Как правильно установить датчик угарного газа
Обновлено: 05.07.2024
В процессе эксплуатации любых тепловых устройств, использующих жидкое, газообразное и твердое топливо, в воздухе производственных помещений может возникнуть повышенная концентрация оксида углерода (СО) и метана (СН4).
Это в свою очередь может привести к отравлению рабочего и обслуживающего персонала, ведь всего лишь 0,32% СО приводит к потере сознания и смерти через 30 мин, а концентрация 1,2% может убить человека за 3 минуты!
Метан в свою очередь опасен тем, что является крайне взрывоопасным газом. Всего лишь 4,4% СН4 в воздухе рабочей зоны может привести к непоправимым последствиям.
1) Но как же правильно установить датчики газа в котельной, чтобы избежать этих ужасных последствий ?
Существуют некоторые рекомендации при выборе места установки, и мы спешим ими поделиться с вами:
Если же котельная полностью автоматизированная, и требует лишь периодического обслуживания, газоанализаторы на оксид углерода устанавливаются у входа в помещение, по-прежнему на уровне дыхания (1,5 – 1,8 метра от пола). А датчики, контролирующие превышения уровня метана, устанавливаются по тем же правилам, что описаны выше.
Какое количество датчиков нужно на котельную? Предлагаем запомнить несложные цифры – На каждые 200 м2 помещения котельного зала следует устанавливать 1 датчик на СО, но не менее 1 датчика на помещения. Что касается метана, то тут один ДЗ-1-СН4 контролирует площадь примерно в 50 м2, и если пространство котельной значительно больше или разделено на несколько частей, то датчики должны устанавливаться в каждой части помещения
2) Рассмотрим еще одно частое применение датчиков угарного газа – парковки . Они могут быть любые: наземные, подземные, совмещенные, гаражи и стоянки. Но везде, где возникает опасность превышения концентрации оксида углерода (СО), необходим постоянный контроль! Ведь, как известно, в автомобильном выхлопе содержится большая доля угарного газа.
Датчики загазованности ОВЕН ДЗ-1-СО , при использовании их на парковках, могут контролировать превышение ПДК угарного газа на территории с радиусом примерно в 15 м (Это площадь примерно 700 м2,если устройство находится на столбе, и примерно 350 м2, если он установлен на стене). Но, согласно действующей документации, устанавливать их нужно на каждые 200 м2. Высота установки по-прежнему должна находиться на уровне дыхания человека (1,5-1,8 метра от пола).
Всегда нужно помнить, что человеческие жизни - превыше всего! Именно поэтому правильности установки датчиков и их надежной работе уделяется столько внимания.
57.JPG" />
Приветствую! Представляю небольшой обзор полезного и недорого девайса, который может пригодится дома (в бане, гараже) и даже спасти жизнь. Подробности, фото и видео далее.
Угарный газ (монооксид углерода) бесцветный чрезвычайно токсичный газ без вкуса и запаха. Этим и опасен. Поэтому для обнаружения опасной концентрации CO используют специальные датчики.
Подробнее на Вики
Итак про сабж. Брал два штуки. На фотках будет один.
Сам датчик, мануал, крепеж.
Мануал очень подробный, если кто заинтересуется нюансами качните сканы. Я не стал всю инфу сюда перепечатывать.
Корпус из толстого пластика. Клееный — разломать не получилось.
Светодиоды. Зеленый моргает еле заметно (в темноте видно) раз в 30 секунд. Красный при срабатывании и севших батарейках…
Для проверки вставил дохлые батарейки (1-1.1 вольт)
На экране Lb. Светик тоже моргает (поймать камерой сложно)
Замеры производит в ppm
Миллионная доля — единица измерения каких-либо относительных величин, равная 1·10−6 от базового показателя. Аналогична по смыслу проценту или промилле.
1 ppm = 0,001 ‰ = 0,0001 % = 0,000 001 = 10−6;
1 % = 10 000 ppm;
1 ‰ = 1000 ppm.
TLV (предельная пороговая концентрация, США): 25 ppm; 29 мг/м³ (как TWA — среднесменная концентрация, США) (ACGIH 1994—1995). MAC (максимальная допустимая концентрация, США): 30 ppm; 33 мг/м³; Беременность: B (вредный эффект вероятен даже на уровне MAK) (1993). ПДКр.з. по Гигиеническим нормативам ГН 2.2.5.1313—03 составляет 20 мг/м³ (около 0,0017 %).
