На любых коммунальных объектах, в индустриальных производствах, на шахтах и даже в домах могут существовать повышенные риски получения отравления вредными газообразными веществами. Подобная ситуация довольно обычна, поэтому необходимо постоянно следить за качеством вдыхаемого людьми воздуха и проверять наличие в нем вредных газов.
Еще совсем недавно люди для вышеуказанных мест использовали разные самодельные конструкции, позволяющие определить наличие опасных газовых смесей. В современном мире обстоятельства серьезно поменялись и повсеместно стали применяться специальные анализаторы, которые в течении кратчайшего времени способны определить наличие пагубных веществ в воздухе и послать об этом соответствующий сигнал человеку.
Содержание
Почти что все подобные устройства имеют в собственной конструкции три ключевых элемента – детектор (преобразователь), измерительную часть и источник питания. Касательно детектора, то его можно условно представить как сверхчувствительный модуль, способный определять наличие/отсутствие тех или иных паров в воздушной смеси, о чем подается соответствующий сигнал оператору. Данный сенсор может основываться на различных принципах работы, в зависимости от способа фиксации химического вещества. Саму же обработку сигнала производит модуль измерения. Благодаря ему бытовые квартирные газоанализаторы способны не только зарегистрировать факт наличия того или иного вещества, но и отразить его конкретную величину визуально (например, вывести числовое значение на дисплей). А если говорить о новейших моделях рассматриваемых устройств, то они могут разложить анализируемое вещество на составные части и отобразить каждую конкретную величину.
Для осуществления постоянной/автономной работы в конструкции приборов предусмотрены разные источники питания. Это могут быть и батареи формата АА и ААА, аккумуляторы, либо же питание может осуществлять от электрической сети. Таким образом, существуют как портативные, так и стационарные модели.
Рассматриваемые приборы являются высокотехнологичным и высокоточным измерительным оборудованием, предназначаются для анализа входящих в атмосферный воздух компонентов, а также способные определять качественный и количественный состав газовых смесей. Приборы оснащены особыми датчиками, которые отмечают превышение уровня содержания опасных компонентов в воздухе. Как правило, для полноценной работы этих устройств требуется еще и вспомогательное оборудование, которое, например, будет создавать необходимое давление (компрессоры), а при обнаружении вредных веществ – начнет автоматическую очистку воздуха от смол, пыли и т. п.
С помощью приборов газового анализа возможно производить:
Рассматриваемые в данной статьи приборы имеют множество модификаций и могут классифицироваться сразу по нескольким категориям.
Отдельно стоит упомянуть дымовые газоанализаторы – они призваны контролировать оптимизацию процессов горения, одновременно производя инвентаризацию производимых выбросов в атмосферу. Используются в помещениях с промышленными печами, в котельных. Также способны выявлять величину угарного газа в замкнутом пространстве, либо определять места газовых протечек.
И бытовые и профессиональные модели газоанализаторов могут быть как ручными, так и автоматическими. Среди первых большее распространение получили абсорбционные химические — в них компоненты газо-воздушной смеси поглощаются с помощью особых реагентов поочередно. Автоматические – способны измерять физико-химические или физические показатели газовой субстанции (ее отдельных компонентов) в одновременном порядке.
Ручные модели уже давно не применяются массовым пользователем, рынок практически полностью завоеван автоматическими аппаратами, которые можно подразделить на три группы по механизму работы:
Каждый из вышеописанных методов имеет свои преимущества и недостатки, однако, современные изготовители приборов газоанализа чаще всего в своих конструкциях используют электрохимический принцип действия, как самый простой, дешевый и многофункциональный. Но и у этого способа найдутся своими минусы, а именно:
Прежде чем приобрести прибор для газоанализа, необходимо учесть уровень защищенности его корпуса и коммутационные способности вообще. Независимые и стационарные датчики не должны в обязательном порядке иметь связь с контроллерами или ЭВМ. В случаях, когда нужен бытовой аппарат, оснащенный модулем отключения подачи газа, то тогда, наличие таких портов, как RS-232 (для коммутации с ЭВМ) и контрольного реле – понадобятся. Особенно будет необходимо реле, чтобы прибор надлежащим образом интегрировался в комплексные средства безопасности (например, в систему «умного дома»). Тогда устройство будет надежно связано с регуляторами клапанов газовой системы, сиреной и вытяжкой.
Уровень защиты корпуса обозначается по евростандарту IP. Бытовые модели для жилых помещений, обычно имеют класс защищенности IP20, что говорит о качественном противостоянии влаге и пыли. Самые износостойкие модели имеют класс защиты IP67 – они успешно противостоят агрессивным химическим средам, могут быть полностью погружены в воду и т.п.
