中文名 | 氣體電離探測器 | 外文名 | gas ionization detector |
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性????質(zhì) | 輻射探測器 | 探測介質(zhì) | 氣體 |
基本工作原理 | 氣體分子電離 |
正比計數(shù)管(proportional counter tube)探測器輸出脈沖輻度比電離室大,并與原初電離數(shù)成正比,既可用于射線活度的測量,又可用于能量的測量。分辨時間也短(
和自猝滅流光計數(shù)管蓋革-彌勒計數(shù)管簡稱蓋革計數(shù)管,或GM計數(shù)管。它是用發(fā)明人H.蓋革等人姓名命名的。其結(jié)構(gòu)與正比計數(shù)管類似,但在陽極絲周圍有更強(qiáng)的電場。這時由入射粒子引起的電離沿著整個陽極絲形成雪崩現(xiàn)象,而其輸出電壓脈沖的幅度與入射粒子能量和性質(zhì)無關(guān)。一般在零點(diǎn)幾伏到幾伏左右。因此,用較簡單的電子線路就可記錄。蓋革計數(shù)管的另一特點(diǎn)是必須在管內(nèi)加入少量猝息氣體或用外加猝息電路,才能使其在一次放電后恢復(fù)到正常狀態(tài),而且經(jīng)過 100微秒左右的恢復(fù)時間才能對新的入射粒子進(jìn)行計數(shù),因而在使用上受到一定的限制。
人們發(fā)現(xiàn),當(dāng)在計數(shù)管中猝息氣體的比例很大而且在大氣壓力下時,其放電方式與蓋革放電有本質(zhì)的區(qū)別。它只產(chǎn)生局部的雪崩,故恢復(fù)時間遠(yuǎn)小于蓋革計數(shù)管。這種計數(shù)管被稱為自猝滅流光計數(shù)管。它同樣可給出較大幅度的輸出脈沖,而且也與起始電離無關(guān)。其脈沖持續(xù)時間只有數(shù)十納秒。此外還可作成自猝滅流光室用于定位測量。由于上述一系列優(yōu)點(diǎn),自猝滅流光管發(fā)展較快,有取代蓋革計數(shù)管的趨勢。
氣體電離探測器(gas ionization detector)常用的主要有電離室、正比計數(shù)管、蓋革一彌勒計數(shù)管三類,結(jié)構(gòu)類似。一般做成圓管形,管內(nèi)充有惰性氣體作為電離氣體,管內(nèi)有正、負(fù)兩電極(一般管壁為陰極,管中央絲為陽極),在電極上加有不同電壓以形成電場。當(dāng)射線入射時,導(dǎo)致管內(nèi)氣體的電離。在電場作用下,電子向陽極運(yùn)動,正離子向陰極運(yùn)動,陽極收集的電子在電路中形成電流而被記錄,陰極收集的正離子在陰極得到電子而恢復(fù)成氣體(圖1.2—1)。
可燃?xì)怏w探測器的功能是探測可燃?xì)怏w的泄露并提供報警,不屬于火災(zāi)探測器。
半導(dǎo)體探測器與氣體探測器相比,有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)
半導(dǎo)體探測器有兩個電極,加有一定的偏壓。當(dāng)入射粒子進(jìn)入半導(dǎo)體探測器的靈敏區(qū)時,即產(chǎn)生電子-空穴對。在兩極加上電壓后,電荷載流子就向兩極作漂移運(yùn)動﹐收集電極上會感應(yīng)出電荷,從而在外電路形成信號脈沖。
單體探測距離最遠(yuǎn)能達(dá)到150m,同種型號,配置不同反射鏡可實(shí)現(xiàn)廣角和長距離簾幕式探測的轉(zhuǎn)換, 一般探測距離為15m。有產(chǎn)品配置反射鏡后,能達(dá)到25m 。
