W jaki sposób działają mierniki gazu

Wszędzie tam, gdzie istnieje ryzyko wycieku gazów palnych albo toksycznych, należy regularnie kontrolować ich stężenie w powietrzu. I temu właśnie służą mierniki gazu. Obecne możliwości technologiczne pozwoliły na stworzenie tych urządzeń w wersji praktycznie kieszonkowej (o wadze od ok. 120 do ok. 400 g). W jaki sposób funkcjonują tego typu mierniki?

Zostały one wyposażone w czujniki elektrochemiczne, których zasada działania przedstawia się w skrócie następująco: wykrywany gaz uwalnia tlen ze znajdującego się w detektorze tlenku półprzewodnika. W wyniku tego powstaje czysty półprzewodnik, mający mniejszą rezystancję właściwą niż tlenek. Jej zejście poniżej pewnego poziomu zwiększa napięcie na wyjściu komparatora, co uruchamia w mierniku gazu sygnał alarmowy, mogący przybrać postać świetlną, dźwiękową (w niektórych modelach nawet do 100 dB!) lub wibracyjną.

Zakres możliwości

W zależności od materiału wykorzystanego do budowy detektora, a także od rodzaju czujnika (oprócz elektrochemicznych można mówić też o czujnikach podczerwonych, foto-jonizacyjnych oraz katalitycznych) mierniki są w stanie monitorować stężenie różnych gazów i związków chemicznych. Należą do nich m.in. tlenek węgla, siarkowodór, dwutlenki siarki, węgla, chloru i azotu, metan i inne gazy wybuchowe, amoniak, chlorowodór, ale też tlen czy lotne związki organiczne. W przypadku urządzeń służących do wykrywania tylko jednego wybranego związku stosuje się niekiedy dwa czujniki, których wskazania przetwarza odpowiedni algorytm. – Zwiększa to pewność pomiaru, a co za tym idzie, także bezpieczeństwo załogi – mówi ekspert z zajmującej się dystrybucją elektronicznych mierników gazu firmy AK Serwis.

Praca w wymagających warunkach

Istnieją też bardziej zaawansowane mierniki, pozwalające wykrywać jednocześnie od jednej do aż sześciu różnych substancji. Zakres temperatur, w których urządzenia te mogą pracować, rozciąga się od -20 do 55 st. C, a zakres poziomu wilgotności – od 15 do -95 proc. bez kondensacji. Nawet jednak prostsze mierniki dzięki solidnej wodoodpornej obudowie (zwykle odpornej też na zakłócenia fal RFI) są przystosowane do pracy w bardzo trudnych warunkach. Wszystkie wyposażone są zaś obecnie w ekrany LCD, na których wyświetlone zostają wartości stężenia mierzonych gazów (sygnał alarmowy uruchamia się tylko w sytuacji przekroczenia dopuszczalnych norm), a także baterie, wymienne lub z możliwością ładowania, w przypadku wybranych modeli pozwalające na ich pracę aż przez trzy lata.