Hvordan ordnes og fungerer gasslekkedetektorer?

Essensen av problemet

I nyhetsmeldingene er det nei, nei, og noen ganger er det rapporter om at i en eller annen by eksploderte en gass ved inngangen til et boligbygg eller en brann oppsto. Som regel er årsaken lekkasje av en brennbar gassblanding, bestående hovedsakelig av metan med tilsetningsstoffer (propan, butan, etc.) som brukes i gasskomfyrer og gasskjeler.

Det ville være bra å forhindre disse ulykkene ved roten. Imidlertid distribueres brennbare gasser stadig, konsentreres i rom og fører til eksplosjoner og branner. Feilen til alle er menneskets kortsiktighet og mangelfull teknologi.

Problemløsing

I mellomtiden er det en måte å forhindre slike situasjoner, eller i det minste minimere deres ødeleggende konsekvenser. Metoden er å installere en gasslekkasjedetektor i rommet. Sensoren oppdager automatisk det faktum at konsentrasjonen av potensielt farlig gass i luften er overskredet, og oppdager dermed en lekkasjevirksomhet og iverksetter nødvendige tiltak for å forhindre katastrofale konsekvenser.

Handlingene til sensoren når detektering av gass kan være veldig forskjellige: å sende et lydsignal i rommet der den er installert, sende en SMS-melding til eierens telefon, slå på eksosventilasjon eller ringe redningstjenesten, slå av gassrørledningen, etc. I alle fall vil sensoren det er tydelig at det var en gasslekkasje, og det er nødvendig å ta aktive skritt til evakuering av beboere.

Enkle sensorer

De enkleste hjemmesensorene er i stand til å oppdage et overskudd av den tillatte konsentrasjonen av flere hovedtyper brennbare gasser og gi et hørbart signal. Disse produktene er kompakte og enkle å installere på ethvert passende sted.

Sensorer av denne typen er beregnet på boliglokaler hvor en person definitivt vil høre et lydsignal og allerede vet hva han skal gjøre - lukk ventilen, ring nødetatene, foreta evakuering osv.

Trådløse sensorer

Sensorer med en trådløs kommunikasjonsenhet kan fungere sammen med et GSM alarmsystem. Og så snart en gasslekkasje blir oppdaget av et følsomt element, vil SMS-varselet bli sendt til eieren på telefonen, og han vil kunne klare å forhindre lekkasjen på egen hånd. I tillegg tillater den felles betjeningen av denne sensoren med en alarmenhet deg å synkronisere den med brannalarmen sirene krets.

Sensorer som styrer avstengningsventiler

Mer komplekse enheter kan styre ventiler - magnetventil, som automatisk blir satt i "lukket" stilling så snart sensoren mistenker at noe er galt. Den menneskelige faktoren minimeres her.

Systemer av denne typen er tilgjengelige både for innenlandsk og industriell bruk, for installasjon i industrielle anlegg, i verksteder, laboratorier, i lager, etc. Sensorer med stengeventiler er vanligvis montert på geysirer og kjeler. Hvis sensoren har fungert, kan stengeventilen bare tilbakestilles til sin opprinnelige posisjon.

Gasslekkasjensensor

I henhold til handlingsprinsippet er gasslekkasjensensorer av forskjellige typer: optisk, termisk, elektronisk. Og hver type er preget av sine målgassgrupper, de økte konsentrasjonene som sensoren er i stand til å oppdage: en blanding basert på naturgass, karbondioksid, karbonmonoksid, etc.

I tilfelle av enheten er det en strømkilde - et batteri eller et batteri, eller strømkilden kan være ekstern - nettverk.

For interaksjonen mellom sensoren og det gassformede miljøet er det følsomme elementet i den primære svingeren ansvarlig, hvis karakteristikk, for eksempel elektrisk ledningsevne, endres under påvirkning av en gass med økt konsentrasjon.

Signalet fra primæromformeren blir sammenlignet i målemodulen til enheten med et signal med en referanseverdi som simulerer en tillatt gasskonsentrasjon. Som et resultat av målinger er sensoraktuatoren enten aktivert eller ikke.

