Elektrochemické senzory pro použití v přístrojích pro detekci plynů
Detektor plynu je nástroj pro detekci koncentrace úniku plynu, zejména s odkazem na přenosné/ruční detektory plynu. Plynové senzory se používají především k detekci typů plynů přítomných v prostředí. Plynové senzory jsou senzory používané ke zjišťování složení a obsahu plynů. Obecně se má za to, že definice senzoru plynu je založena na cíli detekce. To znamená, že jakýkoli senzor používaný k detekci složení a koncentrace plynu se nazývá senzor plynu, bez ohledu na to, zda používá fyzikální metody nebo chemické metody. Například senzor, který detekuje průtok plynu, se nepovažuje za senzor plynu, ale analyzátor plynu s tepelnou vodivostí je důležitý senzor plynu, i když někdy používají zhruba stejný princip detekce.
elektrochemický senzor
Značná část jeho hořlavých, toxických a škodlivých plynů je elektrochemicky aktivní a lze je elektrochemicky oxidovat nebo redukovat. Pomocí těchto reakcí lze rozlišit složky plynu a detekovat koncentrace plynu.
Elektrochemické senzory plynů jsou rozděleny do mnoha podkategorií:
(1) Senzor plynu v primárním článku (také známý jako: Gavoniho senzor plynu, také známý jako senzor plynu v palivových článcích, známý také jako senzor plynu spontánní baterie), jejich princip je stejný jako u suché baterie, kterou používáme, ale uhlík-manganová elektroda byla nahrazena plynovou elektrodou. Vezmeme-li příklad kyslíkového senzoru, kyslík je redukován na katodě a elektrony proudí přes ampérmetr k anodě, kde se olovo oxiduje. Velikost proudu přímo souvisí s koncentrací kyslíku. Tento senzor dokáže efektivně detekovat kyslík, oxid siřičitý, chlór atd.
(2) Plynový senzor s konstantním potenciálem elektrolytického článku. Tento typ senzoru je velmi účinný pro detekci redukčních plynů. Jeho princip je odlišný od principu senzoru typu primární buňky. Jeho elektrochemická reakce probíhá působením síly proudu. Je to skutečně coulometrický senzor. Tento druh senzoru se úspěšně používá při detekci oxidu uhelnatého, sirovodíku, vodíku, čpavku, hydrazinu a dalších plynů. Jedná se o hlavní senzor pro detekci toxických a škodlivých plynů.
(3) Senzor plynu typu baterie. Elektrochemicky aktivní plyn samovolně vytvoří koncentrační elektromotorickou sílu na obou stranách elektrochemického článku. Velikost elektromotorické síly souvisí s koncentrací plynu. Úspěšným příkladem tohoto druhu senzoru je ten automobilový. Senzor kyslíku, senzor oxidu uhličitého s pevným elektrolytem.
(4) Snímač plynu typu omezujícího proudu. Existuje senzor, který měří koncentraci kyslíku. Využívá principu, že limitní proud v elektrochemickém článku souvisí s koncentrací nosiče pro přípravu senzoru koncentrace kyslíku (plynu). Používá se pro detekci kyslíku v automobilech a v roztavené oceli. Detekce koncentrace kyslíku.
