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| 流量计知识（二） |
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| 目前国内常用的气体传感器有哪些？
目前按照气敏特性来分，主要分为：半导体型、电化学型、固体电解质型、接触燃烧型、光化学型等气体传感器，又以前两种最为普遍。 请介绍一下半导体型气体传感器的优缺点。 自从1962年半导体金属氧化物陶瓷气体传感器问世以来，半导体气体传感器已经成为当今应用最普遍、最实用的一类气体传感器。它具有成本低廉、制造简单、灵敏度高、响应速度快、寿命长、对湿度敏感低和电路简单等优点。不足之处是必须在高温下工作、对气体或气味的选择性差、元件参数分散、稳定性不理想、功率高等方面。 半导体传感器为什么需要加热？ 半导体传感器是利用一种金属氧化物薄膜制成的阻抗器件，其电阻随着气体含量不同而变化。气体分子在薄膜表面进行还原反应以引起传感器电导率的变化。为了消除气体分子达到初始状态就必须发生一次氧化反应。传感器内的加热器可以加速氧化过程，这也是为什么有些低端传感器总是不稳定，其原因就是没有加热或加热电压过低导致温度太低反应不充分。 电化学气体传感器是怎样工作的？ 电化学气体传感器是通过检测电流来检测气体的浓度，分为不需供电的原电池式以及需要供电的可控电位电解式，目前可以检测许多有毒气体和氧气，后者还能检测血液中的氧浓度。电化学传感器的主要优点是气体的高灵敏度以及良好的选择性。不足之处是有寿命的限制一般为两年。 半导体传感器和电化学传感器的区别？ 半导体传感器因其简单低价已经得到广泛应用，但是又因为它的选择性差和稳定性不理想目前还只是在民用级别使用。而电化学传感器因其良好的选择性和高灵敏度被广泛应用在几乎所有工业场合。 固态电解质气体传感器是怎样的？ 顾名思义，固态电解质就是以固体离子导电为电解质的化学电池。它介于半导体和电化学之间。选择性，灵敏度高于半导体而寿命又长于电化学，所以也得到了很多的应用，不足之处就是响应时间过长。 接触燃烧式气体传感器是怎样的？ 接触燃烧式气体传感器只能测量可燃气体。又分为直接接触燃烧式和催化接触燃烧式，原理是气敏材料在通电状态下，可燃气体在表面或者在催化剂作用下燃烧，由于燃烧使气敏材料温度升高从而电阻发生变化。后者因为催化剂的关系具有广普特性应用更广。 光学式气体传感器是怎样的？ 光学式气体传感器主要包括红外吸收型、光谱吸收型、荧光型等等，主要以红外吸收型为主。由于不同气体对红外波吸收程度不同，通过测量红外吸收波长来检测气体。目前因为它的结构关系一般造价颇高。 选择红外测温仪时要考虑哪些因素？ 应考虑以下因素 a） 类型 根据现场要求，可选手持式（便携式）或固定式（在线式）。 手持式测温仪特点：体积小，重量轻，电池供电，适合随身携带，可随时进行温度的检测和记录，有光学瞄准或激光瞄准装置，操作非常简单，只需轻轻一扣扳机，就能进行温度测量。 固定式测温仪特点：固定安装在工业现场，可以24小时连续监测，与计算机相连，闭环控制。加装�；ぬ缀头缋洹⑺渥爸茫梢栽诙窳踊肪臣�315℃的高温条件下工作。 b） 测温范围 测温仪量程要满足使用要求。 c） 距离系数 距离系数D:S是测温仪和被测物之间的距离与被测物直径的比值。此系数越大，表明测温仪的光学分辨率越高。即测同一物体，距离系数越大的测温仪，可以在更远的距离测量。 一般来说，距离系数大的测温仪，灵敏度高，价格也高一些。 d） 最小目标 当被测物较小时，就要考虑测温仪的最小测量目标能否满足使用要求。 分布式光纤温度传感器系统主要应用在什么领域？ 目前分布式光纤温度传感器系统主要应用在 a） 水库大坝，主要是温度监控、混凝土大坝监控、渗漏检测及定位、水渗漏路径的定位、下沉过程的测量、变形测量、岩层研究。 b） 电力，主要是电线电缆的温度测量、火灾的早期探测、对电线及电缆的测量。 c） 地热发电厂，凿洞内部的温度检测、热反应测试、凿洞周围区域的环境监控、热液体设施的温度测量、高温、干燥地层设施的温度测量。 d） 隧道，收缩压力的测量、长期的测量、裂缝及损坏的监控、火灾检测。 e） 桥梁，安装过程的测量、变形测量、裂缝及损坏的监控、负荷试验的测量。 f） 热水管道原油管道等，温度监控、管道及渗漏的检测、渗漏处的定位、建筑物质量的控制。 分布式光纤温度传感器系统的技术原理是什么？ 该技术主要依据光纤的光时域反射（OTDR）和光纤的背向喇曼散射温度效应。激光脉冲射入光纤内部，光子与光纤材料分子在内部相互作用，一部分光被反射回来，反射光携带着被散射光子运动的热信息。因此，被反射回来光的光谱携带了光纤的温度信息，可以测量沿光纤每一点的温度。 光谱的分析包括激光在光纤中的传播速率，通常（像雷达原理）和光的速度一样，用很短的时间间隔（比如1米）去扫描整个光纤的长度，根据这样沿光纤的温度分布就可以决定了。需要提出的是所测得的每一点温度是一段光纤上的平均温度。由于光的速度很快，因此一条数千米长的光纤可以在不到一秒的时间内扫描完毕。 分布光纤温度传感技术设备包括两部分：传感光缆和主机。光缆里面通常有若干根光纤组成，光纤是温度敏感材料，因此沿着光纤（光缆）可以连续测量任意一点的温度。这就是一种研究温度变化的设备。 |
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| 加入时间 2012/7/2 15:39:40 <<返回 | ||
