Ipari környezetben használt mérgezőgáz-érzékelők
A gázérzékelőket alapelvük alapján három fő kategóriába sorolhatjuk:
Fizikai és kémiai tulajdonságokat hasznosító gázérzékelők, mint például félvezető alapú (felületvezérelt, térfogatvezérelt, felületi potenciál alapú), katalitikus égés alapú, szilárd hővezetőképesség alapú stb. Fizikai tulajdonságokat, például hővezető képességet, optikai interferencia, infravörös abszorpciót hasznosító gázérzékelők , stb. Elektrokémiai tulajdonságokat hasznosító gázérzékelők, mint például állandó potenciálú elektrolízis, galvánelem, membránion elektróda, rögzített elektrolit stb. A veszélyek szerint a mérgező és káros gázokat két kategóriába soroljuk: éghető gázok és mérgező gázok. Különböző tulajdonságaik és veszélyeik miatt kimutatási módszereik is eltérőek.
Az éghető gázok a leggyakrabban előforduló veszélyes gázok az ipari környezetben, például a petrolkémiai anyagoknál. Főleg szerves gázok, például alkánok és bizonyos szervetlen gázok, például szén-monoxid. Az éghető gázok robbanásának meg kell felelnie bizonyos feltételeknek, amelyek a következők: bizonyos koncentrációjú éghető gáz, bizonyos mennyiségű oxigén és a meggyújtásához elegendő hőt biztosító tűzforrás, páratartalom-érzékelő szonda, rozsdamentes acél elektromos fűtőcső, egy PT100 érzékelő, egy folyadék mágnesszelep, egy öntött alumínium fűtőtest és egy fűtőtekercs. Ez a robbanás három eleme (amint a fenti bal oldali ábra robbanási háromszögében látható), amelyek nélkülözhetetlenek. Más szóval, ezen feltételek bármelyikének hiánya nem okoz tüzet vagy robbanást. Ha éghető gázok (gőz, por) és oxigén összekeverednek, és elérnek egy bizonyos koncentrációt, felrobbannak, ha egy bizonyos hőmérsékletű tűzforrásnak vannak kitéve. Azt a koncentrációt, amelynél az éghető gázok tűzforrással érintkezve felrobbannak, a robbanásveszélyes koncentráció határának, rövidítve a robbanási határértéknek nevezzük, amelyet általában %-ban fejeznek ki.
Valójában ez a keverék nem feltétlenül robban fel semmilyen keverési arány mellett, és koncentrációtartományt igényel. A fenti jobb oldali ábrán látható árnyékolt terület. Ha az éghető gáz koncentrációja a LEL (* alacsony robbanási határ) (nem elegendő éghető gáz koncentráció) alatti és az UEL (* magas robbanási határérték) (nem elegendő oxigén) alatt van, akkor nem történik robbanás. A különböző éghető gázok LEL és UEL értéke eltérő (lásd a nyolcadik szám bevezetőjét), amit a műszerek kalibrálásakor figyelembe kell venni. A * * kedvéért általában akkor kell riasztást kiadnunk, ha az éghető gáz koncentrációja a LEL 10%-a és 20%-a, ahol 10%-os LEL-re vonatkozik. Készítsen figyelmeztető riasztást, míg a 20%-os LEL-t veszélyriasztásnak nevezzük. Ezért hívjuk az éghető gáz érzékelőt LEL detektornak. Figyelembe kell venni, hogy a LEL detektoron megjelenő 100% nem azt jelzi, hogy az éghető gáz koncentrációja eléri a gáztérfogat 100%-át, hanem a LEL 100%-át, ami megfelel az éghető gáz alsó robbanási határának. Ha metánról van szó, 100% LEL{8}}% térfogatkoncentráció (VOL). Működés közben az érzékelő, amely ezeket a gázokat LEL üzemmódban méri, egy általános katalitikus égésérzékelő.
Elve egy kétirányú híd (általában Wheatstone-híd) érzékelő egység. Katalitikus égésterméket vonnak be az egyik platina huzalhídra. Mindegy, hogy milyen gyúlékony gázról van szó, mindaddig, amíg az elektróda meg tudja gyulladni, a platina huzalhíd ellenállása megváltozik a hőmérséklet változása miatt. Ez az ellenállásváltozás arányos a gyúlékony gáz koncentrációjával. Az éghető gáz koncentrációja a műszer áramköri rendszerén és mikroprocesszorán keresztül számítható ki.