Для начала проверил на выхлопной трубе
Подержать пришлось долго
Срабатывание датчика зависит от концентрации CO и времени сохранения этой концентрации.
50 ppm от 60 до 90 минут
100 ppm от 10 до 40 минут
300 ppm от 3 минут
При нажатии кнопки сброса отсчет начнется заново. Поэтому сбрасывать стоит только когда проблема с газом устранена.
Также с коллегой провели еще один тест. Засунули датчик в пакет и накурили в него (примерно одну сигарету), после чего завязали. Датчик орать начал сразу. И орал после развязывания пока концентрация не упала.
Снял небольшое видео
Повесил в подвале между газовой колонкой и котлом. Второй повешу в бане, когда запустим ее в эксплуатацию.
В Украине ежегодно фиксируются десятки летальных случаев отравления угарным газом в быту. Тем не менее сигнализаторы CO в частных домохозяйствах в нашей стране пока еще очень большая редкость. Беря во внимание дальнейшее распространение индивидуальных систем отопления, а в последнее время еще и твердотопливных котлов, их использование становится все более актуальным
Монооксид углерода (CO), или как его еще называют угарный газ – безвкусный, бесцветный, токсичный газ, не имеющий запаха. Коварен он именно тем, что его присутствие в воздухе невозможно определить без специальных измерительных приборов. В свою очередь, превышение концентраций выше предельных чревато серьезными последствиями, вплоть до летального исхода.
Влияние на организм
Угарный газ поступает через легкие, связывается с гемоглобином в крови, образуя карбоксигемоглобин, и блокирует передачу кислорода тканям и органам. От кислородного голодания нарушается работа нервной системы и головного мозга. Чем выше концентрация угарного газа и больше время нахождения в помещении, тем сильнее отравление и выше вероятность летального исхода (рис. 1). Так, при содержании 0,08% СО во вдыхаемом воздухе человек чувствует головную боль и удушье. При повышении концентрации СО до 0,32% возникает паралич и потеря сознания (смерть наступает через 30 мин.). При концентрации выше 1,2% сознание теряется после двух—трех вдохов, человек умирает менее чем через 3 мин.
Рис. 1. Воздействие угарного газа на организм человека в зависимости от концентрации
К сожалению, в Украине не редки случаи, когда от отравления угарным газом, в основном, из-за неисправности газовых колонок, вентиляции или неправильной эксплуатации печей, гибли целые семьи.
Симптомы отравления СО распознать вначале очень трудно, поэтому человек может и не догадываться, что причиной недомогания является угарный газ. Первые признаки токсичного действия и отравления: слезотечение, головная боль и головокружение, слабость и тошнота, сухой кашель. В дальнейшем появляются нарушение дыхания, тахикардия, расстройство координации движений, сонливость, посинение слизистых оболочек и кожи лица, рвота. Затем – угнетение дыхания и сердечной деятельности, потеря сознания, кома, конвульсии, смерть.
В качестве первой помощи при отравлении рекомендуется незамедлительно вынести пострадавшего на свежий воздух. Лучшим противоядием является усиленное поступление кислорода в легкие. Однако что делать, например, если в момент сна первые симптомы отравления проходят незамеченными, а затем оказать помощь просто некому? Именно так и происходит большинство летальных случаев отравлений.
Образование СО и его источники
Угарный газ является побочным продуктом горения практически любых видов традиционного топлива: дрова, уголь, бензин, газ. Он образуется при окислении углерода или соединений на его основе в условиях недостатка кислорода по формуле:
В традиционных печах или каминах угарный газ также выделяется при восстановлении диоксида углерода раскаленным углем:
Так, например, сгорание топлива в печах идет в несколько стадий: углерод сгорает с выделением углекислого газа CO2 (неполное сгорание дымовых газов); затем углекислый газ взаимодействует с раскаленными коксовыми остатками топлива или угля, образуя угарный газ; угарный газ сгорает (синие языки пламени) с образованием углекислого газа, который удаляется через дымоход.
При отсутствии тяги в камере сгорания печи (забит дымоход, преждевременно закрыта заслонка, нет приточного воздуха для горения), угли продолжают тлеть в условиях недостаточной подачи кислорода, угарный газ не сгорает и распространяется по отапливаемому помещению, вызывая токсичное действие на организм человека.
Для предупреждения отравления СО рекомендуется проводить ряд профилактических мероприятий, в первую очередь, касающихся обеспечения необходимой вентиляции и исправности дымохода.
