עקרונות ויישומים של גלאי גזים רעילים ומזיקים
עקרונות ויישומים של גלאי גז רעיל ומזיק/עקרונות ויישומים של גלאי גז רעילים ומזיקים המרכיב המרכזי של גלאי גז הוא חיישן הגז. חיישני גז ניתן לחלק לשלוש קטגוריות עיקריות באופן עקרוני:
א) חיישני גז המנצלים תכונות פיזיקליות וכימיות: כגון סוג מוליכים למחצה (סוג בקרת פני השטח, סוג בקרת נפח, סוג פוטנציאל פני השטח), סוג בעירה קטלטית, סוג מוליכות תרמית מוצקה וכו'.
ב) חיישני גז המנצלים תכונות פיזיקליות: כגון סוג הולכה תרמית, סוג הפרעות אופטי, סוג בליעת אינפרא אדום וכו'.
ג) חיישני גז המנצלים תכונות אלקטרוכימיות: כגון סוג אלקטרוליטי בפוטנציאל קבוע, סוג תא גלווני, סוג אלקטרודת יון דיאפרגמה, סוג אלקטרוליט קבוע וכו'.
לפי המפגע, אנו מחלקים גזים רעילים ומזיקים לשתי קטגוריות: גזים דליקים וגזים רעילים. בשל תכונותיהם וסכנותיהם השונות, גם שיטות הזיהוי שלהם שונות.
גזים דליקים הם הגזים המסוכנים ביותר בהם נתקלים בפטרוכימיה ובמסגרות תעשייתיות אחרות. הם בעיקר גזים אורגניים כמו אלקנים וגזים אנאורגניים מסוימים: כמו פחמן חד חמצני. יש לעמוד בתנאים מסוימים לפיצוץ גזים דליקים, כלומר: ריכוז מסוים של גזים דליקים, כמות מסוימת של חמצן ומקור אש עם מספיק חום כדי להצית אותם. אלו שלושת מרכיבי הפיצוץ שהם הכרחיים. כלומר חסר כל אחד מהתנאים. לא יגרום לשריפה או פיצוץ.
כאשר גז דליק (קיטור, אבק) וחמצן מתערבבים ומגיעים לריכוז מסוים, יתרחש פיצוץ בעת מפגש עם מקור אש בטמפרטורה מסוימת. אנו קוראים לריכוז של גז דליק שמתפוצץ בעת מפגש עם מקור שריפה הנקרא גבול ריכוז הפיצוץ, או בקיצור גבול הפיצוץ, מבוטא בדרך כלל באחוזים.
למעשה, תערובת זו לא תתפוצץ בשום יחס ערבוב אבל יש לה טווח ריכוז. פיצוץ לא יתרחש כאשר ריכוז הגז הדליק נמוך מה-LEL (גבול נפץ תחתון) (ריכוז גז דליק לא מספיק) וכאשר ריכוזו גבוה מה-UEL (גבול נפץ עליון) (לא מספיק חמצן). ה-LEL וה-UEL של גזים דליקים שונים שונים (ראה המבוא בגיליון השמיני). יש לשים לב לכך בעת כיול המכשיר.
מטעמי בטיחות, בדרך כלל עלינו להפעיל אזעקה כאשר ריכוז הגז הדליק הוא בין 10% ל-20% מה-LEL. כאן, 10% LEL נקראים אזעקת אזהרה, ו-20% LEL נקראים אזעקת סכנה. זו הסיבה שאנו קוראים לגלאי גז בעירה הנקראים גם גלאי LEL. יש לציין שה-100% המוצג בגלאי LEL לא אומר שריכוז הגז הדליק מגיע ל-100% מנפח הגז, אלא מגיע ל-100% מה-LEL, השווה לגבול הפיצוץ הנמוך ביותר של הדליק. גַז. אם זה מתאן, 100 %LEL=4% ריכוז נפח (VOL).
