氣體(ti) 傳(chuan) 感器主要用於(yu) 針對某種特定氣體(ti) 進行檢測，測量該氣體(ti) 在傳(chuan) 感器附近是否存在，或在傳(chuan) 感器附近空氣中的含量。因此，在安全係統中，氣體(ti) 傳(chuan) 感器通常都是不可或缺的。這些傳(chuan) 感器可以為(wei) 安全係統提供可燃、易燃和有毒氣體(ti) 的信息，以及區域內(nei) 氧氣的消耗，二氧化碳的比例。

常見的氣體(ti) 傳(chuan) 感器包括電化學氣體(ti) 傳(chuan) 感器，催化燃燒氣體(ti) 傳(chuan) 感器，半導體(ti) 氣體(ti) 傳(chuan) 感器，紅外氣體(ti) 傳(chuan) 感器等。不同類型的傳(chuan) 感器由於(yu) 原理和結構不同，性能、使用方法、適用氣體(ti) 、適用場合也不盡相同。今天，儀(yi) 控君就為(wei) 大家羅列一下常見的氣體(ti) 傳(chuan) 感器種類，希望能對大家有所幫助。

電化學氣體(ti) 傳(chuan) 感器
相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體(ti) ，比如硫化氫、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等，都有電化學活性，可以被電化學氧化或者還原。利用這些反應，可以分辨氣體(ti) 成份、檢測氣體(ti) 濃度。電化學傳(chuan) 感器正是基於(yu) 這種原理。

電化學傳(chuan) 感器擁有很多子類：
原電池型氣體(ti) 傳(chuan) 感器
這種傳(chuan) 感器也被稱為(wei) 加伏尼電池型氣體(ti) 傳(chuan) 感器，或燃料電池型氣體(ti) 傳(chuan) 感器、自發電池型氣體(ti) 傳(chuan) 感器。他們(men) 原理與(yu) 我們(men) 日常使用的幹電池相同，隻不過電池碳錳電極被氣體(ti) 電極替代了。以氧氣傳(chuan) 感器為(wei) 例，氧陰極被還原，電子電流表流到陽極，那裏鉛金屬被氧化。因此電流大小與(yu) 氧氣濃度直接相關(guan) 。這種傳(chuan) 感器可以有效檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等氣體(ti) 。

恒定電位電解池型氣體(ti) 傳(chuan) 感器
這種傳(chuan) 感器用於(yu) 檢測還原性氣體(ti) 非常有效，它原理與(yu) 原電池型傳(chuan) 感器不一樣，電化學反應是電流強製下發生，是一種真正庫侖(lun) 分析傳(chuan) 感器。這種傳(chuan) 感器已經成功用於(yu) 一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼等氣體(ti) 檢測之中，是目前有毒有害氣體(ti) 檢測主流傳(chuan) 感器。

注：庫侖(lun) 分析是指根據電解過程中消耗的電量，由法拉第定律來確定被測物質含量的方法。

濃差電池型氣體(ti) 傳(chuan) 感器
這種傳(chuan) 感器具有電化學活性的氣體(ti) 在電化學電池的兩(liang) 側(ce) ，會(hui) 自發形成濃差電動勢，電動勢的大小與(yu) 氣體(ti) 的濃度有關(guan) ，這種傳(chuan) 感器的成功實例就是汽車用氧氣傳(chuan) 感器、固體(ti) 電解質型二氧化碳檢測儀(yi) 。

極限電流型氣體(ti) 傳(chuan) 感器
這是一種測量氧氣濃度的傳(chuan) 感器，工作原理是基於(yu) 穩定氧化鋅固體(ti) 電解質的氧泵作用，通過氣體(ti) 擴散控製供給陰極的氧而得到極限電流。這種傳(chuan) 感器目前主要用於(yu) 鍋爐的燃燒控製、鋼水中氧氣濃度檢測，以及汽車的氧氣檢測。

