乙酸乙酯濃度報警器主要通過催化燃燒式傳感器實現氣體濃度檢測,其核心原理可分為信號轉換、數據傳輸和報警觸發三個階段。以下結合技術細節展開說明:
1. 催化燃燒式傳感器原理
報警器采用催化燃燒式氣體傳感器作為核心檢測元件,其工作原理基于氧化還原反應:
反應過程:乙酸乙酯氣體在傳感器表面的催化劑(如鉑絲)作用下,與空氣中的氧氣發生氧化反應,釋放熱量。
電信號轉換:傳感器中的檢測元件(如惠斯通電橋)會因溫度變化導致電阻值改變,從而將氣體濃度轉化為模擬電信號(如電壓或電流變化)。
技術優勢:催化燃燒式傳感器對可燃氣體(如乙酸乙酯)具有高靈敏度和線性響應,檢測范圍通常為0-100%爆炸下限(LEL),分辨率可達1%LEL。
2. 信號傳輸與處理
探測器將電信號傳輸至控制器,系統通過以下步驟完成分析:
信號放大與濾波:采用微處理器對原始信號進行放大、去噪處理,提高信噪比。
濃度計算:根據預標定的算法(如線性回歸模型),將電信號轉換為實際氣體濃度值(如ppm或%LEL)。
閾值判斷:當濃度超過預設報警值(如25%LEL或50%LEL)時,觸發報警邏輯。
3. 報警與聯動機制
聲光報警:控制器激活內置的蜂鳴器(聲音強度>95dB)和LED警示燈,提供雙重警示。
外部設備聯動:支持通過繼電器輸出或總線協議(如M-BUS、RS485)聯動排風扇、電磁閥等外設,實現自動應急處理。
數據存儲與傳輸:部分型號可存儲報警記錄,并支持將數據上傳至PLC、DCS或云平臺,便于遠程監控。
4. 系統組成與安裝要點
硬件結構:
探測器:內置傳感器,需安裝在氣體易泄漏區域(如距地面30-60cm處,傳感器朝下)。
控制器:可獨立顯示濃度值,通常置于監控室,支持多探測器接入。
安裝規范:
避免蒸汽、強電磁場干擾區域。
確保通風良好,防止傳感器因高濕度(>95%RH)或溫度(-40℃~70℃)失效。
5. 性能參數對比
參數 | 典型值 | 說明 |
---|
檢測原理 | 催化燃燒式 | 適用于可燃氣體,響應速度快 |
檢測范圍 | 0-100%LEL | 覆蓋從微量泄漏到爆炸下限的全量程 |
響應時間 | ≤30秒(T90) | 從接觸到穩定輸出的時間 |
精度 | ±5%FS | 全量程內保持高精度 |
防爆等級 | Exd II CT6 | 符合工業防爆標準 |
總結
乙酸乙酯濃度報警器通過催化燃燒傳感器將氣體濃度轉化為電信號,經控制器分析后觸發報警,并結合聯動機制保障安全。其設計兼顧靈敏度、穩定性和環境適應性,是化工、印刷等行業中預防可燃氣體泄漏的關鍵設備。
