首先,紅外傳感器是不能檢測氫氣的。如果傳感器被用來在任何有可能遇到氫氣的環境中,該儀器的使用者將處于無保護的狀態。Bates指出此限制可以通過氫氣對一氧化碳傳感器的交叉干擾來檢測,其干擾可以達到40%~60%。但是一個傳感器通過另一個傳感器來彌補缺點真的算是良好的辦法么?如果給出的傳感器干擾等級低又該如何?氫氣對一氧化碳傳感器的交叉干擾會導致錯誤的一氧化碳報警以致于讓使用者對儀器失去信任。如果這種情況再三出現,使用者就很可能會選擇關掉儀器或者根本不用這臺儀器。
催化燃燒傳感器一個核心優勢在于其通過氣體自己的危害來檢測——它在內部燃燒掉這些可燃氣體。催化燃燒傳感器可以檢測所有可燃氣體,因為這些氣體都能燃燒。而作為對比,紅外傳感器被限制于氣體的吸附特性及傳感器的紅外濾光器的帶寬。很多可燃氣體是無法通過低功率的紅外傳感器檢測的。檢測不到的氣體包括乙炔、丙烯腈、苯胺及二硫化碳。Bates指出乙炔這種在高溫作業中常用的氣體同樣對一氧化碳傳感器有交叉干擾,這也可以作為紅外傳感器缺陷的補充。這個方法以及上文提到的氫氣方面有著共同的弊病,那就是某些一氧化碳傳感器可能沒有交叉干擾以致于無法補充紅外傳感器的缺陷。
催化燃燒傳感器測量時是線性的,并且對不同可燃氣的響應比較接近。不同氣體對催化燃燒傳感器的響應比例一般不超過兩倍。而紅外傳感器是非線性的,僅會在針對特定氣體時經過修正達到線性。不同氣體間的響應因子也較大,有的甚至超過10倍。舉個例子,一個測量甲烷的紅外傳感器測量戊烷和丙烷時都是非線性的。如果一個氣體響應因子超過了10唄,這臺儀器就會在實際氣體僅有1%LEL時產生錯誤報警。下表展示了催化燃燒傳感器和低功率紅外傳感器對于不同氣體的響應因子。
傳感器類型 | 甲烷 | 丁烷 | 乙烷 | 己烷 | 戊烷 | 丙烷 |
催化燃燒 | 1.0 | 1.9 | 1.37 | 2.32 | 2.12 | 1.66 |
紅外 | 1.0 | 2.97 | 6.5 | 0.88 | 1.5 | 3.8 |
催化燃燒傳感器在包括溫度和氣壓在內的多變環境下相對更為穩定。這些因素對紅外傳感器影響更大且必須根據環境調整傳感器的曲線以使傳感器能夠提供準確可靠的數據。
綜上所述,某些情況下紅外傳感器在性能上要超過催化燃燒傳感器是不可否認。但是,當你決定替換掉存在已久的,作為工業標準的催化燃燒傳感器技術時,你必須確定你的環境是否適合新傳感器的技術能力。否則,你所冒的風險要遠超過你獲得的回報。
注:以上內容翻譯自濟南威諾安防氣體報警器產品知識庫的文章,如有錯漏歡迎指正,謝謝!