Сигнализатор загазованности: датчик утечки угарного газа

Сигнализатор загазованности: датчик утечки угарного газа

Датчики (сигнализаторы) угарного газа: типы, описание, применение

Датчики угарного газа – это вид автоматических анализаторов газовых примесей в воздушной среде защищаемых помещений, предназначен для обнаружения опасных концентраций оксида углерода – СО, образующегося в ходе процессов тления, горения.

Необходимость этого связана с тем, что СО – это газ без цвета, запаха, способен привести к резкому приступу сонливости, головной боли, потере сознания, смерти от гипоксии даже при небольшом содержании в воздухе – 0,8–1,2%.

Разновидности датчиков угарного газа

В зависимости от принципа и способа обнаружения угарного газа в воздушной среде, подразделяют три вида таких технических устройств – датчиков/сигнализаторов:

Полупроводниковые

Где детектирование СО основывается на изменении электрической проводимости воздушной среды, что приводит к разряду между контактами полупроводникового сенсора, замыканию цепи, подаче светозвукового сигнала об опасности.

Инфракрасные

Срабатывающие при резком изменении электромагнитного излучения, вызванного появлением примеси СО в воздухе. В качестве датчиков в таких устройствах используются светодиоды, снабженные системой светофильтров для установки точно заданных значений концентрации загазованности.

Каталитические

Определяют появление СО в воздухе по увеличению значения электрического тока в цепи газоанализатора, в которую включена емкость с электролитом. Появление молекул угарного газа активизирует электролитическую химическую реакцию, что приводит к повышению силы электротока, срабатыванию датчика по заданному заводскому значению, подаче тревожного сигнала.

В отличие от полупроводниковых, инфракрасных автоматических извещателей обнаружения СО, каталитические сигнализаторы имеют значительный недостаток – это постепенный, неизбежный выход из строя электролитического компонента устройства.

Но, преимуществом каталитических датчиков СО служит небольшое энергопотребление, что позволяет выпускать такие устройства в автономном, переносном вариантах, комплектуя сменными электробатареями. Это способствует востребованности изделий в тех случаях, когда стационарных сетей электроснабжения нет поблизости.

Например, в походных условиях для защиты временных объектов геологических партий, охотников, рыбаков, а также для установки в кабинах, салонах различных видов автомобильного транспорта, характеризующихся не только пожарной опасностью бензина, но и возможностью отравления СО от работы двигательных агрегатов.

Среди крупных отечественных и зарубежных компаний, выпускающих датчики/сигнализаторы обнаружения СО, можно выделить следующих производителей, чьи изделия на момент написания статьи популярны и востребованы:

  • Oxion. Автономный датчик Oxion SCO-007, срабатывающий при повышении концентрации СО свыше 0, 1%. Размеры изделия – 102 х 40 мм, вес 0, 2 кг. Уровень звукового сигнала – 85 дБ.
  • ALFA SD. Автономный датчик ALFA SD-06. Питание – 3 батарейки АА. Световая индикация работоспособности, LCD-дисплей.
  • Honeywell Analytics производит линейку бытовых сигнализаторов СО серии Х. Востребованной моделью является беспроводной детектор Honeywell XC70 с литиевой батареей 3 В. Габариты – 100 х 72 х 36 мм, вес – 0, 135 кг. Звуковой сигнал – 90 дБ. Функция самостоятельного тестирования – каждый час.
  • Bradex. Беспроводной датчик обнаружения СО модели 0369 в пластиковом корпусе из ударопрочного полистирола, на батарейках 1, 5 В – 3 шт. Размеры – 100 х 380 мм. Мощность звукового сигнала 85 дБ. Температурный диапазон эксплуатации – 5–40 ℃, при влажности до 85%.

Следует также отметить:

  • Комбинированный сигнализатор бытового, угарного газа MG-08S с сигнализацией светом, звуком; размерами 115 х 71 х 41 мм, весом 168 г, с питанием от сети 220 В, который можно эксплуатировать при температуре от – 10 до 55℃.
  • RGDCO0MP1 – мультипроцессорный стационарный прибор обнаружения СО. Порог срабатывания устройства: предварительное оповещение – при концентрации угарного газа 20 мг/м3, тревога – при 100 мг/м3. Габариты – 148 х 84 х 40 мм, вес – 0, 425 кг.

