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發(fā)布日期:2022-10-09 點(diǎn)擊率:59
一般空氣中除了含有氮?dú)夂脱鯕馔猓€含有微量的其他氣體。相同,周圍的空氣中含有很小百分?jǐn)?shù)的水蒸氣。因而,假設(shè)該區(qū)域的空氣是新鮮的,運(yùn)用周圍的空氣作為氣體傳感器的零點(diǎn)具有現(xiàn)實(shí)和實(shí)踐意義。這個(gè)參考點(diǎn)依樹立的不同而不同。因而,區(qū)域內(nèi)傳感器的一個(gè)好參考點(diǎn),總是以為該區(qū)域的空氣新鮮,如某一辦公室區(qū)域。這將給出更挨近現(xiàn)實(shí)的零點(diǎn),因?yàn)樗鼘⒋硌b置周圍空氣條件。
氣體傳感器這樣零點(diǎn)標(biāo)定才靠譜
標(biāo)定氣體傳感器的方法:
考慮到一切要素,如傳感器的類型和應(yīng)用條件。
經(jīng)歷法:
根據(jù)操作人員的判別,氣體傳感器周圍的氣體是新鮮的,沒有非正常條件存在,這時(shí),外表的指示挨近零(讀數(shù)),零點(diǎn)設(shè)置的過程能夠跳過。當(dāng)呈現(xiàn)疑問時(shí),可運(yùn)用塑料袋來得到一些在傳感器周圍以為是"新鮮"的空氣。這是一個(gè)非常快而簡(jiǎn)單的過程。這種方法關(guān)于區(qū)別真報(bào)警和誤報(bào)警是非常有效的。
采樣系統(tǒng)過濾法:
壓縮空氣有一優(yōu)點(diǎn)就是,氣體在瓶中簡(jiǎn)單操控并簡(jiǎn)單攜帶。經(jīng)過設(shè)備很簡(jiǎn)單、方便的得到空氣。這種空氣中意義少量的氮?dú)浠衔铩⒁谎趸肌⒍趸己鸵恍┢渌麛嚁_氣體。可是,這種氣體的特點(diǎn)是濕度低,解決的方法是在采樣系統(tǒng)中運(yùn)用帶有活性碳的過濾器,過濾掉所運(yùn)用的濕潤(rùn)氣體中不想要的氣體和水蒸汽。經(jīng)過這個(gè)過程,才能夠運(yùn)用該氣體對(duì)各種類型的傳感器進(jìn)行標(biāo)定。可是,值得注意的是一氧化碳?xì)怏w并不能經(jīng)過帶有活性碳的過濾器而濾掉。
因而,規(guī)矩規(guī)定:氣瓶中的一氧化碳含量必須與周圍環(huán)境氣體的含量相同。此外,運(yùn)用蘇達(dá)灰過濾器能夠?yàn)V出一氧化碳。由于在采樣系統(tǒng)管線上運(yùn)用蘇達(dá)灰過濾器能夠?yàn)V出一氧化碳,所以此方法是二氧化碳傳感器零點(diǎn)設(shè)置的好方法,很簡(jiǎn)單獲得根本的零點(diǎn)。
補(bǔ)白:
雖然人造氣體一般是非常純,可是它不能用于固態(tài)型傳感器和光電離探測(cè)器,因?yàn)檫@類傳感器要求在采樣的氣體中含有一些水蒸汽。這個(gè)問題解決的簡(jiǎn)單方法是,在采樣系統(tǒng)管線上運(yùn)用濕潤(rùn)的薄綿紙。它的作用是使采樣流中濕潤(rùn),對(duì)傳感器有滿足的水蒸汽。別的可選擇運(yùn)用NAFION管。
原標(biāo)題:氣體傳感器的標(biāo)定和處理方法
