一、產(chǎn)品介紹

德國ExTox CO2-5-IR2氣體傳感器，是面向潛在工業(yè)爆炸性環(huán)境下0-5%VOL二氧化碳氣體濃度連續(xù)采集場景打造的雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)的探桿直插式緊湊型隔爆型紅外氣體檢測專用單元，沒有沿用普通常規(guī)同規(guī)格紅外氣體傳感器依靠單光路單一波長檢測的傳統(tǒng)易受環(huán)境干擾思路，而是在化工發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測布設(shè)、糧食倉儲防爆區(qū)域氣調(diào)倉氣體成分檢測這類對長期濃度檢測漂移小、溫濕度交叉干擾抑制能力強要求嚴苛的場景需求層面做了雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)布局專項優(yōu)化，針對普通常規(guī)單光路紅外氣體傳感器長期運行下零點漂移偏大、環(huán)境溫濕度變化對檢測結(jié)果干擾明顯的常見問題做了不銹鋼隔爆傳感氣室工藝升級、直通式擴散進氣結(jié)構(gòu)調(diào)整，不用在傳感器外側(cè)額外配置獨立的外部溫濕度干擾補償校準單元就能在單臺緊湊型探桿直插單元上實現(xiàn)二氧化碳濃度精準采集和復雜環(huán)境下低漂移穩(wěn)定運行的一體化作業(yè)，從根源上減少了普通常規(guī)單光路紅外氣體傳感器長期運行零點漂移偏大的問題，在長期伴隨化工發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測布設(shè)、糧食倉儲防爆區(qū)域氣調(diào)倉氣體成分檢測的使用場景下，也能持續(xù)維持穩(wěn)定的高精度二氧化碳濃度采集性能與長周期高濕高粉塵復雜工況適配性能。

二、功能特點

雙通道非色散紅外差分補償光路性能

單元的氣體傳感器的內(nèi)部檢測光路同時布置了測量波長和參考波長兩組獨立通道，測量通道的紅外光強會隨被測二氧化碳氣體濃度升高發(fā)生對應衰減，參考通道的紅外光強不受二氧化碳氣體吸收影響僅用于補償光源波動和光路污染帶來的信號偏差，兩組通道的信號通過差分運算抵消共同干擾項，不會出現(xiàn)普通常規(guī)單光路紅外氣體傳感器光源衰減、光路積塵后檢測結(jié)果漂移明顯的情況，不用在傳感器外側(cè)額外配置獨立的外部溫濕度干擾補償校準單元，就可以大幅壓低長期運行下的零點漂移幅度，拉長傳感器的定期校準周期。

不銹鋼隔爆傳感氣室性能

單元的氣體傳感器的核心氣體檢測氣室采用不銹鋼材質(zhì)通過一體精密機加工成型，氣室的整體機械強度和抗沖擊能力符合隔爆防爆相關(guān)標準要求，氣室內(nèi)部的光學元件安裝位置經(jīng)過精密定位固定，長期在強振動工況下使用不容易出現(xiàn)光學元件移位，不會出現(xiàn)普通常規(guī)塑料氣室的紅外氣體傳感器長期高溫下易受熱變形導致光路偏移的情況，不用在氣室外部額外加裝獨立的隔爆保護外罩，就可以直接在潛在爆炸性環(huán)境中長期穩(wěn)定運行，提升氣室的整體隔爆安全性能。

0-5%VOL標準二氧化碳測量量程性能

單元的氣體傳感器的二氧化碳有效測量量程為標準0-5%VOL，這個量程區(qū)間可以直接覆蓋多數(shù)工業(yè)生產(chǎn)場景中二氧化碳氣體濃度的常規(guī)監(jiān)測需求，工業(yè)現(xiàn)場多數(shù)發(fā)酵反應車間、糧食氣調(diào)倉儲的二氧化碳濃度監(jiān)測要求都可以被覆蓋，不會出現(xiàn)普通常規(guī)超大量程紅外二氧化碳傳感器在低濃度區(qū)間檢測分辨率不足的情況，不用在采集回路中額外配置獨立的小量程信號放大單元，就可以用單臺傳感器直接完成0-5%VOL全量程范圍內(nèi)的高精度濃度檢測，減少濃度采集系統(tǒng)的配套信號處理元件數(shù)量。

