催化燃烧式传感器工作原理2010
催化燃烧传感器全参数地定义
催化燃烧传感器参数的定义(一)—供电方式和被测气种2016-02-15 11:06:011. 供电方式(OperatingPrinciple)定义：催化燃烧传感器因为是成对使用的，俗称黑白珠，因此，它也叫催化珠，催化珠是串联使用的，供电方式有恒电压和恒电流之分。
多数催化珠是恒压使用的，但也有少量催化珠是恒流工作的。
催化燃烧传感器功率一般较大，通常是几百毫瓦。
催化燃烧传感器有一个特点，功率越大的催化珠，其长期稳定性也会相对较好，但缺点就是珠子太大，震动中容易断丝，下图1-1是催化颗粒原理图图1-1催化颗粒原理图问：给催化珠的供电电压误差要控制在多少？答：催化珠在出厂的时候都是经过严格配对的，也就是说检测元件“黑珠”和补偿元件“白珠”冷态电阻和工作热态电阻几乎是一模一样的。
尽管如此，我们还是希望用户的供电电压一致性要好，供电电压尽量控制在3%以内，下图1-2是推荐操作电路。
图1-2问：除了供电电压的误差，还有什么参数是供电芯片的比较重要的参数？答：温度漂移，或称温度系数。
因为催化珠的输出电压随可燃气体浓度变化很微弱，基本上是1%LEL 的浓度变化只对应几百微伏。
所以，如果供电芯片的温度系数过大，催化珠的电压输出就会有温度漂移，最终导致传感器的零点温度特性不是一条水平的直线。
问：在给催化珠上电的瞬间，催化珠会损坏吗？答：损坏的可能性是有的。
当催化珠冷态的时候，电阻是工作状态时候的大约1/2。
也就是说，当恒流工作的时候，每次上电，催化珠都会经受一次大电流的冲击，这像打开白炽灯的瞬间一样。
白炽灯不是在开灯的瞬间最容易断丝吗？最近，有一些客户应用会在几分钟内让催化珠开关一次，从而导致催化珠损坏。
因此，本人建议，在上电的短暂时间里，为催化珠做恒流上电、或做电压台阶式上电。
2. 被测气种(Gas Detected)定义：催化燃烧传感器的标准被测气体是甲烷CH4，而且浓度范围为5%vol。
当然，也有专门用于测乙炔的催化珠。
催化燃烧检测原理
催化燃烧检测原理催化燃烧检测是一种常见的气体检测方法，它利用催化剂对待测气体的氧化反应进行检测。
催化燃烧检测技术广泛应用于工业安全监测、环境监测以及火灾预警等领域。
催化燃烧检测的基本原理是根据气体的可燃性特性，在催化剂的作用下，待测气体与氧气发生氧化反应，产生热量并释放能量。
这种反应速率与待测气体中可燃气体的浓度成正比，因此可以通过测量反应过程中释放的热量或能量来间接检测待测气体中可燃气体的浓度。
催化燃烧检测的关键是选择合适的催化剂。
催化剂通常是一种具有高活性的金属，如铂、钯、铑等，它们能够促进气体的氧化反应。
在催化剂的作用下，待测气体与氧气发生反应，产生水和二氧化碳等无害物质，同时释放出热量。
这种催化燃烧反应是一种自持续反应，只要待测气体中存在可燃气体，就会持续不断地释放热量。
催化燃烧检测器的结构比较简单，主要包括催化剂、热电偶和信号处理电路等部分。
催化剂通常被涂覆在金属丝网或陶瓷基片上，形成催化剂层。
待测气体经过催化剂层时，与催化剂发生反应，产生热量。
热电偶用于测量热量的变化，将热量转化为电信号输出。
信号处理电路对电信号进行放大、滤波和转换处理，最终将结果显示在显示屏上。
当待测气体中存在可燃气体时，催化剂层会发生反应，产生的热量会导致热电偶输出电信号的变化，从而实现可燃气体的检测。
催化燃烧检测技术具有灵敏度高、响应速度快、可靠性好等优点。
它可以检测多种可燃气体，如甲烷、乙烷、丙烷、乙醇等。
