Cảm biến khí ga có vai trò quan trọng giúp đảm bảo an toàn cho bạn và gia đình. Vậy cảm biến khí ga là gì? Có mấy loại cảm biến khí ga? Gas Anh Tiệp sẽ giải đáp các thắc mắc đó ngay dưới đây, đừng bỏ lỡ nhé.
Cảm biến khí ga đóng vai trò quan trọng, giúp phát hiện rò rỉ khí gas và ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ. Nếu không có thiết bị này, con người khó có thể phát hiện kịp thời các rò rỉ nguy hiểm, dẫn đến hậu quả khó lường. Vậy cảm biến khí gas là gì? Nội dung dưới đây của Gas Anh Tiệp sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn.
Cảm biến khí ga là gì?
Cảm biến khí ga là một thiết bị quan trọng được sử dụng để đo lường và giám sát khí trong môi trường. Dựa trên các nguyên tắc cảm biến khác nhau và sử dụng các thiết bị điện tử, đo lường sự có mặt của khí trong không khí. Và chuyển đổi thành các giá trị được hiển thị trên các thiết bị điện tử.
Nguyên lý hoạt động của cảm biến khí ga
Nguyên lý hoạt động của cảm biến khí ga phụ thuộc vào cách mà các loại khí tương tác với vật liệu của cảm biến. Các cảm biến khí ga thường sử dụng phương pháp dưới đây để phát hiện các loại khí trong không khí:
|
Phương pháp |
Nguyên lý hoạt động |
|
Hấp thụ |
Sử dụng vật liệu hấp phụ (than hoạt tính, zeolite) để hấp thụ khí độc hại. Khi khí tiếp xúc với vật liệu, điện trở cảm biến thay đổi và được đo lường để xác định nồng độ khí. |
|
Quang phổ |
Dựa trên hiện tượng hấp thụ ánh sáng của khí. Khi khí đi qua cảm biến, nó hấp thụ một số bước sóng ánh sáng, gây thay đổi màu sắc. Cảm biến đo lường sự thay đổi này để nhận diện loại khí. |
|
Dẫn điện |
Sử dụng vật liệu dẫn điện (bạc, kim loại khác) để phát hiện sự thay đổi điện trở khi khí tương tác với chúng. Sự thay đổi này được phân tích để xác định nồng độ khí. |
Các loại cảm biến khí ga phổ biến
Dưới đây là một số loại cảm biến khí gas phổ biến trên thị trường hiện này:
Cảm biến khí ga bán dẫn
Cảm biến khí gas bán dẫn là một thiết bị sử dụng phần tử bán dẫn làm đơn vị đo lường. Nguyên lý hoạt động của dòng này là chất khí trải qua phản ứng oxi hóa khử trên chất bán dẫn khiến giá trị điện trở thay đổi.
Khi khí đi qua ô đo, nó sẽ hấp thụ trên bề mặt và phản ứng. Mức khí được đo bằng cách gây ra sự thay đổi độ dẫn điện hoặc điện thế được đặc trưng bởi chuyển động của hạt tải điện.
Cảm biến khí ga điện hóa
Đây là một loại cảm biến chuyên dùng để phát hiện rò rỉ khí gas trong không gian xung quanh. Cảm biến này hoạt động dựa trên nguyên lý hấp thụ ánh sáng hồng ngoại, cho phép xác định nồng độ khí trong không khí.
Khi khí gas xuất hiện, các phân tử hấp thụ một phần năng lượng từ tia hồng ngoại, làm giảm lượng ánh sáng có thể truyền qua. Hiện tượng này xảy ra do sự cộng hưởng giữa tia hồng ngoại và các phân tử khí, khiến chúng dao động và hấp thụ năng lượng.
Cảm biến rò rỉ khí ga NDIR
Đây là một loại cảm biến được sử dụng để phát hiện rò rỉ khí gas trong môi trường. Cảm biến hoạt động dựa trên nguyên lý đo lường sự hấp thụ ánh sáng hồng ngoại của khí gas để xác định nồng độ của nó trong không khí.
Khi lượng khí gas tăng lên, khả năng truyền qua của ánh sáng hồng ngoại giảm xuống. Tia hồng ngoại đi qua vùng đo sẽ cộng hưởng với các phân tử khí, bị hấp thụ và làm cho các phân tử dao động.
