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有毒气体传感器常见问题解答

发布时间:2018-07-23    阅读:次     来源:www.jianceyi.com.cn     作者:安帕尔气体检测仪

有毒气体传感器经常会碰到的问题有:

1. 传感器使用多久后需要再校准? 最初校准和再校准的时间间隔长短取决于许多因素,通常包括传感器的使用温度、湿度、压力,被暴露于何种气体,及被暴露于气体的时间长短。但传感器大多数产品能在较长时间内提供非常稳定的信号,使用Membrapor产品只需要定期校准,如每年一次。如对传感器使用要求极高或用于安全应用,则校准工作可能需要相对频繁些。

2. 交叉干扰性区别会有多大? 我们给出的交叉干扰值以对少量传感器的测试为基础,用来反应传感器对各种气体、而不是目标气体的反应。当环境改变时,传感器表现可能不同,每个批量交叉干扰值可能最多有50%的差异。

3. 在传感器前部使用泵,反应是否会加速? 使用泵并不会加快传感器自身的反应速度,但是泵能够使气体样本从无法进入的地点迅速和高效穿过传感器。这样使得泵可以影响设备的整体反应时间。

4. 是否可以在传感器前加上一层薄膜或过滤器? 在传感器前面可以安放置薄膜或过滤器作为保护,但必须保证不会因此造成“闭塞空间”而延长传感器的反应时间。

5. 在设计合适的样本系统时应考虑哪些因素? 设计样本系统时很重要的,是使用能防止气体被吸附于样本系统表面的材料。最佳的材料是:聚合物、PTFE、TFE和FEP。气体集中可能导致湿气凝聚,而堵住传感器或从传感器溢出,因此需要使用适当的脱水器。或者使用Nafion管材,在湿气聚集阶段就除去水分。 对高温气体,应当冷却样本气体以达到传感器允许的温度要求,并使用适当的过滤器以除去粒状物质。另外,还可以在样本系统中安装轴向化工过滤器,消除气体的交叉干扰。

6. 如果气体本身的温度与传感器的温度不同会怎样? 传感器自身的温度决定了其最低显示电流,而被测量气体样本的温度对此有一定的影响。 气体分子通过细孔进入传感电极的速率决定了传感器的信号。如果通过细孔的扩散气体温度和传感器内的气体温度不同,可能对传感器的敏感性造成一定的影响。在设备完成设置以前,可能会出现细微漂移或瞬间电流变化。

7. 传感器是否能被持续暴露于目标气体? 毒气传感器能断续监测目标气体,一般不适合连续监测用,特别是涉及到高气体浓度、高湿度或高温度时。为达到连续监测的目的,有时可以用两个(甚至三个)传感器循环使用的方法,使得各个传感器最多只在半数时间内暴露于气体中,另一半时间则可在新鲜空气里得到恢复。

8. 传感器的外壳是由哪些材料制成的? 考虑到与内部电极系统的兼容性和应用的持续性要求,我们使用不同的塑料材料。通常使用的是ABS、聚碳酸酯纤维或聚丙烯。更详细信息可以从各传感器的数据表中找到。

9. 传感器内部安全吗? 虽然没有证书证明其内在安全,但有毒气体传感器产品能稳定的达到内部安全需要。若您需要更多帮助以达到内在安全批准,请与我们联系。

10. 我如何测试电路 ? 三电极和四电极有毒气体传感器产品适用于Potentiostat这一特殊电路中。这条电路的目的是,在放大电流流入或流出的同时,控制传感(和辅助)电极的电势,使之与备用电极对应。可以通过以下的简单方法测出该电路: 移开传感器 用电路将备用终端和其对应终端相连 测量传感(和辅助)终端的电势。对无偏斜传感器来说,测试结果应为0(±1mV),相当于偏斜传感器的推荐偏离电压。 用电路将传感(或辅助)终端和相连,得到输出电压。 上述步骤在大多情况下能证实电路在正常工作。在更换和重新固定传感器后,无偏斜传感器的传感和参考终端之间的电压仍应为零,或相当于偏斜传感器的推荐偏离电压。