電離室(ionization chamber)分脈沖電離室和電流電離室兩類。脈沖電離室以脈沖形式記錄單個粒子入射時造成的電離效應(yīng),用于測量樣品的相對活度和射線能量。這方面的應(yīng)用已基本上被半導(dǎo)體探測器所代替。電流電離室記錄一段時間進(jìn)入電離室內(nèi)的大量粒子所產(chǎn)生的總平均電離電流,反映總電離效應(yīng),用于測量X、γ、β射線或中子的通量、劑量等。經(jīng)過標(biāo)定的電流電離室也可測量放射性活度。選擇適當(dāng)厚度的等效材料作為電極,可以測量吸收劑量和照射量。由于簡單可靠,在監(jiān)測場合常用。袖珍累計電離室也用作個人劑量筆。
以氣體作為探測介質(zhì)的輻射探測器。其基本工作原理是當(dāng)帶電粒子穿過氣體時使氣體分子電離,所產(chǎn)生離子對數(shù)目與粒子所損耗的能量有關(guān)。如在氣體電離空間設(shè)置兩個電極,并保持一定電位差,離子對中的電子(或負(fù)離子)和正離子就會被電場拉開而分別沿電場方向漂移。其電荷分別被兩個電極所收集并給出一定的電信號。由于收集到的電荷量與兩個電極間電場強(qiáng)度有關(guān),從而形成不同工作方式的氣體電離探測器。
氣體探測器是一個圓柱形的內(nèi)部充滿氣體的密閉容器,容器內(nèi)有兩個相互絕緣的電極,金屬圓筒是陰極,圓筒中問的金屬絲是陽極,兩極之間加有直流高壓。當(dāng)沒有射線入射到氣體電離室內(nèi)時,氣體沒有被電離,電路里沒有電流。開關(guān)閉合后,在可調(diào)高電壓的作用下,在陽極形成一個高電壓,圓筒內(nèi)形成一個電場。當(dāng)射線進(jìn)入電離室,氣體被電離后,在電場力的作用下,正離子向陰極運(yùn)動,負(fù)離子或電子向陽極運(yùn)動。這些電荷的收集使得電容器C兩端的電壓降低,從而在電阻上得到一個可被外部電路測量到的電脈沖信號。當(dāng)可調(diào)電壓增大時,電場變強(qiáng),足夠強(qiáng)的電場可以使運(yùn)動中的電子或離子獲得足夠的能量發(fā)生進(jìn)一步的電離(稱為次級電離),從而增加離子對的數(shù)量。 2100433B
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設(shè)計了一種基于電離探測器的輻射源在線監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)以嵌入式單片機(jī)為控制單元,以電離探測器為傳感元件實(shí)現(xiàn)對輻射強(qiáng)度的監(jiān)測,以GPSone模塊實(shí)現(xiàn)對輻射源地理位置的監(jiān)測和遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的通信。是一種集輻射量測量、輻射源定位、無線通信和報警等功能于一體的網(wǎng)絡(luò)式輻射源在線監(jiān)測系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該輻射源監(jiān)測系統(tǒng)能夠同時進(jìn)行輻射源的強(qiáng)度測量和跟蹤定位,輻射量測量精度為15%以內(nèi),室外定位精度在6m以內(nèi),室內(nèi)定位精度在50m之內(nèi)。
氣體探測器,采用耐高性能催化燃燒式、電化學(xué)式氣體傳感器作為檢測元件,產(chǎn)品靈敏度高,響應(yīng)時間迅速,本品為鋁壓鑄一次成型外殼,防爆等級高,安裝方便。
氣體探測器可以檢測:可燃?xì)怏w類:天然氣(甲烷)、液化氣(異丁烷、丙烷)、煤氣(氫氣)、乙炔、戊烷、炔類、烯類、酒精、丙酮、甲苯、醇類、烴類、輕油等多種液體蒸汽。 有毒氣體類:一氧化碳、硫化氫、氨氣、氯氣、氧氣、磷化氫、二氧化硫、氯化氫、二氧化氯等多種有毒有害氣體。
