เครื่องตรวจจับก๊าซพิษที่ใช้ในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม
เซ็นเซอร์ก๊าซสามารถแบ่งออกได้เป็นสามประเภทหลักตามหลักการ:
เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางกายภาพและเคมี เช่น แบบเซมิคอนดักเตอร์ (ควบคุมพื้นผิว ควบคุมปริมาตร ศักย์ไฟฟ้าของพื้นผิว) แบบเร่งปฏิกิริยาการเผาไหม้ แบบการนำความร้อนที่เป็นของแข็ง เป็นต้น เซ็นเซอร์ก๊าซใช้คุณสมบัติทางกายภาพ เช่น การนำความร้อน การรบกวนทางแสง การดูดกลืนแสงอินฟราเรด ฯลฯ เซ็นเซอร์ก๊าซที่ใช้คุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้า เช่น อิเล็กโทรลิซิสศักย์คงที่ เซลล์กัลวานิก อิเล็กโทรดไอออนของไดอะแฟรม อิเล็กโทรไลต์คงที่ ฯลฯ ตามอันตรายต่างๆ เราแบ่งก๊าซพิษและก๊าซอันตรายออกเป็นสองประเภท: ก๊าซที่ติดไฟได้และก๊าซพิษ เนื่องจากคุณสมบัติและอันตรายที่แตกต่างกัน วิธีการตรวจจับจึงแตกต่างกันไป
ก๊าซที่ติดไฟได้เป็นก๊าซอันตรายที่พบบ่อยที่สุดที่พบในสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรม เช่น ปิโตรเคมี ส่วนใหญ่เป็นก๊าซอินทรีย์ เช่น อัลเคน และก๊าซอนินทรีย์บางชนิด เช่น คาร์บอนมอนอกไซด์ การระเบิดของก๊าซที่ติดไฟได้จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขบางประการ ซึ่งได้แก่: ความเข้มข้นหนึ่งของก๊าซที่ติดไฟได้ ออกซิเจนจำนวนหนึ่ง และแหล่งกำเนิดไฟที่มีความร้อนเพียงพอที่จะจุดไฟได้ หัววัดเซ็นเซอร์ความชื้น ท่อความร้อนไฟฟ้าสแตนเลส เซ็นเซอร์ PT100, โซลินอยด์วาล์วของเหลว, เครื่องทำความร้อนอะลูมิเนียมหล่อ และคอยล์ทำความร้อน เหล่านี้คือองค์ประกอบ 3 ประการของการระเบิด (ดังแสดงในรูปสามเหลี่ยมระเบิดในรูปด้านซ้ายด้านบน) ซึ่งขาดไม่ได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง การไม่มีเงื่อนไขใด ๆ เหล่านี้จะไม่ทำให้เกิดเพลิงไหม้หรือการระเบิด เมื่อก๊าซที่ติดไฟได้ (ไอน้ำ ฝุ่น) และออกซิเจนผสมกันและมีความเข้มข้นถึงระดับหนึ่ง ก๊าซจะระเบิดเมื่อสัมผัสกับแหล่งกำเนิดไฟที่มีอุณหภูมิที่กำหนด เราอ้างอิงถึงความเข้มข้นที่ก๊าซที่ติดไฟได้จะระเบิดเมื่อสัมผัสกับแหล่งกำเนิดไฟว่าเป็นขีดจำกัดความเข้มข้นของการระเบิด ซึ่งเรียกโดยย่อว่าขีดจำกัดการระเบิด ซึ่งโดยทั่วไปจะแสดงเป็น %
ในความเป็นจริง ส่วนผสมนี้ไม่จำเป็นต้องระเบิดที่อัตราส่วนการผสมใดๆ และต้องการช่วงความเข้มข้น พื้นที่แรเงาที่แสดงในภาพด้านบนขวา เมื่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ต่ำกว่า LEL (* ขีดจำกัดการระเบิดต่ำ) (ความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้ไม่เพียงพอ) และสูงกว่า UEL (* ขีดจำกัดการระเบิดสูง) (ออกซิเจนไม่เพียงพอ) จะไม่มีการระเบิดเกิดขึ้น LEL และ UEL ของก๊าซที่ติดไฟได้ต่างกัน (ดูบทนำในฉบับที่ 8) ซึ่งควรนำมาพิจารณาเมื่อทำการสอบเทียบเครื่องมือ เพื่อประโยชน์ของ * * โดยทั่วไปเราควรส่งสัญญาณเตือนเมื่อความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้อยู่ที่ 10% และ 20% ของ LEL โดยที่ 10% LEL อ้างอิงถึง แจ้งเตือน ในขณะที่ 20% LEL เรียกว่าการแจ้งเตือนอันตราย นั่นเป็นเหตุผลที่เราเรียกเครื่องตรวจจับก๊าซที่ติดไฟได้ LEL ควรสังเกตว่าค่า 100% ที่แสดงบนเครื่องตรวจจับ LEL ไม่ได้บ่งชี้ว่าความเข้มข้นของก๊าซที่ติดไฟได้สูงถึง 100% ของปริมาตรก๊าซ แต่ถึง 100% ของ LEL ซึ่งเทียบเท่ากับขีดจำกัดล่างของก๊าซที่ติดไฟได้ ถ้าเป็นมีเทน ความเข้มข้นของปริมาตร (VOL) 100% LEL{8}}% ในการทำงาน เครื่องตรวจจับที่ตรวจวัดก๊าซเหล่านี้ในโหมด LEL จะเป็นเครื่องตรวจจับการเผาไหม้แบบเร่งปฏิกิริยาทั่วไป
หลักการของมันคือยูนิตตรวจจับแบบสะพานสองทาง (โดยทั่วไปเรียกว่าสะพานวีทสโตน) วัสดุการเผาไหม้แบบเร่งปฏิกิริยาถูกเคลือบบนสะพานลวดแพลตตินัมตัวใดตัวหนึ่ง ไม่ว่าก๊าซไวไฟชนิดใด ตราบใดที่อิเล็กโทรดสามารถจุดติดไฟได้ ความต้านทานของสะพานลวดแพลตตินัมจะเปลี่ยนไปเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้เป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของก๊าซไวไฟ ความเข้มข้นของก๊าซไวไฟสามารถคำนวณได้ผ่านระบบวงจรและไมโครโปรเซสเซอร์ของเครื่องมือ
