Detector de monóxido de carbono para uso doméstico: detalhes sobre dispositivos de detecção de vazamento

O envenenamento por monóxido de carbono, infelizmente, não é um acidente tão raro que acompanha a operação analfabeta de uma caldeira a combustível sólido ou a gás, lareira, fogão a gás ou aquecedor de água. A propagação de uma substância tóxica também pode ocorrer se for utilizado equipamento quebrado. Uma perspectiva assustadora, você concordará.

Um dispositivo em miniatura - um detector de monóxido de carbono para uso doméstico - alertará prontamente os proprietários e eliminará consequências negativas. Ele detecta com segurança o aparecimento de substâncias nocivas no ar. Aqui você aprenderá como escolhê-lo corretamente, onde instalá-lo, como monitorar e responder às leituras do aparelho.

No artigo que apresentamos, o princípio de funcionamento é analisado minuciosamente e são apresentados os tipos de sensores que garantem a segurança dos membros do agregado familiar. O processo de instalação é cuidadosamente descrito e são fornecidas recomendações valiosas. Para otimizar a percepção, o material é complementado com ilustrações visuais e dicas em vídeo.

Monóxido de carbono e seus efeitos negativos

O monóxido de carbono, ou CO como também é chamado, é um produto da reação de oxidação de substâncias a altas temperaturas; em outras palavras, o monóxido de carbono é formado durante o processo de combustão. O CO é sempre liberado em pequenas quantidades quando os alimentos são cozidos.

No entanto, exceder o teor de gás permitido em uma sala pode causar sérios danos à saúde e, às vezes, pode levar à morte.

O monóxido de carbono mata milhares de pessoas todos os anos simplesmente porque as pessoas não conseguem perceber a ameaça antes que os sintomas apareçam. Isso geralmente acontece quando é tarde demais para fazer qualquer coisa.

Somente dispositivos especiais conseguem detectar a substância no ar, pois o gás não tem odor nem cor. Além disso, tem efeito tóxico no corpo quando inalado.

Quando o monóxido de carbono entra nos pulmões, ele se combina com a hemoglobina para formar a carboxiemoglobina. A substância interfere no processo de saturação das células sanguíneas com oxigênio e causa hipóxia nos tecidos do corpo.

Para determinar a presença de gás no ar, são utilizados sensores, cujo alcance é demonstrado por uma seleção de fotos:

Como resultado, o funcionamento dos órgãos internos é perturbado, principalmente o sistema nervoso e o cérebro sofrem.

A gravidade do envenenamento depende da quantidade de monóxido de carbono na sala:

1. Com teor de CO de 0,08%, os primeiros sintomas de intoxicação são leve mal-estar e sonolência.
2. Então começam a dor de cabeça e a tontura, e aparece uma tosse.
3. Em casos especialmente graves, são observados danos nas membranas mucosas da nasofaringe, palidez da pele e perturbações do coração.
4. Quando o nível aumenta para 0,32%, ocorre perda de consciência, coma e paralisia devido à falta de oxigênio, e a morte ocorre em meia hora.
5. Se o nível do gás subir para 1,2%, a pessoa morre em 3 minutos.

O vazamento da substância ocorre principalmente em edifícios privados devido à ventilação deficiente e canais de chaminé. Além disso, aparelhos a gás, caldeiras e outros equipamentos falham frequentemente e, como resultado, o nível de CO na sala aumenta.

Um exemplo é o caso mais comum em que o envenenamento ocorre durante o sono, pois os vapores não podem ser identificados pelo cheiro.

O gás utilizado na vida cotidiana e seus produtos de combustão não podem ser detectados sem um dispositivo, porque eles não têm cor ou cheiro

Para resgate, a vítima deve ser imediatamente levada para o ar livre. Recomenda-se também realizar ventilação profunda dos pulmões com máscara de oxigênio.

Freqüentemente, a causa de um vazamento é uma tiragem insuficiente sobre uma fonte de fogo aberta, um sistema de exaustão de fumaça projetado incorretamente ou um mau funcionamento do fogão a gás. Ao morar no setor privado, você precisa seguir as precauções de segurança ao usar elementos de aquecimento.

Ao acender caldeiras e fogões a combustível sólido, não feche o amortecedor antes do tempo. Além disso, a disposição de algumas moradias particulares inclui também uma garagem anexa, o que pode conduzir à libertação excessiva de fumos e à sua entrada na parte habitacional das instalações. Isto é especialmente perigoso se a extensão for mal ventilada.

