閱讀次數(shù):314 次 作者:www.mitchelephotography.com
有毒氣體傳感器經(jīng)常會(huì)碰到的問(wèn)題有:
1. 傳感器使用多久后需要再校準(zhǔn)? 最初校準(zhǔn)和再校準(zhǔn)的時(shí)間間隔長(zhǎng)短取決于許多因素,通常包括傳感器的使用溫度、濕度、壓力,被暴露于何種氣體,及被暴露于氣體的時(shí)間長(zhǎng)短。但傳感器大多數(shù)產(chǎn)品能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)提供非常穩(wěn)定的信號(hào),使用Membrapor產(chǎn)品只需要定期校準(zhǔn),如每年一次。如對(duì)傳感器使用要求極高或用于安全應(yīng)用,則校準(zhǔn)工作可能需要相對(duì)頻繁些。
2. 交叉干擾性區(qū)別會(huì)有多大? 我們給出的交叉干擾值以對(duì)少量傳感器的測(cè)試為基礎(chǔ),用來(lái)反應(yīng)傳感器對(duì)各種氣體、而不是目標(biāo)氣體的反應(yīng)。當(dāng)環(huán)境改變時(shí),傳感器表現(xiàn)可能不同,每個(gè)批量交叉干擾值可能最多有50%的差異。
3. 在傳感器前部使用泵,反應(yīng)是否會(huì)加速? 使用泵并不會(huì)加快傳感器自身的反應(yīng)速度,但是泵能夠使氣體樣本從無(wú)法進(jìn)入的地點(diǎn)迅速和高效穿過(guò)傳感器。這樣使得泵可以影響設(shè)備的整體反應(yīng)時(shí)間。
4. 是否可以在傳感器前加上一層薄膜或過(guò)濾器? 在傳感器前面可以安放置薄膜或過(guò)濾器作為保護(hù),但必須保證不會(huì)因此造成“閉塞空間”而延長(zhǎng)傳感器的反應(yīng)時(shí)間。
5. 在設(shè)計(jì)合適的樣本系統(tǒng)時(shí)應(yīng)考慮哪些因素? 設(shè)計(jì)樣本系統(tǒng)時(shí)很重要的,是使用能防止氣體被吸附于樣本系統(tǒng)表面的材料。最佳的材料是:聚合物、PTFE、TFE和FEP。氣體集中可能導(dǎo)致濕氣凝聚,而堵住傳感器或從傳感器溢出,因此需要使用適當(dāng)?shù)拿撍鳌;蛘呤褂肗afion管材,在濕氣聚集階段就除去水分。 對(duì)高溫氣體,應(yīng)當(dāng)冷卻樣本氣體以達(dá)到傳感器允許的溫度要求,并使用適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾器以除去粒狀物質(zhì)。另外,還可以在樣本系統(tǒng)中安裝軸向化工過(guò)濾器,消除氣體的交叉干擾。
6. 如果氣體本身的溫度與傳感器的溫度不同會(huì)怎樣? 傳感器自身的溫度決定了其最低顯示電流,而被測(cè)量氣體樣本的溫度對(duì)此有一定的影響。 氣體分子通過(guò)細(xì)孔進(jìn)入傳感電極的速率決定了傳感器的信號(hào)。如果通過(guò)細(xì)孔的擴(kuò)散氣體溫度和傳感器內(nèi)的氣體溫度不同,可能對(duì)傳感器的敏感性造成一定的影響。在設(shè)備完成設(shè)置以前,可能會(huì)出現(xiàn)細(xì)微漂移或瞬間電流變化。
7. 傳感器是否能被持續(xù)暴露于目標(biāo)氣體? 毒氣傳感器能斷續(xù)監(jiān)測(cè)目標(biāo)氣體,一般不適合連續(xù)監(jiān)測(cè)用,特別是涉及到高氣體濃度、高濕度或高溫度時(shí)。為達(dá)到連續(xù)監(jiān)測(cè)的目的,有時(shí)可以用兩個(gè)(甚至三個(gè))傳感器循環(huán)使用的方法,使得各個(gè)傳感器最多只在半數(shù)時(shí)間內(nèi)暴露于氣體中,另一半時(shí)間則可在新鮮空氣里得到恢復(fù)。
8. 傳感器的外殼是由哪些材料制成的? 考慮到與內(nèi)部電極系統(tǒng)的兼容性和應(yīng)用的持續(xù)性要求,我們使用不同的塑料材料。通常使用的是ABS、聚碳酸酯纖維或聚丙烯。更詳細(xì)信息可以從各傳感器的數(shù)據(jù)表中找到。
