Wszystkie kategorie

Wiedza w zakresie wykrywania gazów – udostępnianie informacji

Strona Główna >  Rozwiązanie >  Wiedza w zakresie wykrywania gazów – udostępnianie informacji

Instrukcja obsługi czujnika gazów / czujnika lotnych związków organicznych (VOC)

Sep 15, 2025

I. Przegląd

 

Czujnik All Gas / VOC to stało-fazowy czujnik polimerowy przeznaczony do kompleksowego pomiaru wielu lotnych związków organicznych (VOC) oraz gazów toksycznych. Działa na zasadzie elektrochemii polimerowej w stanie stałym, która jest analogiczna do mechanizmu reakcji tradycyjnej elektrochemii w fazie ciekłej. Podstawowe komponenty są wytwarzane metodą drukowania, co znacząco poprawia spójność produktu oraz wydajność produkcji.

II. Zasada działania

Czujnik składa się z trzech elektrod: SE (Sensing Electrode) pełni rolę elektrody roboczej, CE (Counter Electrode) jako elektroda przeciwstawna, oraz RE (Reference Electrode) jako elektroda pomocnicza. Elektroda odniesienia utrzymuje stabilny potencjał i jest połączona z elektrodą roboczą, umożliwiając dokładny pomiar potencjału elektrody roboczej oraz jego zmian.

III. Zastosowania

Czujnik działa typowo w dwóch głównych trybach aplikacyjnych:

1. Kompleksowe pomiary : Odnosi się to do pomiaru całkowitej ilości wielu gazów toksycznych oraz lotnych związków organicznych (VOC). Stężenie gazu wykrywane przez czujnik reprezentuje ogólne stężenie sumaryczne i nie pozwala na odróżnienie wartości stężenia poszczególnych gazów.

2. Pomiar pojedynczego gazu : Obejmuje pomiar stężenia jednego, wybranego gazu w pojedynczym środowisku (tzn. w danej chwili w środowisku znajduje się tylko jeden gaz).

IV. Kalibracja

 

1.Metoda kalibracji dla pomiaru kompleksowego --Gdy czujnik jest używany do pomiaru kompleksowego, gaz kalibracyjny należy dobierać zgodnie z konkretnym mierzonym gazem oraz celem testu.

1.1 Określ gaz o najwyższym stężeniu w środowisku mieszaniny gazów i użyj standardowego gazu tego typu do kalibracji czujnika.

1.2 Określ gaz o najwyższym poziomie zagrożenia w środowisku mieszaniny gazów i użyj standardowego gazu tego typu do kalibracji czujnika.

1.3 Jeśli zgodnie z wymaganiami pomiarowymi określony jest celowy gaz do pomiaru, użyj standardowego gazu tego określonego typu do kalibracji czujnika.

1.4 Gdy powyższe warunki nie mogą być ustalone, można użyć gazu jednosiarkowego (CO) do kalibracji metodą stosunku 1:2, aby zapewnić czułość reakcji na większość gazów.

 

2.Metoda Kalibracji Jednopunktowej

Gdy czujnik jest używany do pomiaru jednego gazu, dokonaj jego kalibracji przy użyciu standardowego stężenia gazu, który ma być mierzony.

 

V. Uwagi dotyczące wykrywania różnych gazów

5.1 Etanol (Alkohol) -Etanol to związek organiczny o wzorze cząsteczkowym C₂H₆O , masa cząsteczkowa 46.07, punkt zapłonu 363°C , gęstość względna 1.59(cięższy od powietrza, powietrze = 1), dolna granica wybuchowości 3,3%obj. , górna granica wybuchowości 19%vol , a stężenie zapewniające komfort środowiskowy wynosi około 50–100ppm . W warunkach pokojowych etanol jest łatwopalną, lotną, bezbarwną, przezroczystą cieczą o niskiej toksyczności; czysta ciecz nie nadaje się bezpośrednio do spożycia. Ma charakterystyczny zapach o lekkim ostrzu, słodkawy smak oraz pobudzający, piekący posmak. Jest łatwopalny, a jego para może tworzyć mieszaniny wybuchowe z powietrzem. Rozpuszcza się w wodzie w każdej proporcji.