Детекторы появления в воздухе помещения угарного газа – это один из видов газоанализаторов, среди которых:

  • Датчики обнаружения летучих углеводородных соединений, характеризующих высокую пожарную опасность нефти, нефтепродуктов.
  • Сигнализаторы превышения ПДК в воздухе бытовой газовой смеси.
  • Газовые пожарные извещатели, имеющие датчик обнаружения СО в воздухе защищаемого объекта.

Следует отметить, что все другие виды устройств, сигнализирующих о пожаре – тепловые, дымовые датчики, в том числе аспирационные, проточные пожарные извещатели, никак не реагируют на СО.

Применение

Область применения сигнализаторов угарного газа обусловлена назначением таких устройств – быстрым, точным обнаружением факта выделения СО в воздушную среду защищаемого объекта; местами, где возможно образование опасных для людей концентраций этого химического соединения:

  • В помещениях котельных, возле котлов тепловых, технологических электростанций.
  • В жилых, дачных домах, где используются печи, камины, работающие на твердом топливе.
  • В домах, квартирах с автономным газовым отоплением, с кухонными газовыми плитами, колонками, бойлерами.
  • В частных гаражах, индивидуальных боксах; закрытых, в том числе подземных автостоянках, паркингах.
  • Во помещениях строительных объектов, отапливаемых печами типа «буржуек», «булерьянов», капельниц; газовыми отопительными приборами с открытым огнем.

Причиной образования опасных концентраций угарного газа на таких объектах может быть, как сам процесс тления, горения разных видов топлива, так и выход из строя, неправильное функционирование, нарушения требований эксплуатации печей, дымоходов, вентиляционных вытяжных систем; а также рано закрытые заслонки, не удаленные из топок не прогоревшие до золы дрова, уголь, торфяные брикеты.

Для дома

Для определения появления угарного газа в жилом доме, на территории частного домовладения лучше всего устанавливать не один сигнализатор СО на традиционном месте – в помещении кухни возле твердотопливной, газовой плиты, котла-подогревателя воды, но и для защиты других мест, где вполне возможно образование, скопление опасной для здоровья людей смеси с воздухом:

  • В помещении котельной.
  • В гараже, особенно если это встройка/пристройка к жилому дому.
  • У камина в гостиной.
  • В спальнях.
  • В бане, мастерской, при обогреве таких помещений агрегатами на твердом, газообразном топливе.

Кроме жилых, временных объектов для проживания, нахождения людей, важными местами для защиты являются кабины, пассажирские салоны автотранспортных средств, куда СО, всегда содержащийся в составе отработанных газов, неизбежно попадает при работе двигателя автомобиля, автобуса.

Расположение датчика угарного газа

В палатках

Сигнализатор своевременного обнаружения угарного газа в походных условиях давно перестал быть экзотическим атрибутом экипировки рыбаков, охотников, геологов. Причина этому необходимость контроля за эксплуатацией переносных печей, в том числе самодельного изготовления, топливом для которых служат дрова; портативных обогревательных приборов, работающих на жидком топливе, газе.

При использовании таких отопительных агрегатов, устройств, в стесненных условиях временных строений – палаток, возимых домов-вагончиков, высока вероятность повышения концентрации СО в воздухе до смертельно опасных значений, что подтверждает печальная статистика гибели людей от отравления угарным газом.

Для бани

Для обнаружения СО в помещении бани, отапливаемой дровяной печью датчик утечки угарного газа – это необходимое устройство, защищающее здоровье, а часто и жизнь тех, кто решил попариться.

Не следует в таком месте надеяться на авось, а стоит установить автоматическое сигнализирующее устройство, чтобы гарантированно отдохнуть в безопасных условиях.

Видео

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 ℃.

Нагревающиеся контакты осуществляют подогрев и атмосферы вокруг. При этом молекулы монооксида углерода, если они есть в воздушной смеси, вызывают увеличение электрической проводимости воздуха вплоть до образования воздушного «пробоя» меж контактами датчика. Электрическая цепь замыкается, газоанализатор подает светозвуковой сигнал.

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.

Обслуживание датчика угарного газа с сигнализацией заключается в основном в вытирании с него пыли, особенно в технологических отверстиях. Раз в год необходимо приглашать специалистов газовой службы для поверки прибора. Услуга это платная, но отказываться от нее не стоит, так как самостоятельно проверить его действие невозможно. Несанкционированная и неквалифицированная «проверка» может привести попросту к выходу прибора из строя.

