各種SF6傳感器的性能比較
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傳感器類(lèi)型
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工作原理詳細(xì)描述
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可檢測(cè)氣體種類(lèi)
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優(yōu)點(diǎn)
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缺點(diǎn)
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適應(yīng)場(chǎng)合
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備注
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高頻電離法
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對(duì)稀薄氣體進(jìn)行高頻電離時(shí),電負(fù)性氣體分子可以吸附電子轉(zhuǎn)為大質(zhì)量離子,其在電磁場(chǎng)中的速度遠(yuǎn)比電子慢,因此氣體會(huì)表現(xiàn)出不同的電特性。
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電負(fù)性氣體,主要為SF6和鹵代烴
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檢測(cè)下限濃度,小于100ppb的SF6濃度也可以被檢測(cè)出來(lái),不中毒
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裝置復(fù)雜,工作穩(wěn)定性不好,操作不算方便,每次使用前都需要標(biāo)零,對(duì)多種其他氣體也敏感
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用于檢測(cè)微量泄漏的定量檢漏儀器
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高頻電離法應(yīng)用廣泛
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半導(dǎo)體法
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高溫半導(dǎo)體吸附極性分子(含有鹵素的分子容易具有極性的極性)后特性發(fā)生變化
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醇類(lèi),醛類(lèi),鹵代烴,主要為各類(lèi)制冷劑和溶劑
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價(jià)格低廉
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對(duì)SF6完全不敏感(SF6不屬于鹵代烴,也不是極性分子,不會(huì)被吸附)
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不適合監(jiān)測(cè)SF6
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半導(dǎo)體法
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激光光聲法
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使用波長(zhǎng)等于SF6氣體吸收峰的激光照射被測(cè)氣體,當(dāng)被測(cè)氣體中含有SF6時(shí),會(huì)吸收激光能量并發(fā)熱膨脹,產(chǎn)生聲波。
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SF6
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檢測(cè)下限濃度,可達(dá)1?10ppb,
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裝置復(fù)雜,價(jià)格較昂貴,有一定誤報(bào)概率,檢測(cè)取樣多,響應(yīng)速度慢
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用于檢測(cè)微量泄漏的定量檢漏儀器
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聲光法
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超聲波法
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SF6氣體碳酸鹽濃度。當(dāng)氣體中含有SF6時(shí),平均分子量變大,其中聲速相應(yīng)降低。
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SF6
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工作較穩(wěn)定,裝置簡(jiǎn)單,價(jià)格低廉
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分辨率低,檢測(cè)下限較高(通常在數(shù)十ppm以上),受溫濕度影響大,受其他氣體干擾大
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可以做雙氣體(例如SF6和氮?dú)饣旌蠚怏w)中SF6含量測(cè)量用
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超聲波法
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激光光譜法
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利用SF6對(duì)10.6微米激光的強(qiáng)吸收,測(cè)得吸收池中氣體的SF6濃度
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SF6
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0.01PPM
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價(jià)格昂貴,工作不穩(wěn)定
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被激光光聲法和紅外光譜法取代
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激光法
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紅外光譜法
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提供測(cè)量通道和參考通道,分別加裝不同波長(zhǎng)的濾光片,使之獲得不同波長(zhǎng)的紅外光,測(cè)量通道內(nèi)部波長(zhǎng)位于SF6的吸收峰上,參考檢測(cè)通過(guò)兩個(gè)通道的紅外光,并做對(duì)比,比值即表征了被測(cè)氣體中的SF6濃度。
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各種具有紅外吸收峰的氣體,只針對(duì)SF6氣體有作用
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完全真實(shí)的SF6濃度值,裝置較簡(jiǎn)單,體積小,精度高,工作穩(wěn)定,壽命長(zhǎng),漂移小,不中毒
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檢測(cè)下限高于ECD法,高頻電離法和激光光聲法。每年需要對(duì)傳感器進(jìn)行標(biāo)定,價(jià)格適中
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在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和手持式定量檢漏儀
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紅外光譜法精度高,性能穩(wěn)定,目前廣泛應(yīng)用
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高壓擊穿法
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SF6具有很強(qiáng)的滅弧性能。使用高電壓擊穿氣體,當(dāng)氣體中含有SF6時(shí),電弧電流和持續(xù)時(shí)間都有所變化。檢測(cè)這種變化,可以探測(cè)出SF6氣體濃度。
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各種具有滅弧性能的氣體
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裝置簡(jiǎn)單小巧,也一體靈敏
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本身短。不適合做定量檢測(cè)
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適合做手持的定性式檢測(cè)儀器
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電子逮捕獲法(ECD法)
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負(fù)離子進(jìn)入電場(chǎng),因質(zhì)量不同,電場(chǎng)下速度不同,在窄脈沖電場(chǎng)下不同質(zhì)量的電負(fù)性氣體分子產(chǎn)生不同的電流峰。
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各種電負(fù)性氣體
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對(duì)SF6的檢測(cè)下限極低,可達(dá)PPT等級(jí)
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昂貴。線(xiàn)性范圍小,SF6濃度稍大即飽和,且有長(zhǎng)期拖尾(類(lèi)似中毒)。
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用于檢測(cè)微量泄漏的定量檢漏儀器
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傳感器容易中毒
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負(fù)離子捕獲法
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利用帶電的吸嘴(電極)吸氣,氣體中的SF6由于有強(qiáng)烈的電負(fù)性,經(jīng)過(guò)吸嘴時(shí)會(huì)被吸附帶電,產(chǎn)生電流。
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各種電負(fù)性氣體
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裝置較簡(jiǎn)單,操作方便
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裝置通常需要配氣泵,檢測(cè)下限在零點(diǎn)幾ppm級(jí),遠(yuǎn)不如激光光聲,電子俘獲等方法,壽命短,反應(yīng)慢
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用于檢測(cè)微量泄漏的定量檢漏儀器,正在被其他方法取代
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