کاشف های گاز هانیول ( Honeywell )

انواع کاشف های گاز کمپانی هانیول ( Honeywell ) عبارتند از :

• کاشف گاز با سنسور کاتالیزوری (Catalytic)
• کاشف گاز مادون قرمز موضعی 
• کاشف گاز مادون قرمز برای محیطهای وسیع
• کاشف گاز الکتروشیمیایی

 با توجه به توسعه روزافزون صنعت و همچنین پالایشگاهها و محیطهای مرتبط به صنعت نفت و گاز ، حفاظت و مراقبت در برابر خطرات ناشی از نشت گاز و یا انفجار و حریق در این اماکن از اهــمیت بــالایی بـرخـوردار می‌بـاشد . آشنـایی بـا انواع سیستمهـای کشـف حـریق و گـاز (Fire & Gas System) و نحوه عملکرد آنها جهت انتخاب بهینه ، برای متخصصین دست‌انـدرکـار بسیـار حـائز اهـمیت می‌بـاشد . در این راستـا ذیـلاً بررسی ساختار کلی داخلـی کـاشف های گاز و تــحلیلی بــر انواع کاشفهـای گـاز کمپابی هانیول ( Honeywell ) ارائه می‌گردد .

جهت  انتخاب بهینه  و کسب اطلاات بیشتر لطفآ  با متخصصین شرکت پویاسای تماس بگیرید.

ساختار داخلی یک کاشف

بطـور کلی هـر کاشف از چنـدین بـخش تـشکیل می‌شـود که مـهمترین بخش آن سنسور ( حساسه ) آن می‌باشد که وظیقه تشخیص شاخص مورد نظر را به عهده دارد . اطلاعات کسب شده توسط سنسور بصورت داده‌های آنالوگ بوده که معمولاً این اطلاعات توسط مدارات حالت‌دهنده (Conditioning Circuits) تبدیل به بازه مقادیر قابل مهم برای مدارات تبدیل آنالوگ به دیجیتال (ADC) و یا پردازشگرها می‌شود ،  پس از دیجیتال شدن ، اطلاعات برای پردازش به ریزپردازشگرهای داخلی کاشف ارسال می‌گردند و بعد از تحلیل این اطـلاعــات و اخــذ نــتیجه مــقتضی در ایـن بـخش ، خـروجی به مـدارات انتقـال داده (Data Communication) برای ارسال به پردازنده و کنترل‌کننده کلی سیستم تحویل مـی‌شود که بـسته به نـوع ایـن مـدارات داده‌هـا به پروتکلهای ارتباطی مختلف تبدیل و ارسـال می‌گردند . 

انواع کاشفهای گاز

در تشخیص نوع گاز ، انتخاب سنسور بسته به نوع کاربرد و انتظاری که از سیستم داریم بسیار مهم می‌باشد چنانچه نوع سنسور و به طریق اولی دتکتور گاز نامناسب انتخاب شود عملکرد تمامی سیستم با اختلال همراه خواهد بود . باید توجه نمود که هر سنسوری مزایا و محدودیتهای خاص خود را دارا می‌باشد ، انتخاب نادرست سنسور احتمال خروج از بازه عملکـرد مـناسب و بـرخورد به محـدودیتها و بعضاً خروجیهـای غیـردقیق و نا به هنـگام را در بر خواهد داشت .

در اینجا به تحلیل سه نوع از معمول‌ترین سنسورهای گاز خواهیم پرداخت که دانستن دقیق روش عملکردی آنها برای انتخاب درست کاشف گازی بسته به کاربرد آن ضروری می‌باشد .

کاشف گاز با سنسور کاتالیزوری (Catalytic)

سنسور این کاشف از یک دانه از ماده کاتالیزوری که باعث تسریع واکنش گازهای هیـدروکربنی که اغلـب احتـراق‌پذیر و خطرناک می‌باشند ، تشکیل شده است ؛ که این ماده در اطـراف یک سیم رسانا در یک پایه موازی از مدار پل وتستون و در مجاورت گازهای احتــراق‌پذیـر هیـدروکربنی و دانه دیگـر بـعنوان مـرجع در شـاخه مـوازی دیـگر پل که در مـجاورت گـاز قـرار نـدارد نصب می‌گردد . در مجاورت این ماده گازهای احتراق‌پذیر در حد پایینتر از حد پایین انفجاری(LEL) که از قبل تعیین شده ، واکنش نشان داده و حرارت حاصل از این واکنش باعث انبساط سیم رسانا و در نتیجه کاهش مقاومت و افزایش هدایت آن می‌شود ، این امر باعث ایجاد ولتاژ تفاضلی در خروجی پل شده که این ولتاژ بطور خطی متناسب با میزان گاز می‌باشد .