氣體動(dòng)態(tài)配比裝置主要用在各種傳感器的標(biāo)定使用上,專注于傳感器的前處理研究。氣體傳感器的標(biāo)定能配備幾十種樣品夾,提高產(chǎn)品的檢測(cè)數(shù)量,減少等待時(shí)間提高儀器的使用效率。智能化的檢測(cè)方法,如果標(biāo)定的樣品夾里面有產(chǎn)品不合格或是空置,儀器 能夠自動(dòng)識(shí)別并跳過,數(shù)據(jù)同步到工作站中。氣路壓差報(bào)警、溫度過載保護(hù)功能,可實(shí)現(xiàn)無人值守運(yùn)行,保證使用安全。整套裝置操作簡(jiǎn)單方便,PC控制,界面簡(jiǎn)潔明了,可內(nèi)置多種數(shù)據(jù)操作模式,調(diào)出菜單模式,一鍵啟動(dòng)設(shè)備。
氣體動(dòng)態(tài)配比裝置
本裝置配有針對(duì)連接各種儀器的專用接口,基本上能滿足國內(nèi)外的各種標(biāo)準(zhǔn)接口,實(shí)時(shí)顯示工作狀態(tài)、運(yùn)行時(shí)間、流量等,可在線保存多種數(shù)據(jù),新增日志、幫助、秒表等功能,提供多種便利。
混氣儀
新型的氣體動(dòng)態(tài)配比裝置采用全新人機(jī)交互界面,檢測(cè)方法單獨(dú)設(shè)置功能,實(shí)時(shí)云圖顯示工作狀態(tài)、運(yùn)行時(shí)間、流量等。氣路管全部經(jīng)過處理,采用切換閥、電磁閥,性能穩(wěn)定且有效防止氣體倒流,新穎的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以集成加熱和冷卻兩個(gè)獨(dú)立模塊。獨(dú)立風(fēng)冷結(jié)構(gòu),能夠縮短降溫時(shí)間,增加工作效率;也可以使用三階升溫模式,提高傳感器的耐高溫實(shí)現(xiàn)檢測(cè)效果,獨(dú)立主機(jī),無需連接外部控制部件即可設(shè)置條件,開啟設(shè)備更方便用戶使用。
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氣體傳感器量程的標(biāo)定可以是相當(dāng)容易或非常復(fù)雜和昂貴,這取決于該氣體的種類和濃度的范圍。按照原則,為了到達(dá)滿意的精度,目標(biāo)氣體與背景環(huán)境氣體的平衡混合物是最好的標(biāo)定氣體。然而,雖然可以做到,但對(duì)操作工的技能要求比正常的要高。實(shí)際上,大多數(shù)的標(biāo)定氣體是從化學(xué)工廠買來的。下面的章節(jié)介紹幾種量程標(biāo)定的方法。
A. 預(yù)混合標(biāo)定氣體
預(yù)混合標(biāo)定氣體的方法是氣體傳感器標(biāo)定的首選和最流行的方法。預(yù)混合標(biāo)定氣體可以被壓縮和存儲(chǔ)在一定壓力下的氣瓶中。這些瓶子的尺寸可以是任意的,但是在現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定時(shí),人們喜歡尺寸小而輕的氣瓶。這些小而攜便的氣瓶可分為兩類:低壓和高壓氣體設(shè)備。
低壓氣瓶瓶壁薄重量輕通常是不回收和一次性的。高壓氣瓶是為純化學(xué)危險(xiǎn)品設(shè)計(jì)的。對(duì)于標(biāo)定氣體,這些氣瓶通常壁很厚,可承受的壓力為2000 psi。
為了傳感器的標(biāo)定,使高壓氣體從高壓氣瓶中流出,需要一個(gè)減壓器。它是由壓力控制器、壓力表、流量限流孔組成。流量限流孔是一種在給定的壓力下,允許一定量的空氣流量所適合的極小線孔。
在標(biāo)定過程中,為了得到適當(dāng)?shù)淖x數(shù),有些傳感器需要有潮濕度。這種加濕過程步驟同傳感器零點(diǎn)設(shè)置。
