Jak są ustawione i działają detektory wycieku gazu?

Istota problemu

W doniesieniach prasowych nie, nie, a czasem pojawiają się doniesienia, że ​​w niektórych miastach wybuchł gaz przy wejściu do budynku mieszkalnego lub nastąpił pożar. Z reguły przyczyną jest wyciek palnej mieszaniny gazów, składającej się głównie z metanu z dodatkami (propan, butan itp.) Stosowanymi w piecach gazowych i kotłach gazowych.

Dobrze byłoby zapobiegać tym nieszczęściom u podstawy, jednak gazy palne są stale dystrybuowane, skoncentrowane w pokojach i prowadzą do wybuchów i pożarów. Wszelką winą jest krótkowzroczność człowieka i niedoskonałość technologii.

Rozwiązywanie problemów

Tymczasem istnieje sposób, aby zapobiec takim sytuacjom lub przynajmniej zminimalizować ich destrukcyjne konsekwencje. Metoda polega na zainstalowaniu detektora wycieku gazu w pomieszczeniu. Czujnik automatycznie wykryje przekroczenie stężenia potencjalnie niebezpiecznego gazu w powietrzu, wykrywając w ten sposób wyciek i podejmując niezbędne działania, aby zapobiec katastrofalnym skutkom.

Działanie czujnika w wykrywaniu gazu może być bardzo zróżnicowane: wysyłanie sygnału audio w pomieszczeniu, w którym jest zainstalowany, wysyłanie wiadomości SMS na telefon właściciela, włączenie wentylacji wyciągowej lub wezwanie służb ratowniczych, odcięcie gazociągu itp. W każdym przypadku czujnik będzie jasne jest, że nastąpił wyciek gazu i konieczne jest podjęcie aktywnych kroków do czasu ewakuacji mieszkańców.

Proste czujniki

Najprostsze czujniki domowe są w stanie wykryć nadmiar dopuszczalnego stężenia kilku głównych rodzajów gazów palnych i dać sygnał dźwiękowy. Produkty te są kompaktowe i łatwe do zainstalowania w dowolnym odpowiednim miejscu.

Czujniki tego typu są przeznaczone do pomieszczeń mieszkalnych, w których dana osoba z pewnością usłyszy sygnał dźwiękowy i będzie już wiedziała, co zrobić - zamknąć zawór, wezwać pogotowie, podjąć ewakuację itp.

Czujniki bezprzewodowe

Czujniki z jednostką komunikacji bezprzewodowej mogą współpracować z systemem alarmowym GSM. A gdy tylko wrażliwy element wykryje wyciek gazu, powiadomienie SMS zostanie wysłane do właściciela przez telefon i będzie w stanie samodzielnie zapobiec wyciekom gazu. Ponadto połączone działanie tego czujnika z jednostką alarmową pozwala zsynchronizować go z obwodem syreny alarmowej.

Czujniki kontrolujące zawory odcinające

Bardziej złożone urządzenia mogą sterować zaworami - elektrozawór, który zostanie automatycznie ustawiony w pozycji „zamkniętej”, gdy tylko czujnik podejrzewa, że ​​coś jest nie tak. Czynnik ludzki jest tutaj zminimalizowany.

Systemy tego typu są dostępne zarówno do użytku domowego, jak i przemysłowego, do instalacji w obiektach przemysłowych, w warsztatach, laboratoriach, w magazynach itp. Czujniki z zaworami odcinającymi są zwykle montowane na gejzerach i kotłach. Jeśli czujnik zadziałał, możliwe będzie przywrócenie zaworu odcinającego do pierwotnego położenia tylko ręcznie.

Urządzenie czujnika wycieku gazu

Zgodnie z zasadą działania czujniki wycieku gazu są różnego rodzaju: optyczny, termiczny, elektroniczny. Każdy typ charakteryzuje się docelowymi grupami gazów, których podwyższone stężenia wykrywa czujnik: mieszanina oparta na gazie ziemnym, dwutlenku węgla, tlenku węgla itp.

W przypadku urządzenia źródłem zasilania jest bateria lub bateria albo źródłem zasilania może być sieć zewnętrzna.

Za interakcję czujnika ze środowiskiem gazowym odpowiedzialny jest wrażliwy element przetwornika pierwotnego, którego charakterystyka, na przykład przewodnictwo elektryczne, zmienia się pod wpływem gazu o podwyższonym stężeniu.

Sygnał z przetwornika pierwotnego jest porównywany w module pomiarowym urządzenia z sygnałem o wartości odniesienia, który symuluje dopuszczalne stężenie gazu. W wyniku pomiarów element wykonawczy czujnika zostaje aktywowany lub nie.