標準紅外光源長壽命激勵性能

單元的氣體傳感器采用經(jīng)過壽命優(yōu)化設(shè)計的紅外激勵光源，光源的驅(qū)動電路采用脈沖式間歇激勵模式，不需要給光源持續(xù)通電加熱，光源的長期使用壽命可以維持很長時間，不會出現(xiàn)普通常規(guī)持續(xù)通電加熱紅外光源的傳感器光源易老化失效的情況，不用定期拆解傳感器更換老化的激勵光源元件，就可以長期維持穩(wěn)定的紅外光強輸出，降低設(shè)備的維護頻次。

直通式擴散進氣性能

單元的氣體傳感器的氣室進氣端采用直通式擴散進氣結(jié)構(gòu)，被測環(huán)境中的目標氣體可以通過進氣端的防塵透氣膜自然擴散進入氣室內(nèi)部完成檢測，不需要在進氣回路中額外配置外置采樣泵主動抽氣，不會出現(xiàn)普通常規(guī)泵吸式氣體傳感器氣路堵塞后采樣失效的情況，不用在傳感器外側(cè)額外配置獨立的外置氣體采樣泵單元，就可以依靠自然擴散完成氣體采樣檢測，簡化現(xiàn)場的氣路配套結(jié)構(gòu)。

標準工業(yè)模擬量信號輸出性能

單元的氣體傳感器的檢測結(jié)果輸出采用工業(yè)通用的標準模擬量信號制式，存量大量工業(yè)現(xiàn)場對應的同規(guī)格標準氣體報警控制器都可以直接對接，不會出現(xiàn)普通常規(guī)非標準信號輸出的氣體傳感器無法直接適配存量工業(yè)氣體監(jiān)測系統(tǒng)的情況，不用在信號回路中額外配置獨立的信號轉(zhuǎn)換適配單元，就可以直接接入原有工業(yè)氣體監(jiān)測控制系統(tǒng)，降低信號采集回路改造的配套工作量。

IP66整機外部防護性能

單元的氣體傳感器的整機所有外殼拼接縫隙和探桿貫通位置都做了多重密封處理，整機的外部防護等級達到IP66標準，現(xiàn)場的大量粉塵和高壓噴射水流不容易侵入傳感器內(nèi)部的光學氣室區(qū)域，不會出現(xiàn)普通常規(guī)低防護等級的氣體傳感器內(nèi)部易進塵進水導致氣室污染的情況，不用在傳感器外部額外加裝獨立的防塵防水保護外罩，就可以直接在多塵多高濕的工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境中長期使用，提升整機的環(huán)境防護能力。

氣室防交叉干擾過濾性能

單元的氣體傳感器的進氣端配置了針對性的選擇性過濾元件，可以有效過濾氣室進氣路徑中存在的部分干擾性有機氣體和水汽，減少非目標氣體進入氣室后對紅外檢測結(jié)果帶來的交叉干擾，不會出現(xiàn)普通常規(guī)無過濾結(jié)構(gòu)的紅外氣體傳感器受其他共存氣體干擾后檢測結(jié)果偏差偏大的情況，不用在進氣回路中額外配置獨立的前置干擾氣體吸收過濾單元，就可以直接在多組分混合氣體環(huán)境中穩(wěn)定檢測二氧化碳濃度，提升復雜混合氣體環(huán)境下的檢測準確性。

三、選型指南

匹配目標檢測場景的基礎(chǔ)實際待監(jiān)測區(qū)域的二氧化碳常規(guī)濃度范圍和現(xiàn)場防爆等級要求

先確認待監(jiān)測區(qū)域的實際二氧化碳常規(guī)濃度范圍和使用區(qū)域的防爆等級要求，當前標準0-5%VOL量程、隔爆防爆適配的多數(shù)常規(guī)工業(yè)爆炸性環(huán)境二氧化碳監(jiān)測場景直接選用這款德國ExTox CO2-5-IR2氣體傳感器標準版本即可滿足使用需求，配套濃度范圍和防爆等級超出常規(guī)范圍的超大濃度特殊監(jiān)測場景，可選用同系列對應不同量程更高防爆等級優(yōu)化的適配版本，進一步提升設(shè)備的測量量程和防爆安全等級，滿足超大濃度特殊場景的二氧化碳監(jiān)測需求。