智能型紅外氣體探測器采用工業(yè)級封裝,用于檢測大氣中的碳?xì)浠衔锖投趸細(xì)怏w,可燃?xì)怏w濃度用爆炸下限(%LEL)百分比表示,二氧化碳?xì)怏w的檢測用體積比(%vol)表示。
探測器采用先進(jìn)的NDIR紅外傳感技術(shù),具有不會中毒、高精度和較長壽命的特點(diǎn),適用于傳統(tǒng)的催化燃燒傳感器會被損壞的惡劣場合。
核心是一個功能強(qiáng)大的10位微處理器(即單片機(jī)),提供如下功能:
· 自診斷功能:控制硬件和傳感器正確運(yùn)行;
· 零點(diǎn)自動跟蹤:能夠自動修正探測器由于受到溫度和物理變化的影響產(chǎn)生的零點(diǎn)漂移,從而保持零點(diǎn)不變;
· 數(shù)字濾波:用于對模擬采樣值的數(shù)字分析;
· 遲滯循環(huán):用于報警輸出,當(dāng)危險氣體濃度接近極限值時,它可避免探測器連續(xù)輸出開關(guān)量。
SMART SIR氣體探測器采用高工業(yè)等級紅外傳感器測量可燃?xì)怏w(%LEL)或二氧化碳CO2(%VOL)。專用于侵略性環(huán)境,在這種環(huán)境中催化燃燒傳感器會中毒,甚至失效。工業(yè)級紅外傳感器免于中毒干擾具有更高的精度和更長的壽命。
· 維護(hù)簡便,不開蓋即可單人標(biāo)定;
· 可測氣體廣泛,傳感器種類全;
· 標(biāo)準(zhǔn)4-20mA三線制輸出(3繼電器輸出,RS485輸出可選);
· 安裝維護(hù)配件齊全;
· 系統(tǒng)自檢功能;
· ATEX認(rèn)證,Group I&II認(rèn)證;
· ATEXII 2GD&SIL2(3)certified(EN50402);
· 7腳紅外傳感器;
· 單4-20mA三線制輸出和3-繼電器輸出;
· Modbus協(xié)議的RS485串口輸出;
· 具有ATEX II2G(GD外套可選)和SIL2(3)認(rèn)證(EN50402,EN61508)
· 煉油廠
· 鉆井平臺
· 壓縮機(jī)
· 加油站
· 化工廠
· 燃?xì)鉁u輪
· LNG/LPG液化氣儲存罐
· 實(shí)驗(yàn)室
· 隧道、礦井
3個預(yù)設(shè)制報警點(diǎn)可以通過程序修改,分別對應(yīng)3個LED指示燈。探測器的輸出信號為4-20mA,以及一個觸點(diǎn)繼電器輸出對應(yīng)報警/故障。另有3繼電器輸出可以選擇。 解讀詞條背后的知識 迪勤科技 您的環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測服務(wù)商
開路紅外氣體探測器是什么?
開路紅外氣體探測器是利用紅外原理來大范圍檢測可燃?xì)怏w泄露的儀器裝置。一套開路紅外氣體探測器是由一個紅外發(fā)射器和對應(yīng)的紅外接收器組成。當(dāng)發(fā)射器與接收器形成了對應(yīng)關(guān)系之后,出現(xiàn)在紅外路徑中的總的氣體分子數(shù),就會被接收器接收到。這樣的檢測方式適用于探測面積較大、距離較長的露天區(qū)域...
2021-02-190閱讀211.保持探測器表面清潔,以免堵塞,而影響使用。
2.經(jīng)常檢查探測器有無意外進(jìn)水,以免因元件浸水,而影響其性能。
3.嚴(yán)謹(jǐn)用戶和非專業(yè)人員私自拆卸儀器。
4.嚴(yán)謹(jǐn)用大量氣體直沖探測器,否則影響傳感器壽命。
5.正常工作狀態(tài)下,每年標(biāo)定一次。
6.本儀器保修一年,終生服務(wù)。