নিরাপত্তা ক্ষেত্রে ব্যবহৃত গ্যাস সেন্সর ধরনের বিয়োগ
গ্যাস সেন্সরগুলি মূলত একটি নির্দিষ্ট গ্যাস শনাক্ত করার জন্য ব্যবহৃত হয়, সেন্সরের কাছাকাছি গ্যাস আছে কিনা বা সেন্সরের কাছাকাছি বাতাসের বিষয়বস্তু আছে কিনা তা পরিমাপ করতে। অতএব, গ্যাস সেন্সর সাধারণত নিরাপত্তা ব্যবস্থায় খুবই গুরুত্বপূর্ণ। এই সেন্সরগুলি নিরাপত্তা ব্যবস্থার জন্য দাহ্য, দাহ্য এবং বিষাক্ত গ্যাসের পাশাপাশি অক্সিজেনের খরচ এবং এলাকায় কার্বন ডাই অক্সাইডের অনুপাতের তথ্য প্রদান করতে পারে।
সাধারণ গ্যাস সেন্সরগুলির মধ্যে রয়েছে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল গ্যাস সেন্সর, অনুঘটক দহন গ্যাস সেন্সর, সেমিকন্ডাক্টর গ্যাস সেন্সর, ইনফ্রারেড গ্যাস সেন্সর, ইত্যাদি। বিভিন্ন নীতি এবং কাঠামোর কারণে, বিভিন্ন ধরনের সেন্সরের কার্যকারিতা, ব্যবহার পদ্ধতি, প্রযোজ্য গ্যাস এবং প্রযোজ্য উপলক্ষ্য রয়েছে। আজ, আমি প্রত্যেকের জন্য সাধারণ ধরনের গ্যাস সেন্সর তালিকাভুক্ত করব, আশা করি সহায়ক হবে।
ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল গ্যাস সেন্সর
হাইড্রোজেন সালফাইড, নাইট্রিক অক্সাইড, নাইট্রোজেন ডাই অক্সাইড, সালফার ডাই অক্সাইড, কার্বন মনোক্সাইড ইত্যাদির মতো দাহ্য, বিষাক্ত এবং ক্ষতিকারক গ্যাসের একটি উল্লেখযোগ্য অংশের ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কার্যকলাপ রয়েছে এবং তা ইলেক্ট্রোকেমিক্যালভাবে অক্সিডাইজড বা হ্রাস করা যেতে পারে। এই প্রতিক্রিয়াগুলি ব্যবহার করে, গ্যাসের গঠনকে আলাদা করা যায় এবং গ্যাসের ঘনত্ব সনাক্ত করা যায়। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেন্সর এই নীতির উপর ভিত্তি করে তৈরি।
ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সেন্সরগুলির অনেকগুলি উপশ্রেণী রয়েছে:
প্রাথমিক ব্যাটারি টাইপ গ্যাস সেন্সর
এই ধরনের সেন্সরকে গ্যাভোনি সেল টাইপ গ্যাস সেন্সর বা ফুয়েল সেল টাইপ গ্যাস সেন্সর বা স্বতঃস্ফূর্ত সেল টাইপ গ্যাস সেন্সর নামেও পরিচিত। তাদের নীতিটি আমরা প্রতিদিন যে ড্রাই ব্যাটারী ব্যবহার করি তার মতই, ব্যাটারির কার্বন ম্যাঙ্গানিজ ইলেক্ট্রোড একটি গ্যাস ইলেক্ট্রোড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছে। একটি উদাহরণ হিসাবে একটি অক্সিজেন সেন্সর গ্রহণ, অক্সিজেন ক্যাথোড হ্রাস করা হয়, এবং ইলেকট্রনিক অ্যামিটারটি অ্যানোডে প্রবাহিত হয়, যেখানে সীসা ধাতু অক্সিডাইজ করা হয়। অতএব, কারেন্টের মাত্রা সরাসরি অক্সিজেনের ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত। এই সেন্সরটি কার্যকরভাবে অক্সিজেন, সালফার ডাই অক্সাইড, ক্লোরিন ইত্যাদি গ্যাস সনাক্ত করতে পারে।
ধ্রুবক সম্ভাব্য ইলেক্ট্রোলাইটিক সেল টাইপ গ্যাস সেন্সর
এই ধরনের সেন্সর গ্যাস কমানো শনাক্ত করতে খুবই কার্যকরী, এবং এর নীতি প্রাথমিক ব্যাটারি টাইপ সেন্সর থেকে আলাদা। বৈদ্যুতিক রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া বর্তমান জোরপূর্বক অধীনে ঘটতে, এটি একটি সত্য Coulomb বিশ্লেষণ সেন্সর করে তোলে. এই সেন্সরটি কার্বন মনোক্সাইড, হাইড্রোজেন সালফাইড, হাইড্রোজেন, অ্যামোনিয়া, হাইড্রাজিনের মতো গ্যাস সনাক্তকরণে সফলভাবে ব্যবহৃত হয়েছে এবং বর্তমানে এটি বিষাক্ত এবং ক্ষতিকারক গ্যাস সনাক্তকরণের মূলধারার সেন্সর।