Equipamento de proteção de emergência

Para eliminar falsos temores sobre um possível vazamento, vale a pena instalar um sistema de identificação de monóxido de carbono. O dispositivo informará sobre o estado do ar na sala e notificará os residentes se os vapores tóxicos excederem a norma.

O detector faz um bom trabalho na identificação não apenas de CO, mas também notifica os residentes sobre um vazamento de gás doméstico. Se já tiver iniciado um incêndio, o sensor não o reconhecerá, mas em termos de medidas preventivas é indispensável.

O detector pode ser localizado em qualquer superfície vertical. O display informa constantemente o status do dispositivo e o nível de gases tóxicos no ar

O dispositivo responderá instantaneamente às mudanças na composição química do ar.De acordo com as regras de instalação, é melhor não instalar sensores próximos a fontes de fogo abertas, mas simplesmente na mesma sala com equipamento de aquecimento.

Se a sala estiver equipada com várias unidades de aquecimento, é necessário organizar um sistema com igual número de detectores.

Uma ampla gama de fabricantes fornece aos consumidores diferentes dispositivos de detecção de monóxido de carbono todos os anos. Apesar de o formato de cada dispositivo ser determinado individualmente, o princípio do design é quase sempre o mesmo.

O princípio de funcionamento e as especificidades do dispositivo sensor são apresentados na foto:

Uma característica distintiva do dispositivo de detecção de gás é que o detector não foi projetado para identificar fumaça. Isso significa que além do sensor de CO, é recomendável instalar separadamente um sistema de segurança contra incêndio.

A resposta do sensor ao exceder os parâmetros permitidos no ar é um sinal sonoro, que indica um vazamento de gás tóxico. Antes de usar, você deve ler as instruções e testar o dispositivo de forma acessível e não perigosa, poisAs pessoas costumam confundir um sinal de vazamento de CO com um indicador sonoro de bateria fraca.

Existem dispositivos portáteis que já se tornaram um atributo integral da segurança do carbono em muitos países, incluindo a Rússia

Além disso, quase todos os dispositivos têm uma função notificações de auto-falha. O tom e o intervalo de cada som são diferentes. Se o detector sinalizar bateria fraca, o som na maioria dos casos terá um caráter claro e abrupto e ocorrerá uma vez por minuto.

Recomenda-se a troca imediata da bateria, pois a saúde e a vida dos moradores da família dependem do bom funcionamento do aparelho. Principalmente, a substituição não deve ser feita mais do que 2 vezes por ano.

Um ruído constante do detector pode indicar um aumento no nível de toxinas no ar ou uma quebra do equipamento. Em qualquer caso, você deve ligar imediatamente para os serviços de emergência.

Caso sejam detectados sintomas de intoxicação, deve-se abrir imediatamente todas as janelas e, após sair da sala, aguardar a equipe do lado de fora.

Os técnicos verificarão os níveis de oxigênio e identificarão vazamentos. Se o sinal for falso, o detector precisará ser substituído por um novo.

Alguns detectores de carbono e monóxido natural para uso doméstico são capazes de reconhecer até mesmo substâncias bastante seguras com alto grau de evaporação. Isto se aplica principalmente ao álcool e a todos os líquidos que contêm álcool.

Ao utilizar produtos de limpeza à base de álcool, é necessário ventilar melhor o ambiente para evitar falsos alarmes do sistema de segurança.

Caso haja alta concentração de vapores, o sistema poderá soar um alarme, mas não se preocupe e ligue imediatamente para o serviço de emergência.Além disso, o detector pode ser acionado durante o preparo de determinados produtos, principalmente aqueles que passaram pelo processo de fermentação.

Isto é típico principalmente quando o aparelho está localizado perto da placa. Se isso acontecer com frequência, instale o sensor longe da área de cozimento.

Tipos de analisadores de ar e suas vantagens

Cada vez mais, as pessoas recorrem ao uso de certos modelos de sensores domésticos de CO. As opções mais populares incluem 3 tipos principais de dispositivos:

• Detectores baseados em semicondutores.
• Sensores infravermelhos.
• Dispositivos com método de detecção eletroquímica.

