Термохимические (каталитические) ячейки

Датчики такого типа называются пеллисторами (pellistor) и предназначены для контроля концентрации в воздухе только горючих газов (H2, CO, углеводородов, C2H5OH и др.).

Действие датчика основано на влиянии реакции горения газов, находящихся в контакте с нагретой спиралью в термохимической ячейке, на величину электросопротивления этой спирали. Температура спирали должна быть достаточной для воспламенения горючего газа (600÷900 ºС). Горение – это быстро протекающая экзотермическая реакция соединения горючего газа с кислородом. Например, горение СО в воздухе описывается реакцией

 

2СО + О2 → 2СО2 + ∆Q (4.1)

 

c выделением тепла реакции ∆Q. Для начала горения необходима термическая активация процесса, что осуществляется с помощью нагретой платиновой спирали. При малых концентрациях горючего газа в воздухе количества тепла ∆Q пропорционально концентрации горючего газа. Тепло реакции горения приводит к повышению температуры спирали к увеличению ее сопротивления пропорционально концентрации газа. Для предотвращения окисления спирали в процессе горения используют спирали из платины или иридия – термостойких инертных металлов.

Катализаторы (Pd, Rh и др.) снижают активационные пороги многих реакций, в том числе и реакции горения. Нанесение катализаторов на нагревательную спираль снижает температуру горения на 200 – 300 ºС, и воспламенение происходит при 400÷600 ºС. Подбором различных катализаторов и изменением рабочей температуры нагревательной спирали можно добиться селективности датчика к различным газам.

Термохимические ячейки недороги, надежны и чувствительны для контроля ПДК многих горючих газов.

 








Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 828;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.004 сек.