elektrokemiska gassensorer—även ibland kallade elektrokemiska analysatorer eller elektrokemiska toxiska gasdetektorer—är utformade för att mäta koncentrationen av en specifik gas (t.ex. syre eller kolmonoxid) inom en extern krets. I följande artikel beskriver vi hur de fungerar och vilka gaser de kan upptäcka.
driftsprinciper för elektrokemiska gassensorer
en elektrokemisk gassensor består i allmänhet av en fungerande (dvs. avkänning), räknare och referenselektrod, som alla finns i ett hus med ett gasgenomsläppligt membran. Under avkänningsoperationer nedsänks den i en elektrolytisk vätska. Kombinerat tillåter dessa komponenter att den utför sin funktion.
husmembranet tillåter gas—men inte vätskan—att passera in i sensorn. En elektrokemisk reaktion—antingen oxidation eller reduktion, beroende på typen av gas-inträffar när gasen når arbetselektroden. Denna reaktion initierar ett flöde av elektroner (dvs ström) mellan arbetselektroden och motelektroden. En oxidationsreaktion flyttar elektroner från arbetselektroden till motelektroden, medan en reduktionsreaktion får elektroner att röra sig från motelektroden till arbetselektroden. I båda fallen är den genererade elektriska strömmen proportionell mot koncentrationen av målgasen. Denna ström förstärks sedan och bearbetas enligt kalibreringen för att ge användaren en avläsning i antingen delar per miljon (PPM) eller procentvolym. Om ingen målgas detekteras indikerar de flesta elektrokemiska sensorer en avläsning av noll. Men till skillnad från katalytiska pärlsensorer kräver sensorn en balans eller nolljustering.
medan elektrokemiska sensorer är utformade för att identifiera en specifik gas, visar de flesta en viss grad av korskänslighet. Detta fenomen avser sensorns svar på andra gaser än målgasen, i allmänhet som ett resultat av större kemisk reaktivitet i icke-målgasen än målgasen. I vissa fall kan icke-målgasen maskera närvaron av målgasen. Av dessa skäl är det viktigt att använda användningen av filter och förspänningsspänning under operationer för att minimera effekten av korskänslighet på noggrannheten i avläsningarna.
hastigheterna för de kemiska processer som elektrokemiska sensorer är beroende av är proportionella mot temperaturen. Som sådan kan variationer i temperatur påverka avkänningsprestanda. För större avläsningsnoggrannhet över ett bredare spektrum av miljöförhållanden rekommenderas någon form av temperaturkompensation.
vilka gaser detekterar och mäter elektrokemiska sensorer?
elektrokemiska sensorer kan upptäcka och mäta en mängd olika gaser—allt från giftiga till Explosiva till luftkvalitet-beroende på applikationens behov, inklusive följande:
- syre
- kolmonoxid
- kvävedioxid
- kväveoxid
- svaveldioxid
elektrokemiska Gassensorlösningar från Nova Analytical Systems
elektrokemiska gassensorer används i ett brett spektrum av industriella, kommersiella och bostadsapplikationer. Förutom att detektera närvaron av giftiga gaser i ockuperade utrymmen används de för att säkerställa att gas som används i känsliga operationer förblir på optimala nivåer. För kunder som behöver kvalitetsgasanalysatorer som använder elektrokemiska gassensorer är Nova Analytical Systems den perfekta leverantören.
på Nova Analytical Systems designar och tillverkar vi analysatorer som använder ett brett urval av sensorer, inklusive icke-dispersiva infraröda (NDIR) och daggpunktsanalysatorer. Om du vill veta mer om våra produkterbjudanden och hur de kan gynna din anläggning, kontakta oss eller begära en offert idag.