Kategori: GAZ KAÇAĞI ALARM SİSTEMLERİ

Holografik gaz sensörleri, bir hologram içeren bir polimer film matrisindeki değişiklikleri algılamak için ışık yansımasını kullanır. Hologramlar ışığı belirli dalga boylarında yansıttığından,bileşimlerinde meydana gelen bir değişiklik, bir gaz molekülünün varlığını gösteren renkli bir yansıma oluşturabilir.Bununla birlikte, holografik sensörler, beyaz ışık veya lazerler gibi aydınlatma kaynakları ve bir gözlemci veya CCD dedektörü gerektirir.

Ultrasonik gaz kaçağı dedektörleri, kendi başlarına gaz dedektörleri değildir.Basınçlı bir gaz, küçük bir açıklıktan (sızıntı) düşük basınçlı bir alanda genişlediğinde oluşan akustik emisyonu tespit ederler. Çevresinin arka plan gürültüsündeki değişiklikleri algılamak için akustik sensörler kullanırlar. Çoğu yüksek basınçlı gaz kaçağı 25 kHz ila 10 MHz ultrasonik aralıkta ses ürettiğinden, sensörler bu frekansları 20 Hz ila 20 kHz işitilebilir aralıkta oluşan arka plan akustik gürültüsünden kolayca ayırt edebilir. Ultrasonik gaz kaçağı dedektörü,arkaplan gürültüsünün normal koşulundan ultrasonik bir sapma olduğunda bir alarm verir.Ultrasonik gaz kaçak dedektörleri gaz konsantrasyonunu ölçemez, ancak cihaz kaçan gazın kaçak oranını belirleyebilir çünkü ultrasonik ses seviyesi gaz basıncına ve kaçağın boyutuna bağlıdır.
Ultrasonik gaz dedektörleri temel olarak, hava koşullarının, gazla temas etmesi ve bir alarm vermesi için gazla temas gerektiren kaçak dedektörlerine ulaşmasına izin vermeden önce,kaçan gazı kolayca dağıtabildiği dış ortamlarda uzaktan algılama için kullanılır. Bu dedektörler genellikle açık deniz ve kara petrol / gaz platformlarında,gaz kompresörü ve ölçüm istasyonlarında, gaz türbini enerji santrallerinde ve çok sayıda açık hava boru hattına ev sahipliği yapan diğer tesislerde bulunur.

Metal oksit yarı iletken sensörler (MOS sensörleri) olarak da bilinen yarı iletken sensörler,gaz sensörle doğrudan temas ettiğinde gerçekleşen kimyasal bir reaksiyonla gazları algılar.Kalay dioksit, yarı iletken sensörlerde kullanılan en yaygın malzemedir ve sensördeki elektrik direnci, izlenen gazla temas ettiğinde azalır.Kalay dioksitin direnci havada tipik olarak 50 kΩ civarındadır ancak % 1 metan varlığında 3.5 kΩ civarına düşebilir. Dirençteki bu değişiklik,gaz konsantrasyonunu hesaplamak için kullanılır.Yarı iletken sensörler, hidrojen, oksijen, alkol buharı ve karbon monoksit gibi zararlı gazları tespit etmek için yaygın olarak kullanılır.Yarı iletken sensörlerin en yaygın kullanımlarından biri karbon monoksit sensörlerdir.Alkol ölçerlerinde de kullanılırlar. Sensörün algılaması için gazla temas etmesi gerektiğinden, yarı iletken sensörler kızılötesi nokta veya ultrasonik dedektörlerden daha küçük bir mesafede çalışır.
MOS sensörleri, karbon monoksit, sülfür dioksit, hidrojen sülfit ve amonyak gibi farklı gazları algılayabilir.1990’lardan beri MOS sensörleri önemli çevresel gaz dedektörleri haline geldi.

Kızılötesi görüntü sensörleri, aktif ve pasif sistemleri içerir. Aktif algılama için,IR görüntüleme sensörleri tipik olarak bir sahnenin görüş alanı boyunca bir lazeri tarar ve belirli bir hedef gazın soğurma hattı dalga boyunda geri saçılan ışığı arar.Pasif IR görüntüleme sensörleri, bir görüntüdeki her pikseldeki spektral değişiklikleri ölçer ve hedef gazların varlığını gösteren belirli spektral imzaları arar.Görüntülenebilen bileşik türleri, kızılötesi nokta dedektörleri ile tespit edilebilenlerle aynıdır, ancak görüntüler bir gazın kaynağını belirlemede yardımcı olabilir.