দ্রষ্টব্য: কুলম্ব বিশ্লেষণ বলতে ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়া চলাকালীন বিদ্যুতের পরিমাণের উপর ভিত্তি করে ফ্যারাডে আইনের ভিত্তিতে পরিমাপ করা পদার্থের বিষয়বস্তু নির্ধারণের পদ্ধতিকে বোঝায়।
ঘনত্ব ব্যাটারি টাইপ গ্যাস সেন্সর
এই ধরনের সেন্সরের ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কার্যকলাপ রয়েছে এবং ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ব্যাটারির উভয় পাশের গ্যাস স্বতঃস্ফূর্তভাবে একটি ঘনত্ব পার্থক্য ইলেক্ট্রোমোটিভ বল গঠন করবে। ইলেক্ট্রোমোটিভ ফোর্সের মাত্রা গ্যাসের ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত। এই ধরনের সেন্সরের সফল উদাহরণ হল অটোমোবাইলের জন্য অক্সিজেন সেন্সর এবং কঠিন ইলেক্ট্রোলাইট টাইপ কার্বন ডাই অক্সাইড ডিটেক্টর।
চরম বর্তমান টাইপ গ্যাস সেন্সর
এটি অক্সিজেন ঘনত্ব পরিমাপ করার জন্য একটি সেন্সর, এবং এর কাজের নীতিটি একটি স্থিতিশীল জিঙ্ক অক্সাইড কঠিন ইলেক্ট্রোলাইটের অক্সিজেন পাম্প প্রভাবের উপর ভিত্তি করে। গ্যাসের প্রসারণের মাধ্যমে ক্যাথোডে সরবরাহ করা অক্সিজেন নিয়ন্ত্রণ করে সীমিত কারেন্ট পাওয়া যায়। এই ধরনের সেন্সর বর্তমানে প্রধানত বয়লারে জ্বলন নিয়ন্ত্রণ, গলিত ইস্পাতে অক্সিজেনের ঘনত্ব সনাক্তকরণ এবং অটোমোবাইলে অক্সিজেন সনাক্তকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়।
সেমিকন্ডাক্টর গ্যাস সেন্সর
সেমিকন্ডাক্টর গ্যাস সেন্সরগুলি সেমিকন্ডাক্টরগুলির পৃষ্ঠে গ্যাসের অক্সিডেশন এবং হ্রাস প্রতিক্রিয়া ব্যবহার করে, যার ফলে সংবেদনশীল উপাদানগুলির প্রতিরোধের পরিবর্তন হয়:
নেতিবাচক আয়ন শোষণ করার প্রবণতা সহ অক্সিজেন এবং অন্যান্য গ্যাসকে অক্সিডাইজিং গ্যাস বলা হয় - ইলেকট্রন গ্রহণকারী গ্যাস;
হাইড্রোজেন, কার্বন অক্সাইড এবং অ্যালকোহলের মতো ধনাত্মক আয়ন শোষণের প্রবণতা সহ গ্যাসগুলিকে হ্রাস করা গ্যাস বলা হয় - ইলেকট্রন সরবরাহ করা গ্যাস।
যখন অক্সিডাইজিং (হ্রাসকারী) গ্যাসগুলি N (P) টাইপ সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে শোষিত হয়, তখন সেমিকন্ডাক্টরগুলির চার্জ বাহক হ্রাস পায় (বাড়ে) এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পায় (হ্রাস); P (N) ধরনের সেমিকন্ডাক্টরগুলিতে শোষিত, সেমিকন্ডাক্টরগুলির চার্জ বাহকগুলি বৃদ্ধি পায় (হ্রাস) এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায় (বৃদ্ধি)। (এটি দেখা যায় যে অক্সিডাইজিং এবং অর্ধপরিবাহী হ্রাস করা সম্পূর্ণ বিপরীত।) অতএব, এই বৈশিষ্ট্যগুলি কার্যকরভাবে সংশ্লিষ্ট গ্যাস সনাক্ত করতে পারে।
সেমিকন্ডাক্টর গ্যাস সেন্সরগুলি মিথেন, ইথেন, প্রোপেন, বিউটেন, অ্যালকোহল, ফর্মালডিহাইড, কার্বন মনোক্সাইড, কার্বন ডাই অক্সাইড, ইথিলিন, অ্যাসিটিলিন, ভিনাইল ক্লোরাইড, স্টাইরিন, অ্যাক্রিলিক অ্যাসিড ইত্যাদির মতো অনেক গ্যাস সনাক্ত করতে কার্যকরভাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। সেন্সর কম খরচে এবং শিল্প এবং বেসামরিক উভয় চাহিদা পূরণ করতে পারে।
অসুবিধা: দুর্বল স্থিতিশীলতা, উল্লেখযোগ্য পরিবেশগত প্রভাব, এবং সঠিক পরিমাপের প্রয়োজনীয়তা সহ অবস্থানগুলিতে ব্যবহারের জন্য অনুপযুক্ত।
