Principanalyse af fejl på brændbare gasdetektorer
1. Brændbare gasdetektorer installeret og brugt i industrielle og civile bygninger er detektorer, der reagerer på koncentrationen af en enkelt eller flere brændbare gasser. De mest almindeligt anvendte brændbare gasdetektorer i dagligdagen er to typer: katalytiske brændbare gasdetektorer og halvledere brændbare gasdetektorer. Steder som restauranter, hoteller og hjemmekøkkener, der bruger kulgas, naturgas eller flydende gas, bruger hovedsageligt halvlederdetektorer for brændbar gas, mens industrielle steder, hvor der udsendes brændbare gasser og brændbare dampe, hovedsageligt bruger katalytiske brændbare gasdetektorer.
2. Katalytiske brændbare gasdetektorer måler koncentrationen af brændbare gasser ved at udnytte modstandsændringen af en ildfast metal platintråd efter opvarmning. Når en brændbar gas kommer ind i detektoren, sker der en oxidationsreaktion (flammefri forbrænding) på overfladen af platintråden. Den genererede varme hæver platintrådens temperatur, og platintrådens resistivitet ændres. Derfor, når den udsættes for faktorer som høj temperatur, ændres temperaturen på platintråden, dens resistivitet ændres, og de detekterede data ændres også.
3. Halvleder-brændbare gasdetektorer måler koncentrationen af brændbare gasser ved at udnytte ændringen i overflademodstanden af halvlederen. Halvlederdetektorer for brændbar gas bruger gas-følsomme halvlederelementer med relativt høj følsomhed. Når den er i arbejdstilstand og støder på en brændbar gas, falder modstanden af halvlederen, og faldværdien har et tilsvarende forhold til koncentrationen af den brændbare gas.
4. En brændbar gasdetektor består af to dele: detekteringsdelen og alarmdelen, og den har både detekterings- og alarmfunktioner. Princippet for detekteringsdelen af den brændbare gasdetektor er, at instrumentets sensor bruger et detekteringselement, en fast modstand og et nul-justerende potentiometer til at danne et detekteringsbrokredsløb. Brokredsløbet bruger en platintråd som det katalytiske bæreelement. Efter at være blevet tændt, stiger temperaturen på platintråden til driftstemperaturen, og luft når overfladen af elementet ved naturlig diffusion eller på anden måde. Når der ikke er brændbar gas i luften, er outputtet af brokredsløbet nul. Når der er en brændbar gas i luften, og den diffunderer til detektionselementet, opstår der på grund af den katalytiske effekt en flammefri forbrænding, hvilket får detektionselementets temperatur til at stige og modstanden i platintråden til at stige, hvilket gør brokredsløbet ude af balance. Der udsendes således et spændingssignal. Størrelsen af denne spænding er proportional med koncentrationen af den brændbare gas. Når signalet er forstærket og udsat for analog-til-digital konvertering, vises koncentrationen af den brændbare gas på væskedisplayet. Princippet for alarmdelen er, at når koncentrationen af den målte brændbare gas overstiger grænseværdien, brokredsløbets forstærkede udgangsspænding og alarmkredsløbets indstillede spænding, gennem spændingskomparatoren, udsender firkantbølgegeneratoren et sæt firkantbølgesignaler for at styre lyd- og lysalarmkredsløbet. Buzzeren udsender en kontinuerlig lyd, og den-lysemitterende diode blinker for at udsende et alarmsignal. Ud fra princippet om den brændbare gasdetektor kan det ses, at hvis der er elektromagnetisk interferens, vil det påvirke det detekterede signal og forårsage dataafvigelse; hvis der er en kollision eller vibration, hvilket resulterer i et kredsløbsbrud på enheden, vil detektionen mislykkes; hvis miljøet er for fugtigt, eller enheden får vand indeni, kan det også forårsage en kortslutning i den brændbare gasdetektor eller en ændring i kredsløbets modstandsværdi, hvilket fører til detekteringsfejl.
