Принцип действия сероводорода детектор газа H2Sв основном опирается на электрохимические, оптические или полупроводниковые сенсорные технологии. Ниже приводится подробное описание общих принципов:
Электрохимические датчики используются наиболее часто, и их принцип заключается в определении концентрации H₂S с помощью электрохимических реакций. Внутри датчика находится электролит (например, кислотный раствор) и три электрода (рабочий электрод, противоэлектрод и электрод сравнения).
1. Рабочий процесс:
(1).Газ H₂S естественным образом диффундирует в датчик через воздухопроницаемую мембрану.
(2). Реакция окисления происходит на рабочем электроде.
(3). На противоэлектроде происходит реакция восстановления (обычно восстановление кислорода).
(4). Генерируемый ток прямо пропорционален концентрации H₂S и преобразуется в показания концентрации через цепь.
2.Особенности
(1). Он может обнаруживать концентрации H₂S на уровне ppm (частей на миллион) или даже ppb (частей на миллиард) и подходит для мониторинга токсичных газов с низкой- концентрацией (например, для мониторинга промышленной безопасности и окружающей среды).
(2). Он избирательно реагирует на H₂S. Путем оптимизации материала электрода и электролита можно уменьшить влияние других газов (таких как CO, SO₂).
(3). Выходной ток имеет хорошую линейную зависимость от концентрации H₂S, что удобно для обработки и калибровки сигнала.
3..Принцип полупроводниковых датчиков: после того, как поверхность оксидов металлов (таких как SnO₂) адсорбирует H₂S, сопротивление меняется.
H₂S реагирует с полупроводниковыми материалами, высвобождая электроны и вызывая снижение сопротивления. Концентрацию можно рассчитать путем измерения изменения сопротивления в цепи. Он имеет низкую стоимость и длительный срок службы, но легко подвержен влиянию температуры и влажности и требует регулярной калибровки.
4. Оптические датчики (например, NDIR или колориметрический метод).
Молекулы H₂S обладают характеристиками поглощения на определенных длинах волн инфракрасного излучения (например, ~ 3,7 мкм), а концентрация рассчитывается путем измерения ослабления интенсивности света. Газ реагирует с химическими реагентами (такими как ацетат свинца), вызывая изменение цвета (например, черный сульфид свинца), а глубина цвета определяется светочувствительным элементом. Его характеристикой является сильная защита от-помех, но стоимость относительно высока, и он в основном используется для стационарного промышленного контроля.