Нелишними ориентирами также станут следующие параметры:
В то же время, следует обратить внимание на максимальную суммарную загрузку аппарата – т.е. имеется ввиду время наработки на отказ (качество и долговечность датчиков, насосов, сигнализаторов и т.д.). Отдельно необходимо поинтересоваться парооборотной системой и ее максимальной загрузкой.
Если выбирать аппарат для определения дымовых (отходящих) газов котлов со сжиганием топлива, то проще всего руководствоваться принципом – «чем дороже, тем лучше», ибо эта категория является самой распространенной и изготовители стараются делать ее максимально функциональной. Во всех других случаях, например, при выборе для промышленных целей, нужно отталкиваться от количества функций: большой прибор для контроля газов в помещении плавильного цеха вряд ли понадобится со всем своим большим набором функций в деревообрабатывающем цеху. Соответственно, переплачивать за развернутый функционал смысла не имеется.
Отдельно следует учесть немаловажный экономический фактор, а именно – цена ежегодного обслуживания. Она рассчитывается как совокупная стоимость периодических технических осмотров, замена расходных материалов, и текущая калибровка сенсоров.
В любом случае, перед покупкой в обязательном порядке, покупатель должен запросить у продавца сертификационную документацию:
ВАЖНО! Измерение газовых выбросов является сферой государственного контроля/надзора и без наличия соответствующих сертификационных измерений, прибор использоваться не может!
Стационарная модель потолочного типа. С первого взгляда может показаться, что он предназначен только для бытового использования, однако может справляться и с повышенной концентрацией анализируемых веществ, поэтому его вполне можно установить даже в котельной. Работает от сети 220 В. Сигнализация имеется как звуковая, так и визуальная. Позиционируется производителем, как образец для помещений с массовым присутствием людей. Цена – 2000 рублей.
Не взирая на то, что аппарат изготовлен китайским производителем, в его конструкции содержатся качественные детали. В дополнение к основным функциям, обладает функцией обнаружения газовых утечек в трубопроводе. Выполнен в виде небольшой портативной модели. Работает от четырех батареек типа АА (9 часов бесперебойной работы). Характеризуется высокой быстротой срабатывания. Забор пробы осуществляется посредством гибкого зонда. Цена – 4500 рублей.
Неплохой образец от отечественного производителя. Легок в управлении, прекрасно размещается в руке, обладает большим дисплеем и малым весом. В автоматическом режиме замеряет окружающий СО2 и даже температуру воздуха! Характеризуется сравнительно высокой точностью измерений и увеличенной чувствительностью. Работает от двух батареек типа АА. Позиционируется как прибор для частого использования. Цена – 9100 рублей.
Стационарный вариант, рассчитанный исключительно на определение угарного газа. Может размещаться как на подставке, так и может быть закрепленным на стене. В темноте можно использовать подсветку экрана. В силу своих небольших размеров, при помощи удлинителя, может быть использован в качестве течеуловителя. На дисплее размещаются показатели температуры, загазованности, календарь и часы. Крайне малое время отклика – всего 2 секунды. Цена – 9700 рублей.
Отличный образчик, способный работать даже в минусовых температурах. Модель портативная, для нее характерна простота управления и информативный дисплей с функцией ночной подсветки. Изделие поставляется в фирменном чехле, поэтому безопасность хранения/транспортировки вопросов не вызывает. Обладает повышенной точностью. Цена – 14 000 рублей.
Довольно-таки тяжелый вариант (почти 300 грамм), однако, обладающий повышенной точностью. Работает от аккумулятора. Имеет гибкий зонд, посредством которого очень легко проводить замеры. В случае превышения заданных норм – сигнализирует и звуком и светом. Среднее время отклика – около 10 секунд. В комплекте поставляется не просто чехол, а очень удобный кейс с мягкими вставками. Несмотря на российскую сборку, чувствительные датчики в конструкции используются от европейского производителя. Среди покупателей заслужил характеристику «Лучшее соотношение по цене/качеству». Стоимость – 14 000 рублей.
Крайне высокоточный прибор, что увеличивает его цену на порядки, даже несмотря на отсутствие дисплея. Ресурса батареи хватает на 5 часов беспрерывной работы. Время отклика составляет около 5-30 секунд. Способен определять до 5 вредных компонентов. Индикация выполнена в виде двух сигнальных огней: желтый – «внимание», красный – «потенциальная опасность». Оснащен гибким зондом. Цена – 20 000 рублей.
После приобретения измерительного аппарата следует грамотно рассчитать его монтажную схему (если он не портативный). Его чувствительные элементы должны работать точно и эффективно, для чего придется создать определенные окружающие условия. Отсюда видно, что характеристики рабочего помещения должны быть соответствующими. Например, аппарат для измерения утечек бытового газа нужно размещать вдали от окон, вентиляции или вытяжных каналов. Целевая проверочная среда обязана быть защищенной от внешних факторов и быть стабильной.