Барлық газ/VOC газ сенсоры үшін нұсқаулық

М. Шолу

Барлық газ/VOC сенсоры көптеген ұшпалы органикалық қосылыстарды (VOCs) және улы газдарды кешенді өлшеу үшін арналған қатты фазалы полимерлі газ сенсоры болып табылады. Ол қатты фазалы полимерлі электрхимия принципі негізінде жұмыс істейді, бұл дәстүрлі сұйық фазалы электрхимиялық реакция механизміне ұқсас. Негізгі компоненттер баспа әдіспен жасалады, бұл өнімнің біркелкілігі мен өндіріс шығымын едәуір арттырады.

II. Қызмет істейтін принцип

Датчик үш электродтан тұрады: SE (Сезгіш Электрод) жұмыс электроды ретінде, CE (Қарсы Электрод) қарсы электрод ретінде және RE (Салыстыру Электроды) көмекші электрод ретінде қызмет етеді. Салыстыру электроды тұрақты потенциалды сақтайды және жұмыс электродына қосылады, бұл жұмыс электродының потенциалы мен оның өзгерістерін дәл өлшеуге мүмкіндік береді.

III. Қолданылуы

Датчик екі негізгі қолданылу режимінде жұмыс істейді:

1. Жалпы Өлшеу : Бұл бірнеше улы газдар мен ұшпа органикалық қосылыстардың (VOCs) жалпы мөлшерін өлшеуді білдіреді. Датчик анықтаған газ концентрациясы — жалпы қосынды концентрацияны көрсетеді және әрбір жеке газдың концентрациясын ажырату мүмкін емес.

2. Жеке Газды Өлшеу : Бұл жеке ортадағы (яғни, ортада бір уақытта тек бір ғана газ болады) белгілі бір мақсатты газдың концентрациясын өлшеуді білдіреді.

IV. Калибрлеу

1.Толық Өлшеу Калибрлеу Әдісі --Сенсор қоспа газды толық өлшеу үшін қолданылғанда, калибрлеу газы өлшенетін нақты газға және сынақ мақсатына сәйкес таңдалуы керек.

1.1 Қоспа газ ортасындағы ең жоғары концентрациялы газды анықтаңыз және сенсорды осы газдың стандартты газымен калибрлеңіз.

1.2 Қоспа газ ортасындағы ең жоғары қауіп деңгейі бар газды анықтаңыз және сенсорды осы газдың стандартты газымен калибрлеңіз.

1.3 Өлшеу талаптарына сәйкес өлшенетін мақсатты газ көрсетілген болса, сенсорды көрсетілген газдың стандартты газымен калибрлеңіз.

1.4 Жоғарыда келтірілген шарттарды анықтау мүмкін болмаған жағдайда, көбінесе газдарға жауап беру сезімталдығын қамтамасыз ету үшін көміртек монооксид газын 1:2 қатынасы әдісімен пайдаланып калибрлеуге болады.

2.Жеке Өлшеу Калибрлеу Әдісі

Сенсор жеке өлшеу үшін қолданылғанда, оны өлшенетін газдың стандартты концентрациясымен калибрлеңіз.

V. Әртүрлі газдарды анықтау бойынша сақтық шаралары

5.1 Этил спирті (спирт) -Этил спирті — молекулалық формуласы C₂H₆O , молекулалық массасы 46.07, тұтану температурасы 363°C , салыстырмалы тығыздығы 1.59(ауадан ауыр, ауа = 1), төменгі жану шегі 3,3%vol , жоғарғы жану шегі 19%vol , және шамамен қоршаған ортаның ыңғайлы концентрациясы 50–100ppm . Қалыпты температура мен қысымда этанол — төменгі улылыққа ие, тез тұтанатын, ұшпа, түссіз мөлдір сұйық; таза күйінде ішу үшін тікелей пішімдеуі мүмкін емес. Оның өзіне тән иісі бар, сәл қышқылданған, аздап тәтті дәмі және қоздырғыш, бұзадын қалдыратын дәмі бар. Ол тез тұтанады және булары ауамен қосылып, жарылыс қаупі бар қоспалар түзеді. Сумен кез келген пропорцияда араласады.

