O princípio de funcionamento do detector de gás cl2 fixobaseia-se principalmente na tecnologia de absorção eletroquímica ou infravermelha. O núcleo é converter a concentração de cloro em um sinal mensurável por meio de reação química ou propriedades ópticas. Os detalhes são os seguintes:
1. Princípio eletroquímico: O cloro entra no sensor através da membrana respirável e sofre reação redox com o eletrólito entre o eletrodo de trabalho e o eletrodo de referência; a corrente gerada está linearmente relacionada à concentração de cloro. A microcorrente é processada pelo circuito de amplificação, convertida em um sinal de tensão e, em seguida, gera um valor de concentração digital por meio de conversão analógica-para{3}}digital.
(1).Componentes principais
Membrana respirável: Permeia seletivamente as moléculas de cloro e bloqueia a interferência de poeira/vapor de água
Eletrodo de trabalho: Catalisa a reação de redução de cloro (material ouro/platina)
Contra-eletrodo: mantém o equilíbrio de carga (materiais de chumbo ou carbono comumente usados)
Eletrólito: fornece meio condutor-iônico (polímero líquido ou sólido)
Processador de sinal: amplifica a microcorrente e a lineariza em leituras de concentração
(2).Características de desempenho
①. Sensibilidade: Limite de detecção tão baixo quanto 0,001 ppm (partes por milhão), tempo de resposta menor ou igual a 30 segundos.
②. Seletividade: O design especial do eletrodo pode suprimir a influência de gases interferentes, como sulfeto de hidrogênio e dióxido de enxofre.
③. Estabilidade: O circuito de compensação de temperatura constante reduz o erro causado pelas flutuações de temperatura e umidade ambiental.
④. Vida útil: A vida útil típica é de 2 a 3 anos (sob condições normais de trabalho).
2. Princípio de absorção infravermelha: Com base na tecnologia de espectroscopia de absorção infravermelha, as moléculas de cloro (Cl₂) possuem uma banda específica de absorção infravermelha. Quando a luz emitida pela fonte de luz infravermelha passa pela amostra de gás contendo cloro, a molécula de cloro absorverá a luz infravermelha de um comprimento de onda específico, resultando na atenuação da intensidade da luz transmitida. O grau de atenuação da intensidade da luz transmitida está exponencialmente relacionado à concentração de cloro, calculando assim diretamente a concentração. Processo de detecção de sinal conforme abaixo:
(1).Fonte de luz infravermelha: emite luz infravermelha de banda larga contínua (lâmpada de filamento de tungstênio comumente usada, haste de carbono de silício).
(2).Sistema de filtro: filtre o comprimento de onda de absorção característico do cloro (como uma banda infravermelha média-específica) através de filtro de interferência ou monocromador.
(3).Amostragem da câmara de gás: O gás a ser testado entra na câmara de gás e absorve a energia infravermelha do comprimento de onda alvo.
(4).Conversão de detector: A luz infravermelha restante é recebida por termopilha, piroelétricos e outros detectores e convertida em sinais elétricos.
(5).Cálculo de concentração: O microprocessador calcula o valor da concentração de cloro medindo a atenuação da intensidade da luz do dispositivo de medição.
(6). Comparação de vantagens: O princípio eletroquímico possui resposta rápida e alta sensibilidade, o que é adequado para monitoramento em tempo real; o princípio infravermelho tem forte anti-interferência e é adequado para ambientes complexos.