เทคโนโลยีเซ็นเซอร์วัดก๊าซ

Gas Sensor

เทคโนโลยีเซ็นเซอร์วัดก๊าซ

เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ใดที่เหมาะกับการใช้งานของคุณ?? ซึ่งการเลือกใช้จะขึ้นอยู่กับก๊าซที่คุณต้องการวัด ความเข้มข้นที่คาดไว้ และปัจจัยอื่นๆ เช่น ก๊าซอื่นๆ ในสภาพแวดล้อมที่อาจรบกวนการตรวจวัด และการป้องกันการระเบิด

ด้วยเซ็นเซอร์ต่างๆ ที่หลากหลาย คุณสามารถตรวจสอบก๊าซที่ติดไฟ ก๊าซพิษ ออกซิเจน และไอระเหยได้ นอกจากการเลือกเซ็นเซอร์ เราควรเลือกชนิดของเครื่องวัดให้เหมาะสมกับงานด้วย เช่น เครื่องส่งสัญญาณแบบอยู่กับ ที่อุปกรณ์ตรวจจับก๊าซแบบพกพา

Combustion (CC)

Catalytic Combustion คือ การเผาไหม้ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาหรือที่เรียกว่าโทนสีความร้อน (HT) เป็นหลักการวัดที่เชื่อถือได้สำหรับการตรวจจับก๊าซและไอระเหยที่ติดไฟได้ จนถึงขีดจำกัดการระเบิดที่ต่ำกว่า (LEL) เซ็นเซอร์สองตัว (ตัวตรวจจับและตัวอ้างอิง) เชื่อมต่อกันผ่านวงจร “Wheatstone Bridge” ส่วนผสมของก๊าซหรือก๊าซที่ติดไฟได้จะไหม้เมื่อสัมผัสกับเซ็นเซอร์ตัวตรวจจับตัวเร่งปฏิกิริยาและออกซิเจน ความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการนี้จะเพิ่มความต้านทานไฟฟ้า สิ่งนี้ทำให้เกิดกระแสที่วัดได้ซึ่งเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้

  • การวัดผลรวมของก๊าซและไอระเหยที่ติดไฟได้
  • 0 – 100 % LEL
  • ความแม่นยำในการวัดสูง
  • พฤติกรรมการแสดงผลเชิงเส้น
Catalytic Combustion (CC)

Thermal Conductivity (TC)

วัดปริมาณก๊าซด้วยค่าการนำความร้อน (TC) ของก๊าซพิษและก๊าซไวไฟ สามารถวัดได้ที่ความเข้มข้นสูงถึง 100% โดยปริมาตร หลักการทำงานคล้ายกับการเผาไหม้ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งรวมถึงวงจร “สะพานวีตสโตน” ความแตกต่างระหว่างทั้งสองอยู่ในองค์ประกอบที่วัดได้: การนำความร้อนไม่ได้วัดความไวไฟ ดังนั้นจึงไม่ต้องอาศัยออกซิเจนที่มีอยู่ โดยใช้การอ้างอิงก๊าซชนิดที่สองที่มีระดับการนำความร้อนต่างกัน เช่น การใช้อากาศเป็นข้อมูลอ้างอิงในการตรวจวัด

Thermal Conductivity (TC)
  • ก๊าซพิษและไวไฟ
  • ช่วงการวัดกว้าง (สูงสุด 100 vol.%)
  • เหมาะกับการใช้งานที่หลากหลาย

Photoionization Detector (PID)

ในเครื่องตรวจจับโฟโตไอออไนเซชัน (PID) อากาศจะถูกดูดกลืนและสัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตในเซ็นเซอร์ โฟตอนในแสงยูวีทำให้โมเลกุลบางตัวสลายตัวเป็นไอออนและอิเล็กตรอนที่มีประจุบวก กระแสไฟที่วัดได้จะถูกสร้างขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดในห้องตรวจวัด ซึ่งตัวตรวจจับจะแปลงเป็นค่าที่วัดได้ตามสัดส่วนของความเข้มข้นของก๊าซ ก๊าซเป้าหมายของโฟโตไอออไนเซชันคือสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) เช่น ตัวทำละลายและน้ำมันเบนซิน ดีเซล น้ำมันทำความร้อน หรือไอพาราฟิน อาจเป็นอันตรายได้แม้ในระดับความเข้มข้นต่ำมาก เครื่องตรวจจับโฟโตอิโนไนเซชันสามารถตรวจสอบสารเหล่านี้ได้มากกว่า 300 ชนิดในกลุ่มหรือทีละตัว จำนวนมากแม้ในความเข้มข้นต่ำกว่า 1 ppm

  • สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย
  • เวลาตอบสนองสั้น ๆ
  • ความไวสูงมาก
  • ก๊าซที่ตรวจวัดได้จำนวนมาก
Photoionization Detector (PID)

Zirconium Dioxide (ZD)

หลักการนี้ใช้หลักการเดียวกับ การวัดออกซิเจนด้วย Electrochemical Sensor แต่ทำจากเซอร์โคเนียมไดออกไซด์ เพื่อใช้สำหรับการวัดค่าออกซิเจน ที่อุณหภูมิสูง (> 650 °C) เซอร์โคเนียมไดออกไซด์มีลักษณะเหมือนอิเล็กโทรไลต์สำหรับออกซิเจน ซึ่งขนส่งไอออนของออกซิเจน ซึ่งจะเกิดการสร้างกระแสที่วัดได้เมื่อมีความดันบางส่วนต่างกันระหว่างทั้งสองด้านของเมมเบรน หลักการวัดนี้ไม่ไวต่ออิทธิพลของสิ่งแวดล้อม และสามารถระบุผลลัพธ์เป็นเปอร์เซ็นต์และในช่วงการติดตาม (ppm)

