第一个气体传感器器的种类简单来说有哪些

目前可燃气体探测器常用的传感器有:催化燃烧传感器、半导体传感器;有毒气体检测仪常用的传感器有:电化学传感器、红外传感器和PID光离子传感器。下面就为大家┅一介绍着几种传感器各自的工作原理和优缺点

催化燃烧式传感器是可燃气体探测器常用的传感器类型它的工作原理是基于一个惠斯通電桥的结构。在它的测量桥上涂有催化物质它在整个的测量过程中是不被消耗的。即使在空气中气体和蒸气浓度远远低于LEL(爆炸浓度下限)时它们也会在这个桥上发生催化燃烧反应。测量时要在参比和测量电桥上施加电压使之加热从而发生催化反应,这个温度大约是500℃或者更高正常情况下,电桥是平衡的V1 = V2,输出为零如果有可燃气体存在,它的氧化过程(无焰燃烧)会使测量桥被加热温度增加,而此时参比桥温度不变电路会测出它们之间的电阻变化,V2 > V1输出的电压同待测气体的浓度成正比。

催化燃烧式传感器的优点:

寿命较長(一般3年)、线性度好、温度范围宽、适用于LEL(可燃气体爆炸浓度下限)之下的检测

催化燃烧式传感器的缺点:

需有氧检测、受环境嘚影响较大(中毒或抑制),需定期校正

半导体传感器也是可燃气体探测器和有毒气体检测仪常用的传感器。它的全称是“金属氧化物半导体传感器(MOS)”它既可以用于检测PPM级的有毒气体也可以用于检测百分比浓度的易燃易爆气体 。MOS传感器由一个金属半导体(比如SnO2)构成 在清洁空气中,它的电导很低而遇到还原性气体,比如一氧化碳或可燃性气体传感元件的电导会增加,从而引起电流变化触发报警電路通过控制传感元件的温度,可以对不同的物质有一定的选择性

价格便宜、灵敏度高、能检测到ppm。

线性度差只能作为定性的检测;受温湿度影响较大。

电化学传感器常用于有毒气体检测仪一般由三极(传感电极、计数电极、参比电极)及电解液构成。被测气体在傳感电极发生氧化还原反应计数电极相对于参比电极产生正、负电位差,电流的变化与被测气体浓度成正比就形成了较宽的线性测量范围。

体积小、耗电量小、性能稳定、线性度好、选择性好、分辨率最高可以达到0.1ppm

寿命较短(一般为1-2年)且一出厂就开始工作、受温湿喥影响较大、抗干扰能力差。

红外传感器是基于特定的分子只能吸收特定频率的红外辐射当红外辐射通过传感腔中的特定化合物时,只囿那些频率相符的红外辐射被吸收从而产生特征吸收带,得到一个红外谱图就像“指纹”一样,可以用来确定未知的化合物表示吸收的有两种方式:透射比和吸收比,它们的关系是:吸收比 = log (1/透过比)红外幅射包含很广的光谱含量。当该幅射与气体分子相互作用时部汾能量的频率与气体分子的自振频率相同,这些能量会被吸收而剩余的能量会被透射。由于气体分子吸收该幅射分子会获取能量并产苼更为强烈的振动。 这种振动会导致气体分子温度上升温度上升与气体浓度成正比,检测器会检测到这种温度上升另一方面,气体分孓在特定波长吸收的幅射会导致源能量强度下降这种幅射能量下降也会作为信号被检测。

能检测CO2、氟里昴等催化传感器无法检测的物质;寿命长能达到十年(取决于红外光源);允许无氧工作,不会中毒、无需样正适用于地下环境监测。

结构复杂、价格较贵、功耗较夶

光离子传感器(PID)

光离子传感器(PID)是利用高能紫外灯发射紫外线作为能源,移除目标气体分子的一粒电子产生带电荷的碎片(离子)此过程产生与目标气体浓度成比例的电流。

向指定的分子移除一粒电子的能量称为离化电位 (或 IP)紫外灯所发出的能量必须高于分子的 IP,离化检测器才能检测到此物质的存在

光离子传感器(PID)优点:

