Устройство для обнаружения углекислого газа является важным инструментом для определения концентрации углекислого газа в окружающей среде и широко используется во многих областях, таких как промышленность, сельское хозяйство и мониторинг качества воздуха в помещениях.

Основные принципы работы газодетектора CO2:

(i) Принцип инфракрасного поглощения

1. Изложение принципа

- Многие детекторы углекислого газа работают по инфракрасному принципу поглощения. Молекулы углекислого газа обладают особыми спектральными свойствами поглощения, и углекислыйгаз поглощает инфракрасный свет в диапазоне инфракрасного света на определенной длине волны. Внутри детектора обычно есть инфракрасный источник света, который излучает инфракрасный свет в определенном диапазоне, который проходит через область измеряемого газа, содержащую углекислыйгаз. Когда красный свет проходит, молекулы углекислого газа поглощают инфракрасный свет на определенной длине волны, изменяя интенсивность инфракрасного света после прохождения газа.

- Например, в простом невзрачном инфракрасном детекторе углекислого газа (NDIR) свет, излучаемый инфракрасным источником света, проходит через газовую камеру, в которой хранятся образцы газа, подлежащие обнаружению. На другой стороне газовой камеры размещен инфракрасный датчик для определения остаточной интенсивности инфракрасного света после прохождения через газовую камеру. Согласно закону Ламбера - Билла, поглощение света пропорционально концентрации газа, и концентрация углекислого газа может быть точно рассчитана путем измерения степени затухания интенсивности инфракрасного света.

2. Примеры сценариев применения

Этот детектор, основанный на инфракрасном принципе поглощения, широко используется в мониторинге качества воздуха в помещении. Например, в домах, офисах и других местах, устанавливая такие детекторы, можно контролировать концентрацию углекислого газа в помещении в режиме реального времени, а когда концентрация слишком высока, напоминать людям о вентиляции и вентиляции, чтобы обеспечить свежий и здоровый воздух в помещении. В промышленном производстве, для некоторых технологических процессов, которые требуют контроля концентрации углекислого газа, таких как звенья газорегулируемой упаковки в пищевой промышленности, детекторы, использующие этот принцип, могут точно контролировать содержание углекислого газа в упаковке, чтобы обеспечить эффект сохранения продуктов питания.

(2) Электрохимические принципы

1. Изложение принципа

Электрохимический детектор углекислого газа измеряет его концентрацию с помощью электрохимической реакции углекислого газа с электролитным раствором. В датчике детектора обычно есть рабочий электрод, пара электродов и эталонный электрод, а также конкретный электролитный раствор. При распространении углекислого газа на поверхность датчика и при контакте с электролитным раствором происходит окислительно - восстановительная реакция.

- Например, в обычных электрохимических датчиках углекислого газа углекислыйгаз восстанавливается или окисляется на поверхности рабочего электрода, при этом возникает электрический ток, размер которого пропорционален концентрации углекислого газа. Значения концентрации углекислого газа могут быть получены путем обнаружения этого электрического сигнала и соответствующей обработки и калибровки цепи.

2. Примеры сценариев применения

- В сельском хозяйстве, особенно в мониторинге парниковых газов, важную роль играют электрохимические детекторы углекислого газа. Он может контролировать концентрацию углекислого газа в теплице в режиме реального времени, помогая фермерам рационально регулировать такие операции, как вентиляция и удобрения, чтобы способствовать фотосинтезу растений и повысить урожайность и качество сельскохозяйственных культур. В некоторых медицинских сценариях, которые требуют обнаружения концентрации углекислого газа в выдыхаемом газе человека, таких как мониторинг функции дыхания, электрохимический детектор также имеет некоторые приложения из - за его небольших, портативных и других характеристик.