Egluro egwyddor canfod synhwyrydd nwy yn fanwl.
Mae'r synhwyrydd nwy yn offeryn sydd wedi'i gynllunio'n arbennig i ganfod crynodiad diogel nwy. Ei egwyddor waith yn bennaf yw trosi'r signalau an-drydanol ffisegol neu gemegol a gesglir gan y synhwyrydd nwy yn signalau trydanol, ac yna cywiro a hidlo'r signalau trydanol uchod trwy gylchedau allanol, a rheoli'r modiwlau cyfatebol trwy'r signalau hyn wedi'u prosesu i wireddu canfod nwy. . Fodd bynnag, craidd y synhwyrydd nwy yw'r cydrannau synhwyrydd adeiledig. Yn ôl y gwahanol nwyon a ganfyddir, mae'r egwyddorion technoleg canfod yn wahanol, ac mae'r egwyddorion wedi'u rhannu'n bennaf i'r chwe chategori canlynol:
1) egwyddor hylosgi catalytig:
Mae'r synhwyrydd hylosgi catalytig yn defnyddio egwyddor effaith thermol hylosgi catalytig i ffurfio pont fesur. O dan amodau tymheredd penodol, mae nwy hylosg yn llosgi'n ddi-fflam ar wyneb cludwr yr elfen ganfod ac o dan weithred y catalydd, ac mae tymheredd y cludwr yn cynyddu, ac mae ymwrthedd y wifren platinwm sy'n mynd trwyddo hefyd yn cynyddu yn unol â hynny, felly bod y bont cydbwysedd yn colli cydbwysedd ac yn allbynnu signal trydanol sy'n gymesur â chrynodiad y nwy hylosg. Trwy fesur newid gwrthiant y wifren platinwm, gellir gwybod crynodiad y nwy hylosg.
Fe'i defnyddir yn bennaf ar gyfer canfod nwy hylosg, gyda llinoledd signal allbwn da, mynegai dibynadwy, pris fforddiadwy a dim croes-heintio â nwyon anhylosg eraill.
2) egwyddor isgoch:
Mae'r synhwyrydd is-goch yn pasio'r nwy yn barhaus i'w fesur trwy gynhwysydd o hyd a chyfaint penodol, ac yn allyrru pelydryn o olau isgoch o ochr un o ddau wyneb pen golau-athraidd y cynhwysydd. Pan fydd tonfedd y synhwyrydd is-goch yn cyd-fynd â llinell amsugno'r nwy sydd i'w fesur, mae'r egni isgoch yn cael ei amsugno, ac mae gwanhau golau isgoch ar ôl pasio trwy'r nwy i'w fesur yn bodloni cyfraith Lambert-Cwrw. Po fwyaf yw'r crynodiad nwy, y mwyaf yw'r gwanhad golau. Ar yr adeg hon, mae amsugno pelydrau isgoch yn uniongyrchol gymesur â chrynodiad sylweddau sy'n amsugno golau, felly gellir mesur y crynodiad nwy trwy fesur gwanhad pelydrau isgoch gan nwy.
Mae gan y synhwyrydd nwy isgoch nodweddion bywyd gwasanaeth hir (3-5 o flynyddoedd), sensitifrwydd uchel, sefydlogrwydd da, dim gwenwyndra, llai o ymyrraeth o'r amgylchedd a dim dibyniaeth ar ocsigen, ac ati. Mae gan y synhwyrydd nwy isgoch sensitifrwydd monitro uchel , a gallant wahaniaethu'n gywir hyd yn oed micro-PPB neu nwy PPM crynodiad isel. Mae'r ystod fesur yn eang, yn gyffredinol, gellir dadansoddi nwy 100% VOL gyda chrynodiad uchel, a gellir cynnal dadansoddiad crynodiad isel lefel 1ppb hefyd.
3) Egwyddor electrocemegol:
Mae synhwyrydd electrocemegol fel arfer yn cynnwys tair rhan: electrod, electrolyte ac electrod lled-ddargludyddion yw rhannau craidd y synhwyrydd, sy'n cael eu gwneud o ddeunyddiau metel neu lled-ddargludyddion a gallant adweithio'n gemegol â moleciwlau nwy. Mae electrolyte yn hylif dargludol, sy'n gallu cysylltu electrodau â lled-ddargludyddion i ffurfio cylched cyflawn. Mae lled-ddargludydd yn ddeunydd arbennig, sy'n gallu trosi'r signal cyfredol rhwng electrod ac electrolyt yn signal digidol, gan wireddu canfod crynodiad nwy.