Нужен ли вам датчик утечки газа?

В начале января 2019 года в интернете на разных ресурсах начали появляться статьи о том, что в квартирах оснащённых газовым оборудованием — нужно устанавливать датчик утечки газа. Связано это с тем, что особенно в зимний период времени в России участились случаи утечки бытового газа и других ЧП, связанных с этим вопросом.

И действительно более 40 жертв взрывов бытового газа в жилых домах в России произошло всего за две недели. Поэтому в правительстве решили, что с системой газоснабжения нужно что-то делать. Поэтому с начала года обсуждается вопрос, что нужно в обязательном порядке устанавливать датчики газа и даже выпустили соответствующий законопроект.

Как сказано в этом законопроекте, основными причинами взрывов бытового газа связаны с ненадлежащим содержанием газового оборудования, его несвоевременной заменой или ремонтом, а также человеческими факторами.

Для статистики хочется отметить, что в России насчитывается около 65,9 млн квартир и более чем в 44 млн квартир используется бытовой газ. При этом проведение проверок оборудования полностью проблему не решает, потому что всегда есть та же самая халатность или другие человеческие факторы. Например, жители дома не хотят открывать дверь для проверки сотрудникам газовых служб, а позднее сами не замечая утечки включают газовые приборы. Таким образом происходят ЧП и другие аварии связанные с утечкой газа.

Читать еще:  Как собрать ручную и электрическую мясорубку: описание составных частей

Пока не ясно как будет выглядеть в итоге этот законопроект, но скорее всего ничего бесплатного ожидать не стоит. Но обезопасить себя мы можем сами. Есть поговорка: «Предупреждён – значит вооружён!». На рынке существуют простые и недорогие приборы называемые бытовые датчики утечки газа или сигнализаторы газа.

О них сегодня и поговорим…

Что представляют собой сигнализаторы газа?

Бытовой сигнализатор газа представляет собой небольшой по размерам прибор, который работает от обычной розетки 220В и не требует дополнительной настройки. Никаких дополнительных элементов питания у него нет, только вилка для того, чтобы подключить его в розетку. Устанавливаются такие датчики в непосредственной близости от газовой плиты или от другого газового оборудования (газовая колонка, газовый баллон или приходящая газовая труба).

Самые простые приборы этого типа носят сугубо сигнализирующую функцию. Существуют они чтобы вовремя предупредить о возможной утечке газа в квартире. Этот небольшой прибор сможет вовремя предупредить вас о грозящей опасности взрыва, прежде чем вы зажжете спичку или нажмёте на кнопку электроподжига.

Сразу хочется отметить, что приборы, рассматриваемые в этой статье, не являются датчиками дыма (противопожарными датчиками) и также не являются датчиками так называемого, угарного газа. Здесь будут рассматриваться только датчики, улавливающие концентрацию сжиженного (обычно используются в загородных домах и поставляются в баллонах) и природного газа (газ поставляется по трубопроводу непосредственно в квартиру), то есть те виды газа, которые встречаются в быту.

В магазине умной техники 2Emarket (https://2emarket.ru) есть две модели бытовых датчиков утечки газа с сигнализацией. К нам на обзор попали обе эти модели и каждая со своими особенностями.

Давайте рассмотрим их поближе.

Датчик утечки газа LH-86

Технические характеристики:

Рабочее напряжение: 220 (V)

Длина кабеля: 1,5м

Сигнал тревоги: 70 Дб

Рабочая температура: -10 + 40 (℃)

Площадь помещения: 10 кв. м.

Способ установки: настенный

Габариты: 70х40х110 мм

Прибор поставляется в небольшой картонной коробке. Комплект поставки представляет собой: прибор, два шурупа для крепления на стену и инструкцию на английском языке (на сайте также есть перевод на русский язык в формате PDF). Скромно, но ничего больше и не нужно для эксплуатации этого устройства и кстати чтобы закрепить прибор на стене нужен только один шуруп (второй видимо запасной и идёт бонусом).