Normalny stan reakcji etanolu w całym czujniku gazowym -Gdy gaz etanolu (alkoholu) dociera do czujnika, zachodzi reakcja chemiczna na Elektrodzie roboczej SE . The Elektrodzie przeciwnej CE i Elektrodzie odniesienia RE nie rób tego. wchodzą w kontakt z gazem etanolu (alkoholu). Gdy odpowiednia ilość gazu etanolu dostanie się do wnętrza, cały gaz całkowicie przereaguje na elektrodzie roboczej SE. W tym momencie stan pomiarowy czujnika jest optymalny. Reakcja etanolu w czujniku to jest pozytywna reakcja , a sygnał wyjściowy ma wartość dodatnią. wartość dodatnią.

Stan reakcji wysokiego stężenia etanolu we wszystkich czujnikach gazów -Gdy gaz o wysokim stężeniu etanolu lub gaz pod ciśnieniem jest bezpośrednio skierowany na wlot powietrza, duża ilość gazu etanolu przedostaje się do czujnika. Elektroda robocza SE nie może ukończyć reakcji w krótkim czasie, a przez ciśnienie gaz może dostać się do elektrody odniesienia RE. Powoduje to zmianę sygnału z dodatniego na ujemny. Jeśli stężenie przekracza 1500 ppm i gaz jest wprowadzany ciągle przez 2 godziny , czujnik wymaga co najmniej 10 godzin czasu regeneracji zanim normalny pomiar może zostać wznowiony po raz drugi.

 

5.2 Metoda kalibracji etanolem

I jeśli pomiar dotyczy specyficznie etanolu (alkoholu), zaleca się użycie dedykowanego czujnika alkoholu. Jeśli nadal wymagany jest pomiar kompleksowy, a okazjonalnie konieczne jest wykrywanie alkoholu, należy użyć gazu etanolowego o stężeniu poniżej 100 ppm do kalibracji, przy przepływie 300 ml/min i maksymalnym ciągłym dopływie gazu 3 minuty . Podczas kalibracji unikaj kierowania strumienia gazu bezpośrednio na wlot powietrza; zamiast tego użyj bocznego (pod kątem 90 stopni do wlotu powietrza) aby umożliwić czujnikowi pomiar w stanie dyfuzyjnym i zapobiec przepływowi (wpływowi przepływu). W przypadku zastosowań specjalnych prosimy o oddzielne skonsultowanie się z naszą firmą.

Przypadki nietypowego testowania/kalibracji -Gdy gaz etanolowy w wersji standardowej jest niedostępny do testowania/kalibracji czujnika i konieczne jest użycie ciekłego alkoholu, należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:  Gdy szmatka lub inny materiał są nasączone ciekłym alkoholem i umieszczone w plastikowym lub szklanym szczelnym worku/pojemniku, stężenie w zamkniętej przestrzeni w temperaturze pokojowej (25°C) może natychmiast parować do wartości 600 000 ppm , a stężenie pary będzie wyższe przy temperaturach powyżej 25°C. Dlatego nie umieszczaj bezpośrednio nasączonej alkoholem szmatki lub materiału do testowania czujnika .  Jeśli ta metoda musi zostać użyta do kalibracji/testowania względnej, należy rozcieńczyć gaz przed pomiarem:  Przygotuj strzykawkę, worek/hermetyczną pojemność oraz oblicz objętość worka/hermetycznej pojemności.  Określ współczynnik rozcieńczenia na podstawie docelowego stężenia (100 ppm lub niższego).  Użyj strzykawki, aby pobrać wcześniej obliczoną objętość gazu z worka par o stężeniu 600 000 ppm i wstrzyknij ją do innego worka/hermetycznej pojemności w celu rozcieńczenia.  Umieść czujnik przeznaczony do testowania z wyprzedzeniem w worku/pojemności z rozcieńczonym gazem, ustawiając go zgodnie z ciężarem właściwym pary etanolu względem powietrza.