Wie sind Gasleckdetektoren angeordnet und funktionieren?

Das Wesentliche des Problems

In den Nachrichten, nein, nein, und manchmal gibt es Berichte, dass in einer Stadt ein Gas am Eingang eines Wohngebäudes explodierte oder ein Brand auftrat. Ursache ist in der Regel das Austreten eines brennbaren Gasgemisches, das hauptsächlich aus Methan mit Zusatzstoffen (Propan, Butan usw.) besteht, die in Gasherden und Gaskesseln verwendet werden.

Es wäre gut, dieses Unglück an der Wurzel zu verhindern, jedoch werden ständig brennbare Gase verteilt, in Räumen konzentriert und führen zu Explosionen und Bränden. Die Schuld aller ist menschliche Kurzsichtigkeit und Unvollkommenheit der Technologie.

Lösung

In der Zwischenzeit gibt es eine Möglichkeit, solche Situationen zu verhindern oder zumindest ihre zerstörerischen Folgen zu minimieren. Die Methode besteht darin, einen Gasleckdetektor im Raum zu installieren. Der Sensor erkennt automatisch, dass die Konzentration potenziell gefährlicher Gase in der Luft überschritten wurde. Er erkennt daher ein Leckereignis und ergreift die erforderlichen Maßnahmen, um katastrophale Folgen zu vermeiden.

Die Aktionen des Sensors beim Erkennen von Gas können sehr unterschiedlich sein: Senden eines Audiosignals in dem Raum, in dem es installiert ist, Senden einer SMS-Nachricht an das Telefon des Eigentümers, Einschalten der Abluftventilation oder Anrufen des Rettungsdienstes, Abschalten der Gasleitung usw. In jedem Fall wird der Sensor dies tun Es ist klar, dass es ein Gasleck gab und es notwendig ist, aktive Schritte bis zur Evakuierung der Bewohner zu unternehmen.

Einfache Sensoren

Die einfachsten Haussensoren können einen Überschuss der zulässigen Konzentration mehrerer Haupttypen brennbarer Gase erfassen und ein hörbares Signal geben. Diese Produkte sind kompakt und einfach an jedem geeigneten Ort zu installieren.

Sensoren dieses Typs sind für Wohnräume vorgesehen, in denen eine Person definitiv ein Tonsignal hört und bereits weiß, was zu tun ist - das Ventil schließen, den Notdienst anrufen, eine Evakuierung durchführen usw.

Drahtlose Sensoren

Sensoren mit einer drahtlosen Kommunikationseinheit können in Verbindung mit einem GSM-Alarmsystem arbeiten. Und sobald ein Gasleck von einem sensiblen Element erkannt wird, wird eine SMS-Benachrichtigung an den Eigentümer am Telefon gesendet, und er kann das Leck selbst verhindern. Durch die gemeinsame Bedienung dieses Sensors mit einer Alarmeinheit können Sie ihn außerdem mit dem Feueralarmsirenenkreis synchronisieren.

Sensoren, die Absperrventile steuern

Komplexere Geräte können Ventile steuern - Magnetventil, die automatisch in die „geschlossene“ Position gebracht wird, sobald der Sensor den Verdacht hat, dass etwas nicht stimmt. Der menschliche Faktor wird hier minimiert.

Systeme dieses Typs sind sowohl für den häuslichen als auch für den industriellen Gebrauch, für die Installation in Industrieanlagen, in Werkstätten, Labors, in Lagern usw. erhältlich. Sensoren mit Absperrventilen werden normalerweise an Geysiren und Kesseln montiert. Wenn der Sensor funktioniert hat, kann das Absperrventil nur manuell in seine ursprüngliche Position zurückgebracht werden.

Gaslecksensor

Nach dem Wirkprinzip gibt es verschiedene Arten von Gaslecksensoren: optisch, thermisch, elektronisch. Und jeder Typ zeichnet sich durch seine Zielgasgruppen aus, deren erhöhte Konzentrationen der Sensor erfassen kann: ein Gemisch auf der Basis von Erdgas, Kohlendioxid, Kohlenmonoxid usw.

Im Fall des Geräts handelt es sich um eine Stromquelle - eine Batterie oder eine Batterie, oder die Stromquelle kann ein externes Netzwerk sein.

Für die Wechselwirkung des Sensors mit einer gasförmigen äußeren Umgebung ist das empfindliche Element des Primärwandlers verantwortlich, dessen Charakteristik sich beispielsweise die elektrische Leitfähigkeit unter dem Einfluss eines Gases erhöhter Konzentration ändert.

Das Signal vom Primärwandler wird im Messmodul des Gerätes mit einem Signal eines Referenzwertes verglichen, der eine zulässige Gaskonzentration simuliert. Durch Messungen wird der Sensoraktor entweder aktiviert oder nicht.