Para entender qual dispositivo irá lidar perfeitamente com a tarefa de detectar gases perigosos e é adequado para os meios e métodos de instalação, você precisa entender suas especificidades.

Nº 1: Detectores de gás semicondutor

O equipamento do primeiro tipo é fundamentalmente diferente dos outros dois, porque trabalha com base no princípio dos processos químicos de interação entre átomos de substâncias. Na maioria dos casos, são utilizados dióxidos como substância activa, nomeadamente carbono, estanho e ruténio.

Os alarmes semicondutores são conectados diretamente à rede de alimentação. Basicamente, você dificilmente encontrará equipamentos similares alimentados por bateria no mercado.

O método para determinar toxinas é aumentar a condutividade do ar afetado. Como resultado, ocorre contato entre os componentes do detector. Então um mecanismo é acionado, sinalizando a presença de monóxido de carbono. A reação ocorre entre átomos.

SnO₂ (dióxido de estanho) ou RuO₂ (dióxido de rutênio).Para realizar a difusão dos átomos, é necessário que os elementos químicos sejam submetidos ao aquecimento a uma temperatura de pelo menos 250 graus Celsius.

Condutividade do ar limpo em um dispositivo baseado em SnO₂ e RuO₂ é extremamente pequeno, então o dispositivo fica ativo apenas na presença de CO.

Quando aquecidos, os elétrons começam a ser liberados dos átomos de oxigênio sob a influência do monóxido de carbono. Este processo aumenta a condutividade da cápsula do detector, o que faz com que os contatos do sensor se fechem e, como resultado, um alarme seja acionado.

A tensão depende principalmente da quantidade de monóxido de CO no ar. Quando o nível permitido é excedido, a tensão aumenta, de modo que praticamente não há falsos positivos registrados com o detector semicondutor.

As únicas exceções são os casos em que o aparelho está localizado muito próximo do recuperador da lareira, fornalha do fogão, queimador de gêiser. Isto é verdade para todos os tipos de equipamentos. Portanto, recomenda-se a instalação a alguma distância dos painéis de aquecimento.

O projeto de um sensor semicondutor começa com uma base sólida. É feito de um material polimérico relacionado a poliésteres saturados. O próprio corpo é feito de aço inoxidável. A parte frontal desempenha o papel de entrada por onde penetra o ar contaminado com toxinas.

Para evitar a penetração de substâncias relacionadas com a combustão, o corpo do detector contém uma camada de carbono. Este último desempenha a função de absorvente. Há também uma dupla camada de malha inoxidável para proteção contra contaminantes físicos, como poeira.

O elemento sensível está localizado profundamente na carcaça, sob uma camada de filtro de carbono.A tensão é conectada diretamente aos terminais metálicos do outro lado da cápsula

Na maioria dos casos, os sensores semicondutores possuem 3 contatos para conectar eletricidade. Isso se deve ao fato de que o design do dispositivo contém 2 circuitos elétricos - para o aquecedor e para o elemento de dióxido metálico.

Este tipo de sensor é caracterizado por um alto grau de resistência ao desgaste e uma longa vida útil. Além disso, devido às suas pequenas dimensões, consome pouquíssima energia elétrica, mas em termos de detecção de CO, o aparelho está na lista dos mais eficientes.

O vídeo apresenta o dispositivo de um detector semicondutor, um exemplo do desempenho do sensor:

Nº 2: Variedade infravermelha de analisadores

Um princípio operacional completamente diferente é observado com sensores infravermelhos. Aqui, o ar atua como um analisador, que é então testado quanto à presença de CO por meio de irradiação infravermelha.

O principal critério que determina o nível de monóxido de carbono é o espectro de onda do elemento IR, que absorve moléculas de toxina de monóxido de carbono. Como a luz é muito mais sensível a influências externas, esses tipos de sensores são bem-sucedidos na identificação de uma variedade de poluentes, incluindo o metano.

O sensor IR está programado para um determinado nível de CO, que é considerado um valor de referência. Se o limite definido for excedido, um alarme será acionado.

O papel do elemento sensível é desempenhado por um LED ou um filamento incandescente. Esses sensores IR de vazamento de gás são chamados de não dispersivos. O nível do gás é analisado graças a filtros de luz especiais configurados para perceber apenas um espectro específico.