同时，催化燃烧检测器对温度和湿度的影响较小，适用于各种环境条件下的气体检测。
然而，催化燃烧检测也存在一些局限性。
首先，催化剂对有毒气体的氧化反应效果较差，因此无法检测有毒气体。
其次，催化剂层可能受到污染物的干扰，导致误报或漏报。
此外，催化燃烧检测器在低温下的检测效果较差，不适用于极端低温环境。
催化燃烧检测原理是利用催化剂对可燃气体的氧化反应进行检测。
通过测量反应过程中释放的热量或能量，可以间接检测待测气体中可燃气体的浓度。
催化燃烧式气体传感器
4催化燃烧式气体传感器（型号：MC115）使用说明书版本号：1.3实施日期：2014-05-01郑州炜盛电子科技有限公司Zhengzhou Winsen Electronic Technology Co.,Ltd声明本说明书版权属郑州炜盛电子科技有限公司（以下称本公司）所有，未经书面许可，本说明书任何部分不得复制、翻译、存储于数据库或检索系统内，也不可以电子、翻拍、录音等任何手段进行传播。
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郑州炜盛电子科技有限公司MC115催化燃烧式气体传感器产品描述MC115催化燃烧式气体传感器根据催化燃烧效应的原理工作，由检测元件和补偿元件配对组成电桥的一个臂，遇可燃性气体时检测元件电阻升高，桥路输出电压变化，该电压变量随气体浓度增大而成正比例增大，补偿元件起参比及温湿度补偿作用。
传感器特点桥路输出电压呈线性、响应速度快，具有良好的重复性和选择性，元件工作稳定可靠，抗硫化氢和有机硅干扰性能好。
主要应用工业现场的天然气、液化气、煤气、烷类等可燃性气体的浓度检测，可燃性气体泄漏报警器，可燃性气体探测器，气体浓度计。
技术指标产品型号MC115产品类型催化燃烧式气体传感器标准封装金属封装工作电压(V) 3.0±0.1工作电流(mA)105±10灵敏度(mV/1%CH 4)20～40线性度≤5%测量范围（%LEL）0～100响应时间(90%)≤10s恢复时间(90%)≤30s使用环境-40～+70℃低于95%RH储存环境-20～+70℃低于95%RH外形尺寸（mm）Φ6×6.5防爆标志ExdibⅠ图2：基本测试电路图1：传感器外观结构图灵敏度、响应恢复特性输出信号随环境温度的变化图3：灵敏度曲线图4：响应恢复曲线图5：零点温度特性曲线图6：灵敏度温度特性曲线输出信号随环境湿度的变化输出信号随工作电压的变化长期稳定性在空气中每年漂移量的绝对值小于2mV，在1%甲烷中每年漂移量的绝对值小于2mV。
有毒有害气体检测原理介绍
有毒有害气体检测原理介绍青岛路博自产的有毒有害气体检测仪可根据客户要求做成单一气体检测仪复合气体检测仪四合一五合一六合一或者Z高到18种气体，详情参考《青岛路博建业》LB-I856I9I23O8-2020青岛路博tiffany.下面青岛路博孙雯为大家简单介绍一下几种常用的传感器原理~气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器.有害气体的检测有两个目的，D一是测爆，第二是测毒。
所谓测爆是检测危险场所可燃气含量，超标报警，以避免爆炸事故的发生;测毒是检测危险场所有毒气体含量，超标报警，以避免工作人员中毒。
我们常用的传感器检测原理有：催化燃烧原理，热传导式，半导体，电化学，PID，光学（红外，紫外）等等一.催化燃烧式气体传感器催化燃烧式气体传感器计量准确，响应快速，寿命较长。