半導體(ti) 式氣體(ti) 傳(chuan) 感器

半導體(ti) 式氣體(ti) 傳(chuan) 感器是利用氣體(ti) 在半導體(ti) 表麵的氧化和還原反映，導致敏感元件阻值變化：

氧氣等具有負離子吸附傾(qing) 向的氣體(ti) ，被成為(wei) 氧化型氣體(ti) ——電子接收型氣體(ti) ；

氫、碳氧化合物、醇類等具有正離子吸附傾(qing) 向的氣體(ti) ，被稱為(wei) 還原型氣體(ti) ——電子供給型氣體(ti) 。

當氧化（還原）型氣體(ti) 吸附到N（P）型半導體(ti) 上，半導體(ti) 的載流子減少（增多），電阻率上升（下降）；吸附到P（N）型半導體(ti) 上，半導體(ti) 的載流子增多（減少），電阻率下降（上升）。（可以看出氧化和還原型半導體(ti) 是截然相反的）因此從(cong) 這些性質可以有效的檢測出對應的氣體(ti) 。

半導體(ti) 式氣體(ti) 傳(chuan) 感器可以有效用於(yu) ：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多氣體(ti) 檢測。尤其是，這種傳(chuan) 感器成本低廉，可以同時滿足工業(ye) 與(yu) 民用的需求。

缺點：穩定性較差，受環境影響較大，不宜應用於(yu) 計量準確要求場所。

催化燃燒式氣體(ti) 傳(chuan) 感器
這種傳(chuan) 感器實際上是基於(yu) 鉑電阻溫度傳(chuan) 感器的一種氣體(ti) 傳(chuan) 感器，即在鉑電阻表麵製備耐高溫催化劑層，在一定溫度下，可燃氣體(ti) 在表麵催化燃燒，因此鉑電阻溫度升高，導致電阻的阻值變化。

由於(yu) 催化燃燒式氣體(ti) 傳(chuan) 感器鉑電阻外通常由多孔陶瓷構成陶瓷珠包裹，因此這種傳(chuan) 感器通常也被成為(wei) 催化珠氣體(ti) 傳(chuan) 感器。理論上這種傳(chuan) 感器可以檢測所有可以燃燒的氣體(ti) ，但實際應用中有很多例外。這種傳(chuan) 感器通常可以用於(yu) 檢測空氣中的甲烷、LPG、丙酮等可燃氣體(ti) 。

基於(yu) 鉑電阻優(you) 良的溫度特性，這種傳(chuan) 感器具有計量準確，響應快速。傳(chuan) 感器輸出與(yu) 環境爆炸危險直接相關(guan) ，安全檢測領域是一類主導位傳(chuan) 感器。

缺點是需要在充足的氧氣環境中工作（畢竟需要燃燒）；暗火工作，有引燃爆炸危險；大部分元素有機蒸汽對傳(chuan) 感器都有中毒作用；由於(yu) 催化劑不斷消耗，零點和量程會(hui) 發生漂移，需要頻繁的標定和調節。

光離子化氣體(ti) 傳(chuan) 感器
通常被稱為(wei) PID，即Photoionization Detector的縮寫(xie) （儀(yi) 控君在此特別提示，此PID不是比例微分積分）。這是一種具有極高靈敏度，用途廣泛的檢測器，可以檢測從(cong) 10ppb到較高濃度的10000ppm的揮發性有機物和其他有毒氣體(ti) 。許多有害物質都含有揮發性有機化合物，PID對揮發性有機化合物靈敏度很高。

PID使用了一個(ge) 紫外光源，通過離子化，即將有機物分子電離成可被檢測器檢測到的正負離子，檢測器捕捉到離子化了的氣體(ti) 的正負電荷，並將其轉化為(wei) 電流信號實現氣體(ti) 濃度的測量。當被測氣體(ti) 吸收高能量的紫外光時，氣體(ti) 分子受紫外光的激發暫時失去電子成為(wei) 帶正電荷的離子，氣體(ti) 離子在檢測器的電極上被測出，根據電極產(chan) 生的電位檢測出氣體(ti) 濃度，檢測後，離子很快又與(yu) 電子結合重新組成原來的氣體(ti) 分子。