B.滲透設(shè)備
滲透設(shè)備是一個(gè)密封容器,裝有氣液相均衡化學(xué)物質(zhì)。氣體分子通過滲透容器的邊緣或頂蓋進(jìn)行滲透。氣體分子的滲透速率取決于物質(zhì)的滲透率和溫度。滲透率是長(zhǎng)周期穩(wěn)定的。與滲透化學(xué)物質(zhì)混合形成的恒定的標(biāo)定氣體,在給出溫度后就知道其滲透率。這就需要恒溫口徑測(cè)量器和流量控制器。然而,滲透管連續(xù)以恒定速率輸送化學(xué)物質(zhì),隨著產(chǎn)生了存儲(chǔ)和安全問題。給定氣體的滲透率對(duì)于應(yīng)用來說可能是太高或太低。例如,高蒸汽壓的氣體滲透太快而非常低的蒸汽壓氣體化學(xué)物質(zhì)所具有的滲透率太低而沒有任何用途。
滲透設(shè)備大多數(shù)可以在實(shí)驗(yàn)室中找到,常常應(yīng)用于分析儀器上。對(duì)于氣體監(jiān)視,傳感器標(biāo)定需要的濃度是典型的高滲透設(shè)備。因此它的應(yīng)用受到了限制。
C.交叉標(biāo)定
利用交叉標(biāo)定方法,主要是每個(gè)傳感器都遭受其他氣體的干擾。例如,要標(biāo)定100% LEL的乙烷氣體,通常用50%ELE的甲烷氣體來代替實(shí)際的乙烷氣體。這是因?yàn)橐彝樵谑覝貢r(shí)是液態(tài)具有低蒸汽壓。因此說使用精確的混合氣并保持它在高壓力下是很困難的。
換句話說,甲烷具有很高的蒸汽壓并非常穩(wěn)定。此外,它可以與空氣混合并保持在很高的壓力下。與乙烷混合氣相比甲烷可用于更多的標(biāo)定場(chǎng)合,同時(shí)它具有長(zhǎng)壽命。50%的乙烷混合氣容易得到。因此,可燃?xì)怏w報(bào)警儀的制造商建議使用甲烷作為標(biāo)定其他氣體的代用品。
有兩種方法可完成甲烷作為標(biāo)定其他氣體的代用品。第一種方法是用甲烷標(biāo)定可燃?xì)怏w報(bào)警儀,同時(shí),用所獲得的讀數(shù)乘以手冊(cè)中的響應(yīng)因數(shù)來代替其他氣體的讀數(shù)。最常用催化型傳感器就是如此。
催化型傳感器是線系輸出,因此響應(yīng)因數(shù)的使用符合滿刻度量程。例如,當(dāng)用甲烷標(biāo)定傳感器時(shí),戊烷的輸出僅僅是甲烷的一半。因此戊烷的響應(yīng)因數(shù)是0.5。所以當(dāng)傳感器實(shí)際檢測(cè)戊烷而用甲烷標(biāo)定時(shí),讀數(shù)乘以0.5以獲得戊烷的讀數(shù)。
第二種方法仍然是使用甲烷作為標(biāo)定氣,但是標(biāo)定讀數(shù)為雙倍值。例如,使用50%LEL 的甲烷標(biāo)定氣標(biāo)定100%LEL戊烷。雖然標(biāo)定時(shí)使用的是甲烷氣,但儀器標(biāo)定后,其讀數(shù)為戊烷氣體的濃度。
許多低量程有害氣體傳感器可以使用交叉氣體標(biāo)定。同樣,紅外線探測(cè)器對(duì)于任何氣體都以相同的波長(zhǎng)吸收,可以使用交叉標(biāo)定的方法。交叉標(biāo)定方法的優(yōu)點(diǎn)是允許傳感器的標(biāo)定使用一種氣體其量程容易獲得和處理。