Понятно, что на практике не всегда есть возможность следовать таким рекомендациям. Проще и комфортнее, как также рекомендуют газовщики, обеспечить электронную защиту в виде сигнализатора угарного газа.
Стоит отметить, что в настоящее время в европейских странах бытовые сигнализаторы СО пользуются довольно большим спросом, в том числе и странах бывшего соцлагеря, например, в Венгрии.
Устройство сигнализаторов
Сигнализаторы обнаружения угарного газа – электрохимические датчики, предназначенные для непрерывного контроля уровня содержания CO в воздухе помещения и реагирующие звуковыми и световыми сигналами на повышенный уровень концентрации угарного газа.
Прибор контроля CO осуществляет непрерывный мониторинг его концентрации, сигнализируя о превышении ее предельного значения, заложенного порогом чувствительности. Некоторые модели оснащены встроенными релейными модулями и могут иметь функции включения аварийной вентиляции и автоматического отключения подачи газа на котел до обеспечения нормальных концентраций СО.
Основной элемент данных приборов – каталитический или полупроводниковый чувствительный элемент. Сенсоры первого типа фиксируют тепловой эффект каталитического окисления газа или изменение электрической проводимости тестового элемента, поглотившего этот газ, и по этим данным определяют концентрацию углекислого газа. Главное достоинство таких элементов – линейность зависимости их свойств от концентрации газов. Средний срок их службы составляет до 6 и более лет.
Принцип действия полупроводниковых датчиков основан на изменении их электрических свойств при изменении газового состава окружающей среды. Такие датчики имеют более продолжительный срок службы, но их выходная характеристика – нелинейная, что делает необходимым пересчет сигнала. Для этого приборы оснащают микропроцессором, среди прочих функций которого – хранение информации об изменении контролируемых параметров за определенный период и (при необходимости) вывод ее на соответствующий интерфейс.
Рис. 2. Сигнализатор угарного газа
Детектор размещен в пластмассовом корпусе из ударопрочного АБС-пластика, в котором размещена плата с газочувствительным элементом и электрорадиокомпонентами. В нижней части корпуса расположены отверстия для проникновения "изучаемого" воздуха в датчик газа. Индикаторные светодиоды отображают режим работы газосигнализатора.
Приборы оснащены полупроводниковым сенсором с микропроцессорным управлением. Пороги срабатывания по угарному газу – 0,005–0,01%.
Детекторы предназначены для эксплуатации в следующих условиях окружающей среды: температура от -10 до 40˚С; относительная влажность до 90%; атмосферное давление от 84,0 до 107,0 к, аппарат соответствует требованиям EN 50291. Класс защиты от попадания твердых предметов и воды – ІР-22D. Габариты – 120×85×55 мм, работает от 2-х батареек АА 1,5 В, масса – 250 г.
Из иностранных производителей, продукция которых широко представлена на украинском рынке, можно выделить компанию Honeywell (CША). Выпускаемые ее сигнализаторы серии XC (рис. 3) обнаруживают наличие в воздухе угарного газа с помощью электрохимического элемента Ecosure. Данные сигнализаторы по своим техническим параметрам подходят для установки не только на кухне, но и в ванной комнате, что актуально для домов с газовыми колонками. Прибор можно эксплуатировать при относительной влажности воздуха 25–95%, класс защиты от попадания влаги – IP44. Кроме того, допускается использовать прибор в широких пределах температуры окружающего воздуха – от -10 до +45°C. Нижний порог срабатывания прибора – 0,0043% CO. В случае достижения опасного уровня концентрации угарного газа, устройство сигнализирует об этом звуком (>90 дБ на расстоянии 1 м) и визуально – загорается красный светодиод на корпусе. Модель XC100D также оснащена ЖК-
дисплеем с отображением уровня CO.
Рис. 3. Сигнализатор угарного газа XC100D
Электропитание сигнализаторов XC осуществляется автономно от литиевой батареи на 3 В с длительным сроком эксплуатации. Есть возможность обеспечения беспроводной связи. Срок службы устройства – 7 или 10 лет, в зависимости от модели. Устройства сертифицированы по EN50291-1:2010.
Видео. Как работает сигнализатор угарного газа в умном доме
Нередко производители предлагают комбинированные модели приборов, позволяющих сигнализировать о превышении концентраций, наряду с угарным газом, метана.
Среди зарубежных производителей сигнализаторов CO, представленных на украинском рынке, также можно назвать Afriso (Германия), Satel (Польша) и др.