Lokalizacja instalacji czujnika wycieku

W tym celu czujniki wycieku gazu nie są uniwersalne. Każdy czujnik jest skierowany na własną grupę uwięzionych gazów. Wynika to z faktu, że niektóre gazy są cięższe od powietrza (dwutlenek węgla) i zawsze spływają na podłogę pomieszczenia, podczas gdy inne są lżejsze od powietrza (metanu) i dlatego gromadzą się pod sufitem, podczas gdy inne są w stanie wypełnić całą przestrzeń pomieszczenia (tlenek węgla). Dlatego miejsce instalacji czujnika jest odpowiednio wybrane. Czujniki gazu ziemnego są instalowane pod sufitem, a czujniki dwutlenku węgla są instalowane nad podłogą.

Miejsca instalacji czujników należy dobierać bardzo ostrożnie. Niedopuszczalne jest umieszczanie czujnika wycieku gazu w pobliżu dobrze wentylowanych miejsc (okna, kanały wentylacyjne itp.) - w pobliżu nich powietrze będzie najmniej nasycone gazem podczas wycieku.

Czujnik wycieku jest zainstalowany w pobliżu kuchenki gazowej, cylindra, kolumny itp., Ale nie w samym urządzeniu gazowym. W pomieszczeniach, w których stosowane są aerozole, analizator nie będzie działał poprawnie, a także w pomieszczeniach, w których cyrkulacja powietrza nie jest czysta.

Zasady czujników wycieku gazu

Czujniki wycieku gazu różnią się zasadą działania elementu czujnikowego. Istnieją czujniki, w których krzemowy wafel z cienką warstwą tlenku metalu na powierzchni działa jako element wrażliwy.

W przypadku tych czujników gaz o określonym stężeniu jest silniej absorbowany przez element czujnikowy, a zatem przewodność elementu zmienia się bardziej. Czujniki te nadają się do zastosowań domowych. Chociaż nie są one bardzo precyzyjne ze względu na swoją strukturę i bezwładność (długo reagują i powoli się regenerują), są bardzo proste i niedrogie. W przypadku przemysłu (warsztaty, laboratoria, magazyny itp.) Nie będą działać.

Istnieją czujniki katalityczne, w których proces wykrywania gazu opiera się na jego „spalaniu” i konwersji na dwutlenek węgla i wodę. Powietrze o wysokim gazie przepływa przez element czujnikowy, który jest małą cewką z drutu platynowego pokrytą tlenkiem glinu i katalizatorem rodowym na zewnątrz.

Gdy powietrze o wysokiej zawartości gazu styka się z katalizatorem, następuje rodzaj zapłonu, drut platynowy nagrzewa się, zmienia się jego rezystancja. Im wyższe stężenie gazu w powietrzu, tym bardziej drut się nagrzewa, tym bardziej wzrasta jego opór. Takie czujniki charakteryzują się wysoką dokładnością i szybkością reakcji. Nadają się do zastosowań przemysłowych.

Naprawdę laboratoryjną metodą diagnozowania powietrza jest zastosowanie czujników wycieku podczerwieni. Analizatory gazów przemysłowych stosują tę właśnie zasadę.

Najważniejsze jest to, że w przypadku wielu gazów szerokość światła spada w zakresie podczerwieni. Dwa promienie o tej samej długości fali przechodzą przez dwa różne media - przez badany i przez odniesienie. Wracając, promienie już różnią się siłą, a różnica oszacowana przez detektor jest dokładnie proporcjonalna do stężenia gazu w badanym medium.

Przewodowe i bezprzewodowe czujniki

Przewodowe czujniki upływu zasilane są napięciem 220 woltów. Te czujniki są stosowane w przemyśle pomimo wysokiego zużycia energii. Są łatwe w utrzymaniu i ognioodporne, nawet jeśli w urządzeniu nie ma niskiego napięcia. Są jednak całkowicie zależne od gniazdka.

Czujniki bezprzewodowe są zasilane wbudowanymi bateriami, dzięki czemu można je instalować nawet w przypadku braku sieci. Ale nie są odpowiednie dla przemysłu, ponieważ operacyjne zużycie energii tutaj jest dość znaczące.

Działanie i testowanie

Przetrzyj czujnik przynajmniej raz w miesiącu wilgotną ściereczką, aby usunąć kurz. Zamiast serwetki możesz użyć odkurzacza. Aby przetestować czujnik wycieku gazu ziemnego, odpowiednia jest prosta zapalniczka (wypuść gaz z zapalniczki na czujnik przez kilka sekund, ale nie zapalaj płomienia). Po ręcznym sprawdzeniu automatycznego zaworu odcinającego przywróć go do pierwotnego położenia.

Zobacz także na naszej stronie internetowej:

Jak ustawiony i działa alarm przeciwpożarowy