Com s’ordenen i funcionen els detectors de fuites de gas?

L’essència del problema

A les notícies, no, no i, de vegades, hi ha informes que a algunes ciutats va explotar un gas a l'entrada d'un edifici residencial o es va produir un incendi. Per regla general, la causa és la fuita d’una barreja de gas combustible, formada principalment per metà amb additius (propà, butà, etc.) utilitzats en estufes de gas i calderes de gas.

Estaria bé evitar aquestes desgràcies a l’arrel, tot i que, els gasos combustibles es distribueixen constantment, es concentren a les habitacions i condueixen a explosions i incendis. La culpa de tots és la visió humana i la imperfecció de la tecnologia.

Resolució de problemes

Mentrestant, hi ha una manera de prevenir aquestes situacions, o almenys minimitzar les seves conseqüències destructives. El mètode és instal·lar un detector de fuites de gas a la sala. El sensor detectarà automàticament el fet que s’hagi superat la concentració de gas potencialment perillós a l’aire, detectant així un esdeveniment de filtració i farà les accions necessàries per evitar conseqüències catastròfiques.

Les accions del sensor en detectar gas poden ser molt diverses: enviar un senyal d’àudio a la sala on s’instal·la, enviar un missatge SMS al telèfon del propietari, activar la ventilació d’escapament o trucar al servei de rescat, apagar el gasoducte, etc. En qualsevol cas, el sensor està clar que hi va haver una fuita de gas i cal fer mesures actives fins a l’evacuació dels residents.

Sensors senzills

Els sensors domèstics més senzills són capaços de detectar un excés de la concentració admissible de diversos tipus principals de gasos combustibles i donar un senyal audible. Aquests productes són compactes i fàcils d’instal·lar en qualsevol lloc adequat.

Els sensors d’aquest tipus estan destinats a locals residencials on una persona sentirà definitivament un senyal sonor i ja sabrà què fer: tancar la vàlvula, trucar al servei d’emergència, emprendre l’evacuació, etc.

Sensors sense fils

Els sensors amb una unitat de comunicació sense fils poden treballar conjuntament amb un sistema d’alarma GSM. I tan aviat com un element sensible detecti una fuga de gas, la notificació per SMS s’enviarà al propietari al telèfon i aquest podrà gestionar per evitar la fuita pel seu compte. A més, el funcionament conjunt d’aquest sensor amb una unitat d’alarma permet sincronitzar-lo amb el circuit de la sirena d’alarma d’incendi.

Sensors que controlen les vàlvules de tancament

Dispositius més complexos poden controlar vàlvules: vàlvula de solenoide, que es posarà automàticament a la posició de "tancat" tan aviat com el sensor sospiti que alguna cosa va malament. El factor humà es minimitza aquí.

Els sistemes d’aquest tipus estan disponibles tant per a ús domèstic com industrial, per a la instal·lació en instal·lacions industrials, tallers, laboratoris, magatzems, etc. Els sensors amb vàlvules de tancament s’acostumen a muntar en guèisers i calderes. Si el sensor ha funcionat, serà possible tornar la vàlvula de tancament a la seva posició original només manualment.

Dispositiu del sensor de fuites de gas

Segons el principi d’acció, els sensors de fuites de gas són de diversos tipus: òptica, tèrmica, electrònica. I cada tipus es caracteritza pels seus grups de gas objectiu, les concentracions augmentades de les quals el sensor és capaç de detectar: ​​una barreja basada en gas natural, diòxid de carboni, monòxid de carboni, etc.

En el cas del dispositiu, hi ha una font d’energia (una bateria o una bateria o la font d’energia pot ser externa).

Per a la interacció del sensor amb l’entorn gasós, és responsable l’element sensible del transductor primari, la característica de la qual, per exemple, la conductivitat elèctrica canvia sota la influència d’un gas d’increment de concentració.

El senyal del convertidor primari es compara al mòdul de mesura del dispositiu amb un senyal d’un valor de referència que simula una concentració de gas admissible. Com a resultat de mesures, l’actuador del sensor està activat o no.

