大多數(shù)氣體傳感器對(duì)環(huán)境濕度是敏感的。濕度歸根結(jié)締就是氣態(tài)水,水如果參與了化學(xué)變化或物理過(guò)程,那么傳感器就有讀數(shù)了;如果水在整個(gè)化學(xué)變化或物理過(guò)程中所起的作用很小,那么它所帶來(lái)的影響就比較小了。絕對(duì)不受濕度影響的氣體傳感器是不存在的。
(東日瀛能 SK-500-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度傳感器模組)
催化燃燒傳感器(LEL):
LEL的使用濕度范圍很寬,從0-100%RH都可以使用。在濕度高的情況下,電壓輸出會(huì)有些變化,一般不超過(guò)3%LEL。
電化學(xué)傳感器(EC):
電化學(xué)傳感器溫度范圍也比較寬,一般能夠長(zhǎng)期使用的范圍是15%RH-85%RH。對(duì)EC傳感器最有利的濕度是20℃時(shí)候的60%RH,此時(shí)的傳感器內(nèi)部電極表面,黑色的催化劑一半在電解液里,一半在電解液外,可以和氣體接觸。
非色散紅外傳感器(NDIR):
NDIR傳感器的濕度范圍在0%RH-90%RH。NDIR傳感器喜歡干,不喜歡濕,特別不能接觸冷凝水。
光離子化傳感器(PID):
PID傳感器的濕度范圍在0%RH-90%RH。PID不怕干,但怕濕,這是絕大多數(shù)物理傳感器的共性。和NDIR不同的是,在濕度高的時(shí)候,PID的讀數(shù)會(huì)偏小,而不是偏大。
金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(MOS):
MOS傳感器的濕度性能可以說(shuō)是相當(dāng)糟糕的,在0%RH-90%RH范圍之內(nèi),可能會(huì)有10%以上的偏移。
(東日瀛能 SK-500-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度傳感器模組)
催化燃燒傳感器(LEL):
濕度高的空氣會(huì)改變催化珠表面的溫度,從而導(dǎo)致傳感器輸出的電壓會(huì)有少量的改變,改變量一般不到1mV。
電化學(xué)傳感器(EC):
當(dāng)濕度小于15%RH的時(shí)候,如果長(zhǎng)期使用,傳感器內(nèi)電解液逐漸失水,催化劑慢慢變干,氣體催化的效率和離子轉(zhuǎn)移的效率會(huì)變低。所表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象就是:靈敏度變低,響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng),回零時(shí)間變長(zhǎng),整個(gè)測(cè)量過(guò)程變得不可控。這時(shí),傳感器就失效了,需要更換。
當(dāng)濕度大于85%RH的時(shí)候,如果長(zhǎng)期使用,傳感器內(nèi)部電解液會(huì)逐漸吸水,催化劑慢慢被電解液漫過(guò),催化劑很難接觸到氣體,氣體催化的效率會(huì)變低。所表現(xiàn)出來(lái)的現(xiàn)象就是:靈敏度變低,響應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng),嚴(yán)重的,電解液吸水過(guò)多會(huì)漫出傳感器。這時(shí),傳感器就失效了,需要更換。
非色散紅外傳感器(NDIR):
NDIR傳感器可以長(zhǎng)期在0%RH環(huán)境里工作,但不能長(zhǎng)期在85%RH濕度以上工作。其主要原因是NDIR傳感器內(nèi)部都是電子元件,如果濕度高,電子元器件容易短路而損壞。
另外一方面,氣態(tài)水的紅外吸收峰很寬,很多氣體如果用紅外傳感器測(cè)量,很容易受到干擾,而使讀數(shù)偏高。甲烷氣體的測(cè)量就容易受到干擾,而CO2測(cè)量就不容易受到干擾。因此,NDIR原理的CO2傳感器的濕度性能比CH4傳感器好很多。
光離子化傳感器(PID):
PID的濕度漂移是因?yàn)樗魵馕樟艘徊糠肿贤夤庾?,使得被電離的被測(cè)分子變少了,因此流過(guò)電路的電子就變少了,繼而測(cè)得的電流也就少了,最終所得到的讀數(shù)就變小了。濕度的問(wèn)題是PID原理本身無(wú)法克服的,如果要很好的濕度性能,還需要做濕度補(bǔ)償。
金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(MOS):
MOS傳感器的濕漂,其根本原因是催化劑的性能和硅片上的PN結(jié)的電阻會(huì)隨著濕度變化而變化。這也是MOS傳感器一直用在民用領(lǐng)域,而不能進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域的原因之一。
(東日瀛能 SK-500-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度傳感器模組)
催化燃燒傳感器(LEL):
一般不需要濕度補(bǔ)償,濕度對(duì)讀數(shù)的影響一般在3%LEL之內(nèi)。
非色散紅外傳感器(NDIR):
如果是測(cè)CH4,讀數(shù)正偏差可能在3%LEL-5%LEL之間,有濕度補(bǔ)償最好,沒(méi)有也可以通過(guò)消防認(rèn)證。如果測(cè)CO2或其它毒氣,就不需要濕度補(bǔ)償了。
如果所測(cè)量的氣體濃度非常低,例如PPM級(jí)別,那么就不是僅僅需要濕度補(bǔ)償?shù)膯?wèn)題了,而是需要降濕度。
光離子化傳感器(PID):
如果所測(cè)氣體濃度是PPM級(jí)濃度的,不用濕度補(bǔ)償問(wèn)題不大,濕度所造成的偏差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于PID本身的長(zhǎng)期穩(wěn)定性所帶來(lái)的偏差。
如果所測(cè)氣體濃度是PPB級(jí)濃度的,最好還是用濕度補(bǔ)償。
金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(MOS):
必須做濕度補(bǔ)償,但從實(shí)際應(yīng)用上,沒(méi)有人會(huì)為MOS傳感器的讀數(shù)做濕度補(bǔ)償,因?yàn)闈穸葌鞲衅鞯膬r(jià)格比MOS傳感器本身貴10倍以上。如果濕度性能不合適,用戶一般會(huì)用其它技術(shù)類型的氣體傳感器替代MOS傳感器。
(東日瀛能 SK/MIC-800-GAS-Y 便攜式可燃有毒有害氣體濃度檢測(cè)儀)
東日瀛能SK/MIC-600-GAS-Y固定式可燃有毒有害氣體濃度檢測(cè)儀、SK/MIC-800-GAS-Y便攜式可燃有毒有害氣體濃度檢測(cè)儀以及SK-500-GAS-Y可燃有毒有害氣體傳感器模組采用催化燃燒、電化學(xué)、熱導(dǎo)、紅外NDIR、PID光離子等原理的進(jìn)口傳感器,抗中毒,高穩(wěn)定性高精度,可實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)其濃度,自帶顯示與聲光報(bào)警。固定式自帶4-20MA、RS485以及開(kāi)關(guān)量輸出,可定制無(wú)線傳輸數(shù)據(jù),高低報(bào)警值自由設(shè)置,當(dāng)氣體濃度超標(biāo)時(shí),自動(dòng)發(fā)出85dB以上的報(bào)警聲響,聯(lián)動(dòng)排氣扇等設(shè)備,做出相應(yīng)的防護(hù)動(dòng)作。精度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、誤差率低;配備工業(yè)級(jí)鋁合金防護(hù)外殼,堅(jiān)固耐用。
(東日瀛能 SK/MIC-600-GAS-Y 可燃有毒有害氣體濃度檢測(cè)儀)