气体压强：影响气体传感器与气体检测仪数值的主要因素之一

时间：2022-06-20

气体压强：影响气体传感器与气体检测仪数值的主要因素之一

气体传感器是测量气体浓度的，当气体被压缩的时候，气体的相对浓度（%VOL）并不会增加，但是**浓度增加了。也就是说，在单位体积的空间中，所包含的被测气体分子数增加了。因此，当气体相对浓度不变的情况下，气体压强增加，气体传感器的读数也会相应增加。在我们日常沟通中，经常将“压强”说成“压力”。因此，在下文中，我也就用“压力”一词代替“压强”，为的是和日常叫法保持一致。

在介绍传感器使用压力范围之前，需要简单介绍一下气体压力的单位：较常见的单位是“大气压”，一个大气压为0.1MPa，或者叫100KPa，或者叫1000hPa，这个压力相当于10M高的水柱对容器底面产生的压强。

（东日瀛能 SK-500-GAS-Y 气体传感器模组）

不同传感器的使用压力范围是怎样的？

催化燃烧传感器（LEL）：LEL传感器是物理传感器，压力范围可以很宽，从0-2个大气压使用都没有问题。但要注意，气体压力越大，LEL传感器能测的可燃气浓度就会越小。传感器的输出电压如果**过了规格书所规定的范围，可能会损坏哦！

电化学传感器（EC）：因为EC传感器内部有液体，因此其压力范围不会很宽，通常都是1±0.2大气压。压力过大，传感器可能会导致漏气或漏液，压力过小，电解液也会从传感器**部“漫”出来，导致传感器失效。

非色散红外传感器（NDIR）：NDIR传感器的压力范围可以很宽，从0-2个大气压没有问题。其压力范围取决于光源和探测器的耐压。如果光源是玻璃灯泡，则玻璃灯泡是有耐压的。红外探测器是用金属壳体和红外滤波片密封封装的，因此，探测器也有耐压的问题。

光离子化传感器（PID）：PID传感器的压力范围不宽，一般都是1±0.1个大气压。范围不宽的主要原因是紫外灯是由玻璃管和晶体封装而成，并不耐压。特别是当温度很高或很低时，PID并不耐压。

金属氧化物半导体传感器（MOS）：MOS传感器是实心的，内部也没有液体，因此比较耐压。0-2个大气压没有问题。

（东日瀛能 SK-500-GAS-Y 气体传感器模组）

气体压力是如何影响气体浓度测量结果的？

无论是哪种气体传感器，实际上都是测的被测气体的**浓度。当压力增大后，物理和化学变化状态一定会发生变化，从而使得读数变大了。

如何消除环境压力带来的影响？

催化燃烧传感器（LEL）：需要做压力补偿，现在小型化的MEMS工艺的压力传感器已经很成熟了，例如美国的Honeywell、国内的敏芯，都有各种量程、不同分辨率和封装形式的压力传感器供应。

电化学传感器：首先要将气室设计好，气体不能垂直吹向传感器**面，而要平行于传感器**面吹过。其次，要让气体流过的时候有泄压的缝隙，较好不要密封。

最后，当气体压力实在无法保证常压的情况下，需要做压力补偿，电化学传感器灵敏度-压力系数基本是线性的。

非色散红外传感器（NDIR）：NDIR也要做压力补偿，但是压力和读数并非线性关系。不同气体的压力-读数补偿关系也不一样，需要大量的实验来验证。

光离子化传感器（PID）：PID也要做压力补偿，但是压力和读数并非线性关系。不同气体的压力-读数补偿关系也不一样，需要大量的实验来验证。

（东日瀛能 SK-500-GAS-Y 气体传感器模组）

金属氧化物半导体传感器（MOS）：几乎没有人用MOS在高压和低压的情况下使用。因为其温度性能、湿度性能不适合做气体分析和工业安全监测，只适用于家庭报警，和常压下使用。

检测仪器

东日瀛能SK/MIC-600-GAS-Y固定式可燃有毒有害气体浓度检测仪、SK/MIC-800-GAS-Y便携式可燃有毒有害气体浓度检测仪以及SK-500-GAS-Y可燃有毒有害气体传感器模组采用催化燃烧、电化学、热导、红外NDIR、PID光离子等原理的进口传感器，抗中毒，高稳定性高精度，可实时在线监测其浓度，自带显示与声光报警。固定式自带4-20MA、RS485以及开关量输出，可定制无线传输数据，高低报警值自由设置，当气体浓度**标时，自动发出85dB以上的报警声响，联动排气扇等设备，做出相应的防护动作。精度高、稳定性强、误差率低；配备工业级铝合金防护外壳，坚固耐用。

（东日瀛能 SK/MIC-600-GAS-Y 气体浓度检测仪）

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