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[align=center][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]常用温度传感器[/font][font='Times New Roman'] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体]热敏电阻温度传感器[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体]热敏电阻是利用金属氧化物半导体材料的电阻值随温度变化特性制成的热敏元件,与常见的热电阻相比,其电阻温度系数更高,可以获得更高的温度检测灵敏度。热敏电阻成本较低、阻值随温度变化的曲线呈非线性、不同元件之间的特性分散性较大、可测量温度范围较低,一般用于室温或者色谱仪的某些工作于较低温度的辅助单元。[/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][font=宋体][font=宋体]热敏电阻是金属氧化物半导体材料制成的测温元件,与热电阻(例如铂电阻)测温原理类似,温度变化会改变其电阻值。一般分为负温度系数([/font][font=Times New Roman]NTC[/font][font=宋体])热敏电阻、正温度系数([/font][font=Times New Roman]PTC[/font][font=宋体])热敏电阻和临界温度([/font][font=Times New Roman]CTR[/font][font=宋体])热敏电阻三类。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]各类型的热敏电阻温度特性曲线如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示,[/font][font=Times New Roman]CTR[/font][font=宋体]热敏电阻在工作温度范围内,当温度超过确定数值时,其电阻值发生急剧变化,主要用于温度开关。[/font][font=Times New Roman]PTC[/font][font=宋体]热敏电阻在工作温度范围内阻值随温度上升而增大,常用于电气设备的过热保护、电路中的限流元件或发热源的定温控制。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]NTC[/font][font=宋体]热敏电阻温度特性与[/font][font=Times New Roman]PTC[/font][font=宋体]相反,在工作温度范围内,电阻随温度升高而降低,并且其低温下电阻值较高,电阻值随温度的变化率较大,常用于温度补偿或者温度测量领域。因其较大的电阻变化率,容易得到较高的测温精度。[/font][/font][align=center][img=,264,244]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231550112039_9513_1604036_3.jpg!w551x510.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]热敏电阻温度特性曲线[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]热敏电阻可根据使用要求,封装加工成各种形式的探头,例如棒状、盘装、珠装等,其尺寸较小、响应速度快、灵敏度高,典型外观如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。其工作温度范围为[/font][font=Times New Roman]-50~350[/font][font=宋体]℃,高精度测定温度情况下建议使用温度不超过[/font][font=Times New Roman]150[/font][font=宋体]℃。热敏电阻一般常用于数值较低范围温度的检测,例如实验室室温检测或者色谱仪内部器件散热片或仪器外壳的温度测定。[/font][/font][align=center][img=,278,132]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231550224349_7538_1604036_3.jpg!w535x253.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]热敏电阻外观[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]某些分析条件需要[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或者[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]的柱温箱工作温度于接近室温(例如[/font][font=Times New Roman]35[/font][font=宋体]℃),此种情况下高稳定性和高精度的温度控制较为困难,实验室室温的变化会影响柱温箱的温度稳定和控制精度。色谱控制系统需要根据室温的数值确定柱温箱温度的控制参数,此种场合下,测定室温经常会用到热敏电阻用于柱温箱温度的辅助控制。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]某些电气或者光学部件(例如[/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体]检测器的干涉滤光片、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]的氘灯等部件)要求的工作环境温度较低,基于对部件的保护,热敏电阻一般会安装在这些部件的散热片上。当意外情况发生(例如断电或者散热风扇损坏)使部件温度超过其保护温度时,色谱系统将会自动启动散热风扇或者发出报警。[/font][/font][font=宋体]某些型号的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]使用热敏电阻作为漏液传感器,实质利用了热敏电阻的测温原理。当[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]系统发生泄漏,泄漏出的液体接触热敏电阻表面,由于液体蒸发造成热敏电阻表面温度降低,色谱系统感知到其温度变化,会触发漏液报警。[/font][font=宋体][font=宋体]此外还有利用[/font][font=Times New Roman]PN[/font][font=宋体]结温度特性制成的半导体热敏元件,称为固态温度传感器或集成温度传感器。