传感器的输出与环境的爆炸危险直接相关，在安全检测领域是一类主导地位的传感器。
催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理，感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧，使温度使感应电阻的阻值发生变化，打破电桥平衡，使之输出稳定的电流信号，再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。
优缺点：催化燃烧式气体传感器的主要特点是对所有可燃性气体都有反应，对环境湿度、温度的影响不敏感，近线性的输出信号，并且其成本低，结构简单。
但精度低，电流功耗大，工作温度高，易中毒的不利影响等。
常见的，大部分的关于可燃气体检测都是催化燃烧检测原理，比如XP-3110测爆仪。
但是有部分比如LB-816 0-1000PPM原理就是半导体的。
二：热导池式气体传感器热导式属于电学类气体传感器，是能感知环境中某种气体及其浓度的一种装置或者器件，它能将与气体种类和浓度有关的信息转换成电信号，从而可以进行检测、监控、分析和报警。
优点：热导传感器是最早用于气体检测的气体传感器。
优点如下：1.检测范围大，高检测浓度达100%2.工作稳定性好、使用寿命长、不存在触媒老化的问题。
催化燃烧式传感器工作原理
催化燃烧式传感器工作原理专业解释·催化燃烧式可燃物在催化剂作用下燃烧。
与直接燃烧相比，催化燃烧温度较低，燃烧比较完全。
催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的贵金属和金属氧化物多组分物质。
例如家用负载Pd或稀土化合物的催化燃气灶，可减少尾气中CO含量，提高热效率。
负载0.2%pt的氧化铝催化剂，在500℃下，可将大多数有机化合物燃烧，脱臭净化到化学位移σ=1以下。
催化燃烧为无焰燃烧，因此适用于安全性要求高的场合，如以H2和O2为原料的燃料电池、用汽油或酒精为原料的怀炉(催化剂为浸P t石棉)等。
如消除化工厂NOx 的烟雾，可加燃料到烟雾中，通过负载型铂和钯催化剂，催化燃烧使N Ox转化为N2气。
采用适当的催化剂，使用有害气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法。
气体报警器的传感器采用催化燃烧的方式检测气体，称为催化燃烧式传感器。
检测可燃气体的仪器一般使用催化燃烧式传感器，它可以看成是一个小型化的热量计，它的检测原理在几十年内没有大的变化。
这是一个惠斯通电桥的结构。
在它的测量桥上涂有催化物质，它在整个的测量过程中是不被消耗的。
即使在空气中气体和蒸气浓度远远低于LEL时，它们也会在这个桥上发生催化燃烧反应，测量时，要在参比和测量电桥上施加电压使之加热从而发生催化反应，这个温度大约是500℃或者更高。
正常情况下，电桥是平衡的，V1 = V2，输出为零。
如果有可燃气体存在，它的氧化过程会使测量桥被加热，温度增加，而此时参比桥温度不变。
电路会测出它们之间的电阻变化，V2 > V1 ，输出的电压同待测气体的浓度成正比。
测量易燃易爆气体时氧气浓度是一个必须注意的问题。
催化式传感器要求至少8-10%的氧气才能进行准确测量。
催化燃烧气体传感器工作原理
催化燃烧气体传感器工作原理催化燃烧气体传感器工作原理简介催化燃烧气体传感器是一种常见的气体传感器，广泛应用于工业和生活中的气体检测与监控。
其工作原理基于催化剂催化燃烧的过程，能够检测到许多常见的可燃气体。