Сам датчик газа LH-86 представляет собой небольшой прибор в корпусе из белого пластика. Есть отверстия для воздуха (воздуховоды), через которые датчик анализирует состав воздуха и улавливает присутствие в нём газа. Также на корпусе есть отверстия для сигнализации с помощью высокочастотного динамика. На тыльной части прибора присутствует проушина для крепления на стену. В инструкции изображено, что размещать прибор следует на расстоянии от 1,5 до 5 метров от источника возможной утечки газа (газовой плиты или баллона).

Длина кабеля 1,5 метра позволяет установить прибор именно там, где это нужно, а не там, где приходиться т. к. розетки поблизости может не оказаться. Хотя прибор собран в Китае присутствует евро штекер (вилка, подходящая для нашей страны).

Во время первого включения прибора происходит синхронизация. Прибор определяет минимальный уровень содержания газа в воздухе и начинает отталкиваться от этих значений принимая из-за исходные. Время этой синхронизации 120 секунд. После чего прибор уже готов к работе.

На корпусе расположены два светодиода (зелёный и красный), которые отражают статус устройства. Исходя из инструкции существуют следующие значения индикаторов:

Мигает красный светодиод — Утечка газа

Постоянно горит красный светодиод — Ошибка детектора

Мигает зеленый светодиод — Синхронизация

Постоянно горит зеленый светодиод — Нормальная работа

Световая сигнализация понятная и помогает следить за состоянием устройства. Просто взглянув на него, можно понять работает датчик в данный момент или нет. Это удобно для пользователя. Простая и понятная индикация с помощью светодиодов.

Также есть кнопка теста звука на приборе нажав на которую, можно проверить работоспособность светодиодов, динамика и услышать звук сигнализации, который точно не останется без вашего внимания. Звук высокочастотный и подаётся прибором с перерывами. Этот звук сигнализации вы услышите сразу, будь это будет ночью или в любое другое время суток. Например, вернувшись с работы и открыв дверь вы точно услышите, что датчик сработал и уже не будете использовать газовые приборы, а поспешите принять необходимые меры (проветрить помещение и вызвать службу газа).

Прибор недорогой и стоит всего 520 рублей. Для загородного дома подойдёт на все 100%. Плюсом можно считать цену и длинный провод питания, который позволяет разместить прибор в удобном месте. Функционал свой прибор выполняет в полном объёме.

Датчик утечки газа RH-95 с сигнализацией

Технические характеристики:

Рабочее напряжение: 220 (V)

Кабель питания: отсутствует

Сигнал тревоги: 85 Дб

Рабочая температура: -10

Площадь помещения: 10 кв. м.

Способ установки: в розетку

Габариты: 120х69х72 мм

Датчик газа RH-95 — это подобный предидущему прибор небольшого размера, но со своими отличиями. Корпус также выполнен лаконично и из белого пластика. По ощущениям качество исполнения немного выше, чем у предидущей модели. Также на корпусе присутствуют как отверстия выполняющие функцию воздуховодов, так и отверстия для звуковой сигнализации. Провода для подключения у него нет, а включается прибор непосредственно в розетку и для кого-то из пользователей это будет несомненно плюсом. У это модели также предусмотрен дисплей, который отображает степень загазованности помещения в условных уровнях от 1 до 9. В комплекте с прибором идёт инструкция на понятном английском языке. На самой коробке присутствует схема установки устройства.

После включения датчика в розетку загорается зеленый светодиод, означающий питание (Power), и второй светодиод сигнализирующий о состоянии прибора (State), третий же светодиод красного цвета (Alarm) означает утечку газа. Как и в первом случае прибору после включения нужно 120 секунд на измерение исходного состояния воздуха (синхронизация) после чего прибор «заступает на вахту». Устройство может работать при температуре от -10 ° C

50 ° C, и менее 97% относительной влажности воздуха.

При возникновении загазованности в помещении на дисплее сначала загорается 1 уровень, затем 2 и только после того, как уровень загазованности поднимается на 3, прибор редко, но громко начинает подавать сигнал тревоги. После 6 уровня начинается частая тревога (прибор подаёт сигнал чаще) и на 9 уровне прибор беспрерывно сигнализирует об опасности. В остальном принцип работы тот же, что и в предыдущем варианте только присутствует такая градация уровня опасности.