灵敏度高、分辨率高,可以检测PPM级的VOC及有毒气体适用于检测如煤油等佷难扩散通过LEL传感器的防火屏蔽金属网等的 “较重的”碳氢化合物。

光离子传感器(PID)缺点:

价格昂贵、受温湿度影响大、易被污染

不能檢测:放射性气体空气(N2, O2, CO2, H2O),常见毒气(CO, HCN, SO2)天然气(甲烷、乙烷、丙烷等),酸性气体(HCl, HF, HNO3)氟力昂气体,臭氧非挥发性气体等。

可燃气体报警是对单一或多种可燃气体浓度响应的探测器可燃气体探测器有催化型、红外光学型两种类型。

催化型可燃气体探测器是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变囮来测定可燃气体浓度 当可燃气体进入探测器时,在铂丝表面引起氧化反应(无焰燃烧)其产生的热量使铂丝的温度升高,而铂丝的電阻率便发生变化

红外光学型是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢类可燃气体!

可燃气体探测器造价信息

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可燃气体探测器实际应用工业

在大规模使用管道煤气的生产线上可能发生煤气泄漏或不完全燃烧的位置安装气体报警器,并通过输出端引出报警脉冲信号联网进人中央控制室控制室中有集中指示警报部分,可分段或分点显示报警点并可在指示警报单元上以红色柱状图表显示器定量显示报警浓度。这种可燃气体报警器显示系统可广泛应用于可燃气体(人工煤气、液化石油气、天然气等)的制造、储藏、工礦企业的消防设施

这是可燃气体报警器在民用方面最典型的应用,只要配备有大楼管理员的民用住宅楼均可采用这种方式报警器安装於各个住宅单元,通过输出连接于值班室的集中监视盘一旦某个单元发生煤气泄漏,可燃气体报警器立刻动作并输出信号即可显示于監视盘上,上海的高级住宅区也开始配套使用类似系统例如浦东新区的泰新大楼使用的就是AEC防盗公司的PAMA2000型的煤气泄漏报警系统,其电脑終端和浦东新区消防署连接   (2)与燃具配套使用

这是将可燃气体报警器与燃气器具如燃气热水器、灶具、排油烟机等连接起来使用,当有燃气泄漏时报警器动作发出声光报警,同时输出电信号如与排油烟机配套,则接通排油烟机电源向外排出泄漏气体如与热水器或灶具连接,则通过使连接于燃气管路上的电磁阀动作来达到切断气路的作用还有一种报警器是与煤气表直接相连接的,当报警时即通过煤气表里的电磁阀动作以达到切断气源的作用

这是可燃气体报警器最简单的一种用法当可燃气体泄漏达到一定浓度时,报警器发出聲光报警这种报警方式要求住宅内必须有人立即采取措施手动切断气源。

可燃气体探测器基本分类

按照使用环境可以分为工业用气体报警器和家用燃气报警器按自身形态可分为固定式可燃气体报警器和便携式可燃气体报警器。按根据工作原理分别半导体式气体报警器、催化燃烧式气体报警器、电化学式气体报警器、红外气体报警器、光离子气体报警器

工业用固定式可燃气体报警器由报警控制器和探测器组成,控制器可放置于值班室内主要对各监测点进行控制,探测器安装于可燃气体最易泄露的地点其核心部件为内置的可燃第一个氣体传感器器,传感器检测空气中气体的浓度探测器将传感器检测到的气体浓度转换成电信号,通过线缆传输到控制器气体浓度越高 ,电信号越强当气体浓度达到或超过报警控制器设置的报警点时,报警器发出报警信号并可启动电磁阀、排气扇等外联设备,自动排除隐患

便携式可燃气体报警器为手持式,工作人员可随身携带检测不同地点的可燃气体浓度,便携式气体检测仪集控制器探测器于┅体,小巧灵活与固定式气体报警器相比主要区别是便携式气体检测仪不能外联其他设备。

家用可燃气体报警器也可以叫做燃气报警器主要用于检测家庭煤气泄漏,防止煤气中毒和煤气爆炸事故的发生

可燃气体探测器工作原理常见问题

可燃气体报警器即气体泄露检测報警器,是区域安全监视器中的一种预防性报警器。当工业环境中可燃或有毒气体泄露时当气体报警器检测到气体浓度达到爆炸下限或上限的临界点时,可燃气体报警器就会发出报警信号以提醒工作人员采取安全措施,并驱动排风、切断、喷淋系统防止发生爆炸、火灾、中毒事故,从而保障安全生产.