催化燃烧原理催化燃烧是指通过催化剂的作用，将可燃气体与空气中的氧气在一定温度下催化反应，释放大量的热能，并产生CO2和H2O。
这个过程是一个自持续的反应，只要有可燃气体存在，会不断释放热能。
传感器结构催化燃烧气体传感器由以下几部分组成： - 催化剂：通常由贵金属如铂、钯构成，能够促进气体的催化燃烧反应。
- 检测元件：一般为两个热电偶，一个被称为测量电偶，另一个被称为参比电偶。
它们通过连接到电路中，能够测量温度差异。
- 加热丝：位于催化剂附近，通过外部电源加热，使其达到催化燃烧的温度。
工作原理1.加热：当传感器启动时，加热丝开始加热。
加热丝的温度要高于催化燃烧的温度，以确保可燃气体能够被催化剂催化燃烧。
2.反应：当空气中有可燃气体进入传感器时，可燃气体与空气中的氧气在催化剂的作用下发生催化燃烧反应，产生热能。
3.温度差异：由于催化燃烧反应产生了热能，测量电偶和参比电偶之间会产生温度差异。
4.电信号：测量电偶和参比电偶的温度差异将转化为电信号，通过电路输出，供仪表或控制系统读取和处理。
检测原理通过测量电信号的大小，可以判断可燃气体浓度的高低。
在没有可燃气体存在时，由于没有反应产生的热能，测量电偶和参比电偶之间的温度差异很小，电信号较低。
而当可燃气体浓度增加时，催化燃烧反应产生的热能增加，温度差异增大，电信号也会相应增加。
优缺点•优点：催化燃烧气体传感器具有响应速度快、稳定性好、灵敏度高等优点。
适用于检测各种可燃气体。
•缺点：受到催化剂的寿命和稳定性的影响，需要定期更换催化剂，且对一些氧化性气体的检测不适用。
同时，由于催化燃烧产生的热能，传感器需要外部加热，需要一定的能源消耗。
应用领域催化燃烧气体传感器广泛应用于以下领域： - 工业领域：用于检测可燃气体的泄漏，确保工作环境的安全。
催化燃烧与电化学式
电化学式、催化燃烧式、红外式气体探测器原理1.Electrochemical（toxic）检测有毒气体：电化学式传感器，用于检测有毒气体。
电化学式包括定电位电解式和伽伐尼电池式氧气传感器。
这里主要指的是定电位电解式传感器。
定电位电解式传感器原理：筒状塑料池体内，装有电极，电极间充满电解液，由多孔四氟乙烯做成的隔膜在顶部封装。
电极间加电位且与前置放大器连接。
气体与电解质内的工作电极发生氧化还原反应，电极平衡电位发生变化，变化的值与气体浓度成正比。
2.Catalytic combustion or Infrared 检测可燃气体：催化燃烧式传感器或红外式传感器。
这两种传感器主要用于检测可燃气体。
催化燃烧式传感器原理：气体扩散到传感器的催化燃烧室。
燃烧室中两只传感器元件上的催化剂使可燃性气体进行无焰燃烧，产生热量。
温度使感应电阻阻值发生变化，打破电桥平衡，产生微小的电压差信号，此信号与可燃气体浓度是成正比的的，从而达到检测可燃气体浓度的目的。
红外式传感器原理：红外式传感器，是通过一个红外发生器产生红外光，穿过充有样气的气室，然后被各种气体的专用接收器接收。
是利用不同元素对某个特定波长的吸收原理。
3.Diffusion fuel cell 检测氧气：扩散燃烧单元（燃料电池）。
即通常所说的伽伐尼电池式氧气传感器。
用于氧气的检测。
伽伐尼电池式氧气传感器原理：塑料容器内一面装有对氧气透过性良好的聚四氟乙烯透气膜，在其容器内侧紧粘着贵金属（铂，黄金，银等）阴电极，在容器另一面内侧或容器的空余部分形成阳极（用铅，镉等离子化倾向大的金属）。
