-dispersive infrared detection ), sử dụng ánh sáng hồng ngoại và một ống dẫn sóng được đóng gói ( waveguide packaged ) trên một nền tảng nhỏ để xác lập quang phổ của một mẫu không khí .Các cảm biến này đa phần được sử dụng để giám sát CO 2 trong những ứng dụng giám sát không khí trong nhà và HVAC.

2.3. Nguyên lý PID ( photoionization detection )

Một giải pháp khác là PID, hoặc phát hiện quang hóa, được sử dụng để phát hiện sự hiện hữu của những hợp chất hữu cơ dễ bay hơi như xeton và chất thơm. Máy dò PID sử dụng ánh sáng UV nguồn năng lượng cao để ion hóa khí, tạo ra dòng điện tỷ suất với lượng hợp chất hữu cơ dễ bay hơi ( VOC ) có trong khí quyển .

3. Thiết bị dò khí cầm tay

Cảm biến khí và VOC được sử dụng trong một loạt các thiết bị cầm tay dành cho các ứng dụng như đi vào không gian hạn chế, bảo vệ phản ứng đầu tiên, phản ứng hazmat, v.v. Chúng cũng được sử dụng trong các cơ sở công nghiệp để giám sát sự hiện diện của rò rỉ khí xung quanh bể chứa, cơ sở sản xuất, v.v.

Ngành đóng gói thực phẩm sử dụng chúng để xác định mức khí trong những gói có khí quyển đã được sửa đổi. Chúng được sử dụng trong nhiều thiên nhiên và môi trường thao tác nóng, nơi những tia lửa từ hàn và cắt hoàn toàn có thể tạo ra những rủi ro tiềm ẩn cháy và nổ .Các thiết bị được xác lập cho mục tiêu vào khoảng trống hạn chế thường được trang bị máy bơm lấy mẫu từ xa để cho phép những kỹ thuật viên kiểm tra bầu khí quyển xem có khí hoặc mức oxy thấp trước khi vào khoảng trống hay không .Các thiết bị di động cần được kiểm tra báo động hàng ngày, trong đó một lượng khí cao hơn điểm đặt báo động được đưa vào để bảo vệ hoạt động giải trí. Việc kiểm tra hiệu chuẩn khắt khe hơn thường được triển khai hàng tháng .Các nhà phân phối đôi lúc phân phối những giải pháp ứng dụng và phần cứng để hỗ trợ quản lý những nhu yếu của chương trình giám sát khí .

4. Cảm biến dò khí lắp cố định và thắt chặt

Các máy dò được lắp đặt cố định và thắt chặt cũng có sẵn để giám sát khí tại những khu vực trong hàng loạt nhà máy sản xuất. Các mối nguy khốn về khí được đặc trưng bởi mối rình rập đe dọa chính của chúng : ô nhiễm, dễ cháy hoặc ngạt .Giám sát đa khí thường giám sát những loại này và để lại một hoặc hai kênh cảm biến hoàn toàn có thể tùy chỉnh cho những loại khí cụ thể. Một số trong số này có năng lực hoán đổi trong những cảm biến khác nhau tùy thuộc vào nhu yếu của ngành hoặc nhà máy sản xuất .

5. Các ứng dụng đơn cử của Gas Detector

  • Carbon dioxide là một chất khí không mùi, không màu và thường có liên quan đến các quy trình nông nghiệp, nhà máy bia và sản xuất nhiên liệu sinh học. 
  • Amoniac khan được sử dụng trong sản xuất phân bón, chất nổ và làm chất làm lạnh trong nhiều ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống. 
  • Sulfur dioxide được sử dụng trong chế biến bột giấy và giấy, chế biến hóa chất, lọc dầu, và trong sản xuất thực phẩm và đồ uống. 
  • Hydro rất dễ cháy và được sử dụng trong quá trình lọc dầu thô cũng như trong sản xuất hóa chất, sản xuất thực phẩm, luyện kim loại và sản xuất điện tử. 
  • Clo được sử dụng để sản xuất nhựa và thuốc trừ sâu, và trong ngành dược phẩm, thực phẩm và đồ uống, bột giấy và giấy, điện tử và xử lý nước thải.

Các khí này là đại diện thay mặt của một số ít khí ô nhiễm được sử dụng trong những cơ sở sản xuất và đại diện thay mặt cho những đối tượng người dùng chung của máy dò và cảm biến khí .

Cảm ơn Bạn đã đọc bài chia sẻ

Chúc Bạn thành công xuất sắc !Tâm Mr. – Admin

Bài viết cùng chuyên mục:

Alternate Text Gọi ngay