Cảm biến khí ga xúc tác
Cảm biến này hoạt động như một máy dò khí, sử dụng nguyên lý cảm biến nhiệt dựa trên điện trở bạch kim. Trên bề mặt điện trở có một lớp xúc tác chịu nhiệt cao, giúp hỗ trợ quá trình phản ứng của khí cháy. Khi đạt đến một nhiệt độ nhất định, khí dễ cháy tiếp xúc với lớp xúc tác và bị đốt cháy.
Phản ứng này tạo ra sự thay đổi trong tín hiệu điện và mức độ biến đổi của tín hiệu này phụ thuộc trực tiếp vào nồng độ khí trong không gian xung quanh. Tín hiệu thu được sau đó được truyền đến bộ điều khiển để phân tích và hiển thị giá trị nồng độ khí một cách chính xác.
Cảm biến khí ga quang hóa
Được áp dụng công nghệ quang học để phát hiện và đo lường nồng độ khí gas trong môi trường. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc phát tia laser và truyền qua mẫu khí cần kiểm tra. Khi khí gas có mặt, nó sẽ tương tác với tia sáng, gây ra phản ứng quang hóa.
Quá trình này tạo ra tín hiệu quang học, sau đó được thu thập và phân tích nhằm xác định chính xác nồng độ khí gas trong không khí.
Cảm biến khí ga từ tính
Cảm biến khí gas từ tính hoạt động dựa trên nguyên lý đo lường nồng độ khí bằng từ trường. Khi dòng khí đi qua vùng có từ trường, các phân tử khí sẽ tương tác với nó, tạo ra tín hiệu điện từ.
Tín hiệu này sau đó được thu nhận, xử lý qua hệ thống mạch điện tử và chuyển đổi thành tín hiệu đầu ra, cho phép xác định chính xác nồng độ khí trong không khí.
Cảm biến khí ga dẫn nhiệt
Cảm biến khí gas dẫn nhiệt hoạt động dựa trên nguyên lý truyền nhiệt để xác định nồng độ khí trong không khí. Cảm biến này đo sự thay đổi nhiệt độ khi khí tiếp xúc với nguồn nhiệt.
Cấu tạo của cảm biến bao gồm hai bề mặt dẫn nhiệt, thường làm từ đồng hoặc bạc. Khi dòng khí đi qua, nó hấp thụ nhiệt từ bề mặt đầu tiên, khiến nhiệt độ của bề mặt này giảm so với bề mặt còn lại. Sự chênh lệch nhiệt độ được đo lường và phân tích để xác định chính xác nồng độ khí.
Ứng dụng của cảm biến khí ga
Cảm biến khí ga được áp dụng trong nhiều lĩnh vực và được ứng dụng phổ biến như:
Phát hiện sự có mặt của khí ga trong nhà
Cảm biến được sử dụng để phát hiện các loại khí độc như CO, H₂S và các khí nguy hiểm khác trong môi trường. Khi phát hiện sự xuất hiện của khí gas, cảm biến sẽ kích hoạt cảnh báo, giúp người dùng kịp thời thực hiện các biện pháp an toàn.
Giám sát môi trường làm việc trong ngành công nghiệp
Cảm biến khí gas được ứng dụng để giám sát môi trường làm việc trong các ngành công nghiệp như sản xuất hóa chất, xử lý nước thải, khai thác dầu khí và các khu vực có nguy cơ rủi ro cao.
Đo lường chất lượng không khí trong khu vực công cộng
Cảm biến khí gas được sử dụng để đo lường chất lượng không khí tại các khu vực công cộng như công viên, trung tâm mua sắm và những không gian khác, giúp đảm bảo môi trường sống trong lành. Ngoài ra, cảm biến này còn được tích hợp trong máy lọc không khí để giám sát và kiểm tra chất lượng không khí.
Ngăn chặn cháy nổ
Ngoài ra, còn được sử dụng để đánh giá chất lượng không khí tại các khu vực công cộng như công viên, trung tâm mua sắm và những không gian khác, giúp đảm bảo môi trường sống trong lành. Thiết bị này còn được tích hợp trong máy lọc không khí để giám sát và kiểm tra chất lượng không khí.
Ứng dụng y tế
Được sử dụng như thiết bị đo nồng độ cồn, phân tích hơi thở và kiểm tra chất lượng không khí trong các phòng mổ và phòng điều trị.
Với những thông tin được Gas Anh Tiệp chia sẻ ở trên, hy vọng sẽ giúp bạn trả lời được câu hỏi cảm biến khí ga là gì. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào cần giải đáp bạn có thể liên hệ theo số hotline: 0974 877 456 nhé!