Эта модель также более чувствительная, чем предыдущая т.к. улавливает аварийную концентрация сжиженного газа 0,1

0,5%, а природного газа 0,1

0,3%. В предыдущей же модели было 10% (судя по инструкции). Но в любом случае оба прибора справляются со своей задачей, а именно сигнализацией и оповещением при загазованности в помещении или утечки газа. Ниже фото работы прибора при 7 уровне загазованности в помещении (лучше до такого не доводить!).

Датчик газа RH-95 подороже предидущей модели и стоит уже 1290 руб. Хотя и в этой цене ему аналогов нет т.к. вдругих магазинах подобный нашему прибор будет стоить от 1990 руб. Этот тип сигнализатра газа больше подходит для квартиры с централизованной подачей газа (через газопровод) непосредственно в квартиру. Плюсом можно считать расширенные функции (дисплей, уровни загазованности, разная звуковая сигнализация). В течении тестирования прибор также выполнял свой функционал в полном объёме.

Итог

Учитывая невысокую стоимость этих приборов. Такой прибор иметь дома однозначно нужно (конечно, если вы используете газовое оборудование). Так будет спокойней и вам и вашим родным, возвращаясь домой вы можете быть уверены, что концентрация газа безопасна и можно пользоваться газовым оборудованием. Например, вас долго не было в загородном доме и открыв дверь вы сомневаетесь пахнет газом или нет? Достаточно взглянуть на индикацию прибора (светодиоды) или же на дисплей (уровни загазованности) и вы сразу же поймёте ответ на ваш вопрос. И потом уже можно смело запускать газовую колонку или плиту. Такие приборы помогают сделать дом более «умным» и чувствовать себя при это более уверенно. Датчики утечки будут всегда на страже ваших жизней!

В заключение предлагаем посмотреть видеообзор:

Ломаем датчик утечки газа

Ежегодно в России из-за утечки бытового газа происходят десятки взрывов. В частности, грустный рекорд был отмечен в 2008 году, когда только в январе произошло 7 мощнейщих взрывов, в которых пострадали и погибли люди. О разрушениях и убытках я уже и не говорю. И это только случаи, которые попали в ленту федеральных новостей. На самом деле, утечек газа значительно больше. Изношенность оборудования, неаккуратность и безответственность — главные причины подобных трагедий. Их может быть меньше, если активнее внедрять системы контроля утечек газа, реализованных на недорогих электрохимических сенсорах. Одно из таких устройств попало мне в руки. Статья посвящена анализу девайса и возможных неспортивных способов его использования. Однако, главную функцию устройство выполняет всецело, поэтому после технических издевательств оно будет дополнительно протестировано в биогазовой лаборатории, о которой можно прочесть здесь, и затем подарено Матушке, у которой всю жизнь на кухне газ).

Внимание! Возрастное ограничение статьи 18+

А у нас в квартире газ! А у вас?

На самом деле газ является одним из самых удобных в использовании вещей. Профессиональные повара предпочитают готовить именно на газовых плитах. Это быстро, удобно, экономичнее, а мясо и хорошие стейки, пожалуй, можно приготовить только на огне. Газ обогревает миллионы людей, а современное газовое оборудование является надежным и безопасным при условии, что вы внимательно следите и правильно его эксплуатируете. Даже я при своем не плохом уровне понимания техники с интересом изучал устройство газового бойлера именно с точки зрения безопасности. Да, действительно, такие девайсы надежны.

Читать еще:  Освещение потолка в прихожей: светильник в коридор

Этот простенький рисунок показывает общий принцип действия прибора, конструкция же на самом деле достаточно не простая. Что обязательно в каждом такой устройстве — контроль расхода газа и горения пламени. Для его контроля используют инфракрасные датчики, а при малейших перебоях в подаче газа автоматика надежно отключает устройство. Газовое оборудование обязано быть установлено только специалистами газовой службы и его необходимо регулярно проверять.

При всей надежности оборудования нельзя исключать вероятности утечек газа. Для контроля таких утечек в газ добавляют специальные пахучие вещества — одоранты. Их задача — создание пахучести, что необходимо для установления утечек газа главным образом в бытовом потреблении. Для придания газу необходимого уровня запаха установлены нормы внесения одорантов по этилмеркаптану не менее 16 г/100 м3 газа. Это чрезвычайно токсичные и летучие вещества с омерзительным запахом. Именно этот запах человек расценивает как утечку газа, при этом сам природный газ не имеет цвета и запаха.