9. 傳感器內(nèi)部安全嗎? 雖然沒(méi)有證書證明其內(nèi)在安全,但有毒氣體傳感器產(chǎn)品能穩(wěn)定的達(dá)到內(nèi)部安全需要。若您需要更多幫助以達(dá)到內(nèi)在安全批準(zhǔn),請(qǐng)與我們聯(lián)系。
10. 我如何測(cè)試電路 ? 三電極和四電極有毒氣體傳感器產(chǎn)品適用于Potentiostat這一特殊電路中。這條電路的目的是,在放大電流流入或流出的同時(shí),控制傳感(和輔助)電極的電勢(shì),使之與備用電極對(duì)應(yīng)。可以通過(guò)以下的簡(jiǎn)單方法測(cè)出該電路: 移開傳感器 用電路將備用終端和其對(duì)應(yīng)終端相連 測(cè)量傳感(和輔助)終端的電勢(shì)。對(duì)無(wú)偏斜傳感器來(lái)說(shuō),測(cè)試結(jié)果應(yīng)為0(±1mV),相當(dāng)于偏斜傳感器的推薦偏離電壓。 用電路將傳感(或輔助)終端和相連,得到輸出電壓。 上述步驟在大多情況下能證實(shí)電路在正常工作。在更換和重新固定傳感器后,無(wú)偏斜傳感器的傳感和參考終端之間的電壓仍應(yīng)為零,或相當(dāng)于偏斜傳感器的推薦偏離電壓。
11. 上述步驟在大多情況下能證實(shí)電路在正常工作。在更換和重新固定傳感器后,無(wú)偏斜傳感器的傳感和參考終端之間的電壓仍應(yīng)為零,或相當(dāng)于偏斜傳感器的推薦偏離電壓。? 總的來(lái)說(shuō),無(wú)法將傳感器置于典型的清潔系統(tǒng)中清洗,而又不對(duì)其造成不可逆損傷或不影響其監(jiān)測(cè)表現(xiàn)。高壓和溫度都將破壞其密封性,而那些活躍的化學(xué)物質(zhì),如氧化乙烯和過(guò)氧化氫,也許會(huì)破壞電催化劑。 對(duì)那些需要退回給我們、并有可能是有危險(xiǎn)的傳感器,我們建議用氧化乙烯處理。我們還沒(méi)有用伽馬射線進(jìn)行任何測(cè)試,但這也許能對(duì)傳感器進(jìn)行清潔而又不影響其運(yùn)作。
12. 如果我將傳感器暴露于操作說(shuō)明規(guī)定以外的溫度會(huì)怎樣? 就其機(jī)理,通常意義上的低溫不是大問(wèn)題。所有傳感器(除了氧氣傳感器)中的液體電解質(zhì)直到氣溫下降到-70°C附近才會(huì)結(jié)冰。但長(zhǎng)期暴露在過(guò)低溫度下,可能影響塑料外殼在支架上的固定。 就氧傳感器來(lái)說(shuō),雖然含鹽量高意味著它可能不會(huì)被馬上破壞,但氧氣傳感器電解質(zhì)大約在-25到-30°C 時(shí)結(jié)冰,這可能最終導(dǎo)致傳感器失效。 溫度超過(guò)上限,會(huì)給傳感器的密封造成壓力,最終導(dǎo)致電解質(zhì)泄漏。用于制造大多數(shù)傳感器模型的塑料在溫度超過(guò)70°C后會(huì)較變軟,而迅速導(dǎo)致傳感器失效。
13. 如果我將傳感器暴露于操作說(shuō)明規(guī)定以外的壓力會(huì)怎樣? 傳感器全都使用類似的密封系統(tǒng),即用ptfe材料的疏水特性來(lái)防止液體流出傳感器(即使有氣孔)。如果加在傳感器入口的壓力突然增加或減少,而超過(guò)了允許的內(nèi)部極限,傳感器的薄膜和密封可能會(huì)變大而造成泄漏。 如果壓力變化足夠緩慢,傳感器也許能夠超過(guò)壓力允許范圍工作,但請(qǐng)向我們的技術(shù)支持部門咨詢。
14. 保存?zhèn)鞲衅鞯睦硐霔l件是什么? 被保存在原始包裝中的傳感器,即使超過(guò)了保存期限,通常也不會(huì)發(fā)生嚴(yán)重變質(zhì)。如果期望長(zhǎng)期保存,我們建議避免將傳感器放在炎熱的環(huán)境中,譬如不要放在有陽(yáng)光照射的窗口。 如果傳感器被從原始包裝中取出,請(qǐng)注意要放在干凈的地方,避免接觸溶劑濃煙,因?yàn)闈鉄熆赡軙?huì)被吸收進(jìn)電極,而導(dǎo)致傳感器的運(yùn)作問(wèn)題。氧氣傳感器是個(gè)例外,因?yàn)樗坏┍话惭b后,即開始被消耗。因此他們或者運(yùn)輸卸貨或在氧氣水平被拿著在一個(gè)被減少的水平的被密封的包裹里。
