Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Báo động rò rỉ gas sinh hoạt. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nhà, hộ gia đình, sở thích

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Theo dõi liên tục nồng độ khí nổ trong không khí của khu dân cư và nơi làm việc là phương tiện hiệu quả nhất để ngăn chặn sự bốc cháy của chúng. Theo thời gian, mức độ liên quan của an toàn gas chỉ tăng lên. Môi trường không khí xung quanh chúng ta có thể chứa không chỉ nguồn sống - oxy, mà còn chứa các chất nguy hiểm, chẳng hạn như khí nổ. Máy dò khí đóng vai trò là thiết bị an toàn kỹ thuật. Chúng được thiết kế để phát hiện nồng độ vượt quá của khí độc hại trong môi trường.

Khí đốt tự nhiên - một trong những chất dễ nổ nhất - được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày như một loại nhiên liệu rẻ tiền để sưởi ấm, đun nước và nấu ăn. Như bạn đã biết, thành phần chính của khí thiên nhiên là metan (CH4), nó chứa từ 70 đến 98%. Do đó, để theo dõi sự rò rỉ khí tự nhiên, cần sử dụng cảm biến phản ứng với nồng độ khí metan trong không khí.

Giới hạn nồng độ lan truyền ngọn lửa trong hỗn hợp khí metan với không khí tính theo phần trăm thể tích: dưới - 5, trên - 15 [1]. Giới hạn nồng độ thấp hơn của sự lan truyền ngọn lửa (LCPR) hoặc ngưỡng nổ thấp hơn (LEL) là tỷ lệ tối thiểu của chất dễ cháy trong hỗn hợp đồng nhất với chất oxy hóa (không khí, oxy), tại đó ngọn lửa lan truyền qua hỗn hợp có thể ở bất kỳ khoảng cách nào so với nguồn đánh lửa (ngọn lửa mở bên ngoài, tia lửa điện, v.v.). Đối với khí mê-tan 100% LEL (LEL) = 5 vol% = 50000 ppm = 33500 mg/m3 [2.

Theo nguyên tắc chung, hầu hết các thiết bị phát hiện rò rỉ khí gas có sẵn trên thị trường đều được đặt thành một phần trăm theo thể tích. Ở nồng độ này, họ đưa ra báo động, bật hệ thống thông gió của căn phòng và sử dụng van điện từ, tắt nguồn cung cấp khí đốt cho hệ thống cung cấp khí đốt của một tòa nhà dân cư hoặc căn hộ.

Các cảm biến bán dẫn và cảm biến xúc tác loại pellistor phù hợp nhất để theo dõi sự rò rỉ khí dễ cháy do thiết kế đơn giản của chúng. Thông thường, cảm biến bán dẫn chỉ được sử dụng để báo hiệu sự vượt quá nồng độ metan cho phép trong không khí, và nếu có nhu cầu đo nồng độ khí, thì cảm biến xúc tác nhiệt hai viên được sử dụng. Chúng chứa hai viên nang - xoắn ốc bằng dây bạch kim, được làm nóng bởi dòng điện chạy qua chúng đến nhiệt độ khoảng 400 оC. Chúng tạo thành một bộ phân áp điện trở thông thường (Hình 1).

Máy dò rò rỉ gas trong nước
Cơm. 1. Bộ chia điện trở

Khi không có khí metan trong không khí, điện trở của cả hai viên điện trở bằng nhau, do đó, điện áp đầu ra của bộ chia đúng bằng một nửa điện áp nguồn Uhố. Do pellistor hoạt động được bao phủ bởi một lớp chất xúc tác nên trên bề mặt của nó, khi có khí mê tan, khí này sẽ bị oxy hóa bởi oxy không khí. Nhiệt độ của viên điện trở hoạt động tăng lên và điện trở tăng lên. Bằng cách đưa một cảm biến như vậy vào cầu đo, bạn có thể dễ dàng đo điện áp không cân bằng của cầu:

∆U=Ura ngoài - Uhố/ 2,

rồi xác định nồng độ của khí.

