Ako sú usporiadané a funkčné senzory úniku plynu?

Podstata problému

V spravodajských správach nie, nie a niekedy existujú správy, že v niektorých mestách došlo k výbuchu plynu pri vchode do obytnej budovy alebo k požiaru. Príčinou je spravidla únik horľavej zmesi plynov, ktorý pozostáva hlavne z metánu s prísadami (propán, bután atď.) Používaných v plynových sporákoch a plynových kotloch.

Bolo by dobré zabrániť takýmto nešťastiam v koreni, horľavé plyny sa však neustále distribuujú, koncentrujú v miestnostiach a vedú k výbuchom a požiarom. Vinou všetkých je ľudská krátkozrakosť a nedokonalosť technológie.

Riešenie problémov

Medzitým existuje spôsob, ako predchádzať takýmto situáciám alebo aspoň minimalizovať ich ničivé následky. Metóda spočíva v inštalácii detektora úniku plynu v miestnosti. Senzor automaticky zistí skutočnosť, že bola prekročená koncentrácia potenciálne nebezpečného plynu vo vzduchu, a tak zistí únikovú udalosť a podnikne potrebné kroky na zabránenie katastrofickým následkom.

Činnosti senzora pri detekcii plynu môžu byť veľmi rozdielne: odoslanie zvukového signálu v miestnosti, v ktorej je nainštalovaný, odoslanie správy SMS do telefónu majiteľa, zapnutie odsávania alebo privolanie záchrannej služby, vypnutie plynovodu atď. V každom prípade senzor bude je zrejmé, že došlo k úniku plynu a je potrebné podniknúť aktívne kroky až do evakuácie obyvateľov.

Jednoduché senzory

Najjednoduchšie domáce senzory dokážu zistiť nadmernú koncentráciu niekoľkých hlavných druhov horľavých plynov a vydať zvukový signál. Tieto výrobky sú kompaktné a ľahko sa inštalujú na akomkoľvek vhodnom mieste.

Senzory tohto typu sú určené do obytných priestorov, v ktorých bude osoba určite počuť zvukový signál a už bude vedieť, čo má robiť - zatvorte ventil, zavolajte pohotovostnú službu, vykonajte evakuáciu atď.

Bezdrôtové senzory

Senzory s bezdrôtovou komunikačnou jednotkou sú schopné pracovať v spojení s poplachovým systémom GSM. Akonáhle je detekovaný únik plynu citlivým prvkom, majiteľovi bude na telefóne zaslané SMS upozornenie a bude schopný zabrániť úniku sám. Okrem toho spoločná prevádzka tohto senzora s poplachovou jednotkou umožňuje jeho synchronizáciu s obvodom sirény požiarneho poplachu.

Senzory ovládajúce uzatváracie ventily

Ventily môžu ovládať komplexnejšie zariadenia - elektromagnetický ventil, ktorý sa automaticky uvedie do „zatvorenej“ polohy, akonáhle má snímač podozrenie, že niečo nie je v poriadku. Ľudský faktor je tu minimalizovaný.

Systémy tohto typu sú k dispozícii na domáce aj priemyselné použitie, na inštaláciu v priemyselných zariadeniach, v dielňach, laboratóriách, v skladoch atď. Senzory so uzatváracími ventilmi sa zvyčajne montujú na gejzíry a kotly. Ak senzor pracuje, bude možné uzavierací ventil vrátiť do pôvodnej polohy iba ručne.

Senzor úniku plynu

Podľa princípu činnosti sú senzory úniku plynu rôznych typov: optické, tepelné, elektronické, Každý typ sa vyznačuje cieľovými skupinami plynu, ktorých zvýšené koncentrácie je senzor schopný zistiť: zmes na báze zemného plynu, oxidu uhličitého, oxidu uhoľnatého atď.

V prípade zariadenia je zdrojom energie - batéria alebo batéria alebo zdroj energie môže byť externý - sieť.

Za interakciu senzora s plynným vonkajším médiom je zodpovedný citlivý prvok primárneho meniča, ktorého charakteristika, napríklad elektrická vodivosť, sa mení pod vplyvom plynu so zvýšenou koncentráciou.

Signál z primárneho prevodníka sa porovnáva v meracom module zariadenia so signálom referenčnej hodnoty, ktorý simuluje povolenú koncentráciu plynu. V dôsledku meraní je ovládač senzora buď aktivovaný alebo nie.

