Детектори токсичних гасова који се користе у индустријским срединама
Сензори за гас се могу класификовати у три главне категорије на основу њихових принципа:
Гасни сензори који користе физичка и хемијска својства, као што су полупроводници (контролисана површина, контролисана запремина, заснована на површинском потенцијалу), засновани на каталитичком сагоревању, засновани на чврстој топлотној проводљивости, итд. Сензори за гас који користе физичка својства као што су топлотна проводљивост, оптичке сметње, инфрацрвена апсорпција Гасни сензори који користе електрохемијска својства, као што су електролиза константног потенцијала, галванска ћелија, мембранска јонска електрода, фиксни електролит, итд. Према опасностима, токсичне и штетне гасове класификујемо у две категорије: запаљиви гасови и токсични гасови. Због различитих својстава и опасности, методе њихове детекције такође се разликују.
Запаљиви гасови су најчешћи опасни гасови који се срећу у индустријским окружењима као што су петрохемија. То су углавном органски гасови као што су алкани и одређени неоргански гасови као што је угљен моноксид. Експлозија запаљивих гасова мора да испуњава одређене услове, а то су: одређена концентрација запаљивог гаса, одређена количина кисеоника и извор ватре са довољно топлоте да их запали, сонда сензора влажности, електрична грејна цев од нерђајућег челика, сензор ПТ100, соленоидни вентил за течност, грејач од ливеног алуминијума и завојницу за грејање. Ово су три елемента експлозије (као што је приказано у троуглу експлозије на левој слици изнад), која су неопходна. Другим речима, одсуство било ког од ових услова неће изазвати пожар или експлозију. Када се запаљиви гасови (пара, прашина) и кисеоник помешају и достигну одређену концентрацију, они ће експлодирати када су изложени извору ватре одређене температуре. Концентрацију при којој запаљиви гасови експлодирају када су изложени извору ватре називамо граничном концентрацијом експлозивности, скраћеном границом експлозивности, која се генерално изражава у%.
У ствари, ова смеша не експлодира у било ком односу мешања и захтева опсег концентрације. Осенчено подручје приказано на слици десно изнад. Када је концентрација запаљивог гаса испод ЛЕЛ (* ниска граница експлозивности) (недовољна концентрација запаљивог гаса) и изнад УЕЛ (* висока граница експлозивности) (недовољно кисеоника), неће доћи до експлозије. ЛЕЛ и УЕЛ различитих запаљивих гасова су различити (видети увод у осмом броју), што треба узети у обзир приликом калибрације инструмената. Ради * *, генерално би требало да издамо аларм када је концентрација запаљивог гаса на 10% и 20% од ЛЕЛ, где се односи на 10% ЛЕЛ. Направите упозорење, док се 20% ЛЕЛ назива упозорењем на опасност. Зато детектор запаљивих гасова називамо ЛЕЛ детектором. Треба напоменути да 100% приказано на ЛЕЛ детектору не значи да концентрација запаљивог гаса достиже 100% запремине гаса, већ достиже 100% ЛЕЛ, што је еквивалентно доњој граници експлозивности запаљивог гаса. Ако је у питању метан, 100% ЛЕЛ=4% запреминске концентрације (ВОЛ). У раду, детектор који мери ове гасове у ЛЕЛ режиму је уобичајен детектор каталитичког сагоревања.
Његов принцип је двосмерна јединица за детекцију моста (генерално названа Вхеатстоне бридге). Материјал каталитичког сагоревања је обложен на једном од мостова од платинасте жице. Без обзира на врсту запаљивог гаса, све док га електрода може запалити, отпор моста од платинасте жице ће се променити због температурних промена. Ова промена отпора је пропорционална концентрацији запаљивог гаса. Концентрација запаљивог гаса се може израчунати преко система кола и микропроцесора инструмента.