Cảm biến xúc tác nhiệt không tốn kém và dễ sử dụng, nhưng chúng có một số nhược điểm. Thứ nhất, ở nồng độ khí cao, cảm biến bị quá bão hòa và hỏng. Thứ hai, chất xúc tác bị cạn kiệt theo thời gian dẫn đến giảm độ nhạy của cảm biến. Thứ ba, oxy cần thiết cho phản ứng hóa học diễn ra trong cảm biến, do đó, nếu thiếu oxy, cảm biến sẽ đánh giá thấp kết quả đọc. Cuối cùng, cảm biến xúc tác nhiệt có thể bị "đầu độc" bởi một số chất. Ví dụ, nó nhạy cảm với sự tấn công của silicat hoặc nồng độ cao của hydro sunfua (H2S). Ngoài ra, cảm biến xúc tác nhiệt cần được bảo trì. Kiểm tra định kỳ là cần thiết để đảm bảo chúng hoạt động tốt. Tuổi thọ của viên điện trở tối đa là từ một đến ba năm.

Cảm biến khí dễ cháy hồng ngoại (cảm biến NDIR) có độ tin cậy cao và hầu như không gặp sự cố đã loại bỏ tất cả những thiếu sót này. Với sự trợ giúp của việc đo lường và chuẩn hóa các máy dò, họ đánh giá mức độ hấp thụ bức xạ hồng ngoại của khí. Các máy dò sử dụng bức xạ hồng ngoại của hai bước sóng. Một trong số chúng hấp thụ khí, còn cái thứ hai thì không. Cảm biến đo mức bức xạ hấp thụ và so sánh nó với mức tham chiếu. Thông tin này được xử lý theo một thuật toán khá phức tạp, hầu hết mọi cảm biến đều có bộ vi xử lý tích hợp.

Cảm biến NDIR kỹ thuật số của dòng PrimePell [3] có thể thay thế cảm biến viên điện trở. Trọng tâm của cảm biến PrimePell là cảm biến hồng ngoại đã được cấp bằng sáng chế và bộ vi xử lý ARM V7 điều khiển cảm biến, tính toán nồng độ khí và đưa ra kết quả ở dạng tương tự và kỹ thuật số. Bộ vi điều khiển cũng theo dõi tình trạng của cảm biến và ghi lại các sự cố mất điện. Thông tin kỹ thuật số có thể được nhận thông qua cổng nối tiếp hoặc thông qua giao diện I2C, cũng thay đổi chế độ hoạt động của cảm biến.

Với điện áp nguồn chính xác, cảm biến PrimePell có thể thay thế cảm biến nhiệt xúc tác đã được lắp đặt trước đó trong máy phân tích khí và không cần sửa đổi máy phân tích cho việc này.

Sơ đồ của thiết bị phát hiện rò rỉ khí đốt trong nước sử dụng cảm biến metan hồng ngoại PrimePell được thể hiện trong hình. 2. Độ nhạy của cảm biến này là 100 mV ở 100% LEL. Các "viên nén" bên trong của cảm biến và điện trở R1-R3 tạo thành cầu đo. Tín hiệu lấy từ đường chéo của cầu khuếch đại bộ khuếch đại nhạc cụ DA1 với mức tăng cố định là 10. Điện áp đầu ra 1000 mV của nó tương ứng với 100% LEL. Do đó, số đọc của vôn kế kỹ thuật số tích hợp PV1 tính bằng hàng chục millivolt bằng số phần trăm của LEL.