氧气在通过电解质时阴阳极发生氧化还原反应，使阳极金属离子化，释放出电子，产生电流。
电流的大小与氧气的多少成正比。
文章来源：温湿度传感器-气体传感器-二氧化碳传感器-深圳旺晟达科技。
为什么催化燃烧传感器会有零点漂移
为什么催化燃烧传感器会有零点漂移？最近几周，我被很多人问到为什么催化燃烧传感器测LEL时会漂，在湿热的夏天气候里尤为明显。
为了了解为何会漂，我们必须要知道传感器的工作原理。
催化燃烧传感器是以两根细金属电阻丝为基础制成的，一根用来探测气体，一根用来作为参考。
当探测气体的一端遇到可燃气体时，催化珠的温度就会升高，电阻也会相应的随之增加。
两根电阻丝的电阻差异就代表了可燃气体的浓度。
理论上，在洁净空气下，电阻丝的阻值不会发生变化，信号也会一直是零。
但事实上，情况不是这样的。
阻值会随着环境温度的变化而改变。
如上所说，在理论上如果两根电阻丝的阻值相等，环境中只要没有可燃气体，任何改变对两根电阻丝的阻值影响的比率都是完全相同，传感器送出的信号也始终为零。
但这仅仅是理论上，并且两根电阻丝的阻值极难达到这么精确。
因此，任何空气中电导率的变化，比方说空气中水蒸气的浓度，也就是湿度，都有可能使两根电阻丝的阻值发生不同的电阻变化，从而导致传感器读数偏离零点。
这个漂移有可能是正的，也有可能是负的，这仅仅取决于两个电阻丝之间的阻值差别。
仪器厂商和用户都有不同的方式来处理漂移。
有些厂商会掩藏掉负的漂移。
另一些会设定一个“不工作区”，在不工作区内的读值都会被屏蔽掉并且始终显示为零。
还有一些厂商会通过更复杂的软件过滤算法来使漂移最小化。
许多用户会简单的忽视掉数值很小的漂移，只要不超过标准的10%报警点就好。
而另一些将报警点设置的很低的用户则会感到漂移是非常麻烦的事情。
在这种情况下，最好的弥补传感器漂移的办法就是让传感器稳定的放在跟测量现场相同的温湿度环境下并在那里进行调零。
好消息是，传感器在北半球的秋天开始漂移就很少会出现了。
直到湿热的夏天到来时漂移会再次回来。
我建议到时候把传感器的报警点设置在合理的水平并且尽量在室外和仪器使用环境近似的地方进行调零。
注：以上内容翻译自英思科产品知识主管Wagner Dave的文章，如有错漏欢迎指正，谢谢！。
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催化燃烧式传感器工作原理2010-7-15 来源：哈尔滨东方报警设备开发有限公司>>进入该公司展台文章转自:催化燃烧式传感器工作原理【传感器知识】催化燃烧式传感器工作原理催化燃烧式传感器属于高温传感器，催化元件的检测元件是在铂丝线圈（φ0.025~φ0.05）上包以氧化铝和粘合剂形成球状，经烧结而成，其外表面敷有铂、钯等稀有金属的催化层，其结构如图所示对铂丝通以电流，使检测元件保持高温（300~400℃），此时若与可燃气体接触如甲烷气体，甲烷就会在催化剂层上燃烧，燃烧的实质是元件表面吸附的甲烷与吸附的氧离子之间的反应，反应完成后生成CO2和H2O 解析，而气相中的氧由被元件吸附并解离，重新补充元件表面上的氧离子。
利用元件测量甲烷式基于在其表面测量甲烷燃烧反应放出的热量的原理，即燃烧使铂丝线圈的温度升高，线圈的电阻值就上升。
测量铂丝电阻值变化的大小就可以知道可燃气体的浓度。
在实际应用中常采用惠斯顿电桥测量电路，如图所示。
电桥中黑元件既是检测元件，白元件为补偿元件，白元件与黑元件相比只缺少催化剂层，也就是说白元件遇到可燃气体不能燃烧，。
有一些厂家将黑白元件封装在一个防爆网内，也有一些厂家分别封装。
