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ガス検知に関するナレッジシェア

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すべてのガス/VOCガスセンサー用取扱説明書

Sep 15, 2025

I. について 概要

 

全ガス/VOCセンサーは、複数の揮発性有機化合物(VOC)および有毒ガスを包括的に測定するために設計された固体高分子ガスセンサーです。このセンサーは固体高分子電気化学の原理に基づいて動作し、これは従来の液相電気化学の反応メカニズムと類似しています。主要構成部品は印刷プロセスを用いて製造されており、これにより製品の一貫性と生産歩留まりが大幅に向上します。

II. 動作原理

センサーは3つの電極で構成されています:SE(検出電極)は作動電極として、CE(対極)は対向電極として、RE(参照電極)は補助電極として機能します。参照電極は安定した電位を維持し、作動電極に接続されており、作動電極の電位およびその変化を正確に測定することを可能にします。

III. アプリケーション

センサーは通常、以下の2つの主要な使用モードで動作します:

1. 包括的な測定 :これは、複数の有毒ガスおよび揮発性有機化合物(VOC)の合計量を測定することを意味します。センサーが検出するガス濃度は包括的な総濃度を示しており、個々のガスごとの濃度値を区別することはできません。

2. 単一ガス測定 :これは、単一の環境において特定の目的ガスの濃度を測定することを指します(つまり、同時に環境中に存在するガスは1種類だけです)。

IV. キャリブレーション

 

1.包括的測定キャリブレーション方法 --センサーを包括的な測定に使用する場合、キャリブレーションガスは、測定対象となる特定のガスおよび試験目的に応じて選択しなければならない。

1.1 混合ガス環境において濃度が最も高いガスを特定し、そのガスの標準ガスを用いてセンサーをキャリブレーションする。

1.2 混合ガス環境において危険度が最も高いガスを特定し、そのガスの標準ガスを用いてセンサーをキャリブレーションする。

1.3 測定要件により測定対象の目標ガスが指定されている場合は、その指定されたガスの標準ガスを用いてセンサーをキャリブレーションする。

1.4 上記の条件がいずれも判断できない場合には、一酸化炭素ガスを用い、1:2比率法によってキャリブレーションを行い、大多数のガスに対する応答感度を確保することができる。

 

2.単一測定キャリブレーション方法

センサーを単一測定に使用する場合、測定対象ガスの標準ガス濃度を用いてキャリブレーションを行う。

 

V. 異なるガスを検出する際の注意事項

5.1 エタノール(アルコール) -エタノールは分子式が C₂H₆O 、分子量が 46.07、発火点が 363°C 、相対密度が 1.59(空気より重い、空気 = 1)、下限爆発濃度が 3.3%vol 、上限爆発濃度が 19%vol 、および環境的に快適な濃度は約 50–100ppm です。常温常圧下でエタノールは引火性があり、揮発性の無色透明な液体で、毒性は低いです。純粋な液体は直接飲用できません。特有の芳香があり、わずかな刺激臭と、やや甘みのある味、そして刺激的な辛みの後味があります。可燃性であり、その蒸気は空気と混合して爆発性の混合物を形成する可能性があります。水とは任意の割合で混和します。

全ガスセンサーにおけるエタノールの通常反応状態 -エタノール(アルコール)ガスがセンサーに入ると、「 SE作動電極 発表しました。 CE対極 RE参照電極 しない 」がエタノール(アルコール)ガスと接触します。適切な量のエタノールガスが供給されると、すべてのガスがSE作動電極上で完全に反応します。このとき、センサーの測定状態が最も最適になります。 センサー内のエタノールの反応は であり、出力信号は正の値です。 陽性反応 出力信号は正の値です。 出力信号は正の値です。

全ガスセンサーにおける高濃度エタノールの反応状態 -高濃度のエタノールガスまたは加圧ガスが直接空気取り入れ口に向かって吹き付けられた場合、大量のエタノールガスがセンサー内に流入します。SE作動電極は短時間で反応を完了できず、あるいは圧力によってガスがRE参照電極に入り込む可能性があります。これにより、信号が正から負に切り替わることがあります。 濃度が を超えた場合、 1500ppm ガスが連続して導入されると 2時間 、センサーは少なくとも 10時間の回復時間 が必要で、2度目の通常測定を再開できます。

 

5.2 エタノール較正方法

わかった 測定が特にエタノール(アルコール)を対象とする場合、専用のアルコールセンサーの使用をお勧めします。包括的な測定が必要でありながら、時折アルコール検出も必要となる場合は、濃度が 100ppm未満のエタノールガス を使用し、流量は 300ml/分 かつ最大連続ガス供給量は 3分 としてください。較正中は、気流を直接吸気口に向けるのではなく、 側面(吸気口に対して90度の角度) センサーが拡散状態で測定できるようにし、流れ(流速の影響)を防ぐためです。特殊な用途の場合は、別途当社までご相談ください。

非標準的な試験/校正ケース -センサーの試験/校正にエタノール標準ガスを利用できない場合で、液体アルコールを使用せざるを得ないときは、以下の点に注意してください。  布地または他の素材を液体アルコールに浸し、プラスチックまたはガラス製の密封袋/容器に入れた場合、室温(25°C)において密閉空間内の濃度は瞬時に気化して 600,000ppm に達する可能性があり、25°Cを超える温度では気体濃度はさらに高くなります。したがって、 アルコールを含んだ布地または素材を直接センサー試験に使用しないでください。 センサー 試験用。  相対校正/試験にこの方法をやむを得ず使用する場合は、測定前にガスを希釈してください:  シリンジ、密封袋/容器を準備し、密封袋/容器の体積を計算してください。  目標濃度(100ppm以下)に基づいて希釈比率を決定してください。  シリンジを使用して600,000ppmの蒸気袋からあらかじめ計算した体積のガスを採取し、それを別の密封袋/容器に注入して希釈を行ってください。  テスト対象のセンサーを事前に希釈用の袋/容器内に入れておき、エタノールガスの空気に対する比重に応じて適切な位置に配置してください。