Контролируем утечки

Утечка газа может случиться по разным причинам, но в большинстве случаев это происходит из-за халатности человека. Сбежало молоко, убавили газ на плите и он потух, часто с газом балуются маленькие дети. Могут быть скачки магистрального давления в газовой трубе из-за перемерзания газовых труб в сильные морозы, так как в них может скапливаться конденсат. Поэтому полезно иметь датчик утечки газа, который может оповестить людей об утечке, к примеру, дополнительным звуковым сигналом. Одно из таких устройств (ссылка) мне попалось на изучение.

Девайс внешне сделан из хорошего пластика, нанесена шелкография, однако все надписи на английском языке. Сделано, конечно, в любимом Китае. Устройство подключается непосредственно в розетку и не требует батареек. Потребление мизерное (думаю несколько ватт), поэтому намотать много электроэнергии оно не в состоянии. Толково продуман дизайн с точки зрения газовой кюветы. Устройство имеет специальные вырезы, чтобы воздух проникал свободнее. Однако, для установки устройства лучше воспользоваться коротким удлинителем и спозиционировать его так, как сказано в инструкции — для природного магистрального газа ближе к потолку (метан легче воздуха), а если вы используете сжиженный газ или пропановые баллоны — к полу, так как этот газ тяжелее воздуха и стелется низом. При включении устройство издает короткий сигнал и начинает калиброваться. Этот процесс занимает несколько минут. В это время ничего не происходит и только мигает прочерк на цифровом индикаторе. Когда устройство откалибровалось, на экране появляется ноль. Калибровка важный момент и то, что она есть очень хорошо. Так как используется интегральный датчик, то устройство за ноль принимает уровень газового состояния в момент калибровки, что снижает вероятность ложных срабатываний. Это удобно, к примеру, на кухне, когда в любом случае при поджоге газа имеется кратковременная его утечка и откалибровать устройство лучше при всех включенных конфорках и духовке и через несколько минут включить датчик утечек газа для калибровки, чтобы устройство поняло «рабочий» уровень состава воздуха и не пикало, когда не нужно. Устройство было испытано в боевых условиях в моей биогазовой лаборатории, о которой я рассказывал в своем посте «Биогаз из биомасс» и дома у Матушки, у которой газ всю жизнь. Кстати, подобные датчики очень полезны именно в старых домах, где установлено доисторическое газовое оборудование. Я, конечно, неоднократно пытался заменить плиту, но это не так просто. Мама, старая закалка, маленькая кухня. Поэтому в большинстве старых квартир стоят такие вот маленькие плиты, хотя сделаны они очень добротно. Еще при Сталине)

Устройство расположено ближе к полу, так как в этом случае в квартиру подается пропан, который при утечке стелется низом.
Газ — не игрушка. Не повторяйте таких экспериментов сами! А если не сдержались, то не забудьте проветрить помещение и выключить газ!

Вскрытие устройства

Конечно, я вскрыл устройство для детального его изучения. Это не составило много труда, так как в нем нет никаких защелок, всё на саморезах.

Сделано устройство трудолюбивыми китайскими девушками (юношами), спаяно вручную и даже не отмыто от канифоли. Однако, все сделано добротно и даже проверено китайским ОТК). Конечно, для меня было интересно, на каком датчике сделано устройство и как запилено по схеме. Априори я полагал, что устройство использует датчик серии MQ и не ошибся. Никаких более знакомых мне деталей (я говорю о контроллерах, конечно) я не обнаружил. В устройстве поставлены загадочные китайские микросхемы, а само устройство спроектировано с явной избыточностью. Ведь датчик серии MQ можно запустить на копеечной Attiny или ATmega за несколько микросекунд. А если завалялась ардуинка, то ещё быстрее. Подключаем сигнальный вывод датчика к любому аналоговому порту, к примеру А0, подаем питание и через минуту получаем данные):

Это даже кодом не назвать. Кстати, ардуинщики молодцы, на сайте очень добросовестно всё про эти датчики собрали. Ссылка.