当空气中有一定浓度的可燃气体时，检测元件由于燃烧而电阻值上升，电桥失去平衡，由电压输出，起到检测作用。
可燃物在催化剂作用下燃烧。
与直接燃烧相比，催化燃烧温度较低，燃烧比较完全。
催化燃烧所用的催化剂为具有大比表面的贵金属和金属氧化物多组分物质。
例如家用负载Pd 或稀土化合物的催化燃气灶，可减少尾气中CO含量，提高热效率。
负载0.2%pt的氧化铝催化剂，在500℃下，可将大多数有机化合物燃烧，脱臭净化到化学位移σ=1以下。
催化燃烧为无焰燃烧，因此适用于安全性要求高的场合，如以H2和O2为原料的燃料电池、用汽油或酒精为原料的怀炉（催化剂为浸Pt石棉）等。
如消除化工厂NOx的烟雾，可加燃料到烟雾中，通过负载型铂和钯催化剂，催化燃烧使NOx转化为N2气。
采用适当的催化剂，使用有害气体中的可燃物质在较低的温度下分解、氧化的燃烧方法。
气体探测器的传感器采用催化燃烧的方式检测气体，称为催化燃烧式传感器。
检测可燃气体的探测器一般使用催化燃烧式传感器，它可以看成是一个小型化的热量计，它的检测原理在几十年内没有大的变化。
这是一个惠斯通电桥的结构。
在它的测量桥上涂有催化物质，它在整个的测量过程中是不被消耗的。
即使在空气中气体和蒸气浓度远远低于LEL时，它们也会在这个桥上发生催化燃烧反应，测量时，要在参比和测量电桥上施加电压使之加热从而发生催化反应，这个温度大约是500℃或者更高。
正常情况下，电桥是平衡的，V1 = V2，输出为零。
如果有可燃气体存在，它的氧化过程会使测量桥被加热，温度增加，而此时参比桥温度不变。
电路会测出它们之间的电阻变化，V2 > V1 ，输出的电压同待测气体的浓度成正比。
测量易燃易爆气体时氧气浓度是一个必须注意的问题。
催化式传感器要求至少8-10%的氧气才能进行准确测量。
而在100%可燃气浓度下，这种仪器的读数将是0%LEL！因此在测量规程中，要求在测量易燃易爆气体的%LEL之前必须首先测量氧气浓度。
这也是为什么要求在密闭空间测量中必须同时测量氧气和LEL的原因。
如果在完全无氧的情况下测量LEL值很容易得到错误的结果。
催化燃烧传感器可以对大部分的可燃气体产生响应。
特定气体在测量桥上燃烧产生的热量就反映了它的燃烧热，而后者会随各类物质性质改变。
所以，不同物质即使在相同浓度下也会产生不同的仪器读数。
要记住，仪器测量的是电阻的变化而不是浓度的变化！不同的气体在测量桥上的行为会有很大的不同。
通常，较大的分子会产生更多的燃烧热。
另一方面，较小的分子更容易进入测量头的烧结结构进行反应。
催化燃烧式传感器，尤其是测量%LEL的传感器不适合于检测“较重的”或者长链的烷烃，特别是高闪点的物质。
正如前面所提到的那样，此时使用光离子化检测器可能是一个好的办文章链接：工控网（百站）/tech_news/Detail/36538.html气体检测－催化燃烧传感器发布时间：2009-11-6 8:44:44 分类：行业资讯催化燃烧传感器主要用于检测可燃气体。
它们的使用已有50年以上的历史。
最初，这类传感器用于监控采矿厂中的气体，在此之前采矿厂都是使用金丝雀来监测可燃气体。
这种传感器本身设计很简单并易于制造，其最简单的形式是采用一根铂丝，正如其最初设计所使用的。
全球有大量制造商在生产催化燃烧传感器，但不同制造商之间催化燃烧传感器的性能与可靠性也参差不齐。
工作原理如果没有达到引燃温度，可燃气体混合物不会燃烧。
然而，如果出现某种化学介质，这种气体可以在较低温度下燃烧或引燃，这种现象称为催化燃烧。
