隔膜伽伐尼传感器,是以检测大气中的氧气为目的,根据劳动安全卫生法·缺氧症防止条例的规定,用于氧气浓度测定,及监视氧气泄漏等方面。

隔膜伽伐尼式传感器是把电池原理应用到气体传感器上。
传感器的构造由,贵金属电极(Pt)和卑金属电极(Pb)及膜片(特氟龙膜)及電解液(碱性水溶液)而构成。
在这种情况下,因为在贵金属电极上发生氧化反应,贵金属电极称为『反应极』卑金属电极称为『对极』。如果把这个作为电池来考虑,反应极和对极分别称为『正极』和『负极』。
于是,为了得到传感器输出,把检出电阻和各个导线连接,检出电阻为了消除传感器输出的温度依成性,和热敏电阻组合作为温度补偿回路工作。为了保证透过特氟龙膜的空气中的氧气在反应极上迅速反应,装置特氟龙膜时要把特氟龙膜紧密装置在反应极上。

电池的工作原理必须溶液中不同平衡电位的两种物质组成电极。由此原理,隔膜伽伐尼电池式传感器是由,和氧气发生反应的反应极和作为对极的铅电极组合构成的。
在这两极发生的电极反应如下式。
反应极:1/2 O2+H2O+2e-⇔2OH-(1)
对 极: Pb+2OH-⇔Pb(OH) 2+2e-(2)
把两极导线接到检测电阻上后,反应极(1)式和对极(2)式的反应,如下式中的反应极(3)式和对极(4)式所示,分别向右方向进行的。
反应极:1/2O2+H2O+2e-→2OH-(3)
对 极: Pb+2OH-→ Pb(OH) 2+2e-(4)
这时,根据反应量检测电阻上有电流产生,通过测定电阻两端的电压即可测定氧气的浓度。

隔膜伽伐尼电池式传感器的寿命由铅的反应量来决定的。电池反应进行后,铅如上记(4)式所显示转化为氢氧化铅,渐渐的成为氧化铅覆盖在铅的表面上使反应钝化。达到这种状态时传感器的寿命即将结束。
隔膜伽伐尼电池式传感器初期输出的80%设定为使用寿命,通常状态下的使用寿命一般为1年。

隔膜伽伐尼电池式传感器的主要特征。
(1)小型·轻量,价格便宜
(2)安装拆卸方便,便于更换
(3)可以得到和氧气浓度成比例的传感器输出,能精准检测氧气含量
(4)不需要外部电源,安装方便