匹配現(xiàn)場實際工況的長期所處現(xiàn)場的常規(guī)傳感器周邊的環(huán)境溫度和共存干擾氣體濃度需求

確認氣體傳感器長期安裝位置周邊的實際環(huán)境溫度和共存干擾氣體濃度，當前標準常規(guī)雙通道差分光路適配的多數(shù)常規(guī)工業(yè)現(xiàn)場場景直接選用當前標準版本即可滿足使用需求，配套環(huán)境溫度和干擾氣體濃度超出常規(guī)范圍的惡劣工況，可選用同系列對應更高耐溫等級和強抗干擾過濾性能升級優(yōu)化的適配版本，進一步提升整套氣體傳感器的整體環(huán)境耐受能力，適配高溫高濃度干擾氣體工況下的長期穩(wěn)定運行需求。

適配現(xiàn)場安裝點位的實際原有存量工業(yè)氣體監(jiān)測系統(tǒng)的信號輸入制式規(guī)格和監(jiān)測點位的可用安裝空間需求

提前確認當前原有存量工業(yè)氣體監(jiān)測系統(tǒng)的信號輸入制式實際規(guī)格和監(jiān)測點位周邊的可用安裝空間尺寸，當前標準常規(guī)模擬量輸出、緊湊型探桿適配的多數(shù)存量常規(guī)工業(yè)監(jiān)測場景直接選用當前標準版本即可滿足使用需求，配套原有采集系統(tǒng)信號制式和安裝空間超出常規(guī)范圍的老舊非標氣體監(jiān)測系統(tǒng)改造場景，可選用同系列對應適配不同信號輸出制式和不同外形尺寸的適配版本，進一步適配原有老舊非標氣體監(jiān)測系統(tǒng)的采集和安裝要求，適配存量老舊工業(yè)二氧化碳監(jiān)測系統(tǒng)改造的安裝場景。

適配高等級地下密閉空間二氧化碳濃度連續(xù)監(jiān)測特殊工況需求

如果是用于長期在高等級地下密閉空間內(nèi)部進行二氧化碳濃度連續(xù)監(jiān)測的場景，可直接選用同系列對應增強型地下密閉環(huán)境專用構(gòu)型的適配版本，在保障基礎(chǔ)雙通道差分低漂移檢測性能的前提下進一步提升單元整體的地下密閉空間場景適配等級，滿足高等級地下密閉空間二氧化碳濃度連續(xù)監(jiān)測工況下的長期穩(wěn)定使用要求。

四、技術(shù)參數(shù)

德國ExTox CO2-5-IR2氣體傳感器，采用雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)搭配不銹鋼隔爆傳感氣室工藝布局，面向潛在工業(yè)爆炸性環(huán)境下0-5%VOL二氧化碳氣體濃度連續(xù)采集場景打造的雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)的探桿直插式緊湊型隔爆型紅外氣體檢測專用單元，適配對應ExTox CO2系列紅外氣體傳感器備件的標準參數(shù)，將氣體傳感器對準監(jiān)測點位預設(shè)的安裝支架平穩(wěn)固定，鎖緊所有固定螺絲確認整機在安裝位置上固定牢固無松動，將傳感器的信號輸出線纜接入對應工業(yè)氣體監(jiān)測控制系統(tǒng)的信號采集端口，確認所有電氣連接牢固可靠，給傳感器送上工作電源，等待儀器內(nèi)部光路和光源完成預熱穩(wěn)定，使用標準濃度校準氣體從進氣端通入傳感器，核對傳感器的輸出信號數(shù)值和標準氣體的標稱濃度之間的偏差處于設(shè)計允許的合理區(qū)間內(nèi)，確認濃度示值準確后切斷標準氣體通入，讓傳感器自然吸入現(xiàn)場環(huán)境空氣，核對傳感器的示值可以快速回歸到環(huán)境空氣對應的常規(guī)二氧化碳濃度區(qū)間，反復多次通入不同濃度標準測試氣體確認傳感器的響應速度和檢測精度穩(wěn)定無異常，連續(xù)運行一段時間后傳感器的運行狀態(tài)穩(wěn)定無異常發(fā)熱，確認所有功能正常后即可正式投入氣體監(jiān)測系統(tǒng)長期運行，雙通道差分光路抵消共同干擾壓低漂移，不銹鋼隔爆氣室保障防爆安全，直通式擴散進氣簡化氣路結(jié)構(gòu)，選擇性過濾元件抑制交叉干擾，支架固定、線路布設(shè)、通氣核驗、帶載試運行的全流程可同步完成，設(shè)計符合工業(yè)用隔爆型非色散紅外二氧化碳氣體傳感器的相關(guān)行業(yè)技術(shù)規(guī)范，適配的常規(guī)系列型號CO2-5-IR2氣體傳感器的參數(shù)覆蓋多數(shù)潛在工業(yè)爆炸性環(huán)境下0-5%VOL二氧化碳氣體濃度連續(xù)采集場景的運行條件，長期伴隨化工發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測布設(shè)、糧食倉儲防爆區(qū)域氣調(diào)倉氣體成分檢測的使用場景下運行狀態(tài)的穩(wěn)定性處于可控范圍，適配各類潛在工業(yè)爆炸性環(huán)境下0-5%VOL二氧化碳氣體濃度連續(xù)采集場景配套專用雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)的探桿直插式緊湊型隔爆型紅外氣體檢測專用單元的使用需求。

