Η αρχή λειτουργίας του σταθερός ανιχνευτής αερίου cl2βασίζεται κυρίως σε τεχνολογία ηλεκτροχημικής ή υπέρυθρης απορρόφησης. Ο πυρήνας είναι η μετατροπή της συγκέντρωσης χλωρίου σε ένα μετρήσιμο σήμα μέσω χημικής αντίδρασης ή οπτικών ιδιοτήτων. Οι λεπτομέρειες έχουν ως εξής:
1. Ηλεκτροχημική αρχή: Το χλώριο εισέρχεται στον αισθητήρα μέσω της αναπνεύσιμης μεμβράνης και υφίσταται αντίδραση οξειδοαναγωγής με τον ηλεκτρολύτη μεταξύ του ηλεκτροδίου εργασίας και του ηλεκτροδίου αναφοράς. το παραγόμενο ρεύμα σχετίζεται γραμμικά με τη συγκέντρωση χλωρίου. Το μικρορεύμα επεξεργάζεται από το κύκλωμα ενίσχυσης, μετατρέπεται σε σήμα τάσης και στη συνέχεια εξάγει μια ψηφιακή τιμή συγκέντρωσης μέσω αναλογικής-σε-μετατροπής ψηφιακού.
(1).Στοιχεία πυρήνα
Διαπνέουσα μεμβράνη
Ηλεκτρόδιο εργασίας: Καταλύει την αντίδραση μείωσης του χλωρίου (υλικό χρυσού/πλατίνας)
Αντιηλεκτρόδιο: Διατηρεί την ισορροπία φόρτισης (συνήθως χρησιμοποιούμενα υλικά μολύβδου ή άνθρακα)
Ηλεκτρολύτης: Παρέχει ιόντα-αγώγιμο μέσο (υγρό ή στερεό πολυμερές)
Επεξεργαστής σήματος: Ενισχύει το μικρορεύμα και το γραμμικοποιεί σε μετρήσεις συγκέντρωσης
(2). Χαρακτηριστικά απόδοσης
①. Ευαισθησία: Όριο ανίχνευσης έως 0,001 σελ/λεπτό (μέρη ανά εκατομμύριο), χρόνος απόκρισης Λιγότερος ή ίσος με 30 δευτερόλεπτα.
②. Επιλεκτικότητα: Ο ειδικός σχεδιασμός ηλεκτροδίων μπορεί να καταστείλει την επίδραση των παρεμβαλλόμενων αερίων όπως το υδρόθειο και το διοξείδιο του θείου.
③. Σταθερότητα: Το κύκλωμα αντιστάθμισης σταθερής θερμοκρασίας μειώνει το σφάλμα που προκαλείται από τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και της υγρασίας του περιβάλλοντος.
④. Διάρκεια ζωής: Η τυπική διάρκεια ζωής είναι 2-3 χρόνια (υπό κανονικές συνθήκες εργασίας).
2. Αρχή απορρόφησης υπέρυθρων: Με βάση την τεχνολογία φασματοσκοπίας απορρόφησης υπερύθρων, τα μόρια χλωρίου (Cl2) έχουν μια συγκεκριμένη ζώνη απορρόφησης υπέρυθρων. Όταν το φως που εκπέμπεται από την πηγή υπέρυθρου φωτός περάσει μέσα από το δείγμα αερίου που περιέχει χλώριο, το μόριο χλωρίου θα απορροφήσει το υπέρυθρο φως ενός συγκεκριμένου μήκους κύματος, με αποτέλεσμα την εξασθένηση της έντασης του εκπεμπόμενου φωτός. Ο βαθμός εξασθένησης της έντασης του εκπεμπόμενου φωτός σχετίζεται εκθετικά με τη συγκέντρωση χλωρίου, υπολογίζοντας έτσι άμεσα τη συγκέντρωση. Διαδικασία ανίχνευσης σήματος ως εξής:
(1). Πηγή υπέρυθρου φωτός: εκπέμπει συνεχές ευρυζωνικό υπέρυθρο φως (κοινώς χρησιμοποιούμενος λαμπτήρας νήματος βολφραμίου, ράβδος άνθρακα πυριτίου).
(2).Σύστημα φίλτρου: φιλτράρετε το χαρακτηριστικό μήκος κύματος απορρόφησης του χλωρίου (όπως μια συγκεκριμένη μεσαία-ζώνη υπερύθρων) μέσω φίλτρου παρεμβολής ή μονοχρωμάτορα.
(3). Δειγματοληψία θαλάμου αερίου: Το προς δοκιμή αέριο εισέρχεται στον θάλαμο αερίων και απορροφά υπέρυθρη ενέργεια του μήκους κύματος στόχου.
(4). Μετατροπή ανιχνευτή: Το υπόλοιπο υπέρυθρο φως λαμβάνεται από θερμοπήλες, πυροηλεκτρικούς και άλλους ανιχνευτές και μετατρέπεται σε ηλεκτρικά σήματα.
(5). Υπολογισμός συγκέντρωσης: Ο μικροεπεξεργαστής υπολογίζει την τιμή συγκέντρωσης χλωρίου μετρώντας την εξασθένηση της έντασης φωτός της συσκευής μέτρησης.
(6).Σύγκριση πλεονεκτημάτων: Η ηλεκτροχημική αρχή έχει γρήγορη απόκριση και υψηλή ευαισθησία, η οποία είναι κατάλληλη για παρακολούθηση σε πραγματικό-χρόνο. η αρχή υπερύθρων έχει ισχυρή αντι-παρεμβολή και είναι κατάλληλη για πολύπλοκα περιβάλλοντα.