Ubicació de la instal·lació del sensor de fuites

Per tot això, els sensors de fuites de gas no són universals. Cada sensor està dirigit al seu propi grup de gasos atrapats. Això es deu al fet que alguns gasos són més pesats que l’aire (diòxid de carboni) i sempre flueixen cap al sòl de la sala, mentre que d’altres són més lleugers que l’aire (metà) i per tant s’acumulen sota el sostre, mentre que d’altres són capaços d’omplir tot l’espai de la sala (monòxid de carboni). Per tant, la ubicació d’instal·lació del sensor està seleccionada en conseqüència. S’instal·len sensors de gas natural sota el sostre i s’instal·len sensors de diòxid de carboni a sobre del sòl.

Cal seleccionar amb molta cura les ubicacions d’instal·lació dels sensors. És inacceptable situar el sensor de fuites de gas a prop de llocs ben ventilats (finestres, conductes de ventilació, etc.); a prop d’ells l’aire estarà menys saturat de gas durant la fuga.

El sensor de fuites s’instal·la a prop de l’estufa de gas, del cilindre, de la columna, etc., però no del propi equip de gas. A les habitacions on s’utilitzin aerosols, l’analitzador no funcionarà correctament, així com a les habitacions on la circulació de l’aire no sigui neta.

Principis dels sensors de fuites de gas

Els sensors de fuites de gas difereixen en el principi del funcionament de l’element detector. Hi ha sensors on una oblea de silici amb una fina capa d’òxid de metall a la superfície actua com a element sensible.

Per a aquests sensors, el gas a una certa concentració és absorbit amb més força per l'element sensible i, per tant, la conductivitat de l'element canvia més. Aquests sensors són adequats per a aplicacions residencials. Tot i que no són d'alta precisió per la seva estructura i inèrcia (reaccionen durant molt de temps i es recuperen lentament), són molt senzilles i barates. Per a la indústria (tallers, laboratoris, magatzems, etc.) no funcionaran.

Hi ha sensors catalítics on el procés de detecció de gas es basa en la seva "combustió" i la seva conversió a diòxid de carboni i aigua. L’aire elevat de gas passa a través d’un element sensible, que és una petita bobina de filferro de platí recobert d’òxid d’alumini i amb un catalitzador de rodi a l’exterior.

Quan l’aire amb un elevat contingut en gasos entra en contacte amb el catalitzador, es produeix una mena d’ignició, el cable de platí s’escalfa, la seva resistència canvia. Com més gran sigui la concentració de gas a l’aire, més escalfa el fil, més augmenta la seva resistència. Aquests sensors es caracteritzen per una alta precisió i una velocitat de resposta. Són aptes per a aplicacions industrials.

Un mètode realment de laboratori per diagnosticar l’aire és l’ús de sensors de fuites d’infrarojos. Els analitzadors de gas industrials utilitzen aquest mateix principi.

El fons és que, per a molts gasos, l'amplada de banda de llum cau en el rang d'infrarojos. Dos rajos amb la mateixa longitud d'ona passen per dos medis diferents: a través de l'estudi i de la referència. En tornar, els raigs ja difereixen en força i la diferència estimada pel detector és proporcionalment proporcional a la concentració de gas al medi que s'està estudiant.

Sensors per cable i sense fil

Els sensors de fuga per cable funcionen amb 220 volts. Són aquests sensors els que s’utilitzen a la indústria malgrat el seu elevat consum d’energia. Són fàcils de mantenir i ignifugen tot i que hi hagi una baixa tensió a l’interior del dispositiu. Tot i això, depenen completament de la presa de sortida.

Els sensors sense fils s’alimenten amb bateries integrades, de manera que es poden instal·lar fins i tot on no hi hagi xarxa. Però no són adequats per a la indústria, ja que el consum operatiu d'energia és bastant significatiu.

Funcionament i proves

Netegeu el sensor almenys un cop al mes amb un drap humit per eliminar la pols. En lloc d’un tovalló, podeu utilitzar una aspiradora. Per comprovar el sensor de fuites de gas natural, és adequat un encenedor senzill (deixeu que el gas surti de l’encenedor durant uns segons, però no enceneu la flama). Després de comprovar manualment la vàlvula d’apagada automàtica, torna-la a la posició original.

Vegeu també al nostre lloc web:

Com s’ordena i funciona l’alarma d’incendi