Оперативный анализ газовых смесей необходим во многих отраслях человеческой деятельности.
- Своевременное выявление взрывоопасных концентраций на промышленных объектах позволяет предотвратить серьезные техногенные аварии.
- В бытовых условиях данная процедура также способна защитить здоровье и жизнь людей, например, от отравления угарным газом в случае утечки во внутридомовой магистрали или в котельной.
- по типу и количеству анализируемых компонентов газовой смеси;
- по конструктивному исполнению (стационарные, переносные и портативные);
- по функциональности и назначению (бытовые, автомобильные, промышленные);
- по количеству каналов измерений;
- по используемому физическому принципу обнаружения.
В любом случае для своевременного обнаружения определенных компонентов газовой смеси необходимо специальное оборудование – сигнализатор загазованности или газоанализатор. Такие приспособления не являются универсальными, то есть конкретный газоанализатор способен выявлять ограниченное количество газообразных веществ (от 1 до 4 в зависимости от модели).
Существуют модели для идентификации наличия и определения концентрации кислорода, углекислого и угарного газа, сероводорода, различных углеводородов, диоксида серы, диоксида азота и т.д.
Классификация газоанализаторов
Используется несколько критериев классификации сигнализаторов загазованностей:
На последнем критерии классификации следует остановиться подробнее, поскольку именно от используемого физического явления зависит эффективность, сфера применения, компактность, стоимость и другие эксплуатационно-потребительские характеристики конкретного сигнализатора загазованности.
Оптические анализаторы
Работа данных моделей базируется на избирательности поглощения инфракрасного излучения различными газами. Осуществляется облучение двух камер – с чистым воздухом и с контролируемым. Разница энергий двух потоков будет пропорциональна концентрации идентифицируемого компонента.
Оптические анализаторы отличаются высокой точностью, что позволяет использовать их в лабораториях и промышленности.
Термокондуктометрические анализаторы
Работа данных приборов основана на зависимости теплопроводности газовой смеси от ее состава. Для измерения используется нагревательный элемент, помещенный в камеру из теплопроводящего материала, заполняемую анализируемым газом. Если воздух чистый, то температура держится на определенном значении. Если состав воздуха изменится, то по температуре нагревательного элемента можно определить процентное содержание конкретного газа.
Использовать такие устройства можно только, если контролируемый газ имеет существенно отличающуюся теплопроводность.
Искровые анализаторы
Предназначены для выявления взрывоопасной концентрации вне зависимости от состава анализируемой среды. Принцип действия устройств основан на инициировании микровзрыва в специальной камере, где смешивается определенная порция анализируемого воздуха и горючего газа. Давление, создаваемое взрывом и измеряемое встроенным датчиком, позволяет судить о взрывоопасности воздуха в помещении, где расположен котел.
Полупроводниковые анализаторы
Действие таких приборов базируется на изменение электрического сопротивления полупроводников при воздействии на них анализируемого компонента газовой смеси. Сигнализаторы загазованности очень часто используются при наличии газовых котлов для выявления утечек горючих газов (метана, пропана), а также определения концентрации угарного газа и двуокиси углерода.
Также выпускаются газоанализаторы других типов – пневматические, люминесцентные, ионизационные, фотоколориметрические.