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交叉干擾:影響氣體傳感器與氣體檢測(cè)儀數(shù)值的主要因素之一

更新時(shí)間:2022-06-27  |  點(diǎn)擊率:1741

交叉干擾:影響氣體傳感器與氣體檢測(cè)儀數(shù)值的主要因素之一

金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(MOS):MOS傳感器的交叉干擾來(lái)自兩個(gè)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(duì)溫度、濕度和環(huán)境空氣是敏感的。后來(lái)人們?yōu)榱朔糯笤撁舾卸龋驮?/span>PN結(jié)上涂上了對(duì)可燃?xì)饷舾械拇呋瘎?,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(lái),凡是可燃?xì)猓?/span>MOS都是有響應(yīng)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(shuō)來(lái),LEL傳感器對(duì)可燃?xì)舛加许憫?yīng),這種響應(yīng)是疊加的。只有一種可以實(shí)現(xiàn),那就是去除分子比較大的HC類氣體,用分子篩的過(guò)濾器來(lái)去除,其副作用是造成傳感器響應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)。

電化學(xué)傳感器(EC):首先要知道被測(cè)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(yīng)商技術(shù)支持工程師咨詢。好的消除交叉干擾的辦法是過(guò)濾其他氣體,例如,CO傳感器內(nèi)部會(huì)加入能夠過(guò)濾掉H2S,NONO2的過(guò)濾器。當(dāng)然,這種過(guò)濾器也是化學(xué)物質(zhì),是消耗型的,有壽命的。而且,化學(xué)過(guò)濾器也不能過(guò)濾掉所有干擾氣體。如果幾種被測(cè)氣體是混在一起的,都要測(cè)出濃度,而且,EC傳感器對(duì)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(lái)解決了。此辦法在煙氣分析的儀器中是標(biāo)準(zhǔn)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?yàn)椴煌瑲怏w的紅外吸收波長(zhǎng)是不一樣的。wei一比較特別的是,水蒸氣對(duì)HC類氣體檢測(cè)的干擾。根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn),在40℃,90%RH的條件下,NDIRCH4傳感器的讀數(shù)會(huì)比真值高1500PPM以上。在這種情況下,如果需要提高測(cè)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(duì)HC類的氣體都是有交叉響應(yīng)的,因?yàn)?/span>CH4傳感器實(shí)際上測(cè)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(shí)際上都能測(cè)量。

光離子化傳感器(PID):基本上無(wú)法消除。因?yàn)?/span>PID是用來(lái)測(cè)量可揮發(fā)有機(jī)物(VOC)的,而通常VOC的分子都比較大,例如碳鏈長(zhǎng)度≥4。如果用分子篩或者活性炭過(guò)濾,VOC就都被吸附了,無(wú)法到達(dá)傳感器,也就測(cè)不出VOC濃度。但是,用活性炭過(guò)濾氣體,對(duì)PID來(lái)說(shuō)有另外一個(gè)好處,就是可以用活性炭過(guò)濾過(guò)的空氣來(lái)標(biāo)定零點(diǎn)。

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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(dǎo)體傳感器(MOS):基本上無(wú)法消除。MOS是用來(lái)測(cè)量PPM級(jí)別的CH4、COH2、HC類有機(jī)氣體的,即使沒(méi)有催化劑的存在,PN結(jié)的電阻也會(huì)隨著以上氣體的濃度而發(fā)生改變,因此無(wú)法區(qū)分。如果一定要消除交叉干擾,也這只能采用過(guò)濾的方法來(lái)操作,利用分子篩過(guò)濾器。

檢測(cè)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(cè)儀、SK/MIC-800-GAS-Y便攜式可燃有毒有害氣體濃度檢測(cè)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(xué)、熱導(dǎo)、紅外NDIR、PID光離子等原理的進(jìn)口傳感器,抗中毒,高穩(wěn)定性高精度,可實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)其濃度,自帶顯示與聲光報(bào)警。固定式自帶4-20MARS485以及開(kāi)關(guān)量輸出,可定制無(wú)線傳輸數(shù)據(jù),高低報(bào)警值自由設(shè)置,當(dāng)氣體濃度超標(biāo)時(shí),自動(dòng)發(fā)出85dB以上的報(bào)警聲響,聯(lián)動(dòng)排氣扇等設(shè)備,做出相應(yīng)的防護(hù)動(dòng)作。精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、誤差率低;配備工業(yè)級(jí)鋁合金防護(hù)外殼,堅(jiān)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(cè)儀

 


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