硅管的[/font][font=Times New Roman]PN[/font][font=宋体]结的结电压在温度每升高[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]℃时下降约[/font][font=Times New Roman]2mV[/font][font=宋体],利用此特性,可以将硅二极管或者三极管制成[/font][font=Times New Roman]PN[/font][font=宋体]结温度传感器,其尺寸较小、线性良好、时间常数短、灵敏度高,测温范围一般为[/font][font=Times New Roman]-50~150[/font][font=宋体]℃。其安装位置和使用场合与热敏电阻传感器相同。[/font][/font][font='Times New Roman'] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]简单说明热敏电阻和固态温度传感器的原理。[/font]
[align=left]流量传感器是热力学流量传感器之一。流量传感器敏感体主要由硅基半导体材料制成,易于微机电加工,并且还具有玻璃基板。常见的加热器是铂电阻和多晶硅。温度测量元件有铂电阻、温度二极管、热电偶三个。该流量传感器主要适用于清洁气体流量测量。[/align]该流量传感器芯片由两个热电偶堆栈和一个加热电阻组成:热电偶堆栈对称分布在加热电阻器、的下游 加热电阻和热电偶叠层的热结在绝热基座上。加热电阻加热热电偶堆叠的热结。热结和热电偶叠层的冷结之间的温度梯度产生输出电压,即内在的塞贝克效应。加热电阻两侧的等温线。当流体静止时,等温线沿垂直加热电阻中间的线对称分布,加热电阻两侧对称位置的温度相同。当流体从左向右流动时,等温线向右倾斜。加热电阻两侧对称位置的温度不再相同。温度差可以通过放置在加热流量传感器电阻器两侧的热电偶堆栈来测量。由于流体的传热仅与流体质量和流体的热容量有关,因此流量传感器可以直接测量流体的质量流量。流量传感器使用过程中的注意事项:1、强腐蚀性气体中禁用、有毒气体、用于爆炸性环境。2、气流介质中含有污垢会缩短使用寿命。建议在流量传感器入口前安装5微米精密过滤器。3、与水接触,溅水或浸入水中会导致流量传感器敏感或损坏。4、电源的正极和负极或电源的过压会导致流量传感器的内部电路烧坏。流量传感器主要用于工业管道介质流体的流量测量,如气体、液体、蒸汽等介质。流量传感器具有压力损失小,测量范围大,精度高的特点。在测量体积流量期间,流量传感器几乎不受诸如流体密度、压力、温度、粘度等参数的影响。没有移动的机械部件,因此可靠性高,维护量小。仪器参数可以长时间稳定。该流量传感器采用压电应力传感器,具有高可靠性,可在-10°C至+ 300°C的工作温度范围内工作。有模拟标准信号和数字脉冲信号输出,易于与计算机等数字系统一起使用。这是一个相对先进的、理想流程。流量传感器包含范围:[color=#333333]气体流量传感器丨绝对压力变送器丨微量氧传感器丨ph传感器丨水管湿度传感器丨气压感应器丨[/color]气体压力传感器[color=#333333]丨[/color][color=#333333]电化学传感器丨数字温湿度[/color][color=#333333]传感器丨煤气检测传感器丨h2传感器丨[/color][color=#333333]氧气传感器丨[/color][color=#333333]风速传感器丨超声波液位传感器[/color][color=#333333]丨[/color][color=#333333]压电薄膜传感器丨微型压力传感器丨超声波传感器丨[/color][color=#333333]超声波风速传感器丨[/color]湿度传感器[color=#333333]丨压阻式压力变送器丨[/color][color=#333333]voc传感器丨称重传感[/color][color=#333333]器[/color][color=#333333]丨[/color]气体传感器[color=#333333]丨气压传感器丨[/color][color=#333333]光纤传感器丨硫化氢传感器丨传感器https://mall.ofweek.com/category_5.html丨[/color]微型传感器[color=#333333]丨一氧化碳传感器丨光离子传感器丨[/color][color=#333333]流量传感器https://mall.ofweek.com/category_12.html[/color][color=#333333]丨ph3传感器丨二[/color][color=#333333]氧化碳传感器丨百分氧传感器丨[/color][color=#333333]co2气体传感器丨[/color][color=#333333]bm传感器丨电流传感器丨[/color][color=#333333]位置传感器丨[/color][color=#333333]风速传感器丨电流传感器[/color][color=#333333]丨[/color][color=#333333]气压传感器丨压力传感器丨meas压力[/color][color=#333333]传感器丨甲烷传感器丨微流量传感器丨光纤应变传感器丨一氧化氮传感器丨三合一传感器丨sst传感器丨gss传感器丨ch4传感器丨氟利昂传感器丨硫化物传感器丨o3传感器丨双气传感器丨透明度传感器丨二氧化硫传感器丨氰化氢传感器丨煤气检测传感器丨燃气检测传感器丨电流氧传感器[/color]
[align=center][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]常用光敏传感器[/font] [font=宋体]—— 光电管和光电倍增管[/font][/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的火焰光度检测器([/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体])、硫化学发光检测器([/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体])、[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱[/color][/url]的荧光检测器、紫外检测器以及蒸发光检测器都是基于光电效应的原理进行检测,这些检测器内部均安装有光敏传感器,例如光电晶体管、光敏电阻以及光电管和光电倍增管。[/font][/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][font=宋体]光敏传感器是将光信号转换成电信号的一类传感器,因其体积小、灵敏度高、功耗低等优点,在自动控制领域得到较为广泛的应用。[/font][font=宋体]当特定波长光线照射某些物体表面时,物体收到具有一定能量光子的轰击,物体中电子吸收光子能量而发生相应的电效应,例如电导率变化、发射电子或产生电动势等,此种现象称为光电效应。