Правила установки
Выбирая, где установить детектор угарного газа, необходимо принимать во внимание то, в каких местах он может скапливаться после утечки. Среди них, в частности, помещения со встроенным дымоходом, с камином (рис. 4) и другие.
Рис. 4. Размещение сигнализатора CO:
а) в помещениях с установленными в них устройствами сжигания газа; б) в помещениях без потенциально опасных устройств
В идеале, сигнализаторы должны быть установлены в каждой комнате, где находится устройство сжигания топлива. Настоятельно рекомендуется также устанавливать такие приборы оповещения в спальнях и в помещениях, где жильцы проводят много времени. Если сигнализатор находится в одном помещении с устройством сжигания топлива, его рекомендуется располагать близко к потолку выше проемов дверей или окон. Это обусловлено тем, что угарный газ немного легче воздуха и потому поднимается вверх, скапливаясь там. При настенном монтаже сигнализатор рекомендуется отдалить от потолка на 15 см, при потолочном монтаже (если допускается производителем) необходимо отступить от стены 30 см (рис. 5).
Рис. 5. Помещения, в которых рекомендуется устанавливать сигнализаторы CO
Расстояние до ближайшего потенциально опасного источника CO должно быть в пределах 1–3 м. В случае, если сигнализатор установлен в комнате без устройства сжигания топлива, его следует располагать как можно ближе к зоне дыхания жильцов (в спальне, например, на прикроватной тумбе). Не рекомендуется размещать сигнализаторы СО там, где нет циркуляции воздуха, например, за шкафами. Во избежание некорректной работы также не стоит монтировать устройства над отопительными приборами или в зоне попадания прямых солнечных лучей.
Датчик угарного газа — тип газоанализаторов, который предназначен для определения в воздухе опасной концентрации монооксида углерода CO. В отличие от углекислого газа (CO2) угарный газ способен привести к смерти от гипоксии даже в минимальной концентрации в воздухе — 1,2%.
Монооксид углерода бесцветен и не имеет запаха, поэтому до последнего не определяется органами чувств. Человек понимает, что отравлен угарным газом, только при появлении симптомов — резкому приступу сонливости, которая затем сменяется сильной головной болью. Повышение концентрации угарного газа в воздухе всего лишь до 0,32% приводит к потере сознания и смерти через полчаса, до 1,2% — к смерти через 3 минуты.
Назначение датчика
Газоанализатор, определяющий опасную концентрацию в воздухе оксида углерода, предназначен для установки во всех местах, где используется печное отопление, особенно твердотопливное, когда топят дровами, каменным углем, коксом, торфом.
Также он может применяться там, где используется газовое отопительное оборудование на метане или пропане.
Основное предназначение датчика с сигнализацией (извещателя) состоит в подаче светозвукового сигнала, обозначающего опасную концентрацию СО в воздухе. Некоторые модели способны при этом автоматически перекрывать подачу топлива.
Очень важно установить такой датчик в гараже, так как в составе выхлопа любой машины с современным двигателем содержится до 30% СО, моторы предыдущих поколений выдавали еще большую концентрацию.
Угарный газ крайне опасен при распылении в замкнутом пространстве жилого дома или подсобного помещения.
Если утечка происходит в ночное время, то люди, как правило, не успевают проснуться, чтобы принять меры. И даже бодрствующий человек не всегда успевает сообразить, что с ним происходит, прежде чем потеряет сознание.
Чтобы избежать этого, домашнюю противопожарную систему необходимо комплектовать газоанализатором, рассчитанным на выявление угарного газа. Датчики, предназначенные для обнаружения других газов (бытового, углекислого, метана, пропана) здесь не подходят, так как у этих веществ разные физические свойства. Дымовой извещатель также не может заменить газоанализатор. Справедливо и обратное правило — извещатель газа не определяет дым. К примеру, в выхлопе отработанных газов двигателя внутреннего сгорания дыма в чистом виде практически нет, если автомобиль исправен.
Принципы работы
Современные извещатели выявляют угарный газ, работая по одному из следующих принципов:
- атомарной реакции в полупроводниках;
- спектральным изменениям длины световой волны в инфракрасной части спектра;
- путем каталитической реакции.
Каждый из видов датчиков имеет определенные плюсы и минусы. Рассмотрим каждый в отдельности.
Полупроводниковые
Их действие основано на изменении электрической проводимости воздуха, в составе которого появляются молекулы угарного газа. Полупроводниковый датчик состоит из контактов на основе диоксида олова или диоксида рутения, к которым подведен микроскопический ТЭН, осуществляющий нагрев контактов до 250 ℃.