11. 上述步骤在大多情况下能证实电路在正常工作。在更换和重新固定传感器后,无偏斜传感器的传感和参考终端之间的电压仍应为零,或相当于偏斜传感器的推荐偏离电压。? 总的来说,无法将传感器置于典型的清洁系统中清洗,而又不对其造成不可逆损伤或不影响其监测表现。高压和温度都将破坏其密封性,而那些活跃的化学物质,如氧化乙烯和过氧化氢,也许会破坏电催化剂。 对那些需要退回给我们、并有可能是有危险的传感器,我们建议用氧化乙烯处理。我们还没有用伽马射线进行任何测试,但这也许能对传感器进行清洁而又不影响其运作。

12. 如果我将传感器暴露于操作说明规定以外的温度会怎样? 就其机理,通常意义上的低温不是大问题。所有传感器(除了氧气传感器)中的液体电解质直到气温下降到-70°C附近才会结冰。但长期暴露在过低温度下,可能影响塑料外壳在支架上的固定。 就氧传感器来说,虽然含盐量高意味着它可能不会被马上破坏,但氧气传感器电解质大约在-25到-30°C 时结冰,这可能最终导致传感器失效。 温度超过上限,会给传感器的密封造成压力,最终导致电解质泄漏。用于制造大多数传感器模型的塑料在温度超过70°C后会较变软,而迅速导致传感器失效。

13. 如果我将传感器暴露于操作说明规定以外的压力会怎样? 传感器全都使用类似的密封系统,即用ptfe材料的疏水特性来防止液体流出传感器(即使有气孔)。如果加在传感器入口的压力突然增加或减少,而超过了允许的内部极限,传感器的薄膜和密封可能会变大而造成泄漏。 如果压力变化足够缓慢,传感器也许能够超过压力允许范围工作,但请向我们的技术支持部门咨询。

14. 保存传感器的理想条件是什么? 被保存在原始包装中的传感器,即使超过了保存期限,通常也不会发生严重变质。如果期望长期保存,我们建议避免将传感器放在炎热的环境中,譬如不要放在有阳光照射的窗口。 如果传感器被从原始包装中取出,请注意要放在干净的地方,避免接触溶剂浓烟,因为浓烟可能会被吸收进电极,而导致传感器的运作问题。氧气传感器是个例外,因为它一旦被安装后,即开始被消耗。因此他们或者运输卸货或在氧气水平被拿着在一个被减少的水平的被密封的包裹里。

15. 传感器的电力要求是怎样的? 三电极和四电极传感器,则必须通过potentiostatic电路,因而要求电源供应。事实上传感器仍不需要电力供应,因为它能通过氧化作用或减少目标气体直接产生输出电流,但电路放大器需要消耗部分电流。不过这部分电流可以在必要的情况下被减少到非常低的水平。

16. 内置过滤器能使用多长时间? 放置在某些传感器内的化学过滤器在于滤除某些气体,避免交叉干扰信号。由于过滤器被放置在扩散栅板的后面,而气体通过栅板进入的可能性比通过气体主通道要小得多,因此小量的化学物质能够使用很长的时间。 总的来说,过滤器和传感器在所需应用中的期望寿命相当,但在某种恶劣条件下,譬如排放监测应用中,这可能比较困难。 对于某些污染物,过滤器并非通过化学反应将其滤除,而是将其吸附,这样过滤器很容易因高浓度而不胜负荷,有机蒸汽就是典型的例子。我们的技术支持团队可以根据具体案例提供更多信息。

17. 如果超过规定的最大负荷,会怎样? 最大负荷特指传感器是否能在暴露于目标气体超过10分钟后保持线性反应,并迅速恢复。随着负荷增大,传感器会逐步地表现为非线性反应,并需要更长时间恢复,因为传感电极无法将所有扩散气体消耗掉。 随着负荷增加,气体将在传感器内部聚集,并扩散到内部空间。这样,气体也许会和备用电极互相反应,改变电势。如果这样,传感器即使被放置在干净的空气里,也可能需要很长时间才能恢复(几天)。 设计电路的另一个作用就是确保传感器能尽快地从较大负荷中恢复,因为电路中的放大器在传感器产生信号阶段并不造成电流或电压饱和。如果放大器确实能限制电流进入传感器,这将限制传感电极消耗气体的速率,并立刻在传感器里造成气体堆积,而形成上面描述过的电势。 最后,选择连接到传感电极的电阻,以确保在可预见的最高气体浓度下、即使电压突然下降,也不会造成多于几mV的变化。 如果在电阻上允许更大的电压下降,这将导致传感电极有可能发生相似的变化,在气体被滤除后仍需要一定的时间恢复。

