विषैले और हानिकारक गैस डिटेक्टर का सिद्धांत
ज्वलनशील गैसें पेट्रोकेमिकल जैसी औद्योगिक सेटिंग में पाई जाने वाली सबसे आम खतरनाक गैसें हैं। वे मुख्य रूप से कार्बनिक गैसें जैसे अल्केन्स और कुछ अकार्बनिक गैसें जैसे कार्बन मोनोऑक्साइड हैं। दहनशील गैसों के विस्फोट के लिए कुछ शर्तों की आवश्यकता होती है, जो हैं: दहनशील गैस की एक निश्चित सांद्रता, एक निश्चित मात्रा में ऑक्सीजन, और उन्हें प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त गर्मी के साथ आग का स्रोत। ये विस्फोट के तीन आवश्यक तत्व हैं, और इनमें से कोई भी अपरिहार्य नहीं है। दूसरे शब्दों में, इनमें से किसी भी स्थिति की अनुपस्थिति से आग या विस्फोट नहीं होगा। जब दहनशील गैसें (भाप, धूल) और ऑक्सीजन मिश्रित होती हैं और एक निश्चित सांद्रता तक पहुंचती हैं, तो एक निश्चित तापमान वाले अग्नि स्रोत के संपर्क में आने पर वे फट जाएंगी। हम उस सांद्रता का उल्लेख करते हैं जिस पर आग के स्रोत के संपर्क में आने पर ज्वलनशील गैसें विस्फोट करती हैं, विस्फोटक सांद्रता सीमा के रूप में, जिसे संक्षेप में विस्फोटक सीमा कहा जाता है, जिसे आम तौर पर% में व्यक्त किया जाता है। वास्तव में, यह मिश्रण आवश्यक रूप से किसी भी मिश्रण अनुपात में विस्फोटित नहीं होता है और इसके लिए एक सांद्रता सीमा की आवश्यकता होती है। जब दहनशील गैस की सांद्रता LEL (* कम विस्फोटक सीमा) (अपर्याप्त दहनशील गैस सांद्रता) से नीचे और UEL (* उच्च विस्फोटक सीमा) (अपर्याप्त ऑक्सीजन) से ऊपर होती है, तो कोई विस्फोट नहीं होगा। विभिन्न दहनशील गैसों के एलईएल और यूईएल अलग-अलग हैं (आठवें अंक में परिचय देखें),
उपकरणों को अंशांकित करते समय इसे बहुत गंभीरता से लिया जाना चाहिए। सुरक्षा कारणों से, हमें आम तौर पर तब अलार्म जारी करना चाहिए जब दहनशील गैस की सांद्रता एलईएल के 10% और 20% पर हो, जहां 10% एलईएल को संदर्भित किया जाता है। चेतावनी अलर्ट बनाएं, जबकि 20% एलईएल को खतरे की चेतावनी कहा जाता है। इसीलिए हम दहनशील गैस डिटेक्टर को एलईएल डिटेक्टर कहते हैं।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि एलईएल डिटेक्टर पर प्रदर्शित 100% यह संकेत नहीं देता है कि दहनशील गैस की सांद्रता गैस की मात्रा के 100% तक पहुंच जाती है, बल्कि एलईएल के 100% तक पहुंच जाती है, जो दहनशील गैस की निचली विस्फोटक सीमा के बराबर है। यदि यह मीथेन है, तो 100% एलईएल=4% आयतन सांद्रता (वीओएल)। ऑपरेशन में, एलईएल मोड में इन गैसों को मापने वाला डिटेक्टर एक सामान्य उत्प्रेरक दहन डिटेक्टर है। इसका सिद्धांत एक दोहरी ब्रिज (आमतौर पर व्हीटस्टोन ब्रिज के रूप में जाना जाता है) पहचान इकाई है। प्लैटिनम तार पुलों में से एक पर एक उत्प्रेरक दहन पदार्थ का लेप लगाया जाता है। ज्वलनशील गैस के बावजूद, जब तक इसे इलेक्ट्रोड द्वारा प्रज्वलित किया जा सकता है, तापमान परिवर्तन के कारण प्लैटिनम तार पुल का प्रतिरोध बदल जाएगा। यह प्रतिरोध परिवर्तन ज्वलनशील गैस की सांद्रता के समानुपाती होता है, और ज्वलनशील गैस की सांद्रता की गणना उपकरण के सर्किट सिस्टम और माइक्रोप्रोसेसर के माध्यम से की जा सकती है। थर्मल चालकता वीओएल डिटेक्टर जो सीधे दहनशील गैसों की मात्रा एकाग्रता को मापते हैं, उन्हें भी बाजार में प्राप्त किया जा सकता है, और पहले से ही ऐसे डिटेक्टर हैं जो एलईएल/वीओएल को जोड़ते हैं। वीओएल दहनशील डिटेक्टर ऑक्सीजन की कमी वाले वातावरण में दहनशील पदार्थों को मापने के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है