PID可檢測芳香烴類、酮類、醛類、氯代烴類、胺及胺類化合物和不飽和烴類。

紅外氣體(ti) 傳(chuan) 感器

這種傳(chuan) 感器利用氣體(ti) 對特定頻率的紅外光譜的吸收作用製成。紅外光從(cong) 發射端射向接收端，當有氣體(ti) 時，對紅外光產(chan) 生吸收，接收到的紅外光就會(hui) 減少，從(cong) 而檢測出氣體(ti) 含量。目前較先進的紅外式采用雙波長、雙接收器，使檢測更準確、可靠。

它的優(you) 點是：選擇性好，隻檢測特定波長的氣體(ti) ，可以根據氣體(ti) 定製；采用光學檢測方式，不易受有害氣體(ti) 的影響而中毒、老化；響應速度快、穩定性好；利用物理特性，沒有化學反應，防爆性好；信噪比高，抗幹擾能力強；使用壽命長；測量精度高。

缺點是：測量範圍窄，隻能檢測(c1。c5)的碳氫化合物；怕灰塵、潮濕，現場環境要好，需要定期對反射鏡麵上的灰塵進行清潔維護；現場有氣流時無法檢測；價(jia) 格較高。

固體(ti) 電解質氣體(ti) 傳(chuan) 感器

固體(ti) 電解質氣體(ti) 傳(chuan) 感器是指以固體(ti) 電解質作為(wei) 傳(chuan) 感材料的氣體(ti) 傳(chuan) 感器，常用的固體(ti) 電解質主要包括：穩定氧化鋯、鈉離子快導體(ti) 、質子導體(ti) 以及一些低價(jia) 金屬的鹵化物等。固體(ti) 電解質氣體(ti) 傳(chuan) 感器按照檢測信號的特點可分為(wei) 平衡電位型、混成電位型、限製電流型和短路電流型等。

這種傳(chuan) 感器介於(yu) 半導體(ti) 氣體(ti) 傳(chuan) 感器和電化學氣體(ti) 傳(chuan) 感器之間，選擇性、靈敏度高於(yu) 半導體(ti) 氣體(ti) 傳(chuan) 感器，壽命長於(yu) 電化學氣體(ti) 傳(chuan) 感器，因此得到廣泛應用。這種傳(chuan) 感器的不足之處是響應時間過長。

超聲波氣體(ti) 探測器

這種氣體(ti) 探測器比較特殊，其原理是當氣體(ti) 通過很小的泄漏孔從(cong) 高壓端向低壓端泄漏時，就會(hui) 形成湍流，產(chan) 生振動。典型的湍流氣流會(hui) 在差壓高於(yu) 0.2MPa時變成因素，超過0.2MPa就會(hui) 產(chan) 生超聲波。湍流分子互相碰撞產(chan) 生熱能和振動。熱能快速分散，但振動會(hui) 被傳(chuan) 送到相當遠的距離。超聲波探測器就是通過接收超聲波判斷是否有空氣泄漏。

這類探測器通常勇於(yu) 石油和天然氣平台、發電廠燃氣輪機、壓縮機以及其它戶外管道。

磁氧分析儀(yi)

這種氣體(ti) 分析儀(yi) 是基於(yu) 氧氣的磁化率遠大於(yu) 其他氣體(ti) 磁化率這一物理現象，測量混合氣體(ti) 中氧氣喊來那個(ge) 的一種物理氣體(ti) 分析設備。這種設備適合自動檢測各種工業(ye) 氣體(ti) 中的氧氣含量。這類設備隻能用於(yu) 氧氣檢測，選擇性極好。