Барлық газ сенсорындағы этанолдың қалыпты реакция күйі -Этанол (спирт) газы сенсорға түскенде химиялық реакция жүреді SE жұмыс электродында іске қосты. CE қарсы электродта және RE салыстыру электродында емес этанол (спирт) газымен контактқа түседі. Этанол газының қажетті мөлшері енген кезде, барлық газ SE жұмыс электродында толығымен әрекеттеседі. Бұл кезде сенсордың өлшеу жағдайы оптималды болып табылады. Сенсордағы этанолдың әрекеттесуі , және шығыс сигналы оң мәнге ие. өмірлік реакция , және шығыс сигналы оң мәнге ие.

Барлық Газ Сенсорындағы Жоғары Концентрациялы Этанолдың Реакция Жағдайы -Жоғары концентрациялы этанол газы немесе қысымды газ ауа кірісіне тікелей бағытталған кезде, көп мөлшерде этанол газы сенсорға түседі. SE жұмыс электроды қысқа уақыт ішінде реакцияны аяқтай алмайды немесе қысым салдарынан газ RE салыстыру электродына түсуі мүмкін. Бұл сигналдың оңнан теріске ауысуына әкеледі. Егер концентрация 1500ppm-нан асып кетсе және газ үздіксіз енгізіледі 2 сағат , сенсор қалыпты өлшеуді екінші рет қалпына келтіру үшін кем дегенде 10 сағат қалпына келу уақытын талап етеді.

5.2 Этил спиртін калибрлеу әдісі

I өлшеу нақты этил спирті (спирт) үшін жасалса, арнайы спирт сенсорын қолдану ұсынылады. Егер толық өлшеу қажет болса және кездейсоқ спиртті анықтау қажет болса, калибрлеу үшін концентрациясы 100ppm-нан төмен этанол газын қолданыңыз, ағын жылдамдығы 300мл/мин және максималды үздіксіз газ беруі 3 минут калибрлеу кезінде ауа тартылғышқа ағыны бар газды тікелей бағыттаудан аулақ болыңыз; оның орнына, сенсор диффузиялық жағдайда өлшей алатындай және ағын (ағын әсері) болмауы үшін бүйіріне (ауа тартылғышқа 90-градус бұрыш жасап) орнатыңыз. Ерекше қолдану жағдайлары үшін, өтініш, біздің компаниямен жеке талқылаңыз.

Дәстүрлі емес сынақ/калибрлеу жағдайлары -Сенсорды сынау/калибрлеу үшін этанол стандартты газы қолжетімсіз болған және сұйық спирт пайдалану қажет болса, мыналарды ескеріңіз:  Мата немесе басқа материал сұйық спиртке малынып, пластик немесе шыны герметикалық пакет/ыдысқа салынса, бөлме температурасында (25°C) тұйық кеңістіктегі концентрация лезде 600,000ppm дейін буланады және 25°C-тан жоғары температурада бу концентрациясы тағы да жоғары болады. Сондықтан, спиртке малынған матаны немесе материалды сенсор үшін тікелей қоюға r тестілеу.  Егер бұл әдісті салыстырмалы калибрлеу/тестілеу үшін қолдану қажет болса, газды өлшеуден бұрын сұйылтыңыз:  Сырмақ, герметикалық пакет/ыдыс дайындап, герметикалық пакет/ыдыстың көлемін есептеңіз.  Мақсатталған концентрацияға (100 ppm немесе одан төмен) сәйкес сұйылту коэффициентін анықтаңыз.  Сырмақты қолданып, 600 000 ppm булы қапшықтан алдын ала есептелген газ көлемін алып, оны сұйылту үшін басқа герметикалық қапшық/ыдысқа енгізіңіз.  Тексерілетін сенсорды этанол газының ауамен салыстырмалы тығыздығына сәйкес орналасатындай етіп, алдын ала сұйылту қапшығы/ыдысына қойыңыз.