اصل کار از آشکارساز گاز cl2 ثابتعمدتا مبتنی بر فناوری جذب الکتروشیمیایی یا مادون قرمز است. هسته برای تبدیل غلظت کلر به یک سیگنال قابل اندازه گیری از طریق واکنش شیمیایی یا خواص نوری است. جزئیات به شرح زیر است:
1. اصل الکتروشیمیایی: کلر از طریق غشای تنفسی وارد حسگر میشود و با الکترولیت بین الکترود کار و الکترود مرجع، تحت واکنش ردوکس قرار میگیرد. جریان تولید شده به صورت خطی با غلظت کلر مرتبط است. ریزجریان توسط مدار تقویت پردازش می شود، به سیگنال ولتاژ تبدیل می شود و سپس یک مقدار غلظت دیجیتال را از طریق تبدیل-به{3}}آنالوگ به
(1). اجزای اصلی
غشای قابل تنفس: به طور انتخابی در مولکول های کلر نفوذ می کند و تداخل گرد و غبار/بخار آب را مسدود می کند.
الکترود کار: واکنش کاهش کلر (مواد طلا/پلاتین) را کاتالیز می کند.
الکترود شمارنده: تعادل بار را حفظ میکند (معمولاً از مواد سرب یا کربن استفاده میشود)
الکترولیت: محیط رسانای یونی-(پلیمر مایع یا جامد) را فراهم میکند.
پردازنده سیگنال: ریزجریان را تقویت کرده و آن را به قرائت غلظت خطی میکند
(2) ویژگی های عملکرد
①. حساسیت: حد تشخیص حداقل 0.001ppm (قسمت در میلیون)، زمان پاسخ کمتر یا مساوی 30 ثانیه.
②. انتخاب پذیری: طراحی الکترود ویژه می تواند تأثیر گازهای مزاحم مانند سولفید هیدروژن و دی اکسید گوگرد را سرکوب کند.
③. پایداری: مدار جبران دمای ثابت خطای ناشی از نوسانات دما و رطوبت محیط را کاهش می دهد.
④. طول عمر: عمر معمولی 2-3 سال (در شرایط کاری عادی) است.
2. اصل جذب مادون قرمز: بر اساس فن آوری طیف سنجی جذب مادون قرمز، مولکول های کلر (Cl2) دارای یک باند جذب مادون قرمز خاص هستند. هنگامی که نور ساطع شده توسط منبع نور مادون قرمز از نمونه گاز حاوی کلر عبور می کند، مولکول کلر نور مادون قرمز با طول موج خاص را جذب می کند و در نتیجه شدت نور ارسالی کاهش می یابد. درجه تضعیف شدت نور عبوری به طور تصاعدی با غلظت کلر مرتبط است، بنابراین به طور مستقیم غلظت را محاسبه می کند. فرآیند تشخیص سیگنال به شرح زیر است:
(1) منبع نور مادون قرمز: نور مادون قرمز باند پهن پیوسته ساطع می کند (لامپ رشته تنگستن معمولاً استفاده می شود، میله کربن سیلیکون).
(2). سیستم فیلتر: طول موج جذب مشخصه کلر (مانند یک نوار مادون قرمز میانی خاص) را از طریق فیلتر تداخل یا تک رنگ فیلتر می کند.
(3) نمونه برداری از محفظه گاز: گاز مورد آزمایش وارد محفظه گاز می شود و انرژی مادون قرمز طول موج هدف را جذب می کند.
(4) تبدیل آشکارساز: نور مادون قرمز باقیمانده توسط آشکارسازهای حرارتی، پیرالکتریک و سایر آشکارسازها دریافت میشود و به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میشود.
(۵) محاسبه غلظت: ریزپردازنده مقدار غلظت کلر را با اندازهگیری تضعیف شدت نور دستگاه اندازهگیری محاسبه میکند.
(6).مقایسه مزیت: اصل الکتروشیمیایی پاسخ سریع و حساسیت بالایی دارد که برای نظارت{2}زمان واقعی مناسب است. اصل مادون قرمز ضد تداخل قوی دارد و برای محیط های پیچیده مناسب است.