18.什么情况下会使传感器失效? 电化学有毒气体传感器可用于很多环境甚至艰苦的条件下。但必须保证,无论在存放、仪器安装,还是操作时,都不能将传感器暴露于高浓度溶剂蒸汽中。 众所周知,甲醛能在短时期内阻止硝酸氧化物传感器的的工作,其它溶剂能造成错误的高基线。当使用印制电路板(PCBs)传感器时,应尽少在安装传感器前安装其它组件。不要使用胶水或在传感器附近使用胶水,因为此类溶剂可能会导致塑料开裂。

19. 为什么我的传感器读数比说明中的低? 造成客户测量结果不同的原因有许多,所以,根据传感器允许的校准范围,和传感器使用周期中输出能力的自然下降来设计设备就变得十分重要。我们之前发现的一些原因有: 使用了不同的流量速度 在传感器前放置另外的扩散栅板,比如火焰制动装置或ptfe膜,特别在和传感器有一片大的死区时 用吸收管材或黄铜校准器‘稠粘’气体,譬如被氯气污染的汽缸(氮气汽缸因氧气进入而降低) 在制造商建议的最小压力外使用汽缸 使用‘空气’汽缸,稀释混合物 使用的样本系统未能适当地减轻压力振动 测试装置的设计对可燃气体传感器的测量信号有较大影响。

20. 如何连接传感器? 城市技术的传感器通常是通过PCB连接头与设备相连,某些传感器用其它方法连接,譬如数据插口、起重器插口,详见相关产品数据表。 对于用PCB连接头与设备相连的传感器,很重要的一点是不要将Membrapor的PCB 连接头直接焊接到设备上。直接焊接有可能造成有毒气体传感器产品外壳损伤和无法看见的内部损伤。我们不负责因此而引起的产品问题。

21. 你们是否有温度数据? 多数有毒气体传感器产品有温度数据,各产品数据表上都有说明。(有毒气体传感器产品的数据在产品数据说明的数据手册中可以找到) 。有毒气体传感器有不间断的测试程序,如果产品数据表中没有相关数据,请与我们联系 - 我们可能在准备产品数据表的同时已进行了另外的测试。

22. 你们是否有交叉干扰数据? 有毒气体传感器产品有很高选择性,并已在最小程度上同其它气体有交叉干扰。各有毒气体传感器产品的数据表说明了通常发生气体交叉干扰的数据。有毒气体传感器有不间断的测试程序,如果产品数据表中没有相关数据,请与我们联系 - 我们可能在准备产品数据表的同时已进行了另外的测试。

23. 建议的保存期是多长? 有毒气体传感器产品的最长建议保存期是六个月。在这期间,有毒气体传感器产品应存放在0°C and 20°C的干净、干燥的容器里,而不能被存放在含有机溶液或易燃液体的地方。这样,Membrapor也许能被最多存放六个月而不减少其希望使用寿命。有毒气体传感器也许能被存放更长时间,但我们没有它们在被更长时间存放后的工作数据。

24. 传感器要正常工作,需要多少氧气? 那些通过氧化目标气体来生成输出数据的传感器,譬如一氧化碳传感器,在对逆电极需要有氧气来平衡因氧化反应而造成的氧气减少。通常最多需要几千ppm的氧气,而且这由样本气体中的氧气提供。即使样本气体无氧,短时间内传感器内部也有充足的氧气供应。 对大多数传感器来说,备用电极也需要少量氧气供应,因为如果传感器持续在绝氧环境中工作,它最终还是会发生读数错误。

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