Mae egwyddor weithredol synhwyrydd nwy electrocemegol yn seiliedig ar adwaith rhydocs. Pan ddaw moleciwlau nwy i gysylltiad â'r wyneb electrod, byddant yn cael adwaith rhydocs ac yn cynhyrchu signalau cerrynt. Gellir trosglwyddo'r signal cyfredol hwn i'r lled-ddargludydd trwy'r electrolyte ac yna ei drawsnewid yn signal digidol. Mae'r signal digidol yn gymesur â'r crynodiad nwy, felly gellir pennu'r crynodiad nwy trwy fesur y signal digidol.
Defnyddir yn bennaf ar gyfer canfod nwyon gwenwynig, gyda sensitifrwydd uchel, ymateb cyflym, dibynadwyedd da a bywyd gwasanaeth hir. Gall ganfod amrywiaeth o nwyon, megis carbon monocsid, carbon deuocsid, ocsigen, nitrogen ac yn y blaen. Fe'i defnyddir yn eang mewn diwydiant, gofal meddygol, diogelu'r amgylchedd a meysydd eraill.
4) Egwyddor ffotoioneiddio PID:
Egwyddor PID yw y bydd nwy organig yn ïoneiddio o dan gyffro ffynhonnell golau uwchfioled. Mae PID yn defnyddio lamp UV, ac mae'r mater organig yn cael ei ïoneiddio o dan gyffro'r lamp UV, ac mae gan y "darnau" ïoneiddiedig daliadau cadarnhaol a negyddol, gan gynhyrchu cerrynt rhwng y ddau electrod. Mae'r synhwyrydd yn chwyddo'r cerrynt, a gellir arddangos crynodiad nwy VOCs trwy offerynnau ac offer.
Fe'i defnyddir yn bennaf mewn monitro diwydiant puro olew, triniaeth frys o ollyngiadau cemegau peryglus, diffiniad o ardal perygl gollyngiadau, monitro diogelwch tanciau olew a gorsafoedd nwy, a monitro allyriadau deunydd organig ac effeithlonrwydd puro.
5) Egwyddor dargludedd thermol:
Mae crynodiad y nwy mesuredig yn cael ei ddadansoddi'n bennaf trwy fesur newid dargludedd thermol y nwy cymysg. Fel arfer, mae gwahaniaeth dargludedd thermol synhwyrydd nwy dargludedd thermol yn cael ei drawsnewid yn newid gwrthiant trwy gylched. Y dull canfod traddodiadol yw anfon y nwy i'w fesur i mewn i siambr nwy, ac mae canol y siambr nwy yn thermistor, fel thermistor, gwifren platinwm neu wifren twngsten, sy'n cael ei gynhesu i dymheredd penodol i drosi'r newid dargludedd thermol y nwy cymysg i mewn i newid ymwrthedd y thermistor, a gellir mesur y newid ymwrthedd yn hawdd ac yn gywir.
6) egwyddor lled-ddargludyddion:
Gwneir y synhwyrydd nwy lled-ddargludyddion trwy ddefnyddio adwaith lleihau ocsidiad nwy ar yr wyneb lled-ddargludyddion i newid gwerth gwrthiant yr elfen sensitif. Pan fydd y ddyfais lled-ddargludyddion yn cael ei gynhesu i gyflwr sefydlog, pan fydd y nwy yn cysylltu ag arwyneb y lled-ddargludydd ac yn cael ei arsugnu, mae'r moleciwlau arsugniad yn tryledu'n rhydd ar wyneb y gwrthrych yn gyntaf, gan golli eu hegni symud, mae rhai moleciwlau'n cael eu hanweddu, a'r llall mae'r moleciwlau sy'n weddill yn cael eu dadelfennu'n thermol a'u harsugno ar wyneb y gwrthrych. Pan fydd swyddogaeth waith y lled-ddargludydd yn llai nag affinedd y moleciwlau adsorbed, bydd y moleciwlau adsorbed yn tynnu electronau o'r ddyfais ac yn dod yn arsugniad ïon negyddol, ac mae wyneb y lled-ddargludydd yn cyflwyno haen wefr.
