Αρχή λειτουργίας φορητών ανιχνευτών καύσιμων αερίων
Ο ανιχνευτής καύσιμων αερίων είναι ένας ανιχνευτής που εγκαθίσταται και χρησιμοποιείται σε βιομηχανικά και αστικά κτίρια που ανταποκρίνεται σε μεμονωμένες ή πολλαπλές συγκεντρώσεις καύσιμων αερίων. Οι δύο πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι τύποι στην καθημερινή ζωή είναι οι καταλυτικοί ανιχνευτές καύσιμων αερίων και οι ημιαγώγιμοι ανιχνευτές καύσιμων αερίων.
Οι ανιχνευτές ημιαγώγιμων καυσίμων αερίων χρησιμοποιούνται κυρίως σε χώρους όπως εστιατόρια, ξενοδοχεία και οικιακές αίθουσες παραγωγής που χρησιμοποιούν αέριο, φυσικό αέριο και υγροποιημένο αέριο. Οι βιομηχανικές εγκαταστάσεις που εκπέμπουν εύφλεκτα αέρια και ατμούς χρησιμοποιούν κυρίως καταλυτικούς ανιχνευτές καύσιμων αερίων.
Ένας καταλυτικός ανιχνευτής καύσιμων αερίων χρησιμοποιεί την αλλαγή αντίστασης ενός πυρίμαχου σύρματος πλατίνας που θερμαίνεται για να μετρήσει τη συγκέντρωση καύσιμων αερίων. Όταν εύφλεκτο αέριο εισέρχεται στον ανιχνευτή, προκαλεί μια αντίδραση οξείδωσης (ανάφλεξη καύση) στην επιφάνεια του σύρματος πλατίνας. Η θερμότητα που παράγεται αυξάνει τη θερμοκρασία του σύρματος πλατίνας και η ηλεκτρική αντίσταση του σύρματος πλατίνας αλλάζει. Επομένως, όταν αντιμετωπίζετε υψηλές θερμοκρασίες και άλλους παράγοντες, η θερμοκρασία του σύρματος πλατίνας αλλάζει και η ηλεκτρική αντίσταση του σύρματος πλατίνας αλλάζει και τα δεδομένα που ανιχνεύονται επίσης αλλάζουν.
Ένας ημιαγώγιμος ανιχνευτής καύσιμων αερίων χρησιμοποιεί αλλαγές στην αντίσταση της επιφάνειας του ημιαγωγού για να μετρήσει τη συγκέντρωση των καύσιμων αερίων. Ο ανιχνευτής καύσιμων αερίων ημιαγωγών χρησιμοποιεί ευαίσθητα σε αέρια εξαρτήματα ημιαγωγών με υψηλή ευαισθησία. Όταν συναντά εύφλεκτο αέριο κατά τη λειτουργία, η αντίσταση του ημιαγωγού μειώνεται και η τιμή μείωσης σχετίζεται με τη συγκέντρωση του καύσιμου αερίου.
Ο ανιχνευτής καύσιμων αερίων αποτελείται από δύο μέρη: ανίχνευση και ανίχνευση. Η αρχή του τμήματος ανίχνευσης είναι ότι ο αισθητήρας του οργάνου χρησιμοποιεί στοιχεία ανίχνευσης, σταθερές αντιστάσεις και ένα μηδενικό ποτενσιόμετρο για να σχηματίσει ένα κύκλωμα γέφυρας ανίχνευσης. Το κύκλωμα γέφυρας χρησιμοποιεί σύρμα πλατίνας ως καταλυτικό στοιχείο φορέα. Μετά την ενεργοποίηση, η θερμοκρασία του σύρματος πλατίνας αυξάνεται στη θερμοκρασία λειτουργίας και ο αέρας φτάνει στην επιφάνεια του στοιχείου μέσω φυσικής διάχυσης ή άλλων μέσων.
Όταν δεν υπάρχει καύσιμο αέριο στον αέρα, η έξοδος της γέφυρας είναι μηδενική. Όταν υπάρχουν εύφλεκτα αέρια στον αέρα και διαχέονται στο στοιχείο ανίχνευσης, δημιουργείται καύση χωρίς φλόγα λόγω καταλυτικής δράσης, προκαλώντας αύξηση της θερμοκρασίας του στοιχείου ανίχνευσης και αύξηση της αντίστασης του σύρματος πλατίνας, με αποτέλεσμα το κύκλωμα της γέφυρας να χάσει την ισορροπία. Ως αποτέλεσμα, εξέρχεται ένα σήμα τάσης και το μέγεθος αυτής της τάσης είναι ανάλογο με τη συγκέντρωση των εύφλεκτων αερίων. Το σήμα ενισχύεται, μετατρέπεται από αναλογικό σε ψηφιακό και εμφανίζεται σε οθόνη υγρού για να δείξει τη συγκέντρωση των εύφλεκτων αερίων.
Ο ηλεκτροχημικός ανιχνευτής αερίων είναι ένας ανιχνευτής αερίου που χρησιμοποιεί ηλεκτροχημικούς αισθητήρες. Λόγω της ηλεκτροχημικής δραστηριότητας πολλών αερίων, μπορούν να οξειδωθούν ή να μειωθούν ηλεκτροχημικά και το ρεύμα που παράγεται από αυτή την αντίδραση είναι ανάλογο με τη συγκέντρωση του αερίου που υφίσταται την αντίδραση. Επομένως, η σύνθεση και η συγκέντρωση του αερίου μπορεί να ανιχνευθεί μέσω τέτοιων αντιδράσεων.
