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氫氣是一種看不見(jiàn)、聞不到、沒(méi)有氣味的易燃、易爆氣體。在我們的生產(chǎn)生活中，有一些場(chǎng)所容易發(fā)生氫氣釋放和泄漏，通過(guò)使用氫氣監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)空氣中的氫氣濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

氫氣傳感器是一種可通過(guò)轉(zhuǎn)換氫氣濃度測(cè)得可用電信號(hào)的轉(zhuǎn)換裝置。在常溫下天然氣檢測(cè)儀，它對(duì)氫氣具有很高的敏感度和選擇性，在生產(chǎn)生活中通過(guò)氫氣變送器對(duì)預(yù)防氫氣濃度超限，提前預(yù)警的重要作用。

從工作原理上來(lái)說(shuō)，常見(jiàn)的氫氣傳感器有電導(dǎo)體型、熱電型、催化燃燒式及電化學(xué)式等。

當(dāng)設(shè)備吸附氫氣后 ,氫氣作為施主釋放出電子 ,與化學(xué)吸附層中的氧離子結(jié)合 ,于是載流子濃度發(fā)生變化 ,根據(jù)變化值與氫氣體積分?jǐn)?shù)存在的函數(shù)關(guān)系，計(jì)算出氫氣的實(shí)時(shí)濃度，這就是電導(dǎo)體式氫氣變送器的工作原理。

當(dāng)敏感元件暴露在含氫氣的環(huán)境中，在催化金屬的作用下，氫氣與氧氣反應(yīng)生成水蒸汽并放出熱量，于是，沉積有催化金屬的一端溫度高為熱端，無(wú)催化金屬的一端溫度低為冷端，由于熱電材料的熱電發(fā)電效應(yīng)（Seebeck效應(yīng)），將這種熱端與冷端之間的溫差轉(zhuǎn)換為溫差電勢(shì)，以電信號(hào)的形勢(shì)輸出，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)氫氣的檢測(cè)，這種被稱(chēng)為熱電型氫氣變送器。

電化學(xué)式氫氣變送器利用氫氣的活潑化學(xué)性質(zhì)氫氣變送器，具有還原性或氧化性，屬于精密型監(jiān)測(cè)設(shè)備。在參與化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程中有電子釋放或吸收，大量電子形成電流，電流大小和氣體濃度成正比，測(cè)量電流大小即可測(cè)得氫氣的實(shí)時(shí)濃度。

電化學(xué)式氫氣傳感器具備哪些特點(diǎn)：

（1）使用進(jìn)口一線大品牌的電化學(xué)氫氣傳感器，能夠?qū)κ褂铆h(huán)境內(nèi)的氫氣濃度進(jìn)行迅速靈敏的采集，且測(cè)量精度高，最高可達(dá)±3%FS以?xún)?nèi)，重復(fù)性最高可達(dá)2%以?xún)?nèi)。

（2）設(shè)備內(nèi)部采用獨(dú)有的補(bǔ)償算法和多段標(biāo)準(zhǔn)氣體標(biāo)定，具有抗干擾能力強(qiáng)、穩(wěn)定性高及使用壽命長(zhǎng)等多個(gè)特點(diǎn)。

（3）不同環(huán)境內(nèi)釋放產(chǎn)生的氫氣濃度不同，所以測(cè)量氫氣濃度的范圍有0~1000ppm、0~40000ppm等。

在工業(yè)控制領(lǐng)域中，如在核反應(yīng)堆、發(fā)電行業(yè)和通訊行業(yè)等行業(yè)中，對(duì)煤炭、礦物質(zhì)、原油、天然氣等自然產(chǎn)生的礦物采掘的過(guò)程中，在化石燃料或火箭燃料的處理及氨和甲醇的合成過(guò)程中，通常需要安裝氫氣變送器對(duì)氫泄漏進(jìn)行早期預(yù)警監(jiān)測(cè)，而這些應(yīng)用的關(guān)鍵在于，必須將氫氣濃度控制在設(shè)定的最低可燃濃度值以下。

在各類(lèi)環(huán)境中，氫氣傳感器作為氣體監(jiān)測(cè)的重要組成部分，發(fā)揮著實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸、異常告警的作用。

氫氣作為一種新能源氫氣變送器，具有燃燒效率高、產(chǎn)物無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。在生活中，常見(jiàn)的氫動(dòng)力能源電動(dòng)汽車(chē)就是利用氫氣的無(wú)污染性氫氣變送器，但氫氣具有易燃易爆性，無(wú)色無(wú)味，在泄漏時(shí)人體無(wú)法察覺(jué)。在新能源汽車(chē)中氯氣檢測(cè)儀，為確保相關(guān)設(shè)施的安全使用，常配置氫氣傳感器對(duì)可能產(chǎn)生的氫氣泄漏氫燃料電池進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，以作為異常報(bào)警和聯(lián)動(dòng)控制的核心。

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