紅外甲烷傳感器是一種專門用來檢測環(huán)境中甲烷氣體濃度的裝置,主要利用甲烷氣體在特定紅外波段的吸收特性來工作。具體原理如下:
工作原理:
紅外甲烷傳感器基于非分散紅外(NDIR, Non-Dispersive Infrared)技術。甲烷分子在3.3微米和7.8微米波長附近有很強的吸收帶,傳感器發(fā)射特定波長的紅外光穿過待測氣體樣品。
當紅外光通過含有甲烷的氣體時,甲烷分子會吸收對應波長的紅外輻射能量,使得透過氣體后的光強度減弱。
光學系統(tǒng)將接收到的衰減光束聚焦至紅外檢測器上,檢測器(通常為熱釋電、光電二極管或微測輻射熱計等)將光強度的變化轉化為電信號。
信號處理電路進一步分析電信號的強度變化,依據(jù)預先設定的算法計算出甲烷氣體的實際濃度。
組成部分:
光源:負責發(fā)射特定波長的紅外光。
光路系統(tǒng):包括透鏡、反射鏡等,用于引導和聚焦紅外光。
檢測器:捕捉并轉化光信號為電信號。
溫度補償元件:用于修正因環(huán)境溫度變化帶來的影響,確保測量精度。
信號處理單元:包含模數(shù)轉換器(ADC)和微處理器,用于數(shù)據(jù)采集、轉換、分析和輸出。
應用場合:
礦山安全監(jiān)控,如煤礦瓦斯抽放管道、瓦斯抽放泵站等。
天然氣和石油行業(yè),如天然氣輸氣管道、加氣站、燃氣發(fā)電廠等。
家用和工業(yè)用氣體泄漏報警系統(tǒng)。
#紅外甲烷傳感器#因其響應速度快、測量精度高、穩(wěn)定性好以及不受背景氣體交叉干擾等優(yōu)點,在@氣體檢測領域具有重要地位。同時,許多高端產(chǎn)品還具備溫度補償和自動校準功能,以適應不同工況和環(huán)境條件下的持續(xù)精準測量。
紅外甲烷傳感器和激光甲烷傳感器的區(qū)別
紅外甲烷傳感器和激光甲烷傳感器雖然都用于檢測環(huán)境中甲烷氣體的濃度,但它們在工作原理、技術細節(jié)和性能特征上有顯著區(qū)別:
工作原理差異:
紅外甲烷傳感器:基于非分散紅外(NDIR)技術,它發(fā)射紅外光并通過一個過濾器,使光波長落在甲烷分子吸收特性的特定波段上(如3.3微米和7.8微米)。當光通過含甲烷的氣體時,一部分紅外光被甲烷吸收,剩余未被吸收的光到達探測器,通過比較入射光和出射光的強度變化來確定甲烷的濃度。
激光甲烷傳感器:采用近紅外激光技術,發(fā)射窄線寬的激光脈沖,直接照射在待測氣體上。甲烷分子對特定激光頻率有共振吸收效應。通過測量激光被氣體吸收后的強度衰減或通過后向散射的方式來檢測甲烷的存在及其濃度。由于激光波長單一且精確,激光甲烷傳感器能高度選擇性地檢測甲烷而不受其他氣體干擾。
性能對比:
選擇性與抗干擾性:激光甲烷傳感器由于其高度選擇性的激光光源,對外界干擾氣體有更強的抵抗能力,對甲烷檢測的準確度和精密度更高。
穩(wěn)定性與抗?jié)裥?/span>:紅外傳感器受水汽影響較大,尤其是在中紅外波段,水分子有強烈的吸收,導致傳感器在潮濕環(huán)境下性能下降;而激光傳感器對水蒸氣不敏感,具有更好的抗?jié)衲芰涂拐鹉芰Α?/p>
響應速度與動態(tài)范圍:激光甲烷傳感器通常具有更快的響應速度和更寬的動態(tài)范圍,能夠從低濃度到高濃度范圍內(nèi)快速準確檢測甲烷。
成本與復雜性:紅外甲烷傳感器技術相對成熟,成本較低;而激光甲烷傳感器技術更為復雜,成本相對較高,但長期使用維護成本可能更低,且隨著技術進步和國產(chǎn)替代進程加快,價格差距逐漸縮小。
專業(yè)生產(chǎn)紅外甲烷傳感器的廠家
道合順DSH01M-M50K-JS 紅外甲烷傳感器采用了 NDIR 紅外吸收檢測原理,采用單光源、雙通道 探測器,實現(xiàn)了雙光路參比補償。用微處理器 進行信號采集、處理和輸出,實現(xiàn)了環(huán)境溫度 補償,修正了原理上非線性關系,并具有多種 輸出形式。最低使用溫度延伸到了-25 攝氏度, 可適用于家用報警器、暖通設備、農(nóng)業(yè)、畜牧 業(yè)等場所。
技術參數(shù)
產(chǎn)品尺寸圖
管腳示意圖
注意事項
*本產(chǎn)品屬于靜電敏感元件。在裝配和應用本產(chǎn)品過程中,建議使用靜電防護設備。
*規(guī)格書中描述的精度為出廠精度,長期保存后需要經(jīng)過重新校準,方能達到出廠精度。
*在傳感器的焊接、安裝、使用等過程中應避免其鋁腔體承受任何方向的壓力。
*傳感器如需放置于狹小空間,此空間應通風良好,特別是兩擴散窗應處在通風良好的位置。
*傳感器應遠離熱源,并避免陽光直射或其他熱輻射。
*不要在粉塵密度大的環(huán)境長期使用傳感器。