社會各領(lǐng)域都需要測量環(huán)境中某些氣體的成分或濃度,差壓變送器如煤礦井下掘進面瓦斯?jié)舛仁欠癯瑯?biāo);油口轉(zhuǎn)油、處理站氫烴成分有無泄漏;植物養(yǎng)殖大柵中c吐濃度值是否偏低等。這些問題中有的將會給生產(chǎn)、人身安全帶來楹』=酶患,有的將會影響產(chǎn)品產(chǎn)贊和質(zhì)量。
利用差壓變送器氣敏電阻傳感器可咀將人們蓋心的某些氣體的成分或濃度等物理參量轉(zhuǎn)換為電阻變化蛩,然后經(jīng)預(yù)處理電路轉(zhuǎn)換成電流、電壓信號,再經(jīng)后處理電路處理,其結(jié)果可間接描述各參量的實際數(shù)值。
差壓變送器氣敏電阻種類繁多t常見的有還原性氣體MQN型氣敏電阻以及Ti0:氧濃度氣敏電阻等。
一、還原性氣體MQN型氣敏電阻
還原性氣體是指在化學(xué)反應(yīng)中能失去電子并使化合價升高的某些氣體。它們太多屬于揮發(fā)性可燃?xì)怏w,如石油天然氣、甲烷、乙烷、氫氣等。
還原性氣休MQN型氣戢電阻一般采用sn02、Zn0等金屬氧化物摻加少鹽鉑催化劑以』其舳添加劑.棒Eh倒持結(jié)而虎.蚺柚≈洲惜皚瑚加圖14—1R所呆
MqN型氣敏電阻足由絕緣底座、不銹鋼屏蔽刷、燒結(jié)體匣內(nèi)部兩組鉑絲電等制成的。其
中一組鉑絲為加熱用.稱為加熱電阻;另一組為測量用,稱為測量電阻。
氣敏電阻必須加熱到200一300T:,目的是加建被測氣體的噯附和氣體電離過程。當(dāng)差壓變送器半導(dǎo)體型氣敏電阻表面遇離解能較小的還原性氣體時,由于高溫使被測氣體的原子離化現(xiàn)象加?。罅侩娪诿撾x原于核束縛成為自由電于;高溫場的熱傳導(dǎo)敷應(yīng)叉促使自由電子運移速度加快。
實驗證明·冉由電于的運移朝向燒結(jié)體表面,如圖l419所示。若大量電于聚集時,燒結(jié)體表面的電f濃度快速增加,差壓變送器電阻率F降,電阻減少,造就是所i胃的吸附作用。,一般來講,被測氣體濃度越高,吸附艘應(yīng)越強,導(dǎo)致差壓變送器電阻率及電阻F降越大。等效電阻R.越小,電流L越太,平衡輸出電阻兩端的電壓以越高。
半導(dǎo)體氣敏電阻的靈敏度較高,阻值變化呈非線性。當(dāng)電阻表面集聚的被測氣體濃度較低時,阻值變化率較大。當(dāng)被測氣體濃度逐新增高時,電阻表面因吸附效應(yīng)集聚的電子濃度也將逐漸加大,形成負(fù)電位層。由j‘負(fù)電位層與繼續(xù)運移的自由電子楹性相同產(chǎn)生排斥現(xiàn)象.故吸附效應(yīng)逐漸平緩,以至達到動態(tài)平衡,此時電阻變化量減小。
利用阻值生化曲線較睫部分.也就是被測氣體濃度較低時的非線性,可以測姑微量氣體集聚和泄漏。若采取數(shù)值分段,也可設(shè)計出濃度檢測、超限報警、氣體可控排放等電子線路。當(dāng)氣體測試儀智能化時,利用計算機技術(shù)可做劍遠(yuǎn)距離測試和遙控。目前,差壓變送器氣敏電阻傳感器已廣泛用于石油、化工、電力、植物栽培、家居等領(lǐng)域。除非注明版權(quán),儀表展覽網(wǎng)文章均為原創(chuàng),轉(zhuǎn)載請注明:液位變送器:。