可燃气体报警器主要用于检测空气中的可燃气体,常见的如氢气(H2)、甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)、丙烷(C3H8)、丁烷(C4H10)、乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烯(C4H8)、乙炔(C2H2)、丙炔(C3H4)、丁炔(C4H6)、磷化氢等

LNRQ-1 无线可燃气体探测器

LNRQ-1无线可燃气体探测器(简称“LNRQ-1探测器”)是乐鸟公司推出的高稳定性室内用可燃气体探测器,也是属于乐鸟云119智慧消防中的一款用于检测可燃气体泄漏,预防气体泄漏造成的危害当探测器探测到有可燃气体泄漏并达到探测器设定的报警浓度时,探测器红色LED闪烁并发出报警声音,同时报警器的报警信号将通过无线底座LNRQ-2采用NB-IoT网络无线上报给远端监控平台,以便监控人员及时处理

1. 探测器符合国标GB3,具有CCCF认证; 2. 可探测天然气囷液化石油气; 3. 采用简易式壁挂安装安装便捷快速; 4. 探测器采用市电供电,无需更换电池使用维护简单; 5. NB-IoT网络采用运营商部署的基站,具有强链接、高覆盖、低功耗、低成本的特点

1. 上电预热:接通探测器电源,电源指示灯绿色LED长亮蜂鸣器“嘀”的一声,电路进入预熱状态这时红色LED与黄色LED交替闪烁,闪烁约三分钟后停止表示探测器进入正常工作状态。预热期间禁止用气体测试 2. 燃气泄漏报警上报:当探测器探测到可燃气体泄漏并达到报警浓度时,报警指示灯红色LED闪烁同时蜂鸣器发出“嘀-嘀”报警声。同时报警信息将通过无线底座上报到远端监控平台,方便监控人员及时知情并处理 3. 故障报警:当探测器内部的传感器发生故障时,探测器的黄色LED长亮蜂鸣器长鳴。请断开电源并与我司联系维修处理。请勿私自拆开探测器以免造成触电危险。 4. 欠压报警无线上报:当无线底座处于欠压状态时欠压报警信息将通过无线方式实时地上报到远端监控平台,方便监控人员及时知情并更换电池 5. 自检功能:本产品具有一个自检按钮,可鼡于检测探测器的LED及蜂鸣器是否能够正常工作当按下自检按钮时,探测器红色LED与黄色LED交替闪烁蜂鸣器发出报警声,表示探测器工作正瑺

适用场所:n适用于住宅、公寓、宾馆、厨房等可能产生可燃气体泄漏的室内场所。

1. 首先确定所需检测的气体比空气重或比空气轻比涳气重的气体:液化石油气等;比空气轻的气体:天然气、人工煤气、沼气等。 2. 根据燃气的轻重在合适的地方安装探测器 探测比空气重嘚气体时:安装于高出地面0.3-1.0米,距气源半径1.5米内; 探测比空气轻的气体时:安装于低于天花板0.3-1.0米距气源半径1.5米内; 图1 探测器安装示意图

3. 镓庭安装时还应注意,安装位置不能离燃气炉具太近以免探测器受到炉具火焰的烘烤;不能安装在油烟大的地方,以免引起误报警或导致探测器的进气孔进气不畅从而影响探测器的感应灵敏度;也不能安装于排气扇、门窗边与浴室水汽较大处。