Installationsort des Lecksensors

Bei alledem sind Gaslecksensoren nicht universell. Jeder Sensor ist auf seine eigene Gruppe eingeschlossener Gase gerichtet. Dies liegt daran, dass einige Gase schwerer als Luft (Kohlendioxid) sind und immer zum Boden des Raums strömen, während andere leichter als Luft (Methan) sind und sich daher unter der Decke ansammeln, während andere den gesamten Raum des Raums ausfüllen können (Kohlenmonoxid). Daher wird der Installationsort des Sensors entsprechend ausgewählt. Unter der Decke sind Erdgassensoren und über dem Boden Kohlendioxidsensoren installiert.

Die Installationsorte der Sensoren sollten sehr sorgfältig ausgewählt werden. Es ist nicht akzeptabel, den Gaslecksensor in der Nähe gut belüfteter Stellen (Fenster, Lüftungskanäle usw.) zu platzieren. In der Nähe dieser Orte ist die Luft während des Lecks am wenigsten mit Gas gesättigt.

Der Lecksensor wird in der Nähe des Gasherds, der Flasche, der Säule usw. installiert, jedoch nicht am Gasgerät selbst. In Räumen, in denen Aerosole verwendet werden, funktioniert der Analysator nicht richtig, ebenso in Räumen, in denen die Luftzirkulation nicht sauber ist.

Prinzipien von Gaslecksensoren

Gaslecksensoren unterscheiden sich im Funktionsprinzip des Sensorelements. Es gibt Sensoren, bei denen ein Siliziumwafer mit einer dünnen Metalloxidschicht auf der Oberfläche als empfindliches Element wirkt.

Bei diesen Sensoren wird Gas in einer bestimmten Konzentration stärker vom Sensorelement absorbiert, und daher ändert sich die Leitfähigkeit des Elements stärker. Diese Sensoren sind für Wohnanwendungen geeignet. Obwohl sie aufgrund ihrer Struktur und Trägheit nicht hochpräzise sind (sie reagieren lange und erholen sich langsam), sind sie sehr einfach und kostengünstig. Für die Industrie (Werkstätten, Labors, Lager usw.) funktionieren sie nicht.

Es gibt katalytische Sensoren, bei denen der Gasdetektionsprozess auf seiner „Verbrennung“ und Umwandlung in Kohlendioxid und Wasser basiert. Hochgasluft strömt durch ein Sensorelement, bei dem es sich um eine kleine Spule aus Platindraht handelt, die außen mit Aluminiumoxid und einem Rhodiumkatalysator beschichtet ist.

Wenn Luft mit einem hohen Gasgehalt den Katalysator berührt, tritt eine Art Zündung auf, der Platindraht erwärmt sich, sein Widerstand ändert sich. Je höher die Gaskonzentration in der Luft ist, desto stärker erwärmt sich der Draht und desto stärker steigt sein Widerstand. Solche Sensoren zeichnen sich durch hohe Genauigkeit und Reaktionsgeschwindigkeit aus. Sie sind für industrielle Anwendungen geeignet.

Eine echte Labormethode zur Diagnose von Luft ist die Verwendung von Infrarot-Lecksensoren. Industriegasanalysatoren verwenden genau dieses Prinzip.

Die Quintessenz ist, dass für viele Gase die Bandbreite des Lichts auf den Infrarotbereich fällt. Zwei Strahlen gleicher Wellenlänge passieren zwei verschiedene Medien - durch das untersuchte und durch die Referenz. Bei der Rückkehr unterscheiden sich die Strahlen bereits in ihrer Stärke, und der vom Detektor geschätzte Unterschied ist genau proportional zur Gaskonzentration im untersuchten Medium.

Kabelgebundene und drahtlose Sensoren

Kabelgebundene Lecksensoren werden mit 220 Volt betrieben. Es sind diese Sensoren, die trotz ihres hohen Energieverbrauchs in der Industrie eingesetzt werden. Sie sind leicht zu warten und feuerfest, obwohl im Gerät keine Niederspannung vorhanden ist. Sie sind jedoch vollständig von der Steckdose abhängig.

Drahtlose Sensoren werden mit eingebauten Batterien betrieben, sodass sie auch dort installiert werden können, wo kein Netzwerk vorhanden ist. Sie sind jedoch nicht für die Industrie geeignet, da der betriebliche Energieverbrauch hier sehr hoch ist.

Bedienung und Prüfung

Wischen Sie den Sensor mindestens einmal im Monat mit einem feuchten Tuch ab, um Staub zu entfernen. Anstelle einer Serviette können Sie auch einen Staubsauger verwenden. Zum Testen eines Erdgaslecksensors ist ein einfaches Feuerzeug geeignet (einige Sekunden lang Gas aus dem Feuerzeug am Sensor lassen, aber die Flamme nicht entzünden). Nachdem Sie das automatische Absperrventil manuell überprüft haben, bringen Sie es wieder in seine ursprüngliche Position.

Siehe auch auf unserer Website:

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