Das Prinzip des Detektors für giftige und schädliche Gase
Brennbare Gase sind die am häufigsten vorkommenden gefährlichen Gase in industriellen Umgebungen wie der Petrochemie. Dabei handelt es sich hauptsächlich um organische Gase wie Alkane und bestimmte anorganische Gase wie Kohlenmonoxid. Die Explosion brennbarer Gase erfordert bestimmte Bedingungen: eine bestimmte Konzentration des brennbaren Gases, eine bestimmte Menge Sauerstoff und eine Feuerquelle mit ausreichender Hitze, um sie zu entzünden. Dies sind die drei wesentlichen Elemente einer Explosion, und keines davon ist unverzichtbar. Mit anderen Worten: Das Fehlen einer dieser Bedingungen führt weder zu einem Brand noch zu einer Explosion. Wenn brennbare Gase (Dampf, Staub) und Sauerstoff vermischt werden und eine bestimmte Konzentration erreichen, explodieren sie, wenn sie einer Feuerquelle mit einer bestimmten Temperatur ausgesetzt werden. Wir bezeichnen die Konzentration, bei der brennbare Gase explodieren, wenn sie einer Feuerquelle ausgesetzt werden, als Explosionskonzentrationsgrenze, abgekürzt als Explosionsgrenze, die im Allgemeinen in % ausgedrückt wird. Tatsächlich explodiert diese Mischung nicht unbedingt bei jedem Mischungsverhältnis und erfordert einen Konzentrationsbereich. Wenn die Konzentration des brennbaren Gases unter der UEG (*untere Explosionsgrenze) (unzureichende Konzentration des brennbaren Gases) und über der UEL (*hohe Explosionsgrenze) (unzureichender Sauerstoff) liegt, kommt es zu keiner Explosion. Die UEG und UEL verschiedener brennbarer Gase sind unterschiedlich (siehe Einleitung in der achten Ausgabe).
Dies sollte bei der Kalibrierung von Instrumenten sehr ernst genommen werden. Aus Sicherheitsgründen sollten wir generell einen Alarm auslösen, wenn die Konzentration des brennbaren Gases 10 % und 20 % der UEG beträgt, wobei von 10 % UEG die Rede ist. Machen Sie einen Warnalarm, während 20 % UEG als Gefahrenalarm bezeichnet wird. Deshalb nennen wir den Detektor für brennbare Gase LEL-Detektor.
Es ist zu beachten, dass die Anzeige von 100 % auf dem LEL-Detektor nicht darauf hinweist, dass die Konzentration des brennbaren Gases 100 % des Gasvolumens erreicht, sondern vielmehr auf 100 % der UEG, was der unteren Explosionsgrenze des brennbaren Gases entspricht. Wenn es sich um Methan handelt, 100 % LEL=4 % Volumenkonzentration (VOL). Im Betrieb ist der Detektor, der diese Gase im LEL-Modus misst, ein gewöhnlicher katalytischer Verbrennungsdetektor. Sein Prinzip ist eine Doppelbrücken-Erkennungseinheit (allgemein als Wheatstone-Brücke bekannt). Eine der Platindrahtbrücken ist mit einer katalytischen Verbrennungssubstanz beschichtet. Unabhängig vom brennbaren Gas ändert sich der Widerstand der Platindrahtbrücke aufgrund von Temperaturänderungen, solange es von der Elektrode gezündet werden kann. Diese Widerstandsänderung ist proportional zur Konzentration des brennbaren Gases, und die Konzentration des brennbaren Gases kann über das Schaltkreissystem und den Mikroprozessor des Instruments berechnet werden. Auch Wärmeleitfähigkeits-VOL-Detektoren, die die Volumenkonzentration brennbarer Gase direkt messen, sind auf dem Markt erhältlich, und es gibt bereits Detektoren, die LEL/VOL kombinieren. Der VOL-Brennstoffdetektor eignet sich besonders für die Messung von Brennstoffen in sauerstoffarmen Umgebungen