[/font][font=宋体]光电效应通常分为三类:[/font][font=宋体][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]外光电效应——在光线的作用下,可以使电子逸出物体表面的现象。基于外光电效应的光电元件有光电管、光电倍增管等。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]内光电效应——在光线作用下能使物体电阻率发生变化的现象。基于内光电效应的光电元件有光敏电阻等。[/font][/font][font=宋体][font=Times New Roman]3 [/font][font=宋体]光生伏特效应——在光线的作用下,能使物体产生一定电动势的现象。基于光生伏特效应的元件有光电池、光电晶体管等。[/font][/font][align=center][font=宋体]光电管的工作原理[/font][/align][align=center][img=,525,150]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307272301059245_5482_1604036_3.jpg!w690x197.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]光电管的基本工作原理图[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示,在真空(或充有惰性气体)的玻璃容器内装有阴极和阳极,阴极表面涂有感光金属层,两级之间施加数百伏特的电压。在无光照的情况下,阴极阳极之间仅有极为微弱的电流流过,称为漏电流[/font][font=Times New Roman]i`[/font][font=宋体]。当特定波长光束照射在阴极表面时,阴极表面逸出一定数量的光电子,在电场的作用下向阳极移动,形成光电流[/font][font=Times New Roman]i[/font][font=宋体]。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]光电管的阴极材料一般采用碱金属[/font][font=Times New Roman]Li[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]K[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]Na[/font][font=宋体]等,用于紫外光区域的涂覆[/font][font=Times New Roman]Hg[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]Au[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]Ag[/font][font=宋体]等金属材料,当入射光束的频率低于某个数值(波长高于某个数值)时,光电效应不再发生。即使增加入射光强度,也不会产生光电流。[/font][/font][font=宋体]在一定范围内,光电流的强度与入射光束的强度成正比,因此光电管可以将明暗变化的光信号转换成强弱变化的电信号,但其存在灵敏度较低的弱点,不能检测微弱光信号。[/font][align=center][font=宋体]光电倍增管[/font][/align][font=宋体][font=宋体]光电倍增管除去阴极和阳极之外,增加了若干个倍增电极(亦称为打拿极或次级发射阴极),可以实现更高的光电转换灵敏度,光电倍增管的结构如图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]打拿极的工作原理是次级电子发射,即具有一定能量的电子轰击某些金属表面时,会有更多的电子从该表面释放出来。例如每个电子激发[/font][font=Times New Roman]3-6[/font][font=宋体]个电子,这些电子经电场加速后轰击到下一个打拿极表面,将产生更多电子,如此不断倍增,最终阳极收集到的电子数达到阴极发出光电子数目的[/font][font=Times New Roman]10[/font][/font][sup][font=宋体][font=Times New Roman]8[/font][/font][/sup][font=宋体]倍以上,所以光电倍增管的灵敏度要显著高于光电管,微弱的光照就可以产生较大的输出电流。[/font][align=center][img=,316,324]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/07/202307272301149056_8098_1604036_3.jpg!w649x667.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]光电倍增管的原理[/font][/font][/align][font=宋体] [/font][font=宋体]光电倍增管良好运行需要供电电源保持稳定、表面清洁干燥和良好的散热条件,特别注意不可以使其接受过于强烈的光照,可能会造成倍增电极的老化甚至损坏。当色谱系统使用氦气做载气时,一般需要将光电倍增管周围以氮气保护,避免氦气渗入倍增管内部,造成分析灵敏度降低或者损坏。[/font][font=宋体][font=宋体]光电倍增管一般用于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]的火焰光度检测器([/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体])、脉冲火焰光度检测器([/font][font=Times New Roman]PFPD[/font][font=宋体])和硫化学发光检测器([/font][font=Times New Roman]SCD[/font][font=宋体]),用于微量有机硫和有机磷化合物的测定,可以获得极高的分析灵敏度。[/font][/font][font=宋体]光电倍增管工作时需要较高的直流电压,运行环境需要保持较低的湿度。[/font][font=宋体][font=宋体]光电倍增管一般配合微电流放大器工作,与氢火焰离子化检测器([/font][font=Times New Roman]FID[/font][font=宋体])相比,由于其漏电流相对较大,[/font][font=Times New Roman]FPD[/font][font=宋体]检测器的噪声水平略高。[/font][/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]光电管、光电倍增管的基本原理。[/font]