一、催化燃烧
传感器的工作原理
催化燃烧传感器基于“燃烧热变化检测”原理。其核心为一对铂丝
线圈,分别涂覆催化层(检测元件)与惰性层(补偿元件)。当可燃气体扩散至传感器表面时,在催化层上发生无焰燃烧,引起温度上升,导致铂丝电阻变化,进而通过电桥电路输出与气体浓度成正比的信号。补偿元件则用于消除环境温度、湿度等干扰因素,确保检测的准确性。
二、催化燃烧传感器的核心优势
1. 响应速度快
如CC33所示,催化燃烧传感器具有极短的响应时间(通常t₀ ≤ 9 s)。其独特的“烟囱效应”结构设计,能加速气体流动并提高传感器捕捉效率,尤其适合需要快速预警的场合。
2. 对多种可燃气体敏感
可检测包括甲烷、丙烷、氢气、乙醇等绝大多数可燃气体,覆盖范围广,适用于多种工业环境。
3. 线性输出与高精度
输出信号与气体浓度之间具有良好的线性关系,便于系统校准与数据处理。CC33内置温度补偿电路,进一步提升了在宽温范围内的测量稳定性。
4. 结构坚固,使用寿命长
催化燃烧传感器通常具备较强的抗干扰与耐污染能力。在正常使用条件下,其寿命可达5年以上,显著降低了设备维护与更换成本。
5. 适用于恶劣环境
具备良好的防爆性能与防护等级(如CC33的IP67防护与Ex db防爆认证),可在爆炸性气体环境(Ex zone 1)中安全使用。
三、催化燃烧传感器的典型工业应用场景
1. 石油化工与炼油厂
用于监测生产装置、储罐区、管道阀门等处的烃类气体泄漏,防范爆炸与火灾风险。
2. 天然气输配与储存
在调压站、压缩机房、LNG接收站等场所,持续监测甲烷等可燃气体浓度,保障供气安全。
3. 煤炭与矿业
监测井下瓦斯(甲烷)积聚情况,配合通风系统实现早期预警,防止瓦斯爆炸事故。
4. 制药与化工生产
在涉及溶剂、原料气体使用的工艺区域,监测乙醇、丙酮、氢气等可燃气体泄漏。
5. 氨气检测的特殊应用
虽然催化燃烧传感器主要用于可燃气体,但通过特定催化层设计(如CC33对氨气的检测),也可用于氨气泄漏监测,适用于制冷、化肥生产等行业。