五、產(chǎn)品尺寸

核心高精度二氧化碳濃度采集功能單元本體尺寸

單元的整體緊湊型探桿直插式隔爆紅外氣體傳感器輪廓按照工業(yè)標準同系列隔爆型紅外二氧化碳氣體傳感器的常規(guī)緊湊尺寸專項優(yōu)化，內(nèi)部雙通道紅外光路、不銹鋼隔爆氣室、紅外激勵光源和信號處理電路的布局組合適配多數(shù)工業(yè)監(jiān)測點位周邊的有限安裝空間，整臺單元的氣體傳感器整體軸向總長度為178mm、設(shè)備的大外圓直徑為62mm、整機的尾部電氣接插件的整體外廓尺寸對應的外形尺寸控制在適配同系列ExTox CO2系列氣體傳感器的合理范圍，安裝完成后傳感器的外輪廓不會和周邊其他現(xiàn)場管路構(gòu)件發(fā)生空間干涉的情況，保障常規(guī)潛在工業(yè)爆炸性環(huán)境下0-5%VOL二氧化碳氣體濃度連續(xù)采集場景下的單元布設(shè)適配性。

配套關(guān)聯(lián)安裝與功能結(jié)構(gòu)基準參數(shù)

單元的氣體傳感器底部安裝孔位適配的對應標準工業(yè)氣體檢測傳感器安裝支架的常規(guī)適配參數(shù)、適配的對應推薦常規(guī)額定大允許環(huán)境工作溫度參考參數(shù)、傳感器的常規(guī)允許最長連續(xù)不間斷在線監(jiān)測運行時長參考值，符合同系列ExTox工業(yè)氣體檢測元件的通用安裝規(guī)范，不用在原有工業(yè)監(jiān)測點位上為氣體傳感器額外加工非標異形大尺寸安裝開孔，就能直接完成整套傳感器的支架固定與檢測性能調(diào)試，實現(xiàn)二氧化碳濃度精準采集和復雜環(huán)境下低漂移穩(wěn)定運行一體化作業(yè)核心功能單元的快速布設(shè)替換。

六、應用領(lǐng)域

大型化工發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測布設(shè)場景

適配各類大型化工發(fā)酵車間二氧化碳濃度的監(jiān)測布設(shè)作業(yè)，雙通道非色散紅外差分補償光路性能雙通道差分運算抵消共同干擾，無需配置外側(cè)獨立溫濕度干擾補償校準單元，壓低長期運行零點漂移，不銹鋼隔爆傳感氣室性能不銹鋼一體加工保障隔爆強度，無需配置氣室外側(cè)獨立隔爆保護外罩，潛在爆炸性環(huán)境長期穩(wěn)定運行，化工發(fā)酵產(chǎn)線運維人員不用在傳感器外側(cè)額外配置獨立的外部溫濕度干擾補償校準單元，不用在氣室外部額外加裝獨立的隔爆保護外罩，拉長傳感器的定期校準周期。

