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交叉干擾:影響氣體傳感器與氣體檢測儀數(shù)值的主要因素之一

更新時間:2022-06-27  |  點擊率:1779

交叉干擾:影響氣體傳感器與氣體檢測儀數(shù)值的主要因素之一

金屬氧化物半導體傳感器(MOS):MOS傳感器的交叉干擾來自兩個方面:PN結(jié)和催化劑。很早人們就發(fā)現(xiàn)硅片上的PN結(jié)的電阻對溫度、濕度和環(huán)境空氣是敏感的。后來人們?yōu)榱朔糯笤撁舾卸?,就?/span>PN結(jié)上涂上了對可燃氣敏感的催化劑,并加熱之,這樣就構(gòu)成了MOS傳感器。MOS也不具有氣體選擇性,從市面上的傳感器技術(shù)資料看來,凡是可燃氣,MOS都是有響應的,如下圖

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如何消除交叉干擾?

催化燃燒傳感器(LEL):很難消除。一般說來,LEL傳感器對可燃氣都有響應,這種響應是疊加的。只有一種可以實現(xiàn),那就是去除分子比較大的HC類氣體,用分子篩的過濾器來去除,其副作用是造成傳感器響應時間的延長。

電化學傳感器(EC):首先要知道被測氣體的種類,然后在傳感器的交叉靈敏度表格中查到交叉干擾的系數(shù)。如果查不到,就需要找傳感器的供應商技術(shù)支持工程師咨詢。好的消除交叉干擾的辦法是過濾其他氣體,例如,CO傳感器內(nèi)部會加入能夠過濾掉H2S,NONO2的過濾器。當然,這種過濾器也是化學物質(zhì),是消耗型的,有壽命的。而且,化學過濾器也不能過濾掉所有干擾氣體。如果幾種被測氣體是混在一起的,都要測出濃度,而且,EC傳感器對它們的交叉靈敏度又都不為零,那就需要用聯(lián)立多元一次方程組的辦法來解決了。此辦法在煙氣分析的儀器中是標準算法。

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(東日瀛能 SK-500-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度傳感器模組)

非色散紅外傳感器(NDIR):幾乎不需要消除交叉干擾,因為不同氣體的紅外吸收波長是不一樣的。wei一比較特別的是,水蒸氣對HC類氣體檢測的干擾。根據(jù)個人經(jīng)驗,在40℃,90%RH的條件下,NDIRCH4傳感器的讀數(shù)會比真值高1500PPM以上。在這種情況下,如果需要提高測量精讀,就需要用制冷除水法或用Nafion管除水法將大量的水蒸氣去除。紅外CH4傳感器對HC類的氣體都是有交叉響應的,因為CH4傳感器實際上測量的是H-C鍵的濃度,所以只要有H-C鍵的氣體,紅外CH4傳感器實際上都能測量。

光離子化傳感器(PID):基本上無法消除。因為PID是用來測量可揮發(fā)有機物(VOC)的,而通常VOC的分子都比較大,例如碳鏈長度≥4。如果用分子篩或者活性炭過濾,VOC就都被吸附了,無法到達傳感器,也就測不出VOC濃度。但是,用活性炭過濾氣體,對PID來說有另外一個好處,就是可以用活性炭過濾過的空氣來標定零點。

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(東日瀛能 SK-500-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度傳感器模組)

金屬氧化物半導體傳感器(MOS):基本上無法消除。MOS是用來測量PPM級別的CH4CO、H2、HC類有機氣體的,即使沒有催化劑的存在,PN結(jié)的電阻也會隨著以上氣體的濃度而發(fā)生改變,因此無法區(qū)分。如果一定要消除交叉干擾,也這只能采用過濾的方法來操作,利用分子篩過濾器。

檢測儀器

東日瀛能SK/MIC-600-GAS-Y固定式可燃有毒有害氣體濃度檢測儀、SK/MIC-800-GAS-Y便攜式可燃有毒有害氣體濃度檢測儀以及SK-500-GAS-Y可燃有毒有害氣體傳感器模組采用催化燃燒、電化學、熱導、紅外NDIR、PID光離子等原理的進口傳感器,抗中毒,高穩(wěn)定性高精度,可實時在線監(jiān)測其濃度,自帶顯示與聲光報警。固定式自帶4-20MA、RS485以及開關(guān)量輸出,可定制無線傳輸數(shù)據(jù),高低報警值自由設(shè)置,當氣體濃度超標時,自動發(fā)出85dB以上的報警聲響,聯(lián)動排氣扇等設(shè)備,做出相應的防護動作。精度高、穩(wěn)定性強、誤差率低;配備工業(yè)級鋁合金防護外殼,堅固耐用。

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東日瀛能 SK/MIC-600-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度檢測儀

 


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