然而,使用交叉標(biāo)定的方法也會(huì)出現(xiàn)一些問題。一是每個(gè)傳感器的響應(yīng)因數(shù)有所不同,原因是不可能在制造傳感器時(shí)使每個(gè)傳感器都一樣。例如,在催化型傳感器中,加熱器電壓在手冊(cè)中已說明。另外響應(yīng)因數(shù)不能使用。響應(yīng)特性將隨加熱器電壓的設(shè)立的不同而變化。因此,使用實(shí)際的目標(biāo)氣體對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定作周期的檢測(cè)是一種好的方法。
穩(wěn)定非易燃和無毒的各種濃度氣體可以從供應(yīng)商中獲得。詳細(xì)情況請(qǐng)與儀器制造廠商聯(lián)系。
D. 氣體混合
不是所有的標(biāo)定氣體都可用。即使它可用,也有可能在一定的濃度或固定的背景混合氣下,該標(biāo)定氣體不可用。然而,許多混合氣可通過稀釋后,對(duì)低濃度量程氣體監(jiān)視器進(jìn)行標(biāo)定。
電化學(xué)氣體傳感器,是工業(yè)中應(yīng)用頻率比較高的一類氣體傳感器,也是較為受歡迎的一類氣體傳感器。該類傳感器能夠通過被測(cè)氣體發(fā)生反應(yīng),并且產(chǎn)生和氣體濃度成正比的電信號(hào)。而這種氣體傳感器通常是由傳感器電極和反電極組成的,并且是由薄電解質(zhì)層隔開的。接下來,我們來了解一下電化學(xué)氣體傳感器的標(biāo)定方法,來了解一下吧!
電化學(xué)氣體傳感器標(biāo)定方法有哪些?
電化學(xué)氣體傳感器在進(jìn)行標(biāo)定的時(shí)候,通常有以下這兩種方法:標(biāo)氣標(biāo)定法和蒸氣標(biāo)定法,這兩種方法在實(shí)際使用的時(shí)候,標(biāo)定效果都是比較不錯(cuò)的。
一、標(biāo)氣標(biāo)定法
通常主要用于比較常見的氣體標(biāo)定,比如CO、H2S、NH3、Cl2等
操作步驟:
1、尋找或采購合適濃度的氣源。
2、將減壓閥安裝在氣源上,提供減壓操縱功能。
3、連接好氣路,PTFE管兩側(cè)選用短橡膠管連接。
4、氣路另一側(cè)連接好流量計(jì)。
5、將傳感器相對(duì)應(yīng)尺寸的氣罩安裝在流量計(jì)上。
6、打開鋼瓶氣閥,調(diào)整流量,通氣5min后開始標(biāo)定。
二、蒸氣標(biāo)定法
CO等毒氣比較常見,通常情況下是以氣體形式存在,不過由于大多數(shù)有機(jī)物是以液體形式存在,易液化,因此 有機(jī)物標(biāo)氣不常見,標(biāo)氣誤差也比較大,因此 較為簡(jiǎn)單的標(biāo)定方法即為蒸氣標(biāo)定。即選用液體蒸發(fā),操縱其蒸發(fā)氣體濃度,由此對(duì)傳感器或整機(jī)完成標(biāo)定。
操作步驟:
1、將整機(jī)放入帶加熱板的氣象內(nèi);
2、選用微量注射劑抽取相應(yīng)體積的試劑;
3、將試劑注射在氣象內(nèi)的加熱板上,加熱蒸發(fā),完成標(biāo)定。
看到這里,不知道您對(duì)于電化學(xué)氣體傳感器標(biāo)定方法的認(rèn)識(shí)是否又深入一些了呢?電化學(xué)氣體傳感器在工業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,是一種重要的氣體傳感器,而在使用該類傳感器的時(shí)候,最重要的還是掌握好相關(guān)的傳感器標(biāo)定方法,這樣才能充分發(fā)揮出電化學(xué)氣體傳感器的最大優(yōu)勢(shì)!
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