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氧化碳報(bào)警器的原理

日期:2015-01-04    編輯:逸云天    瀏覽:1070

    氧化碳(CO)氣體是種無色、無味、無刺激、無法用五官感知的有毒氣體,能抑制血液的攜氧能力。氧化碳的毒性主要是影響氧氣的供給與利用,氧化碳與血紅細(xì)胞的親和力比氧氣與血紅細(xì)胞的親和力大300倍以上,造**體組織缺氧。當(dāng)吸入氧化碳?xì)怏w后,氧化碳進(jìn)入肺部搶先與血紅細(xì)胞結(jié)合,使血紅細(xì)胞喪失運(yùn)輸氧氣的能力,造**體多個(gè)器官缺氧,導(dǎo)致組織受損甚至死亡。般人在意外中毒時(shí)無法自我察覺,往往被發(fā)現(xiàn)時(shí)已進(jìn)入昏迷狀態(tài),釀成重大傷害甚至死亡。因此稱之為庭中的“隱形殺手",點(diǎn)也不過分。    
     氧化碳的產(chǎn)生:氧化碳是由燃料(如汽油、柴油、煤、木炭、煤氣、液化氣、天然氣等)燃燒不充分產(chǎn)生的。中產(chǎn)生氧化碳的主要原因:天然氣、煤氣、液化氣、燃油、煤炭的不完全燃燒;熱水器安裝不當(dāng),廢氣回流;煙筒、排氣管堵塞;密閉空間開著發(fā)動機(jī)、生火取暖,如在車庫開著發(fā)動機(jī)、冬天緊閉門窗生爐子取暖等等。      氧化碳報(bào)警器是通過氧化碳傳感器感應(yīng)空氣中氧化碳?xì)怏w的濃度轉(zhuǎn)變成電信號,電信號的大小跟氧化碳的濃度有關(guān)。氧化碳報(bào)警器按所使用的傳感器來分類,般分為半導(dǎo)體氧化碳報(bào)警器(又稱催化式)、電化學(xué)氧化碳報(bào)警器、紅外氧化碳檢測儀等,從測量靈敏度、精度、穩(wěn)定性、抗交叉氣體干擾來說,性能好的是紅外氧化碳檢測儀,但比較昂貴適合實(shí)驗(yàn)室使用,民用的般為催化式和電化學(xué)的氧化碳報(bào)警器。      
    半導(dǎo)體型氧化碳報(bào)警器采用半導(dǎo)體型氧化碳傳感器作為敏感元件,要求其敏感元件恒溫在200℃左右時(shí)能快速響應(yīng),因此要給其增加電熱絲加熱,所以要提供比較大的電流,當(dāng)溫度、濕度甚至風(fēng)變化大對其測量很不利,還有就是容易受到其它氣體的交叉干擾,如酒精、氮氧化物、氫氣、烷類等氣體的干擾,容易誤報(bào),但其價(jià)廉。般使用壽命可達(dá)五年。      
    電化學(xué)氧化碳報(bào)警器采用零功耗電化學(xué)氧化碳傳感器作為敏感元件,大都采用電化學(xué)法中的定電位電解法原理,利用定電位電解法進(jìn)行氧化還原電化學(xué)反應(yīng),檢測擴(kuò)散電流便可得出氧化碳?xì)怏w的濃度,并且有很好的線性測量范圍以及很的選擇性,抗交叉氣體干擾能力也很強(qiáng),價(jià)格相對比較貴。電化學(xué)氧化碳傳感器為零功耗型,無需加熱,非常適合配合低功耗的檢測電路采用電池供電,做成氧化碳濃度表、便攜式氧化碳報(bào)警器等。電化學(xué)氧化碳傳感器長期暴露在無氧氣體樣品、酒精、油漆等刺激性溶劑中會影響其靈敏度和壽命,甚至?xí)?,對氮氧化物、氫氣、乙烷、丙烷、等烷類有較大干擾。電化學(xué)氧化碳傳感器在空氣中的使用般為三年,也有五年的,更長的可達(dá)八年以上。

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