Miesto inštalácie senzora netesnosti

Senzory úniku plynu nie sú univerzálne. Každý senzor je zameraný na svoju vlastnú skupinu zachytených plynov. Je to kvôli skutočnosti, že niektoré plyny sú ťažšie ako vzduch (oxid uhličitý) a vždy tečú dolu do podlahy miestnosti, zatiaľ čo iné sú ľahšie ako vzduch (metán), a preto sa hromadia pod stropom, zatiaľ čo iné dokážu vyplniť celý priestor v miestnosti (oxid uhoľnatý). Preto je miesto inštalácie senzora zvolené zodpovedajúcim spôsobom. Senzory zemného plynu sa inštalujú pod strop a senzory oxidu uhličitého sa inštalujú nad podlahou.

Miesta inštalácie snímačov by sa mali vyberať veľmi starostlivo. Je neprijateľné umiestňovať snímač úniku plynu do blízkosti dobre vetraných miest (okná, vetracie kanály atď.) - blízko nich bude vzduch počas nasávania najmenej nasýtený plynom.

Senzor úniku je nainštalovaný v blízkosti plynového sporáka, valca, stĺpa atď., Ale nie na samotnom plynovom zariadení. V miestnostiach, kde sa používajú aerosóly, nebude analyzátor pracovať správne, ako aj v miestnostiach, kde nie je cirkulácia vzduchu čistá.

Princípy senzorov úniku plynu

Senzory úniku plynu sa líšia v princípe činnosti snímacieho prvku. Existujú senzory, kde kremíkový plát s tenkou vrstvou oxidu kovu na povrchu pôsobí ako citlivý prvok.

Pre tieto senzory je plyn pri určitej koncentrácii absorbovaný snímacím prvkom silnejšie, a preto sa vodivosť prvku mení viac. Tieto senzory sú vhodné pre použitie v domácnosti. Aj keď vzhľadom na svoju štruktúru a zotrvačnosť nie sú veľmi presné (reagujú dlhú dobu a pomaly sa zotavujú), sú veľmi jednoduché a lacné. Pre priemysel (dielne, laboratóriá, sklady atď.) Nebudú fungovať.

Existujú katalytické senzory, pri ktorých je proces detekcie plynov založený na jeho „spaľovaní“ a premene na oxid uhličitý a vodu. Vzduch s vysokým plynom prechádza snímacím prvkom, ktorým je malá cievka z platinového drôtu potiahnutá oxidom hliníka a na vonkajšej strane katalyzátorom na báze ródia.

Keď vzduch s vysokým obsahom plynu príde do kontaktu s katalyzátorom, nastane druh vznietenia, platinový drôt sa zahrieva a jeho odpor sa mení. Čím vyššia je koncentrácia plynu vo vzduchu, tým viac sa ohrieva drôt, tým viac sa zvyšuje jeho odpor. Takéto senzory sa vyznačujú vysokou presnosťou a rýchlosťou odozvy. Sú vhodné pre priemyselné aplikácie.

Skutočne laboratórnou metódou na diagnostiku vzduchu je použitie infračervených senzorov úniku. Analyzátory priemyselných plynov používajú tento princíp.

Pointa je, že pre mnoho plynov padá šírka pásma svetla na infračervený rozsah. Dva lúče s rovnakou vlnovou dĺžkou prechádzajú dvoma rôznymi médiami - študovaným a referenčným materiálom. Vráťte sa späť, lúče sa už líšia v sile a rozdiel odhadnutý detektorom je presne úmerný koncentrácii plynu v skúmanom médiu.

Káblové a bezdrôtové snímače

Káblové senzory netesnosti sú napájané 220 voltmi. Sú to senzory, ktoré sa v priemysle používajú napriek vysokej spotrebe energie. Ľahko sa udržujú a sú ohňovzdorné, aj keď v zariadení nie je ani zďaleka nízke napätie. Sú však úplne závislé od zásuvky.

Bezdrôtové senzory sú napájané z vstavaných batérií, takže ich možno nainštalovať aj bez siete. Nie sú však vhodné pre priemysel, pretože prevádzková spotreba energie je tu značná.

Prevádzka a testovanie

Snímač utrite najmenej raz mesačne navlhčenou handričkou, aby ste odstránili prach. Namiesto obrúsky môžete použiť vysávač. Na testovanie senzora úniku zemného plynu je vhodný jednoduchý zapaľovač (nechajte plyn zo zapaľovača na senzore niekoľko sekúnd, ale nezapaľujte plameň). Po ručnej kontrole automatického uzatváracieho ventilu ho vráťte do pôvodnej polohy.

Pozri tiež na našich webových stránkach:

Ako je usporiadaný a funguje požiarny poplach