Sensores deste tipo não são muito utilizados em nosso país. Devido ao aumento do preço, são instalados principalmente em grandes instituições

Se a composição química do ar mudar, o elemento reage, a onda de luz muda e o detector detecta um excesso do nível permitido do gás desejado. Neste caso, o nível de alteração do espectro é diretamente proporcional à percentagem do produto químico no ar.

Detectores deste tipo são frequentemente usados ​​não apenas na vida cotidiana, mas também como dispositivos especiais para detectar vazamentos tóxicos. A seletividade do equipamento permite verificar com sucesso o ar em busca da presença de gases pesados, como amônia e cloro.

Quanto ao design, o dispositivo é alimentado por conexão a uma rede de 220 V. No entanto, a maioria das opções de dispositivos domésticos inclui a capacidade de operar com baterias.

Para indicar contaminação por gás, o aparelho é equipado com display retroiluminado e sistema de alarme sonoro. Se for detectado um vazamento de gás, o sensor produzirá imediatamente um ruído claro e abrupto e o monitor do dispositivo começará a piscar.

Nº 3: Detectores de gás catalítico

A principal diferença entre os sensores eletroquímicos é o nível bastante baixo de consumo de energia. Isso se deve principalmente ao fato de o design do dispositivo não possuir elemento de aquecimento, e o papel de substância sensível ser desempenhado por um eletrólito líquido.

Portanto, o equipamento pode facilmente dispensar a conexão à rede, mas funcionar com baterias recarregáveis. A estrutura do sensor é tal que o estado do ar é analisado determinando o nível de oxidação da substância dentro da cápsula do aparelho.Via de regra, o meio para reações eletroquímicas é uma célula galvânica preenchida com uma solução alcalina líquida (principalmente potássio).

Como mostra a prática, o álcali tem algumas desvantagens, incluindo baixa resistência ao monóxido de carbono e curta vida útil.

No entanto, alguns fabricantes preferem criar um ambiente eletrolítico utilizando uma mistura de soluções ácidas. Tal célula é muito mais resistente aos efeitos de moléculas de terceiros e, como resultado, mais durável.

Moléculas de gás (neste caso CO) entram em contato com o eletrodo do dispositivo, resultando em uma reação química de oxidação. O eletrólito registra o nível de tensão que ocorre e converte esse indicador no nível de conteúdo de gás. Quanto maior a porcentagem de resíduos, mais forte será a eletrólise.

O processo de controle do alarme é realizado por um pequeno microcircuito no qual é registrado o nível específico de presença de resíduos. Portanto, de acordo com o princípio já conhecido, se a norma for ultrapassada, o sensor sinaliza perigo.

Um microcomputador dentro da caixa monitora as mudanças de tensão com alta precisão devido ao aumento das reações químicas ao CO

Para manter a pureza do meio ativo junto com os sensores semicondutores, um filtro de carbono é frequentemente colocado no invólucro, que retém moléculas indesejadas misturadas com monóxido de carbono. Assim, a eficácia do dispositivo é apoiada por um sistema químico. proteção, o que reduz a probabilidade de ativação falsa.

Alguns modelos permitem substituir o eletrólito estragado e reabastecer a cápsula galvânica.

As vantagens dos sensores catalíticos e o princípio de seu funcionamento são demonstrados no vídeo:

Recursos de sensores de gás

O formato de alguns dispositivos requer a presença do chamado relé eletromagnético, por meio do qual o sensor pode ser conectado ao sistema de plugue da válvula do gasoduto.

O principal objetivo do sistema é que tal sensor, quando um alarme é acionado, desligue instantaneamente o fornecimento de gás na tubulação, garantindo assim total segurança.

O relé pode ser conectado como um elemento separado para controlar o amortecedor. Alguns dispositivos já possuem este sistema.

Os equipamentos modernos também oferecem uma série de funções para notificar uma emergência por meio de um telefone celular comum. Na maioria dos casos, sistemas deste tipo são típicos de dispositivos importados e é bastante problemático encontrá-los entre os análogos nacionais.

No entanto, alguns fabricantes cuidaram da possibilidade de conectar periféricos GSM adicionais para notificar o proprietário da casa via SMS.

O transmissor de sinal móvel parece um microcircuito normal. A conexão é feita de acordo com as instruções incluídas no detector de CO.

Processo de instalação de alarme

A maioria dos detectores é fornecida com um elemento de fixação especial no qual o dispositivo será posteriormente montado. Recomenda-se montá-lo em uma parede mais próxima do teto.

