بررسی تخصصی سنسور گاز (صفر تا صد)

اصلا چرا باید از سنسور گاز استفاده کنیم؟

سنسور گاز وسیله ای است که وجود یا غلظت گازها را در جو تشخیص می دهد. در این مقاله ،  در مورد سنسورهای گاز ، ساخت آنها ، انواع آنها ، نحوه کار و نحوه استفاده از آنها برای اندازه گیری نوع و غلظت مورد نیاز گاز در جو آشنا خواهید شد .

بینی انسان دارای ۴۰۰ نوع گیرنده رایحه است که به ما امکان می دهد حدود ۱ تریلیون بوی مختلف را ببوییم. اما هنوز بسیاری از ما توانایی شناسایی نوع یا غلظت گاز موجود در جو خود را نداریم.

در اینجا سنسورها وارد بازار می شوند ، سنسورهای مختلفی برای اندازه گیری پارامترهای مختلف وجود دارد و سنسور گاز یکی از حسگرها است که  برای شناسایی  و جلوگیری از هر اتفاق ناگواری استفاده می شود.

سنسورهای گازی مختلفی برای شناسایی گازهایی مانند اکسیژن ، دی اکسید کربن ، نیتروژن ، متان و غیره وجود دارد. همچنین می توان آنها را معمولاً در دستگاههایی یافت که برای تشخیص نشت گازهای مضر ، نظارت بر کیفیت هوا در صنایع و ادارات و غیره استفاده می شود.

سنسور گاز چیست؟

سنسورهای گاز (که به آنها آشکارسازهای گاز هم گفته می شود) دستگاه های الکترونیکی هستند که انواع مختلف گازها را شناسایی  می کنند. آنها معمولاً برای شناسایی گازهای سمی یا انفجاری و اندازه گیری غلظت گاز استفاده می شوند.

سنسورهای گاز در کارخانه ها و تاسیسات تولیدی برای شناسایی نشت گاز ، و تشخیص دود و مونوکسید کربن در خانه ها استفاده می شود.

اندازه سنسورهای گاز به طور گسترده ای (قابل حمل و ثابت) ، برد و توانایی سنجش آنها  متفاوت است. آنها اغلب بخشی از یک سیستم تعبیه شده بزرگتر  سیستم های امنیتی هستند و به طور معمول به یک زنگ هشدار یا رابط متصل می شوند.

از آنجا که سنسورهای گاز به طور مداوم با هوا و سایر گازها در تعامل هستند ، بیشتر از بسیاری از سنسورهای دیگر باید کالیبره شوند.

بیشتر بخوانید : سنسور گاز متان چیست؟چه کاربردهایی دارد؟

سنسور گازی چطور کار میکند؟

وقتی سنسور در محیط گازهای سمی یا قابل احتراق قرار می گیرد ، این گاز (رنگ نارنجی) با ذرات اکسیژن جذب شده، واکنش نشان می دهد و پیوند شیمیایی بین اکسیژن و الکترون های آزاد را می شکند و در نتیجه الکترون ها آزاد  می شود . از آنجا که الکترونهای آزادشده به موقعیت اولیه خود برگشتند ، اکنون می توانند جریان را هدایت کنند ، اگر گاز بسیار سمی باشد ، الکترونهای آزاد بیشتری در دسترس خواهد بود ، این انتقال متناسب با مقدار الکترونهای آزاد موجود دردی اکسید قلع خواهد بود.

انواع سنسورهای گازی

• سنسور گاز مبتنی بر اکسید فلز.
• سنسور گاز نوری.
• سنسور گاز الکتروشیمیایی.
• سنسور گاز مبتنی بر ظرفیت.
• سنسور گاز کالری متری.
• سنسور گاز مبتنی بر صوتی.

ساخت سنسور گازی چگونه است؟

از میان انواع ذکر شده در بالا ، سنسور گاز متداول ترین سنسور گاز اکسید فلز است. همه ی این سنسورها از یک عنصر سنجش تشکیل شده اند که از قسمتهای زیر تشکیل شدند.