چنانچه میزان گاز از حد بالای انفجار(UEL) عبور کند این ماده اشباع شده و خروجی معکوس و نادرست خواهیم داشت ، پس تنظیم و کالیبراسیون مدون سنسور این کاشف بسیار مهم می‌باشد . مدارات حالت‌دهنده و پردازشگر خروجی کاشف را بسته به میزان گاز مورد نظر حس شده توسط سنسور ایجاد می‌نمایند .

کاشف گاز مادون قرمز

1 -  کاشف گاز مادون قرمز موضعی 

   این کاشف دارای یک محفظه نمونه‌برداری می‌باشد که گازهای پراکنده شده در این محفظه مورد تابش اشعه مادون قرمز قرار می‌گیرند ، با عبور اشعه از میان گاز برخی از طول موجهای اشعه توسط ذرات هیدروکربنی گاز جذب می‌شوند که مقدار این جذب متناسب با میزان ذرات هیدروکربن گاز تجمع یافته در محفظه نمونه‌برداری و به طریق اولی محیط اطراف کاشف می‌باشد . موج با مشخصات تغییر یافته توسط یک گیرنده مادون قرمز در طرف دیگر محفظه دریافت می‌گردد . شدت تغییرات مشخصات نور مادون قرمز بر اثر جذب طول موجهای آن توسط ذرات گازهای هیدروکربنی در مقایسه با مشخصات یک تشعشع مرجع که در معرض این گازها قرار ندارد ، از طریق مدارات حـالت‌دهنـده و پردازشگرهای داخلی کاشف محاسبه گشته و سیگنال خروجی کاشف را بسته به میزان تجمع این گازها در محیط اطراف کاشف ، شکل می‌دهند .

2 -  کاشف گاز مادون قرمز برای محیطهای وسیع

    اساس کار این کاشف مانند مدل موضعی می‌باشد با این تفاوت که فرستنده و گیرنده مـوج مـادون قـرمـز جـدا از یــکدیگر می‌باشند یعنی دتکتور از دو قسمت فرستنده و گیرنده تشکیل می‌شـود که در مسـافت‌هـای زیـاد در مقـابل یـکدیگر قـرار می‌گیـرند و یک مـحیط بـزرگ ( حدود 150 متر در برخی مدلها ) را تحت پوشش خود قرار می‌دهند . این کاشفها برای حفاظت محیطهای اطراف پالایشگاه در مقابل خروج توده‌های عظیم گازی مناسب می‌باشند .

کاشف گاز الکتروشیمیایی

    سنسورهای الکتروشیمیایی اغلب برای تشخیص اکسیژن و گازهای سمی بکار می‌روند اساس کارکرد آنها بر پایه وقوع واکنش شیمیایی در ماده الکترولیت درون سنسور بر اثر وجود گاز هدف می‌باشد ، این واکنش باعث ایجاد ولتاژ مابین کاتد و آند که در ماده الکترولیت سنسور قرار گرفته‌اند می‌گردد که معمولاً این ولتاژ ، خطی و متناسب با میزان تجمع گازِ هدف می‌باشد ، پس عمر سنسور نیز بطور معکوس با چگالی گاز اطراف سنسور و همچنین زمان متناسب خواهد بود . در مورد این سنسورها کالیبراسیون مدون جهت جبرانسازی افت سیگنال خروجی سنسور بر اثر طول عمر آن ضروری است .

 از آنجایی که سنسورهای الکتروشیمیایی بسیار حساس به میزان حجم گاز هستند ، توانایی تـــشخیص میــــزان گــازِ هــــدف در مقیــاس PPM ( درصـد در مـیلیون ) و حتـی PPB ( درصد در بیلیون ) را دارا می‌باشند .

سنسورهای از نوع جسم سخت‌ نیز برای تشخیص گازهای سمی و احتراق‌پذیر از دیگر انواع سنسور اینگونه کاشفها است .

گاهی اوقات به اینگونه سنسورها ، سنسورهای اکسیدفلز نیمه رسانا نیز گفته می‌شود چرا که در بـرخورد گـاز مـورد نظر با سطح تماس سنسور ، مشخصات هدایت الکتریکی سنسور تـغییر کرده و امـپدانس کلی آن کـاهش می‌یابد که تغییر میزان این امپدانس بیانگر مقدار گاز تجمع یافته در اطراف سنسور می‌باشد . در اینجا سیگنال خروجی از سنسور غیرخطی بوده و بطور معکوس با میزان تجمع گاز متناسب است . خروجی سنسور پس از پردازش توسط مدارات حالت‌دهنده و پردازشگر سیگنال خروجی کاشف را تشکیل می‌دهد .

جهت  انتخاب بهینه  و کسب اطلاات بیشتر لطفآ  با متخصصین شرکت پویاسای تماس بگیرید.