15. 傳感器的電力要求是怎樣的? 三電極和四電極傳感器,則必須通過(guò)potentiostatic電路,因而要求電源供應(yīng)。事實(shí)上傳感器仍不需要電力供應(yīng),因?yàn)樗芡ㄟ^(guò)氧化作用或減少目標(biāo)氣體直接產(chǎn)生輸出電流,但電路放大器需要消耗部分電流。不過(guò)這部分電流可以在必要的情況下被減少到非常低的水平。
16. 內(nèi)置過(guò)濾器能使用多長(zhǎng)時(shí)間? 放置在某些傳感器內(nèi)的化學(xué)過(guò)濾器在于濾除某些氣體,避免交叉干擾信號(hào)。由于過(guò)濾器被放置在擴(kuò)散柵板的后面,而氣體通過(guò)柵板進(jìn)入的可能性比通過(guò)氣體主通道要小得多,因此小量的化學(xué)物質(zhì)能夠使用很長(zhǎng)的時(shí)間。 總的來(lái)說(shuō),過(guò)濾器和傳感器在所需應(yīng)用中的期望壽命相當(dāng),但在某種惡劣條件下,譬如排放監(jiān)測(cè)應(yīng)用中,這可能比較困難。 對(duì)于某些污染物,過(guò)濾器并非通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將其濾除,而是將其吸附,這樣過(guò)濾器很容易因高濃度而不勝負(fù)荷,有機(jī)蒸汽就是典型的例子。我們的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)可以根據(jù)具體案例提供更多信息。
17. 如果超過(guò)規(guī)定的最大負(fù)荷,會(huì)怎樣? 最大負(fù)荷特指?jìng)鞲衅魇欠衲茉诒┞队谀繕?biāo)氣體超過(guò)10分鐘后保持線性反應(yīng),并迅速恢復(fù)。隨著負(fù)荷增大,傳感器會(huì)逐步地表現(xiàn)為非線性反應(yīng),并需要更長(zhǎng)時(shí)間恢復(fù),因?yàn)閭鞲须姌O無(wú)法將所有擴(kuò)散氣體消耗掉。 隨著負(fù)荷增加,氣體將在傳感器內(nèi)部聚集,并擴(kuò)散到內(nèi)部空間。這樣,氣體也許會(huì)和備用電極互相反應(yīng),改變電勢(shì)。如果這樣,傳感器即使被放置在干凈的空氣里,也可能需要很長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)(幾天)。 設(shè)計(jì)電路的另一個(gè)作用就是確保傳感器能盡快地從較大負(fù)荷中恢復(fù),因?yàn)殡娐分械姆糯笃髟趥鞲衅鳟a(chǎn)生信號(hào)階段并不造成電流或電壓飽和。如果放大器確實(shí)能限制電流進(jìn)入傳感器,這將限制傳感電極消耗氣體的速率,并立刻在傳感器里造成氣體堆積,而形成上面描述過(guò)的電勢(shì)。 最后,選擇連接到傳感電極的電阻,以確保在可預(yù)見的最高氣體濃度下、即使電壓突然下降,也不會(huì)造成多于幾mV的變化。 如果在電阻上允許更大的電壓下降,這將導(dǎo)致傳感電極有可能發(fā)生相似的變化,在氣體被濾除后仍需要一定的時(shí)間恢復(fù)。
18.什么情況下會(huì)使傳感器失效? 電化學(xué)有毒氣體傳感器可用于很多環(huán)境甚至艱苦的條件下。但必須保證,無(wú)論在存放、儀器安裝,還是操作時(shí),都不能將傳感器暴露于高濃度溶劑蒸汽中。 眾所周知,甲醛能在短時(shí)期內(nèi)阻止硝酸氧化物傳感器的的工作,其它溶劑能造成錯(cuò)誤的高基線。當(dāng)使用印制電路板(PCBs)傳感器時(shí),應(yīng)盡少在安裝傳感器前安裝其它組件。不要使用膠水或在傳感器附近使用膠水,因?yàn)榇祟惾軇┛赡軙?huì)導(dǎo)致塑料開裂。