۱٫ لایه سنجش گاز
۲٫ سیم پیچ بخاری
۳٫ خط الکترود
۴٫ سرامیک لوله ای
۵٫ الکترود

بیشتر بخوانید : انواع سنسوردی اکسید کربن و کاربرد آن

عملکرد هر یک از عناصر بالا به شرح زیر است:

۱- لایه سنجش گاز: این جز اصلی در سنسور است که می تواند برای درک تغییر غلظت گازها و ایجاد تغییر در مقاومت الکتریکی مورد استفاده قرار گیرد. لایه سنجش گاز اساساً یک ماده شیمیایی است که مقدار مقاومت خود را  تغییر می دهد. غلظت گاز خاص در محیط. در اینجا عنصر سنجش از یک دی اکسید قلع (SnO2) ساخته شده است که به طور کلی دارای الکترونهای اضافی است. بنابراین هر زمان که گازهای سمی شناسایی می شود مقاومت و جریان عبوری عنصر هم تغییر می کند که نشان دهنده تغییر غلظت گازها است.

۲- سیم پیچ بخاری: هدف سیم پیچ بخاری سوختن عنصر حسگر است تا حساسیت و کارایی عنصر حسگر افزایش یابد.این سیم پیچ از نیکل کروم ساخته شده است که دارای نقطه ذوب بالایی است به طوری که می تواند بدون ذوب شدن گرم شود.

۳- خط الکترود: از آنجا که عنصر حسگر هنگام تشخیص گاز جریان بسیار کمی تولید می کند ، حمل جریان های کوچک آن از اهمیت بیشتری برخوردار است. بنابراین سیمهای پلاتین در جایی که به حرکت موثر الکترونها کمک می کند ، به کار می آیند.

۴- سرامیک لوله ای: در بین سیم پیچ بخاری و لایه سنجش گاز ، سرامیک لوله ای وجود دارد که از اکسید آلومینیوم (Al2O3) ساخته شده است. از آنجا که این عنصر از نقطه ذوب بالایی برخوردار است ، به حفظ سوختگی  لایه حسگر کمک می کند و این باعث می شود که لایه حسگر برای به دست آوردن جریان خروجی کارآمد ، حساسیت بالایی داشته باشد.

۵- الکترود: یک اتصال است که در آن خروجی لایه حسگر به خط الکترود متصل می شود. یک الکترود در اینجا از طلا (Au –Aurum) ساخته شده است که رسانای بسیار خوبی است.

کاربردهای سنسورهای گاز

-در صنایع برای نظارت بر غلظت گازهای سمی استفاده می شود.
-در خانوارها برای تشخیص حوادث اضطراری استفاده می شود.
-در مکان های سکوهای نفتی برای کنترل غلظت گازهایی که آزاد می شوند استفاده می شود.
-در هتل ها برای جلوگیری از سیگار کشیدن در مشتریان استفاده می شود.
-در بررسی کیفیت هوا در دفاتر استفاده می شود.
-در تهویه مطبوع برای کنترل سطح CO2 استفاده می شود.
-در شناسایی آتش استفاده می شود.
-برای بررسی غلظت گازها در معادن استفاده می شود.

در نتیجه سنسور گاز وسیله ای است که امروزه بسیار کارآمد است و لازم است برای محیط های بسته  و پر خطر استفاده شود.در اینجا سعی کردیم شما را به طور کل با عملکرد این سنسور ها و انواع آن آشنا کنیم امیدواریم  این مقاله مفید واقع شده باشد لطفا نظرات خود را با ما در میان بگذارید.

بیشتر بخوانید : سنسور القایی و سنجش سرعت چرخش تیغه های توربین بادی

سخن آخر :

اتوماسیون صنعتی صنعت تک، یک مجموعه تخصصی آموزش ، معرفی و فروش تجهیزات اندازه گیری فشار از جمله سنسور , سنسور اکسیژن, سنسور فشار ، سنسور آتونیکس , ترانسمیتر فشار, ترانسمیتر فشار ویکا ، سنسور القایی , پرشر سوئیچ (پرشر سوئیچ دانفوس)و گیج فشار است که به مشتریان خود کمک می کند به راحتی سنسور یا ترانسمیتر مناسب خود را شناسایی و در صورت نیاز خرید کنند. شما همواره می توانید جهت مشاوره و یا راهنمایی با شماره ۰۲۱۴۴۰۳۲۵۷۸ تماس بگیرید.