Этот тип датчика с сигнализацией считается одним из самых надежных и точных. Случаи ложного срабатывания за все время их использования можно пересчитать по пальцам, и то они происходили из-за некорректной установки прибора — вблизи сильного источника тепла. Полупроводниковые анализаторы характеризуются длительным сроком эксплуатации и низким потреблением электроэнергии, но сложнее в монтаже, чем другие виды датчиков угарного газа. Стоимость их так же в среднем выше.
Инфракрасные
Этот датчик работает по принципу изменения длины волны электромагнитного излучения в инфракрасной части спектра. Дело в том, что чистый воздух и содержащий в себе определенные примеси вызывают различное искажение длин световых волн оптического и приближенных к ним областей спектра.
Инфракрасный датчик содержит в себе источник света. В настоящее время активно используются светодиоды, раньше применялись вольфрамовые нити накаливания, как в лампочках Ильича.
Еще одной важной составляющей инфракрасного датчика угарного газа является система светофильтров, улавливающих малейшие отклонения от заданного значения.
Изменение в составе воздуха вызывает прямо пропорциональные изменения спектрального характера. Датчик подает сигнал, если уровень изменений превышает предельно допустимые значения.
Достоинство такого анализатора в том, что его можно запрограммировать на определение нескольких видов газов, в том числе хлора, аммиака и метана. Этот вид датчиков более других приближен к понятию универсальности. Заметим, что абсолютно универсальных газоанализаторов не бывает хотя бы потому, что одни газы тяжелее воздуха, другие — легче, а третьи обладают аналогичными с воздухом физическими параметрами. Поэтому различаются даже правила размещения разных датчиков.
Каталитический
Это химический тип прибора, работающий преимущественно на батарейках. Он определяет наличие примеси угарного газа в атмосферном воздухе по возникновению реакции окисления (катализа) на одном из контактов электролитической ванны.
Такое устройство содержит в себе небольшую емкость, заполненную электролитом кислотной или щелочной природы.
Молекулы угарного газа вызывают химическую реакцию, в результате которой на контактах появляется электрическое напряжение. Чем выше содержание СО, тем выше уровень напряжения. После превышения максимально допустимого значения, как и в предыдущем случае, прибор сигнализирует об опасной концентрации угарного газа в воздухе.
К недостатку таких приборов относится постепенный выход из строя электролитического элемента, избежать которого невозможно. Впрочем, некоторые модели позволяют осуществлять замену элемента, который является расходным материалом. Плюс прибора — элементарность монтажа и крайне малое энергопотребление.
Датчики с клапаном
Некоторые газоанализаторы комплектуются защитными клапанами, которые монтируются на источник газа и позволяют аварийно перекрыть его подачу при срабатывании прибора.
В основном датчики с клапаном используются для определения горючих газов — метана, пропана, бытового газа.
У угарного газа, как правило, нет специального газопровода (кому и зачем он нужен?). Тем не менее, датчик с клапаном рекомендован к установке, если вы живете в частном доме с печью, либо жилая часть здания соединена вентиляционным каналом с гаражом.
Прибор с клапаном способен перекрыть воздуховод или закрыть заслонку печи одновременно с подачей сигнала тревоги.
Существует два основных вида клапанов: нормально-открытый и нормально-закрытый. В быту рекомендуется использовать первый, так как в открытом состоянии он не использует электроэнергию, но и не сработает при обесточивании. Зато нормально-закрытый клапан автоматически перекроет приток в дом потенциально опасного газа, даже если электричество вдруг пропадет.
Правила монтажа и обслуживание
Угарный газ обладает примерно той же массой, что и воздух, поэтому анализатор нужно устанавливать на высоте от полутора метров от пола, но не ближе 30 см до потолка.
Датчик размещается на расстоянии от 1 до 4 метров от источника угарного газа, но не ближе метра, особенно если это печь.
Нельзя допускать воздействия на датчик повышенной температуры. Нельзя допускать его загрязнение, в том числе жиром, копотью, сажей. Нельзя располагать его в зоне сквозняков — около окна, неизолированного дымохода, вентиляционных шахт. Недопустимо наличие в помещении с датчиком других источников газовых выделений или испарений — химически активных веществ, спиртов, растворителей, нефтехимикатов, лаков, красок.
Монтаж датчиков с клапанами собственноручно, без привлечения профессионалов, недопустим.
Читайте также: