Термокаталитические
Термокаталитические газовые сенсоры используются для обнаружения горючих газов, таких как метан, пропан, гексан, водород и угарный газ в горючих концентрациях. Их принцип работы основан на каталитическом окислении целевого газа на поверхности сенсора, что приводит к изменению температуры и электрического сопротивления. Вот основные этапы работы такого сенсора: ...
1. Каталитическое окисление
- Сенсор содержит каталитический элемент, обычно из платины, палладия или других катализаторов.
-
Когда горючий газ (например, метан) попадает на поверхность катализатора, он окисляется в присутствии кислорода воздуха. Это экзотермическая реакция, при которой выделяет тепло.
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + Q
2. Изменение температуры
- Тепло, выделяемое в результате реакции, повышает температуру каталитического элемента.
- В сенсоре также присутствует компенсационный элемент (неактивный), который не участвует в реакции окисления. Он используется для сравнения температуры.
3. Измерение сопротивления
- Каталитический и компенсационный элементы являются частью мостовой схемы.
- При повышении температуры каталитического элемента его электрическое сопротивление увеличивается.
- Разница в сопротивлении между активным и компенсационным элементами создаёт электрический сигнал.
4. Обработка сигнала
- Электрический сигнал усиливается и преобразуется в выходной сигнал, пропорциональный концентрации газа.
Преимущества термокаталитических сенсоров:
- Высокая чувствительность к горючим газам.
- Долговечность и стабильность.
- Простота конструкции.
Особенности:
- Чувствительность к отравлению катализатора (например, силиконами, серой).
- Ограниченная селективность (реагируют на все горючие газы).
- Требуют наличия кислорода для работы.
Такие сенсоры широко используются в промышленности, бытовых газовых детекторах и системах безопасности.
Водород
Другие горючие газы