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SF6气体综合测试仪
2021-09-18

用途

SF6气体综合测试仪适用于煤矿井下作业环境中甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、氧气(O2)及二氧化碳(CO2)气体浓度的检测和报警。检测现场中气体的浓度,并可进行声光报警。具有操作简单明了、体积小、携带方便、精度高、价格便宜等特点。

工作环境。在具有甲烷爆炸性危险的煤矿井下:

a)温度:0~40℃;

b)湿度:≤98%(25℃);

c)大气压力:80~116kPa;

d)风    速:0~8m/s;

e)贮存温度为-40~+60℃。

f)在具有爆炸性气体混合物的危险场所。


SF6气体综合测试仪


SF6气体综合测试仪测量原理

SF6气体综合测试仪对于一氧化碳(CO)、氧气(O2)气体测量采用电化学传感器,其结构由电解液中的三个电极构成(见图1)。

甲烷(CH4)气体测量采用催化燃烧原理。

二氧化碳(CO2)气体采用窄带NDIR红外技术原理。


3.1一氧化碳(CO)、氧气(O2)气体测量原理:

工作电极的工作信号经过U2转化为电压信号,电路同时保持工作电极的电压处于其偏压之下,线路中运放U1在对电极产生一电压信号,该信号与工作电极电流信号一致。同时恒电位电路使工作电极与参考电极之间保持一恒定的电位差。

3.2甲烷(CH4)气体测量采用催化燃烧原理:

SF6气体综合测试仪采用热催化型高性能传感器组成惠斯顿电桥,测量臂由载件催化元件(俗称黑元件)和纯载元件(俗称白元件)组成,辅助臂由金属膜电阻和电位器组成,稳压电路为电桥提供稳定的

电压:在新鲜空气中桥路处于平衡状态,在被测气体中,甲烷在黑元件表面发生催化反映(无焰燃烧),使黑元件温度增高,电阻增大,桥路失去平衡,从而输出一个电位差该电位差在一定范围内,其大小与甲烷的浓度成正比。此信号进入微处理器经过内部A/D转换、数据处理、滤波之后由单片计算机进行数字信号处理,然后通过液晶显示器将被测甲烷的浓度显示出来,并给出声光报警。

3.3二氧化碳检测原理:

SF6气体综合测试仪传感器采用窄带NDIR红外技术的二氧化碳模块,通过数据传输进行浓度的测量、显示、报警。其结构如下图:


NDIR传感器测量气体产生信号,通过内部的数据处理把信号通过特定算法及处理转变为浓度,通过数据通信把数值传递给微控制器。微控制器进行相应的数值显示及报警检测,同时通过按键进行SF6气体综合测试仪的操作。当测量的二氧化碳浓度超过1.00%的时候仪器就会发出声光报警。


SF6气体综合测试仪技术指标


测试气体


甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、氧气(O2)、二氧化碳(CO2)


测定原理


定电位电解方式(CO、O2)  催化燃烧原理(CH4)  红外原理(CO2)


测试范围


CH4:(0.00~4.00)% CH4     CO:(0~1000)×10-6 CO

O2:(0.0~25.0)% O2         CO2:(0.00~5.00)% CO2


基本误差


CH4:0.00~1.00%:    ±0.1% CH4

1.00~3.00%:    ±10%真值

3.00~4.00%:    ±0.3% CH4

CO:0~50×10-6:        ±2×10-6

>50~100×10-6:   ±4×10-6

>100~500×10-6:  ±5%真值

>500~1000×10-6: ±6%真值

O2:0.0~5.0%       ±0.5% O2

>5.0~25.0%    ±3%FS

CO2:0.00~1.00%:  ±0.1% CO2

1.00~3.00%:  ±10%真值

3.00~5.00%:  ±0.3% CO2


报警误差


CH4:(0.50~2.50)% CH4(默认1.00% CH4) ±0.05% CH4

CO:  报警点:24×10-6 CO    ±1×10-6 CO

O2:  报警点:18% O2       ±0.3% O2

CO2: 报警点:1.00% CO2    ±3×10-6 CO2


响应时间


甲烷应不大于20s

氧气应不大于35s

一氧化碳应不大于45s

二氧化碳应不大于60s;

(流量200ml/min)


报警声级强度


不小于75dB(A) (距蜂鸣器1米远处)


报警光能见度


不小于20m(黑暗中)


传感器使用寿命


甲烷>1年、氧气>2年、一氧化碳>2年、二氧化碳>2年


电池连续工作时间


> 10小时(非报警状态)


外形尺寸/重量


125mm×66mm×34mm/350克


电池规格


SF6气体综合测试仪的本安电源:锰酸锂蓄电池一节,型号:PL183650-2000mAh

zi高开路电压U0:4.2V  zu/i大短路电流I0:3.4A   额定电压:3.7V

电池串入750m限流熔断器以及1.0Ω/3W的限流电阻,并与电池一起用环氧树脂浇封为一体,构成本安电池组件。


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