可燃气体检测仪的相关介绍

    可燃气体发生爆炸必须具备三个条件：(1)一定浓度的可燃气体;(2)一定量的氧气;(3)有足够热量点燃它们的火源，缺少其中任何一个条件都不会引起火灾和爆炸。

    当可燃气体和氧气混合并达到一定浓度时，遇具有一定温度的火源就会发生爆炸。

    当可燃气体浓度低于LEL(爆炸限度)时(可燃气体浓度不足)和其浓度高于UEL(爆炸限度)时(氧气不足)都不会发生爆炸。LEL和UEL都各不相同。

    一般为安全起见，将在可燃气体浓度在LEL的10%LEL称作警告警报，而20%LEL称作危险警报。可燃气体检测仪又称LEL检测仪。

    1.半导体式传感器。又称固体式气体传感器，其原理是把电极嵌入到金属氧化物的烧结体中，由气体吸附引起半导体电阻变化，其导电能力随气体浓度变化；

    从而从传感器的响应电路测知气体浓度。如以氧化锡、氧化锌等金属氧化物为主要成分的烧结体，一般因化学成分偏离化学计量比而呈现n型半导体特性，一旦与碳氢化合物、酒精等可燃性气体或一氧化碳、氨等有毒气体总称还原性气体相接触，由烧结体对可燃气体的吸附作用而产生的导电性能的变化，其导电能力随这些气体浓度而变化。这种传感器的特点是寿命长，通常可达到l0年或更长;不易中毒、在高浓度下也不易损坏;可用于有毒有害或可燃气体的检测。但这种传感器很难对特定气体敏感，常用于对混合气体进行检测。

    2.催化燃烧式检测器。催化燃烧式检测仪是常见的以LEL方式测量可燃气体的检测仪。其原理是以惠斯通电桥作为检测单元。

    在这其中的一个铂金丝电桥上涂有催化燃烧物质，不论何种易燃气体，只要它能够被电极引燃，铂金丝电桥的电阻就会由于温度变化发生改变，这种电阻变化同可燃气体浓度成一定比例，通过仪器的电路系统和微处理机可以计算出可燃气体的浓度。直接测量可燃气体的体积浓度的热导式VOL检测仪也可以在市场上得到，LEL/VOL合二为一的检测仪也已出现。VOL可燃气体检测仪特别适合在氧气不足的环境中测量可燃气体的体积浓度(VOL)。

    催化燃烧式可燃气体传感器设计分析：

    1.使用催化剂材料。此法对于催化剂要求较高，可以区分为贵金属催化剂和非贵金属催化剂，目前对于贵金属催化剂研究已相对成熟，但其缺点是价格较为昂贵，耐热性也较差。后者非金属催化剂越来越受到人们的重视，研究潜力较大。

    针对贵金属催化剂的缺陷，四氧化三钴、二氧化锰、氧化铁等氧化物催化剂越来越受到大家关注，此类催化剂活性强，尤其以氧化铁为，具有选择性好、稳定性好的特点。此外，常用的催化剂还有Pt、Pd、Rh、Au等贵金属氧化物，活性成分质量分数一般为0.10%至0.50%，氧化催化剂载体通常有二氧化硅、氧化铝、氧化锆、二氧化铈、二氧化钛等，尤其以氧化铝为，在其中引入镁锆离子等，可以较好的改善氧化铝的催化性能。

    2.基本原理：

    该传感器主要是通过催化燃烧来实现可燃气体测量的方法，其由2个固定电阻构成惠斯登桥路，当可燃气体进行扩散至检测元件时，无焰燃烧开始，其反应热量将会使Pt丝电阻增大，此时电桥便会输出变化电压信号，此信号必然与可燃气体浓度成正比。

    采用此法的优点是：一是反应较为准确，选择性好;二是稳定性好，能实现定量检测，误报的可能性较小;三是寿命约为3年，时间较长。