气体测量仪器的基本知识 什么是气体测量仪器
来源：深圳市京都玉崎电子有限公司
发布时间：2026-09-21 19:30:15
具有特定性质的气体包括易燃气体、有毒气体、惰性气体和助燃气体。对人体构成直接危险或具有点燃潜力的气体通常使用气体测量仪器进行测量。
根据被测气体的特性，存在多种测量方法。具体而言，除了利用光学特性的气体测量仪器外，还有利用物理特性进行测量的仪器。
气体测量仪器的用途
气体探测器可用于检测气体。它们可以检测大气中是否存在易燃气体或有毒气体，并测量其浓度。许多气体无色无味，难以被人察觉，这可能对人体构成危险。常见的气体探测器包括甲烷探测器、一氧化碳探测器和二氧化碳探测器。
气体测量仪器种类繁多，包括连续测量浓度的仪器、短时浓度测量仪器以及长时累积浓度测量仪器。通常，待测气体与其他气体混合存在，很少单独存在。因此，必须选择一种能够检测目标气体浓度而不受其他气体干扰的测量方法。
气体测量仪器的类型
气体测量仪器可大致分为固态传感器、电化学传感器和光学传感器。
1. 固态传感器
利用固态传感器测量气体的方法包括催化燃烧法、*陶瓷法、半导体法、热线半导体法和热电法。
2. 电化学传感器
使用电化学传感器的具体方法包括恒电位场法、隔膜分离式恒电位场法、隔膜电极法和隔膜原电池法。
3. 光学传感器
光学传感器方法包括红外法和检测胶带法，以及其他方法，例如热粒子生成法。
气体测量仪器的结构
催化燃烧传感器利用可燃气体燃烧产生的热量，是一种常见的可燃气体探测器。可燃气体在加热的铂丝线圈表面燃烧，使线圈温度升高。这种温度变化会改变铂丝线圈的电阻。由于电阻变化与气体浓度大致成正比，因此可以测量气体浓度。
气体计量仪器的原理
1. *陶瓷
*陶瓷传感器利用可燃气体在细氧化催化剂上燃烧时产生的热量。
2. 半导体型
半导体传感器利用金属氧化物半导体与气体接触时发生的电阻变化。
3. 热丝半导体型
热线半导体传感器可以检测由可燃气体在氧化物半导体表面的吸附或氧化反应引起的电导率变化。
4. 热传导型
热传导传感器利用气体与加热元件接触时固有的热导率差异。
5. 恒电位电解法
在恒电位电解传感器中，通过测量电极上电位保持恒定的气体电解产生的电流来进行测量。
6. 隔膜式原电池
隔膜式原电池传感器可以检测氧气在电极上电解时产生的电流，该电流可用于确定氧气浓度。
7. 红外线型
在红外传感器中，可以利用传感器内部光源发出的、被气体吸收的红外辐射量。
如何选择气体测量仪器
催化燃烧具有响应性好、反应速度快、精度高和可重复性好等优点。而且，它基本不受温度和湿度等环境因素的影响。
1. *陶瓷
*陶瓷传感器单个即可检测宽温度范围，具有优异的抗毒性，且灵敏度衰减极小，可长期稳定使用。
2. 半导体型
半导体型探测器可以检测除易燃气体以外的所有气体，并且能够抵抗恶劣的环境条件。
3. 热丝半导体型
热线半导体探测器适用于检测低浓度可燃气体，启动迅速，灵敏度高，且功耗低。
4. 热传导型
由于热传导法不涉及化学反应，因此无需担心催化剂中毒或降解，并且可以长时间保持稳定。
5. 恒电位电解法
恒电位电解法可以选择设定的电位，以高灵敏度检测有毒气体。
6. 隔膜式原电池
隔膜式原电池重量轻、体积小，无需外部电源即可工作。
7. 红外线型
红外传感器灵敏度保持良好，可实现长期测量。它们受水蒸气和共存气体的影响较小，并具有*的气体选择性。
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