PID传感器检测VOC原理

精心整理PID传感器检测VOC原理

光栅技术

???光栅技术是PID的技术核心，9.8eV、10.6eV、11.7eV能量的控制由光栅决定的，真空紫外放电灯发出的光，根据窗口材料的不同，辐射紫外光的波长有多种，氟化镁晶体稳定的结构是紫外光栅的优选材料。116.9nm波长的晶体是检测有机化合物常用的一种材料。

校正系数

???校正系数（CF，也称之为响应系数）是使用PID时特别要注意的一个参数。它们代表了用PID测量特定气体的灵敏度。它用在当以一种气体校正PID后，通过CF直接得到另一种气体的浓度，从而减少了准备很多种标气的麻烦。

???制造厂商选用的标气是异丁烯，所以VOC检测仪出厂时都用异丁烯进行标定。

PID传感器生产商

???目前市面上能买到的PID传感器来自两家公司，一家是英国ION，另外一家是美国Baseline，这两家公司都是知名大公司，传感器性能相差无几，不同的是硬件电路、软件算法，软件算法决定了响应速度和准确性。

VOC/TVOC检测方式

???光离子化技术就是利用光电离检测器（PhotoionizationDetector，简称PID）来电离和检测特定的易挥发有机化合物（VolatileOrganicCompounds，简称VOC）。光电离检测器可探测那些气体电离势能在紫外光源辐射能量水平之下的气体，其高能紫外辐射可使空气中大多数有机物和部分无机物电离，但仍保持空气中的基本成分如N2、O2、CO2、H20不被电离（这些物质的电离电位大于11eV）。

???PID检测法可以是在线式的，速度很快，只需几秒钟即可得到结果，但是他无法知道有哪些种类VOC气体。有些VOC气体无法测量，比如甲醛。

气相色谱法

???气相色谱法是非在线式的，需要采样回实验室分析，结果需要几天才能出来，检测结果能知道有哪些种类的VOC气体以及每种有多少含量。

???所以如果您想快速测量，必须用PID传感器的VOC检测仪；如果您想知道成分，采样回去用色谱仪分析。这两种检测方法的特点：

???PID检测法：快速，应用领域广，便携和在线产品都很成熟，使用操作简单，不需要专业人士，成本低，一般国产仪器在10000-20000人民币，进口仪器20000-40000人民币；

???气相色谱法：检测精准，适用于实验室分析，需要专业人士操作，成本较高，一般价格在几十万。

VOC检测仪检测范围

检测盲区

???PID不能检测出的气体有：放射性，空气(N2,O2,CO2,H2O)，常见毒气(CO,HCN,SO2)，天然气(甲烷、乙烷、丙烷等)，酸性气体(HCl,HF,HNO3)，氟力昂气体，臭氧，非挥发性气体等等。

PID光离子VOC检测仪能做什么，不能做什么

【不能做到的】：

1、无法分辨目标气体包含哪些VOC气体类型。

2、因为VOC气体有好几百种，不同气体危害不同，无法设置统一的报警阀值。

3、能检测超过pid灯能量的范围。比如10.6eV的PID传感器无法检测甲醛，因为甲醛需要10.8eV的紫外灯才能分解。

【能做到的】：

1、测量TVOC总有机挥发物的气体浓度（异丁烯单位）。

2、如果目标气体是单一VOC气体，可以准确测量出这种气体的浓度值，前提是确定该VOC气体具体名称。

3、如果目标气体是多种VOC气体，且知道每种气体比例，可以准确测量出每种气体的浓度值（仅限具有此功能的VOC检测仪）。

4、如果大概知道目标气体有哪些种类，可以作为危险场所的报警器。通常方法是：根据大概知道的种类，选择报警阀值最小的那个VOC气体的报警阀值作为报警阀值，因为最坏的情况下，都没有报警，那就没事了。???以上这4个功能不是所有的VOC检测仪都能实现，大部分厂家的VOC检测仪仅能实现第1条，第2条需要有CF值功能的检测仪，第3条要有内置和自动计算比例的检测仪，第4条要有会自动计算哪个最毒的功能的检测仪，这个计算不是普通的看报警阀值大小就够了的，他和CF值有关系。

VOC检测仪选购要点

???有机挥发物有个特性，他能被紫外光分解，只是不同的VOC气体所需的紫外光强度不同。

???PID光离子传感器技术就是利用这个原理实现的，传感器内部有个灯泡，这个灯能发出紫外光，如果被照射的地方有VOC气体，就会被分离成正负离子，然后通过一个正负离子感应片，得到对应的浓度信号关系。???因此PID传感器也有几个重要的参数:?

量程范围

???一般分为ppb级，ppm级。ppb级通常指能测量1~9ppb（0.001ppm)的VOC气体；ppm级一般测量是指最低能检测10ppb（0.01ppm）。量程有0.001~50ppm，0.05~5000ppm。量程越大，精度越低！英国ION 的ppb级别的传感器比PPM级的贵1000元。