多数金属氧化物及其化合物均有这种催化属性。
例如火山岩，它包含各种金属氧化物，它们经常置入燃气炉具中。
这不仅是为了装饰，而且能够促进燃烧过程，使炉具中的燃烧更为纯净和有效。
铂、钯及钍土化合物也是良好的燃烧催化剂。
这解释了为什么汽车排气系统要用铂化合物来处理并称为催化转换器。
这种气体传感器根据催化原理制造，因此称为催化气体传感器。
气体分子在传感器催化表面氧化，其氧化温度远远低于正常引燃温度。
所有导电材料的传导性均随着温度变化而变化，这称为温度电阻系数（Ct），采用每度温度变化的百分比来表示。
与其它金属相比，铂具有较大的温度传导系数。
而且，其温度传导系数在500°C 至1000°C之间呈线性，这也是传感器的工作温度范围。
它可以改进传感器精度并简化电子电路。
同时，铂还具有良好的机械属性，它具有较高物理强度，可以制成细金属丝，并将金属细丝加工成小型传感器金属珠。
而且，铂具有良好的化学属性，它耐腐蚀，并能长时间在升温条件下工作而不改变其物理属性。
它能够长期产生稳定的可靠信号。
用于测量催化传感器输出的电路称为威斯登电桥，这个名字用于纪念英国物理学家和发明家查尔斯·威斯登（Charles Wheatstone，1802-75）。
威斯登电桥常用于多种电气测量电路中。
威斯登电桥——通过与已知电阻相比来测量未知电阻的电路。
当气体在工作传感器表面燃烧时，燃烧热量导致温度上升，温度上升反过来又会改变传感器的电阻。
由于电桥不均衡，补偿电压被作为信号而测量。
参考传感器或参考珠在暴露于可燃气体期间必须保持恒定电阻，否则所测得的信号会不精确。
传感器特性传感器输出直接与氧化速度成正比。
输出信号约在理想混合气体1时达到最大，或者根据理论燃烧反应化学式来计算。
以甲烷为例：CH4 + 2O2 + 8N2 → CO2 + 2H2O + 8N2假设空气中有1份氧气和4份氮气，则1摩尔甲烷完成反应需要10摩尔空气。
因此，要发生理论上燃烧，1份甲烷需要10份空气来完成燃烧，或者从理论上来说，空气混合物中必须存在9.09%的甲烷。
适用于给定反应所需的比例正确的物质。
对于检测甲烷的传感器，其信号输出将按甲烷浓度的0-5%（100%LEL）呈线性反应，随着浓度接近理想值9%，信号迅速增强并在约10%时达到顶点。
随着气体浓度达到20%，信号开始减弱，超过20%后，信号水平直线下降，反映气体浓度达到100%时无信号输出。
催化传感器的工作受到若干因素的影响。
1. 催化剂中毒：有些化学物质会消除传感器的活性，导致传感器丧失敏感性并最终对目标气体完全无反应。
导致催化传感器中毒最常见的化学物质往往含有硅，例如含有硅化合物的普通的油和润滑剂，它们用作机械添加剂。
硫化合物（经常与气体一起释放）、氯气及重金属也可以导致传感器中毒。
这种中毒的原因很难查清。
有些化学物质，即使浓度极低，也会完全摧毁传感器。
曾有这样的例子，擦手洗剂中含有的硅导致催化传感器发生故障。
2. 传感器抑制剂：灭火器中使用的卤化合物及制冷剂中使用的氟利昂之类的化学物质会抑制催化传感器，并导致传感器暂时丧失功能。
一般而言，暴露于环境空气24至48小时后，传感器才开始正常工作。
这些只是几种抑制传感器性能的典型化学物质，决不可视为唯一可能的抑制剂。
3. 传感器破裂：当暴露于过高浓度、过高热量及在传感器表面发生的各种氧化反应时，传感器最终可能发生退化。
这有时会改变传感器的零点和跨距偏移。
4. 校正系数：催化传感器经常校正为甲烷0-100%LEL满刻度范围，这是最常见的。