19. 為什么我的傳感器讀數(shù)比說(shuō)明中的低? 造成客戶測(cè)量結(jié)果不同的原因有許多,所以,根據(jù)傳感器允許的校準(zhǔn)范圍,和傳感器使用周期中輸出能力的自然下降來(lái)設(shè)計(jì)設(shè)備就變得十分重要。我們之前發(fā)現(xiàn)的一些原因有: 使用了不同的流量速度 在傳感器前放置另外的擴(kuò)散柵板,比如火焰制動(dòng)裝置或ptfe膜,特別在和傳感器有一片大的死區(qū)時(shí) 用吸收管材或黃銅校準(zhǔn)器‘稠粘’氣體,譬如被氯氣污染的汽缸(氮?dú)馄滓蜓鯕膺M(jìn)入而降低) 在制造商建議的最小壓力外使用汽缸 使用‘空氣’汽缸,稀釋混合物 使用的樣本系統(tǒng)未能適當(dāng)?shù)販p輕壓力振動(dòng) 測(cè)試裝置的設(shè)計(jì)對(duì)可燃?xì)怏w傳感器的測(cè)量信號(hào)有較大影響。
20. 如何連接傳感器? 城市技術(shù)的傳感器通常是通過(guò)PCB連接頭與設(shè)備相連,某些傳感器用其它方法連接,譬如數(shù)據(jù)插口、起重器插口,詳見相關(guān)產(chǎn)品數(shù)據(jù)表。 對(duì)于用PCB連接頭與設(shè)備相連的傳感器,很重要的一點(diǎn)是不要將Membrapor的PCB 連接頭直接焊接到設(shè)備上。直接焊接有可能造成有毒氣體傳感器產(chǎn)品外殼損傷和無(wú)法看見的內(nèi)部損傷。我們不負(fù)責(zé)因此而引起的產(chǎn)品問(wèn)題。
21. 你們是否有溫度數(shù)據(jù)? 多數(shù)有毒氣體傳感器產(chǎn)品有溫度數(shù)據(jù),各產(chǎn)品數(shù)據(jù)表上都有說(shuō)明。(有毒氣體傳感器產(chǎn)品的數(shù)據(jù)在產(chǎn)品數(shù)據(jù)說(shuō)明的數(shù)據(jù)手冊(cè)中可以找到) 。有毒氣體傳感器有不間斷的測(cè)試程序,如果產(chǎn)品數(shù)據(jù)表中沒(méi)有相關(guān)數(shù)據(jù),請(qǐng)與我們聯(lián)系 - 我們可能在準(zhǔn)備產(chǎn)品數(shù)據(jù)表的同時(shí)已進(jìn)行了另外的測(cè)試。
22. 你們是否有交叉干擾數(shù)據(jù)? 有毒氣體傳感器產(chǎn)品有很高選擇性,并已在最小程度上同其它氣體有交叉干擾。各有毒氣體傳感器產(chǎn)品的數(shù)據(jù)表說(shuō)明了通常發(fā)生氣體交叉干擾的數(shù)據(jù)。有毒氣體傳感器有不間斷的測(cè)試程序,如果產(chǎn)品數(shù)據(jù)表中沒(méi)有相關(guān)數(shù)據(jù),請(qǐng)與我們聯(lián)系 - 我們可能在準(zhǔn)備產(chǎn)品數(shù)據(jù)表的同時(shí)已進(jìn)行了另外的測(cè)試。
23. 建議的保存期是多長(zhǎng)? 有毒氣體傳感器產(chǎn)品的最長(zhǎng)建議保存期是六個(gè)月。在這期間,有毒氣體傳感器產(chǎn)品應(yīng)存放在0°C and 20°C的干凈、干燥的容器里,而不能被存放在含有機(jī)溶液或易燃液體的地方。這樣,Membrapor也許能被最多存放六個(gè)月而不減少其希望使用壽命。有毒氣體傳感器也許能被存放更長(zhǎng)時(shí)間,但我們沒(méi)有它們?cè)诒桓L(zhǎng)時(shí)間存放后的工作數(shù)據(jù)。
24. 傳感器要正常工作,需要多少氧氣? 那些通過(guò)氧化目標(biāo)氣體來(lái)生成輸出數(shù)據(jù)的傳感器,譬如一氧化碳傳感器,在對(duì)逆電極需要有氧氣來(lái)平衡因氧化反應(yīng)而造成的氧氣減少。通常最多需要幾千ppm的氧氣,而且這由樣本氣體中的氧氣提供。即使樣本氣體無(wú)氧,短時(shí)間內(nèi)傳感器內(nèi)部也有充足的氧氣供應(yīng)。 對(duì)大多數(shù)傳感器來(lái)說(shuō),備用電極也需要少量氧氣供應(yīng),因?yàn)槿绻麄鞲衅鞒掷m(xù)在絕氧環(huán)境中工作,它最終還是會(huì)發(fā)生讀數(shù)錯(cuò)誤。