可燃?xì)怏w檢測儀原理
可燃?xì)怏w傳感器
很多人可能曾經(jīng)看過防爆燈，并了解其一些用途，作為一種早期形式的地下煤礦下水道內(nèi)的“沼氣”氣體探測器。盡管zui初是準(zhǔn)備用來作為光源使用的，但該設(shè)備還可用于評估可燃?xì)怏w的水平－度約為25－50％，這主要取決于用戶的經(jīng)驗(yàn)、培訓(xùn)、年齡、色知覺等?，F(xiàn)代可燃?xì)怏w檢測儀應(yīng)較原始物更加、可靠及具有更高可重復(fù)性，盡管已經(jīng)人們曾經(jīng)做了很多嘗試設(shè)法克服安全燈的測量主觀性（例如使用一個火焰溫度傳感器），但安全燈現(xiàn)在卻幾乎*被更現(xiàn)代的電子設(shè)備取代了。盡管如此，但現(xiàn)在zui常用的設(shè)備，燃燒式傳感器，在某些方面卻可以說是早期防爆燈在現(xiàn)代的發(fā)展，這是因?yàn)樗€是將其操作依賴于一種氣體的燃燒及其向二氧化碳和水的轉(zhuǎn)化。
催化式傳感器
幾乎所有現(xiàn)代低成本的可燃?xì)怏w檢測傳感器都是電催化類型的。它們包含一個很小的傳感元件，這個傳感元件有時被稱為“bead（珠）”、“Pellistor”或“Siegistor”－其中后兩者已經(jīng)被注冊為商業(yè)設(shè)備的商品名。它們是用一個電加熱的鉑金屬螺旋線制成，該鉑金屬螺旋線外覆蓋了兩層物質(zhì)，里面一層為陶瓷基料，如氧化鋁，外面一層則是zui終外部鉑金屬涂層或分散在氧化釷底層上的銠催化劑。
傳感器輸出
穩(wěn)定運(yùn)行可通過使用防毒傳感器得到進(jìn)一步改進(jìn)。這些傳感器對那些可迅速去活（或“抑制”）其他類型的燃燒式傳感器的物質(zhì)的降解作用具有更高抵抗作用。
為在不斷變化的環(huán)境狀態(tài)下確保溫度穩(wěn)定性，的催化燃燒式傳感器使用了熱對珠。它們分別位于Wheatstone電橋電路對立的兩個支路上，在這兩個支路上，其中一個“靈敏的”傳感器（即常所謂‘s’傳感器）將會與所有存在的可燃?xì)怏w反應(yīng)，而另一個平衡的‘惰性’或‘不靈敏的’（n-s）傳感器則不會。惰性操作可以通過在珠上涂上一薄層玻璃或使催化劑無效而達(dá)到，從而使其僅作為任何外部溫度或濕度變化的補(bǔ)償器而作用。
響應(yīng)速度
要符合設(shè)計(jì)安全的必要要求，應(yīng)將催化燃燒式傳感器安裝在一個堅(jiān)固的金屬機(jī)殼內(nèi)，放置在防火器后面。這就允許了氣體／空氣混合物進(jìn)入機(jī)殼內(nèi)并擴(kuò)散到熱傳感器元件上，但卻能阻止任何火焰蔓延到外部大氣中。防火器會稍微降低傳感器的響應(yīng)速度，但是，在大多數(shù)情況下，電輸出也僅僅不過在探測到氣體后幾秒鐘內(nèi)就能顯示讀數(shù)。然而，由于響曲線在達(dá)到zui終讀數(shù)時非常的平，所以，響應(yīng)時間一般為到達(dá)90％zui終讀數(shù)的時間，所以，也就是所謂的T90值。催化燃燒式傳感器的T90值一般在20到30秒之間
（注意：在美國和其他一些國家，這個值通常被引用為較低的T60讀數(shù)，因此，在比較不同傳感器的性能時，應(yīng)特別注意。）
標(biāo)定
燃燒式傳感器zui常見的故障是由于暴露在特定毒物下而引起的性能退化。所以，所有氣體監(jiān)測系統(tǒng)都不只要在安裝時標(biāo)定，而且還應(yīng)定期進(jìn)行核對，并進(jìn)行必要的重新標(biāo)定，這些都是*的。核對時必須使用經(jīng)標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)氣體混合物，這樣，就可以在控制器上正確的設(shè)置零點(diǎn)和“間距”水平了。EN50073：1999等規(guī)范的規(guī)則可以為核對頻率和報警級別設(shè)置的標(biāo)定提供一些指導(dǎo)。一般而言，開始時應(yīng)每周進(jìn)行一次核對，但在獲得操作經(jīng)驗(yàn)后，這個周期可以延長。當(dāng)需要兩個報警級別時，這兩個報警級別通常會被設(shè)置為下限20－25％LEL，上限50－55％LEL。早期（及低成本）的系統(tǒng)需要兩個人核對和標(biāo)定，其中一個人的責(zé)任是將傳感器暴露于氣流中，另一個的責(zé)任則是核對傳感器控制部件的標(biāo)度上所顯示的讀數(shù)。然后，就要在控制器上調(diào)整零點(diǎn)和間距電位計(jì)，直到讀數(shù)*與氣體混合物的濃度一致為止。
記住，當(dāng)必須在一個防火機(jī)殼中進(jìn)行調(diào)整時，首先必須斷開電源，然后必須獲得打開機(jī)殼的許可?，F(xiàn)在，市場上可以買到很多“單人”標(biāo)定系統(tǒng)，這些系統(tǒng)允許傳感器自身執(zhí)行標(biāo)定程序。這就大大減少了維護(hù)的時間和成本，尤其是對那些很難到達(dá)傳感器位置的標(biāo)定，如海上石油或煤氣鉆井平臺?；蛘?，現(xiàn)在還有一些可買到的傳感器是為了內(nèi)在安全標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)計(jì)的，且因此具有在遠(yuǎn)離場所的方便地方（如維修站）進(jìn)行標(biāo)定的可能。因?yàn)樗鼈兪莾?nèi)在安全的，所以，當(dāng)場所內(nèi)需要替換傳感器時，可以用這種傳感器自由交換，而不需要處于安全原因在替換前先關(guān)閉系統(tǒng)。因此，維護(hù)可以在“通電”的系統(tǒng)上進(jìn)行了，并且比早期的傳統(tǒng)系統(tǒng)更快速和便宜。
17