大型糧食倉儲防爆區(qū)域氣調(diào)倉氣體成分檢測場景

適配各類大型糧食倉儲防爆區(qū)域氣調(diào)倉的氣體成分檢測作業(yè)，0-5%VOL標準二氧化碳測量量程性能0-5%VOL標準量程覆蓋氣調(diào)倉常規(guī)濃度，無需配置采集側(cè)獨立小量程信號放大單元，單臺完成高精度全量程檢測，標準紅外光源長壽命激勵性能脈沖間歇驅(qū)動延長光源壽命，無需定期拆解更換老化激勵光源元件，長期維持穩(wěn)定光強輸出，糧食倉儲運維人員不用在采集回路中額外配置獨立的小量程信號放大單元，不用定期拆解傳感器更換老化的激勵光源元件，減少濃度采集系統(tǒng)的配套信號處理元件數(shù)量。

大型啤酒釀造發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測場景

適配各類大型啤酒釀造發(fā)酵車間二氧化碳濃度的監(jiān)測作業(yè)，直通式擴散進氣性能自然擴散采樣無需外置采樣泵，無需配置傳感器側(cè)獨立外置氣體采樣泵單元，簡化現(xiàn)場氣路配套結(jié)構(gòu)，標準工業(yè)模擬量信號輸出性能標準模擬量輸出適配存量常規(guī)氣體報警控制器，無需配置信號側(cè)獨立信號轉(zhuǎn)換適配單元，直接接入原有監(jiān)測控制系統(tǒng)，啤酒釀造產(chǎn)線運維人員不用在傳感器外側(cè)額外配置獨立的外置氣體采樣泵單元，不用在信號回路中額外配置獨立的信號轉(zhuǎn)換適配單元，簡化現(xiàn)場的氣路配套結(jié)構(gòu)。

大型地下密閉倉儲空間二氧化碳濃度監(jiān)測場景

適配各類大型地下密閉倉儲空間二氧化碳濃度的監(jiān)測作業(yè)，IP66整機外部防護性能全周多重密封阻擋粉塵噴水侵入，無需加裝獨立防塵防水保護外罩，多塵多高濕環(huán)境長期使用，氣室防交叉干擾過濾性能選擇性過濾元件濾除共存干擾氣體，無需配置進氣側(cè)獨立前置干擾氣體吸收過濾單元，復雜混合氣體環(huán)境穩(wěn)定檢測，地下倉儲運維人員不用在傳感器外部額外加裝獨立的防塵防水保護外罩，不用在進氣回路中額外配置獨立的前置干擾氣體吸收過濾單元，提升復雜混合氣體環(huán)境下的檢測準確性。

七、總結(jié)

德國ExTox CO2-5-IR2氣體傳感器，憑借雙通道非色散紅外差分補償光路設(shè)計、不銹鋼隔爆傳感氣室的差異化設(shè)計，解決了普通常規(guī)單光路紅外氣體傳感器長期運行下零點漂移偏大、環(huán)境溫濕度變化對檢測結(jié)果干擾明顯的常見痛點，0-5%VOL標準二氧化碳測量量程性能、標準紅外光源長壽命激勵性能的特性覆蓋了大型化工發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測布設(shè)、大型糧食倉儲防爆區(qū)域氣調(diào)倉氣體成分檢測、大型啤酒釀造發(fā)酵車間二氧化碳濃度監(jiān)測等多類潛在工業(yè)爆炸性環(huán)境下0-5%VOL二氧化碳氣體濃度連續(xù)采集場景配套的專用雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)的探桿直插式緊湊型隔爆型紅外氣體檢測專用單元的使用需求，在工業(yè)隔爆型非色散紅外二氧化碳氣體傳感器應用領(lǐng)域擁有廣泛的落地適配空間，是一款針對長期高濕高粉塵復雜氣體監(jiān)測工況場景、配置獨立的外部溫濕度干擾補償校準單元維護需求、存量普通常規(guī)單光路紅外二氧化碳傳感器升級替換適配場景深度優(yōu)化的實用型專用工業(yè)配套雙通道非色散紅外差分補償光路架構(gòu)的探桿直插式緊湊型隔爆型紅外氣體檢測專用單元。

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