Máy dò rò rỉ gas trong nước
Cơm. Hình 2. Sơ đồ nguyên lý của thiết bị phát hiện rò rỉ khí ga sinh hoạt sử dụng cảm biến metan hồng ngoại PrimePell (bấm vào để phóng to)

Ở Anh (nước sản xuất cảm biến), 100% LEL là 4,4% v/v, không phải 5% v/v ở nước ta. Dựa trên điều này, ngưỡng phản hồi của bộ so sánh DA2, tương ứng với một phần trăm âm lượng, được đặt thành 227 mV bằng cách chọn các điện trở R5 và R6. Độ chính xác cài đặt ngưỡng cao là không cần thiết. Khi bộ so sánh được kích hoạt, bộ phát áp điện HA1 với bộ tạo tích hợp sẽ phát tín hiệu cảnh báo. Ngoài ra, tín hiệu từ bộ so sánh thông qua bộ ghép quang U1 đi đến bộ truyền động - bộ điều khiển hệ thống thông gió (bộ mở đèn quạt, quạt hút, v.v.) và đến van khí điện từ để tắt nguồn cung cấp khí.

Việc điều chỉnh thiết bị được giảm xuống để đặt số đọc bằng 1 của vôn kế kỹ thuật số PV2 bằng cách sử dụng biến trở RXNUMX trong trường hợp không có khí mê-tan trong không khí. Tuổi thọ của cảm biến được đảm bảo ít nhất là năm năm. Thường thì không cần thiết phải kiểm tra hiệu suất của nó.

Văn chương

  1. Tiêu chuẩn nhà nước của Liên Xô GOST 5542-87 "Khí tự nhiên dễ cháy cho mục đích công nghiệp và sinh hoạt. Thông số kỹ thuật". - URL: ukrgazkom.com. ua/assets/files/normative/5542-87.pdf.
  2. Bảng tỷ lệ nồng độ của các loại khí dễ cháy và độc phổ biến nhất (điều kiện bình thường). - URL: centros.ru/tablica-gazy.
  3. Cảm biến khí hồng ngoại thay thế PrimePell Pellistor. - URL: terraelectronica.ru/%2Fpdf%2FCLAIRAIR%2FPrimePell-datasheet-DES10-Iss4.pdf.

Tác giả: A. Kornev

Xem các bài viết khác razdela Nhà, hộ gia đình, sở thích.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Áo sơ mi thông minh Xenoma e-skin 11.08.2017

Xenoma đã khởi động một dự án tài trợ cộng đồng có tên là e-skin trên Kickstarter.

Đây là một chiếc áo phông dài tay được tích hợp các cảm biến có thể biến cơ thể người dùng thành một bộ điều khiển thực tế ảo (AR / VR) tăng cường và ảo diệu. Bằng cách phát hiện chuyển động của người dùng, e-skin cung cấp trải nghiệm AR / VR nhập vai sâu sắc, cho phép bạn tương tác với các đối tượng ảo một cách trực quan.

Áo phông được tích hợp các linh kiện điện tử dẻo dai, đàn hồi không hạn chế khả năng vận động của người mặc và có thể giặt bằng máy như quần áo thông thường. Chiếc áo phông được trang bị 14 cảm biến độ giãn và một trung tâm chứa con quay hồi chuyển gia tốc, mô-đun Bluetooth và cổng micro-USB để sạc.

Xenoma cung cấp SDK để truy cập các khả năng của e-skin trong các ứng dụng Java, Visual C #, Unity và Unreal Engine dành cho MacOS và iOS, cũng như Nền tảng Windows chung (UWP) để sử dụng với Microsoft HoloLens. Một tính năng của SDK Xenoma là tính khả dụng của chức năng học máy và khả năng tích hợp với thư viện TensorFlow của Google.

Tin tức thú vị khác:

▪ xi măng thực vật

▪ Giải thích Nghịch lý Ứng suất Vũ trụ của Hubble

▪ Xe đạp cho vi khuẩn

▪ Serial Electric SUV Smart # 1

▪ Một khám phá mang tính cách mạng trong việc sản xuất bia

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Y học. Lựa chọn bài viết

▪ Bài viết của Odysseus. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Cử nhân nổi tiếng nhất thế giới sống ở đâu? đáp án chi tiết

▪ bài báo Kỹ sư trưởng dự án. Mô tả công việc

▪ bài viết Máy phát tín hiệu sóng hài thấp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ điều thu phát 160m (UA1FA). Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024