Kızılötesi (IR) nokta sensörleri, bilinen bir gaz hacminden geçen radyasyonu kullanır;Sensör ışınından gelen enerji, spesifik gazın özelliklerine bağlı olarak belirli dalga boylarında emilir. Örneğin, karbon monoksit yaklaşık 4,2-4,5 μm dalga boylarını emer.Bu dalga boyundaki enerji, soğurma aralığının dışındaki bir dalga boyuyla karşılaştırılır;Bu iki dalga boyu arasındaki enerji farkı, mevcut gazın konsantrasyonu ile orantılıdır.
Bu tip sensör avantajlıdır çünkü onu tespit etmek için gaza yerleştirilmesi gerekmez ve uzaktan algılama için kullanılabilir.Kızılötesi nokta sensörleri, hidrokarbonları ve su buharı ve karbondioksit gibi diğer kızılötesi aktif gazları tespit etmek için kullanılabilir. IR sensörleri genellikle atık su arıtma tesislerinde, rafinerilerde, gaz türbinlerinde, kimyasal tesislerde ve yanıcı gazların mevcut olduğu ve bir patlama olasılığının bulunduğu diğer tesislerde bulunur.Uzaktan algılama özelliği, büyük hacimlerde alanın izlenmesine izin verir.
Motor emisyonları, IR sensörlerinin araştırıldığı başka bir alandır. Sensör, araç egzozunda yüksek seviyelerde karbon monoksit veya diğer anormal gazları tespit eder ve hatta sürücüleri bilgilendirmek için araç elektronik sistemlerine entegre edilebilir.

Fotoiyonizasyon dedektörleri (PID’ler), örneklenen gazdaki kimyasalları iyonize etmek için yüksek foton enerjili bir UV lambası kullanır. Bileşik, lamba fotonlarınınkinin altında bir iyonlaşma enerjisine sahipse,bir elektron püskürtülecek ve ortaya çıkan akım, bileşiğin konsantrasyonu ile orantılı olacaktır. Yaygın lamba foton enerjileri arasında 10.0 eV, 10.6 eV ve 11.7 eV; standart 10.6 eV lambası yıllarca dayanırken, 11.7 eV lambası tipik olarak yalnızca birkaç ay dayanır ve yalnızca başka bir seçenek olmadığında kullanılır.Birkaç ppb ile birkaç bin ppm arasında değişen seviyelerde geniş bir bileşik yelpazesi tespit edilebilir.Azalan duyarlılık sırasına göre saptanabilir bileşik sınıfları şunları içerir: aromatikler ve alkil iyodürler;olefinler, kükürt bileşikleri, aminler, ketonlar, eterler, alkil bromürler ve silikat esterler; organik esterler,alkoller, aldehitler ve alkanlar; H2S, NH3, PH3 ve organik asitler. Standart hava bileşenlerine veya mineral asitlere tepki yoktur. PID’lerin başlıca avantajları, mükemmel hassasiyetleri ve kullanım basitliğidir; ana sınırlama, ölçümlerin bileşiğe özgü olmamasıdır.Son zamanlarda, benzen veya bütadien gibi bileşikler için özgünlüğü artıran ön filtre tüplerine sahip PID’ler piyasaya sürülmüştür.Sabit, elde tutulan ve minyatür giysilerle kırpılan PID’ler endüstriyel hijyen,tehlikeli madde ve çevresel izleme için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Katalitik boncuk sensörleri, konsantrasyonlar alt patlama limiti (LEL) ve üst patlama limiti (UEL) arasında olduğunda patlama tehlikesi oluşturan,yanıcı gazları ölçmek için yaygın olarak kullanılır. Platin tel bobinleri içeren aktif ve referans boncuklar , Wheatstone köprü devresinin zıt kollarına yerleştirilir ve birkaç yüz dereceye kadar elektrikle ısıtılır.Elektrik direncini değiştirmek, aktif ve pasif boncuklar arasında ortaya çıkan voltaj farkı, mevcut tüm yanıcı gazların ve buharların konsantrasyonu ile orantılıdır.Örneklenen gaz sensöre, yanıcı gazlar içeren bir atmosfere taşındığında patlamayı önlemek için bir bariyer sağlayan sinterlenmiş bir metal fritten girer. Pelistörler esas olarak tüm yanıcı gazları ölçer, ancak sinterden daha hızlı yayılan daha küçük moleküllere karşı daha hassastırlar.Ölçülebilir konsantrasyon aralıkları tipik olarak birkaç yüz ppm ila birkaç hacim yüzdesidir.Bu tür sensörler ucuz ve sağlamdır, ancak test edilecek atmosferde minimum oranda oksijen gerektirir ve silikonlar, mineral asitler, klorlu organik bileşikler ve sülfür bileşikleri gibi bileşikler tarafından zehirlenebilir veya engellenebilir.

Elektrokimyasal gaz dedektörleri, gazların gözenekli bir membrandan kimyasal olarak oksitlendiği veya indirgendiği bir elektrota yayılmasına izin vererek çalışır. Üretilen akım miktarı, gazın ne kadarının elektrotta oksitlendiğine göre belirlenir,gazın konsantrasyonunu gösterir. Üreticiler, belirli bir gaz konsantrasyon aralığının algılanmasına izin vermek için gözenekli bariyeri değiştirerek elektrokimyasal gaz dedektörlerini özelleştirebilir.Ayrıca, difüzyon bariyeri fiziksel / mekanik bir bariyer olduğundan, dedektör, sensör süresi boyunca daha kararlı ve güvenilir olma eğilimindeydi ve bu nedenle diğer erken dedektör teknolojilerine göre daha az bakım gerektiriyordu.
Bununla birlikte, sensörler aşındırıcı elementlere veya kimyasal kontaminasyona maruz kalır ve değişim gerekene kadar sadece 1-2 yıl dayanabilir.Elektrokimyasal gaz dedektörleri,rafineriler, gaz türbinleri, kimya tesisleri,yer altı gaz depolama tesisleri ve daha fazlası gibi çok çeşitli ortamlarda kullanılır.