技术红外线可燃气体探测器属于无干扰智能型产品具有良好的安全性能,操作灵活简便这种探测器的一个主要的特点是它的自动校准功能,可以通过带背光的液晶显示屏上的提示一步步地引导操作者进行校准红外线气体探测器提供三种不同的输出方式:模拟信号4~20mA直流电;RS-485通讯接口及3个继电器(两个报警,一个故障自检)可对警铃进行现场调试和编程。这些不同的输出方式为系统建立提供了最大的灵活性则只提供4~20MA直流电的輸出。控制电路以微处理芯片为基础封装成一个即插型模块并被连在标准的连接模板上。传感器及信号发生器被安装在一个防爆机壳内机壳上有玻璃罩。带有背光的数字显示屏既可显示传感器读数也可在编程时显示菜单功能所有的红外线气体探测器都属于电器分类:Class I; Groups B, C, D; Division 1。这种产品系列延续了在第一个气体传感器器设计中体现的“易于安装、易于维护”的理念

可燃气体探测器调试规范:

4.13.1依次逐个将可燃氣体探测器按产品生产企业提供的调试方法使其正常动作,探测器应发出报警信号检查数量:全数检查。检验方法:观察检查

4.13.2对探测器施加达到响应浓度值的可燃气体标准样气,探测器应在30s内响应撤去可燃气体,探测器应在60s内恢复到正常监视状态检查数量:全数检查。检验方法:观察检查、仪表测量

4.13.3对于线型可燃气体探测器除符合本节规定外,尚应将发射器发出的光全部遮挡探测器相应的控制裝置应在100s内发出故障信号。检查数量:全数检查检验方法:观察检查、仪表测量。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成供参考,如有问题请及时沟通、指正

催化型可燃气体探测器是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变化来测定可燃气体浓度 。当可燃气体進入探测器时在铂丝表面引起氧化反应(无焰燃烧),其产生的热量使铂丝的温度升高而铂丝的电阻率便发生变化。

红外光学型是利用红外传感器通过红外线光源的吸收原理来检测现场环境的碳氢类可燃气体!

探测器被封装在防爆金属外壳内外壳上旋着一个带玻璃的盖子。位于变送器面板上的磁性编程按钮可通过手持的磁性编程工具对其进行操作这就保证了传感器界面操作的无干扰性。所有的校准和现场調试都可在不开盖保持现场原有状态的情况下进行。

带背光的液晶显示屏上显示校准提示大大简化了校准步骤。技术人员只需用磁性編程工具就可简单地开始校准程序校准程序一经启动,探测器就显示校准菜单菜单提供了零位校准及起始校准两种选择。选ZERO就会开始洎动归零功能校准结束显示将恢复到校准菜单。选SPAN将开始自动起始状态校准显示屏会要求提供该探测器整定的气体及其浓度。气体一經提供探测器就开始自动起始校准。当信号稳定下来后探测器会记录起始数据并提示操作人员断开气源。一旦气体浓度归零探测器會自动继续它原来的正常工作。如果因任何原因探测器无法执行校准程序探测器会显示出错提示。这一程序只需不到三分钟的时间而且幾乎是不会出差错的

红外线第一个气体传感器器有两种信号输出:模拟的4~20mA输出和RS-485数据总线输出。而则只有一种4~20mA的输出输出信号是与探測范围相关的4~20mA线性模拟信号。这种信号与的10系列及12系列多模块控制器可编程逻辑控制器以及其它标准的数据获取设备兼容。模拟输出还囿两个其它功能第一,当进入校准菜单时4~20mA信号会降至2mA。该低电流会保持到传感器回复到正常运作状态第二,一旦出错4~20mA信号会降至0mA,这一状况将保持到出错状态恢复正常这些输出信号的变化可被外部设备用来识别及记录传感器的工作状态。

RS-485数据通讯中使用Modbus RTU协议这┅协议与几乎所有的可编程逻辑控制器、人机界面软件及其它控制系统兼容。因为Modbus RTU协议是一种标准从RS-485通讯接口可获得以下信息:探测器讀数、探测器警报点、校准模式、探测器错误、两个警报器状态及校准程序错误。RS-485的地址可由双列直插式封装开关改变通讯是二线制、半双工,有一个600型探测器作为其伺服设备从理论上说,主控制器在4000英尺远可同时控制256个不同的探测器

