Pamamaraang electron capture detector (ECD) para sa gas na sf6 ng switchgear

Ang electron capture detector (ECD) ay isang napakalikas na instrumento na may kakayahang makilala ang sulfur hexafluoride (SF6) sa mga konsertrasyon na mas mababa pa sa 1 ppmv. Ang sensitibidad na ito ay nagmumula sa mataas na electron attachment coefficient ng SF6, na tumutukoy sa kanyang malakas na kakayahang makuha ang mga elektron. Ang mga libreng elektron na magagamit para sa pag-attach sa mga molekula ng SF6 ay ginagawa ng isang radioactive source sa loob ng ECD. Karaniwan, ang ECD ay gumagamit ng isang radioactive emitter sa anyo ng isang metal na membrane na napapaligid ng radionuclide na nickel.

Kapag ang detektor ay nagsasagawa ng operasyon, ang mga elektron na inilabas ng radioactive source ay pinabilis ng isang electric field. Ang mga pinabilis na elektron na ito ay pagkatapos ay ionize ang background gas, na karaniwang ambient air. Bilang resulta, natatagpuan ang steady-state ionization current bilang ang mga ion at elektron ay inilipat sa mga electrode.

Kapag naroon ang SF6 sa air sample na sinusuri, ito ay binabawasan ang bilang ng mga libreng elektron sa sistema. Ito ay nangyayari dahil ang mga elektron ay naka-attach sa mga molekula ng SF6. Ang pagbawas sa ionization current ay direktang proporsiyonal sa konsertrasyon ng SF6 sa sample. Ngunit, dapat tandaan na ang iba pang mga molekula ay may tiyak na electron attachment coefficient, na nangangahulugan ang detektor ay sensitibo hindi lamang sa SF6 kundi pati na rin sa mga iba pang molekula.

Sa esensya, ang ECD ay gumagana bilang isang flow rate detector. Ito ay dahil ang sensor ay nagpump ng gas sample sa pamamagitan ng electric field sa isang constant speed. Sa pamamagitan ng calibration procedures, ang flow rate data ay internal na binabago sa mga konsertrasyon ng SF6 at pagkatapos ay itinatala sa parts per million by volume (ppmv).

Ang kasama na larawan ay nagpapakita ng isang electron capture detector (ECD).