Но вернемся к нашему исследуемому устройству. Скорей всего, схема спроектирована так, чтобы её использовать в различных датчиках и приборах, путем замены сенсора и перепрошивки. Нормально! Все остальное стандартно. Я, конечно, поставил бы дополнительно предохранитель в цепи блока питания, но это скорей для трусов, нежели для смелых китайских инженеров. Ещё в устройстве меня удивил сигнализатор на 85 Дб. Аккуратно подлит жидкими гвоздями у датчика газа.

Может 85 Дб там и нет, но пищит он громко и довольно противно. Таким образом, оповещение в устройстве реализовано добротно. Кстати, громкая сирена включается не сразу. Устройство сначала начинает пикать, когда показание на экране становятся более трех единиц, а если более 9 — включается громкая сирена. По типу автомобильной. Пожалуй, её могут даже услышать соседи.

Немного о датчике газа. Такой же у меня оказался в коллекции. Это датчик серии MQ фирмы Henan Hanwei Electronics. Популярный датчик из серии электрохимических датчиков, технология изготовления которых хорошо отработана. Принцип работы датчика обнаружения газа основан на свойстве изменения проводимости тонкопленочного слоя диоксида олова SnO2 при контакте его с определяемым газом. Чувствительность к разного рода газам достигается путем легирования различных примесей в чувствительный слой датчика. Сам чувствительный элемент датчика состоит из керамической микротубы с покрытием Al2O3 и нанесенного на неё чувствительного слоя диоксида олова. Внутри тубы проходит нагревательный элемент, который нагревает чувствительный слой до температуры, при которой он начинает реагировать на определяемый газ. При попадании газа в датчик, происходит абсорбция газа и в следствие чего сопротивление датчика падает. За пару сотен рублей можно приобрести на выбор нужный из датчиков серии MQ.

Для работы датчика необходим нагрев. Однако, это всё миниатюрное, поэтому ощутимого нагрева сенсора вы не почувствуете. Сигнал, конечно, аналоговый. Датчики надежны и вполне долговечны, если их не использовать в агрессивных условиях. Хорошее быстродействие, короткое время восстановления. Однако, у таких датчиков не очень хорошая селективность, а также им требуется калибровка. Но это дает возможность позабавиться с ним не стандартно!

Не спортивное использование. 18+

Такое использование случилось благодаря дню рождения одного из сотрудников, которое мы решили слегка отметить в узком кругу. Собрались в небольшой переговорной комнате к концу рабочего дня. Компания из четырех человек выпивала коньяк. Примерно через час в помещении, где в этот момент уже было прилично выпито спиртного, начали раздаваться сигналы устройства, которое было включено в розетку. Это взбодрило присутствующих. Однако, любое приближение выпившего человека с желанием подуть на девайс мгновенно вызывало сирену и бурный смех. Таким образом, из устройства можно сделать и алкотестер. Это неудивительно. Датчики серии MQ в бОльшей или меньшей степени чувствительны к разным газам. Это хорошо иллюстрирует график чувствительности датчиков для различных газов.

Позже было выяснено, что 50 грамм крепкого спиртного (коньяка) в течение 3-4 часов вызывает сирену при выдохе в течение 5 секунд на датчик устройства.

Теперь о курении. Так как в табачном дыму уже запредельная концентрация СО, устройство мгновенно реагирует на табачный дым. Поэтому в курилке буквально через минуту включается сирена. Также был проведен эксперимент с курящими и некурящими сотрудниками. Продувка через трубочку 10 секунд.

Эталоном некурящего человека была выбрана замечательная девушка с красивым именем Люсьена, которой не удавалось выдуть более 2 единиц на устройстве. Курильщик выдувает 8-9 единиц. Буквально драконий выхлоп.

Выводы

Устройство рабочее. Из хорошего — отличный дизайн, надежность. Думаю, купив такое устройство, можно сделать оригинальный не шаблонный подарок для того, кто использует газ на кухне или отапливает им дом. Малое потребление энергии. Очень высокая чувствительность. Сирена на всю катушку включается при концентрациях более 0,2% от взрывоопасной. Есть достаточное количество времени отреагировать на утечку газа. С другой стороны — слабая селективность. Устройство может давать ложные срабатывания. Также необходимо внимательно отнестись к месту установки. Конечно, хотелось бы иметь беспроводной протокол передачи данных с устройства, было бы куда интересней. Ну а в целом девайс, безусловно, полезный.

А вы не забыли, уходя из дома, выключить газ?

Ссылка на основную публикацию