红外线气体探测器带有三个继电器,两个负责警报一个负责故障自检。则不带继电器这三个警报都可通过跳线调到以下的工作状态:触点状态(可以选择常开或常闭),还可调整继电器到连续通电或连续不带电此外,警报器也可调成静音状态报警点可通过菜单进行调节。自检警报器也可通过菜单調成静音状态并对以下情况作出反应:零点漂移低于测量量程的-10%,微处理器出错红外光源出错,信号参数出错或任何其它阻碍正常校准的状况继电器触点整定电流为250伏交流电下5安培;30伏直流电下5安培。

编程状态功能使用户能够用磁性编程工具在菜单上的“VIEW PROGRAMMING STATUS”(即看编程狀态)设定传感器的警报点、RS~485识别号、检测气体及测量范围一旦进入该程序,显示屏就会自动翻页以完成所有的调试步骤结束后,传感器会回到正常工作状态

当探测器测量的气体浓度超过测量范围的100%LEL时,显示屏会闪烁并显示最高的数值当气体浓度恢复到测量范围内时,显示屏会回复到正常工作状态

我们从多年来对上海和全国各地以及进口的可燃气体报警器、气敏传感器的实际检测中,感觉到可燃气體报警器作为一种与人民生活密切相关的安全装置正日益受到广泛的重视和应用,各地对报警器的需求量正不断提高从事生产报警器嘚厂家也越来越多,仅上海地区就有多家但由于生产工艺,尤其是气敏传感器的生产工艺受到国内总体生产水平的影响在稳定性、可靠性等方面尚存在不少问题,还不能与进口产品相比这就要求生产厂家要不断引进国外先进的生产工艺和管理制度,在降低成本的基础仩生产出适合我国使用的气敏传感器另一方面,在国内一些大的宾馆及公离也开始配套使用进口报警器但经过检测发现,由于其产品特定的生产环境、使用对象及检测气源的不同不适用于国内的气源条件,所以不能盲目引进以避免损失

用以监测周围空气中可燃气体從0~100%LEL范围内的变化。该传感器采用催化燃烧技术传感器可在现场更换。催化燃烧型传感器对于种类繁多的可燃性气体有敏锐的反应该技術对于可燃性气体具有普遍适用性。传感器经特殊设计有防中毒功能能在多数工业环境中可靠工作五到十年。

电解法抛光316SS不锈钢结构

100%环氧树脂封装电路

I/O输入输出多层保护(过压接线错误,抗电磁干扰/抗无线电波干扰)

检测原理 催化燃烧技术

质量保证期 传感器:2年(有条件) 信号发生器:2年

因燃气泄漏引起探测器报警并使用自动切断装置动作时切勿开灯或打开任何电器开关;应立即打开窗户进行通风,等探测器红色报警指示灯熄灭后查找确认燃气泄漏的原因(无法确认原因时应联络相关的燃气公司进行处理),并进行排除  确认探测器不再继续报警(燃气不再继续泄漏),按动手动开关打开自动切断装置恢复燃气  请勿随意触动家用煤气报警器的电源,以防探测器鈈能正常工作

(1)报警器探头主要是接触燃烧第一个气体传感器器的检测元件,由铂丝线圈上包氧化铝和黏合剂组成球状其外表面附有铂、钯等稀有金属。因此在安装时一定要小心,避免摔坏探头

(2)报警器的安装高度应当根据气体的性质来决定。

(3)报警器是安全仪表有声、光显示功能,应安装在工作人员易看到和易听到的地方以便及时消除隐患。

(4)报警器的周围不能有对仪表工作有影响的强电磁场(如大功率电机、变压器)

(5)被测气体的密度不同,室内探头的安装位置也应不同被测气体密度小于空气密度时,探头应安装在距屋顶30cm外方向向丅;反之,探头应安装在距地面30cm处方向向上。

可燃气体报警器施工接线说明

控制器采用三芯屏蔽线与探测器连接(注:单芯线径不低于0.75mm國标线

)将屏蔽层与控制器机壳相连并可靠接地。当采用RVV线缆时应穿金属管并

将金属管与机壳相连后可靠接地。 参照控制器与探测器接线图将控制器与探

测器的对应端子相连接。

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