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技術(shù)文章

氣體傳感器
為了保證傳感器的精度和系統(tǒng)的完整性，氣體傳感器需要被標(biāo)定。傳感器固定安裝位置是很重要的，位置必須使標(biāo)定容易完成。標(biāo)定的時間間隔依傳感器的不同而不同。通常，傳感器的制造廠商將建議傳感器的標(biāo)定的時間間隔。然而，在傳感器安裝后的三十天，按照慣例應(yīng)頻繁的對傳感器進(jìn)行檢查。在這個周期內(nèi)，觀察該傳感器是否適合新的環(huán)境。同樣，廠家并沒有在系統(tǒng)的設(shè)計中說明傳感器性能影響的因素。如果傳感器的功能作用能連續(xù)大約三十天，說明安裝的可信度很高。在這段時間里，任何可能的問題都可確認(rèn)和修改。經(jīng)驗說明：傳感器**次安裝后三十天，按照操作的希望值，完成傳感器的各種功能。大多數(shù)問題如傳感器位置的不適合、其他氣體的干擾、密度的降低，在這段時間里將會出現(xiàn)。在前三十天，傳感器應(yīng)做周檢察。而后，制定維修計劃包括標(biāo)定的時間間隔。正常情況下，每月標(biāo)定足以滿足傳感器的效率和靈敏度，同時月檢察也能保證傳感器的精度。傳感器的標(biāo)定方法和過程被立即確定。標(biāo)定的過程簡單、直接、容易。這種標(biāo)定是一種簡單的**檢查，不象實驗室分析儀要求很高的精度。為了某一區(qū)域氣體的質(zhì)量和**，要求氣體的監(jiān)視儀滿足簡單、可重復(fù)和經(jīng)濟。標(biāo)定的過程將具有一致性和追溯性。標(biāo)定的過程將在傳感器安裝的現(xiàn)場完成。
氣體傳感器的標(biāo)定包括兩步驟：首先是"零點"設(shè)置；然后是"量程"的標(biāo)定，步驟1："零點"設(shè)置
定義氣體的零點沒有確定的標(biāo)準(zhǔn)。許多分析過程，包括一些特殊的分析過程如EPA方法，都使用純氮或純?nèi)嗽鞖怏w來建立零點。這是因為這種瓶裝氮氣和人造氣體容易獲得。由于這個原因，人們普遍認(rèn)為使用瓶裝氮氣和人造氣體是傳感器零點設(shè)置的一種好方法。不幸的是，這種方法不太準(zhǔn)確。通常空氣中除了含有氮氣和氧氣外，還含有微量的其他氣體。同樣，周圍的空氣中含有很小百分?jǐn)?shù)的水蒸氣。因此，假設(shè)該區(qū)域的空氣是清新的，使用周圍的空氣作為傳感器的零點具有現(xiàn)實和實踐意義。這個參考點依建立的不同而不同。因此，區(qū)域內(nèi)傳感器的一個好參考點，總是認(rèn)為該區(qū)域的空氣清新，如某一辦公室區(qū)域。這將給出更接近現(xiàn)實的零點，因為它將代表安裝周圍空氣條件。水蒸汽的缺乏可能引起設(shè)定零點的數(shù)字低于傳感器周圍空氣的零點數(shù)既零點漂移。這就是固態(tài)型傳感器和光電離探測器使用時值得注意的地方。
標(biāo)定的方法?？紤]到所有因素，如傳感器的型號和應(yīng)用條件，應(yīng)遵循以下建議的標(biāo)定方法：
A．根據(jù)操作人員的判斷，傳感器周圍的氣體是清新的，沒有非正常條件存在，這時，儀表的指示接近零（讀數(shù)），零點設(shè)置的過程可以跳過。當(dāng)出現(xiàn)疑問時，可使用塑料袋來得到一些在傳感器周圍認(rèn)為是"清新"的空氣。這是一個非常快而容易的過程。這種方法對于區(qū)別真報警和誤報警是非常有效的。
B．壓縮空氣有一優(yōu)點就是，氣體在瓶中容易控制并容易攜帶。通過設(shè)備很容易、方便的得到空氣。這種空氣中含義少量的氮氫化合物、一氧化碳、二氧化碳和一些其他干擾氣體。然而，這種氣體的特點是濕度低，解決的辦法是在采樣系統(tǒng)中使用帶有活性碳的過濾器，過濾掉所使用的潮濕氣體中不想要的
氣體和水蒸汽。經(jīng)過這個過程，才可以使用該氣體對各種型號的傳感器進(jìn)行標(biāo)定。然而，值得注意的是一氧化碳?xì)怏w并不能通過帶有活性碳的過濾器而濾掉。
因此，規(guī)則規(guī)定：氣瓶中的一氧化碳含量必須與周圍環(huán)境氣體的含量相同。此外，使用蘇達(dá)灰過濾器可以濾出一氧化碳。由于在采樣系統(tǒng)管線上使用蘇達(dá)灰過濾器可以濾出一氧化碳，所以此方法是二氧化碳傳感器零點設(shè)置的好方法，很容易獲得基本的零點。雖然人造氣體通常是非常純，但是它不能用于固態(tài)型傳感器和光電離探測器，因為這類傳感器要求在采樣的氣體中含有一些水蒸汽。這個問題解決的簡單辦法是，在采樣系統(tǒng)管線上使用潮濕的薄綿紙。它的作用是使采樣流中潮濕，對傳感器有足夠的水蒸汽。另外可選擇使NAFION管，其描述在第十章"采樣系統(tǒng)和設(shè)計"說明此概念。
標(biāo)定氣--控制器--NAFION干燥管或加濕材料--到傳感器
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