Plassering av lekkasjesensor

For alt dette er gasslekkasjensensorer ikke universelle. Hver sensor er rettet mot sin egen gruppe med fangede gasser. Dette skyldes det faktum at noen gasser er tyngre enn luft (karbondioksid) og alltid strømmer ned til gulvet i rommet, mens andre er lettere enn luft (metan) og derfor samler seg under taket, mens andre klarer å fylle hele rommet i rommet (karbonmonoksid). Derfor blir installasjonsstedet til sensoren valgt deretter. Naturgass sensorer er installert under taket, og karbondioksid sensorer er installert over gulvet.

Installasjonsstedene til sensorene bør velges veldig nøye. Det er uakseptabelt å plassere gasslekkasjeføleren i nærheten av godt ventilerte steder (vinduer, ventilasjonskanaler, etc.) - i nærheten av dem vil luften være minst mettet med gass under lekkasjen.

Lekkasjesensoren er installert nær gasskomfyren, sylinderen, søylen, etc., men ikke på selve gassutstyret. I rom der aerosoler brukes, vil ikke analysatoren fungere korrekt, så vel som i rom der luftsirkulasjonen ikke er ren.

Prinsipper for gasslekkasj sensorer

Gasslekkasjensensorer er forskjellige i prinsippet om bruk av følerelementet. Det er sensorer der en silisiumskive med et tynt lag metalloksyd på overflaten fungerer som et følsomt element.

For disse sensorene blir gass i en viss konsentrasjon absorbert sterkere av følerelementet, og derfor endres ledningsevnen til elementet mer. Disse sensorene er egnet for bruk i hjemmet. Selv om de ikke har høy presisjon på grunn av sin struktur og treghet (de reagerer i lang tid og kommer seg sakte), er de veldig enkle og rimelige. For industri (verksteder, laboratorier, lager, etc.) vil de ikke fungere.

Det er katalytiske sensorer der gassdeteksjonsprosessen er basert på dens "forbrenning" og omdannelse til karbondioksid og vann. Luft med høy gass passerer gjennom følerelementet, som er en liten spole platinatråd belagt med aluminiumoksyd og med en rhodiumkatalysator på utsiden.

Når luft med høyt gassinnhold kommer i kontakt med katalysatoren, oppstår en slags tenning, platinatråden varmes opp, og dens motstand endres. Jo høyere gasskonsentrasjon i luften, jo mer varmen blir opp, jo mer øker motstanden. Slike sensorer er preget av høy nøyaktighet og responshastighet. De er egnet for industrielle bruksområder.

En virkelig laboratoriemetode for å diagnostisere luft er bruken av infrarød lekkasjesensorer. Industrielle gassanalysatorer bruker nettopp dette prinsippet.

Hovedpoenget er at for mange gasser faller båndbredden på lyset på det infrarøde området. To stråler med samme bølgelengde passerer gjennom to forskjellige medier - gjennom det studerte og gjennom referansen. Når jeg kommer tilbake, skiller strålene seg allerede i styrke, og forskjellen estimert av detektoren er nøyaktig proporsjonal med konsentrasjonen av gass i mediet som studeres.

Kablede og trådløse sensorer

Kablede lekkasjesensorer drives av 220 volt. Det er disse sensorene som brukes i industrien til tross for det høye energiforbruket. De er enkle å vedlikeholde og brannsikre selv om det langt fra er lavspenning inne i enheten. De er imidlertid helt avhengige av stikkontakten.

Trådløse sensorer drives av innebygde batterier, slik at de kan installeres selv der det ikke er noe nettverk. Men de er ikke egnet for industri, siden det operative energiforbruket her er ganske betydelig.

Drift og testing

Tørk av sensoren minst en gang i måneden med en fuktig klut for å fjerne støv. I stedet for et serviett, kan du bruke en støvsuger. For å kontrollere naturgasslekkasjensensor er en enkel lighter egnet (slipp gass ut av lighteren på sensoren i noen sekunder, men ikke tenn flammen). Etter å ha kontrollert den automatiske avstengningsventilen manuelt, sett den tilbake til sin opprinnelige posisjon.

Se også på vår hjemmeside:

Hvordan brannalarmen er ordnet og fungerer