Princíp fungovania pevný detektor plynu cl2je založená hlavne na elektrochemickej alebo infračervenej absorpčnej technológii. Jadrom je previesť koncentráciu chlóru na merateľný signál prostredníctvom chemickej reakcie alebo optických vlastností. Podrobnosti sú nasledovné:
1. Elektrochemický princíp: Chlór vstupuje do senzora cez priedušnú membránu a podlieha redoxnej reakcii s elektrolytom medzi pracovnou elektródou a referenčnou elektródou; generovaný prúd je lineárne závislý od koncentrácie chlóru. Mikroprúd je spracovaný zosilňovacím obvodom, konvertovaný na napäťový signál a potom je výstupom digitálnej hodnoty koncentrácie prostredníctvom analógovej-do{3}}digitálnej konverzie.
(1). Základné komponenty
Priedušná membrána: Selektívne preniká molekulami chlóru a blokuje interferenciu prachu/vodnej pary
Pracovná elektróda: Katalyzuje reakciu redukcie chlóru (materiál zlato/platina)
Protielektróda: Udržuje rovnováhu náboja (bežne používané olovené alebo uhlíkové materiály)
Elektrolyt: Poskytuje iónovo{0}}vodivé médium (kvapalný alebo tuhý polymér)
Procesor signálu: Zosilňuje mikroprúd a linearizuje ho na hodnoty koncentrácie
(2) Výkonnostné charakteristiky
①. Citlivosť: Detekčný limit už od 0,001 ppm (častíc na milión), čas odozvy 30 sekúnd alebo menej.
②. Selektivita: Špeciálna konštrukcia elektród môže potlačiť vplyv rušivých plynov, ako je sírovodík a oxid siričitý.
③. Stabilita: Obvod kompenzácie konštantnej teploty znižuje chybu spôsobenú kolísaním teploty a vlhkosti prostredia.
④. Životnosť: Typická životnosť je 2-3 roky (za normálnych pracovných podmienok).
2. Princíp infračervenej absorpcie: Na základe technológie infračervenej absorpčnej spektroskopie majú molekuly chlóru (Cl₂) špecifické infračervené absorpčné pásmo. Keď svetlo vyžarované zdrojom infračerveného svetla prechádza cez vzorku plynu obsahujúcu chlór, molekula chlóru absorbuje infračervené svetlo špecifickej vlnovej dĺžky, čo vedie k zoslabeniu intenzity prechádzajúceho svetla. Stupeň útlmu intenzity prechádzajúceho svetla exponenciálne súvisí s koncentráciou chlóru, čím sa priamo vypočíta koncentrácia. Proces detekcie signálu, ako je uvedené nižšie:
(1). Zdroj infračerveného svetla: vyžaruje nepretržité širokopásmové infračervené svetlo (bežne používaná žiarovka s volfrámovým vláknom, silikónová uhlíková tyč).
(2). Filtračný systém: odfiltrujte charakteristickú absorpčnú vlnovú dĺžku chlóru (ako je špecifické stredné -infračervené pásmo) cez interferenčný filter alebo monochromátor.
(3). Odber vzoriek z plynovej komory: Plyn, ktorý sa má testovať, vstupuje do plynovej komory a absorbuje infračervenú energiu cieľovej vlnovej dĺžky.
(4). Konverzia detektora: Zvyšné infračervené svetlo je prijímané termočlánkovými, pyroelektrickými a inými detektormi a konvertované na elektrické signály.
(5).Výpočet koncentrácie: Mikroprocesor vypočíta hodnotu koncentrácie chlóru meraním útlmu intenzity svetla meracieho zariadenia.
(6). Porovnanie výhod: Elektrochemický princíp má rýchlu odozvu a vysokú citlivosť, čo je vhodné na monitorovanie-v reálnom čase; infračervený princíp má silnú-interferenciu a je vhodný pre zložité prostredia.