制造商一般会提供一组校正系数，供用户测量不同的碳氢化合物，仅需将读数与适当的校正系数相乘即可获得不同气体的读数。
采用甲烷作为基本校正气体的原因在于，甲烷具有单一饱和键，与其它碳氢化合物相比，要求传感器在最高温度下工作。
例如，目标气体为甲烷的典型催化传感器可能要求2.5伏电桥电压来获得良好信号，而对于丁烷气体，相同的传感器仅需要2.3伏电桥电压。
因此，如果传感器设定为检测丁烷，它将不能正确检测甲烷气体。
此外，甲烷是一种很常见的气体，在多种应用场合中均可见到。
而且，它处理起来很方便，可以很容易地混合成各种不同的浓度。
然而，应当注意的是，使用校正系数这组数字时应当非常谨慎。
各种传感器之间的校正可能各不相同，即使是同一传感器，在传感器老化时，其校正系数也会发生变化。
因此，要获得特定气体的精确读数，最好的方法是将传感器直接校正为目标气体。
5.碳氢化合物混合物的LEL百分比：燃烧的发生必须符合以下要求：a. 可燃混合物b. 氧气c. 火源有时这也称为燃烧三角。
但在实际生活中，引燃可燃混合物的过程更为复杂。
环境条件，如压力、温度、火源温度，甚至湿度也可以影响可燃混合物的浓度。
如果涉及两种或两种以上的化学物质，甚至难以计算和确定混合物的燃烧范围。
因此，考虑最恶劣的情况并相应地校正传感器才是万全之策。
而且，已经校正为某种气体LEL 百分比的传感器不一定用于其它气体。
目前市场上的许多仪器的刻度单位为LEL百分比，但并未标明该单位以甲烷为目标气体进行校正。
因此，如果该单位用于检测某些其它气体或气体混合，所获得的数据可能毫无意义。
例如，当暴露于碳含量较高的碳氢化合物中时，以甲烷为目标气体进行校正的催化传感器产生的读数可能较低，而对于红外仪器，当暴露于碳含量较高的气体中时，其读数会更高。
这是气体检测设备用户常犯的错误。
甲烷催化燃烧传感器介绍一、应用范围及特点* 应用范围适用于煤矿井下作业时空气中甲烷浓度测量及报警。
还可对石油化工生产现场的石油液化气、天然气及家庭、商场等可燃气体泄漏进行检测和报警。
是固定式和便携式安全检测报警仪的核心部件。
* 主要特点（1）起燃温度低、功耗低、稳定性好，使用寿命长，大于2 年；（2）快速响应，快速恢复；（3）结构有分体和联体防爆型；（4）极佳的线性输出特性；（5）优良的可重复性和精度。
二、产品规格* 产品规格及型号说明M J C □ □ □间断工作用J 表示，连续工作用L 表示；额定工作电压DCV；测量范围:0-4%CH4 用4 表示，其它可燃气体用0—100%LEL 表示；催化原理检测气体：甲烷敏感元件* MJC4 系列元件规格（可根据用户要求，提供不同规格的传感器）型号用途检测范围规格 MJC4/3.0L 固定式煤矿:0—4%CH4 其它：（ 0—100%LEL）3.0±0.1V 150±10mA MJC4/3.0L 3.0±0.1V 120±10mA MJC4/2.5L 2.5±0.1V 125±10mAMJC4/2.8J便携式 2.8±0.1V 90±10mA MJC4/2.5J 2.5±0.1V 90±10mA三、产品使用和贮存环境条件* 该产品在下列环境大气条件下可正常使用：温度：-10—+50℃ 湿度：低于95% RH风速：0—8m/s 大气压：80—116kpa* 贮存环境条件：温度：-20—+60℃ 湿度：低于95% RH四、主要技术标准* 执行标准：国家安全生产监督管理总局发布的AQ6202—2006《煤矿甲烷检测用载体催化元件》行业标准。