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很多電化學(xué)傳感器用于擴(kuò)散式的氣體檢測儀中，在擴(kuò)散式模式下，周圍環(huán)境中的氣體樣本通過傳感器正面的小孔進(jìn)入傳感器（通過氣體分子自然流動）。而有的氣體檢測設(shè)備則通過一個(gè)抽氣泵將空氣/氣體樣本抽進(jìn)傳感器內(nèi)。在氣孔部位安裝有聚四氟乙烯薄膜來防止水或油進(jìn)入傳感器內(nèi)。傳感器的測量范圍和靈敏度可以通過在設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)整進(jìn)氣孔尺寸大小。大尺寸的進(jìn)氣孔可以提高設(shè)備的靈敏度和分辨率，而小尺寸的進(jìn)氣孔雖然降低了靈敏度和分辨率，但是可增大其測量范圍。

氧氣傳感器的工作原理與電化學(xué)氧氣傳感器工作原理類似，但是，氧氣傳感器的使用年限是可預(yù)測的，所以，更換周期也可以進(jìn)行提前計(jì)劃——一般為2~3年。與有毒氣體傳感器不同，氧氣傳感器長期持續(xù)暴露在氧氣環(huán)境中。在通常的耗氧監(jiān)測應(yīng)用中，傳感器工作環(huán)境的氧氣濃度為20.9%，這就會在鉛陽極上引起化學(xué)反應(yīng)，從而造成陽極電解液逐漸消耗。所以，傳感器通過與氧氣反應(yīng)持續(xù)產(chǎn)生電流的能力取決于電解質(zhì)中鉛的含量。

如何檢測傳感器故障呢？氧傳感器故障表現(xiàn)

電化學(xué)傳感器發(fā)生故障檢測的方法，檢測傳感器是否處于工作狀態(tài)的方法就是使用測試標(biāo)準(zhǔn)氣體，使其通入測量傳感器中，查看傳感器的反應(yīng)——即快速測試或者全面進(jìn)行校準(zhǔn)。例如，氧傳感器故障表現(xiàn)就是檢測不出任何數(shù)值。

事實(shí)上，電化學(xué)傳感器并不具備自動防故障功能。在干凈的空氣中，它們輸出零信號電流，在它們報(bào)廢前，即便暴露在目標(biāo)氣體中，仍然輸出零電流。所以，我們無法確保氣體探測儀器對所發(fā)生的故障進(jìn)行自動識別。

但是，氣體探測儀器可以對那些有可能影響傳感器性能的環(huán)境進(jìn)行報(bào)告：智能氣體探測器和變送器能夠檢測周圍環(huán)境并在溫度超出傳感器上下閥值的時(shí)候發(fā)出報(bào)警。變送器也能夠?qū)⑿枰獪y量氣體的濃度與傳感器較大允許值進(jìn)行比較，一旦超出就發(fā)出警告。

傳感器的更換周期

氣體檢測儀操作人員渴望通過預(yù)測傳感器使用年限對傳感器使用周期進(jìn)行評估，提前做好更換計(jì)劃，維修人員現(xiàn)場維修的時(shí)候就可以攜帶新的傳感器，避免了設(shè)備停機(jī)或重復(fù)派人的檢修設(shè)備。反之，如果用戶能夠有把握將例行傳感器更換周期延長，那么他們也自然可以降低更換傳感器的成本。

電化學(xué)傳感器使用年限會受到種種因素影響，每種具體應(yīng)用中的情況各有不同。在實(shí)際操作中，用戶要么根據(jù)制造商的建議按照固定時(shí)間周期對傳感器進(jìn)行更換，或者根據(jù)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行更換（比如每兩三年更換一次），抑或是發(fā)現(xiàn)傳感器對測試氣體沒有足夠反應(yīng)的時(shí)候進(jìn)行更換。