Zirconium Dioxide (ZD)
  • คัดสรรสำหรับการวัดก๊าซออกซิเจน
  • เวลาตอบสนองสั้นมาก
  • ไม่ไวต่อสภาวะแวดล้อม
  • อายุการใช้งานยาวนาน

Infrared (IR)

วิธีการวัดแบบอินฟราเรดใช้ตรวจวัดก๊าซที่มีคุณสมบัติในการดูดซับแสงในช่วงความยาวคลื่นเฉพาะ ซึ่งส่วนประกอบทางธรรมชาติหลักของอากาศ เช่น ไนโตรเจน ออกซิเจน และอาร์กอน ไม่สามารถทำได้ ลำแสงอินฟราเรดสองลำที่มีความยาวคลื่นต่างกัน (ลำแสงวัดและลำแสงอ้างอิง) จะถูกนำเข้าไปในห้องตรวจวัดโดยที่ลำแสงอินฟราเรดกระทบกับตัวตรวจจับสองตัว (ตัวตรวจวัดและตัวตรวจจับอ้างอิง) หากลำแสงวัดลดลงเนื่องจากการดูดกลืนของก๊าซ ความเข้มที่ลดลงจะสอดคล้องกับความเข้มข้นของก๊าซ ก๊าซที่สามารถตรวจจับได้ด้วยอินฟราเรด รวมถึงก๊าซเฮเทอโรอะตอมมิกทั้งหมด เช่น คาร์บอนไดออกไซด์และสารประกอบไฮโดรคาร์บอน

  • ก๊าซที่ติดไฟได้และ CO2
  • ความไวข้ามต่ำ
  • ความแม่นยำสูง
  • อายุการใช้งานยาวนาน
Infrared (IR)

Electrochemical (EC)

เซลล์วัดไฟฟ้าเคมีมีลักษณะการทำงานคล้ายกับแบตเตอรี่ ก๊าซที่คุณต้องใช้ในการวัดจะกระจายผ่านเมมเบรนเข้าไปในเซ็นเซอร์ ซึ่งประกอบด้วยอิเล็กโทรดสามขั้ว (อิเล็กโทรดสำหรับการทำงาน อิเล็กโทรดอ้างอิง และอิเล็กโทรดเคาน์เตอร์) และอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ส่วนประกอบแต่ละส่วนถูกปรับให้เข้ากับก๊าซที่เกี่ยวข้อง ปฏิกิริยากับอิเล็กโทรดทำงานจะสร้างการไหลของไอออนไปยังอิเล็กโทรดตัวนับ กระแสที่วัดได้สอดคล้องกับความเข้มข้นของก๊าซที่ถูกตรวจสอบ วิธีการวัดทางไฟฟ้าเคมีเหมาะสำหรับการตรวจวัดก๊าซแบบเฉพาะเจาะจง

Electrochemical (EC)
  • ก๊าซพิษ O2 และ H2
  • พฤติกรรมการแสดงผลเชิงเส้น
  • ประหยัดพลังงานมาก
  • มีความไวสูง

Chemisorption (CS)

ในการดูดซับเคมี องค์ประกอบของเซ็นเซอร์ประกอบด้วยสารกึ่งตัวนำโลหะออกไซด์ (เช่น ทินไดออกไซด์) ที่อยู่ในห้องตรวจวัดที่มีอุปกรณ์ดักจับเปลวไฟ การเกิดออกซิเดชันของก๊าซจะทำให้องค์ประกอบของเซ็นเซอร์เพิ่มการนำไฟฟ้า กระแสไฟจะถูกแปลงเป็นสัญญาณเอาท์พุตที่สอดคล้องกับความเข้มข้นของก๊าซ อุณหภูมิขององค์ประกอบเซ็นเซอร์จะถูกปรับตามก๊าซที่กำลังตรวจสอบ Chemisorption(การดูดซับเคมี)เหมาะสำหรับการตรวจหาก๊าซที่ติดไฟได้และก๊าซพิษที่หลากหลาย โดยมีลักษณะเฉพาะด้วยเซ็นเซอร์ที่มีอายุการใช้งานยาวนานและมีต้นทุนต่ำ

  • ก๊าซไวไฟและก๊าซพิษ
  • คุ้มค่า
  • ช่วงการวัดต่างๆ (vol.-%, LEL, ppm)
  • อายุการใช้งานยาวนาน
Chemisorption (CS)

สรุป

เซนเซอร์วัดก๊าซแต่ละชนิดถูกออกแบบมาเพื่อการตรวจวัดก๊าซไม่เหมือนกัน ควรเลือกให้เหมาะสม และตรวจสอบช่วงการตรวจวัดให้เหมาะสมตามงานและสภาพแวดล้อมด้วย

ที่มา : https://www.gfgsafety.com/sg-en/gas-know-how/sensor-technology

กลับสู่สารบัญ

สินค้าแนะนำ

PDPA Icon

เราใช้คุกกี้เพื่อพัฒนาประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่ดีในการใช้เว็บไซต์ของคุณ คุณสามารถศึกษารายละเอียดได้ที่ นโยบายความเป็นส่วนตัว และสามารถจัดการความเป็นส่วนตัวเองได้ของคุณได้เองโดยคลิกที่ ตั้งค่า

Privacy Preferences

คุณสามารถเลือกการตั้งค่าคุกกี้โดยเปิด/ปิด คุกกี้ในแต่ละประเภทได้ตามความต้องการ ยกเว้น คุกกี้ที่จำเป็น

Allow All
Manage Consent Preferences
  • Necessary cookies
    Always Active

    Necessary cookies are essential for the functioning of the website, allowing you to use and browse the site normally. You cannot disable these cookies in our website's system.

Save