Deve-se notar que nos países europeus, montar um detector de monóxido de carbono na parede próximo ao aquecedor de água à Gas ou lareira é uma violação grave. A instalação ali é permitida apenas no teto, ao contrário do CIS, onde o sensor costuma ser instalado a uma distância de pelo menos 1,5 m do chão.

Como os sensores detectam não apenas monóxido de carbono, mas também gás natural, é necessário compreender algumas considerações de instalação. Ao instalar um sistema de alarme de gás, o dispositivo deve ser montado em alturas diferentes.

Se a casa estiver conectada a um gasoduto de gás natural, o sensor deverá ficar localizado próximo ao teto. No caso do gás engarrafado - mais próximo do chão. Isto é explicado pelas diferentes densidades de substâncias combustíveis gasosas.

Natural é mais leve que a versão em balão liquefeito. Quando há vazamento, ele sobe, enquanto o balão, ao contrário, preenche primeiro os níveis inferiores da sala.

A escolha do local e altura para instalação do sensor de presença de gás no ar depende do tipo de combustível gasoso. Para detectar vazamentos de gás natural, o dispositivo é montado na parte superior; para detectar uma mistura de propano-butano, é colocado na parte inferior da sala (+)

Ao organizar um sistema de prevenção de vazamento de gás, você não deve confiar 100% nas funções do sensor. O aparelho realiza apenas uma tarefa de monitoramento e não será capaz de proteger a vida das pessoas em caso de emergência.

Antes da instalação na ordem exigida, você deve verificar sistema de ventilação. Se estiver funcionando corretamente, instale-o.

Para verificar a tiragem de forma independente, muitos aconselham segurar um isqueiro ou vela acesa perto da escotilha de ventilação - isso não deve ser feito em nenhuma circunstância! É melhor usar uma folha de papel (por exemplo, papel higiênico)

O processo de ligação do sensor à fonte de alimentação deve ser realizado exclusivamente por um especialista competente, caso contrário poderão ocorrer problemas se a fonte de alimentação estiver incorreta. Não se deve descurar esta regra, sendo melhor contactar um profissional, pois... A vida de alguém depende do sucesso do empreendimento.

Ao escolher um local para o módulo, certifique-se de que pelo menos um dos sensores esteja localizado no quarto. É importante considerar isso. Afinal, a maioria dos acidentes envolvendo vazamentos de monóxido de carbono ocorre durante o sono.

Se a casa for composta por vários pisos, é necessário prever um sistema de proteção contra incêndios para cada piso da divisão por onde passam os componentes sistema de aquecimento autônomo.

Ao instalar o sensor na mesma divisão da fonte de incêndio, deve-se manter a distância mínima entre a lareira e o sensor. Via de regra, para uma análise objetiva do ar, é necessário manter uma distância de 4 a 5 m.

Alguns modelos de sensores são acionados quando a temperatura do ar sobe acima de 50 graus. Este fenômeno ocorre quando um incêndio começa na sala e a fonte da chama está próxima do dispositivo. Ao mesmo tempo, a quantidade de fumos libertados pode ainda não atingir um nível alarmante.

O dispositivo deve estar localizado em um local que nada interfira no fluxo de ar. Isso é típico nos casos em que a montagem do detector está localizada atrás de uma cortina. A circulação de ar ao redor do sensor é o principal ponto a se prestar atenção. Porque alguns objetos internos podem bloquear a entrada do dispositivo e, como resultado, o sistema não fornecerá 100% de proteção.

Você pode verificar a funcionalidade do analisador de diferentes maneiras. A maneira mais fácil é comprar um recipiente especial de CO2. Ao borrifá-lo próximo ao detector, você pode ter certeza de que a operação de instalação está correta.

Uma lata de dióxido de carbono pode ser encontrada em qualquer loja de ferragens. É preciso ter cuidado ao usá-lo, porque... a substância está sob pressão

Vale observar alguns pontos na hora de realizar esse processo.Em primeiro lugar, sob nenhuma circunstância você deve direcionar o jato de aerossol diretamente para o dispositivo. Isto é importante porque a concentração direta da substância é dezenas de vezes maior do que a quantidade real necessária para acionar o sensor.

Tal empreendimento pode afetar negativamente a funcionalidade do sensor ou simplesmente desativá-lo. A maioria dos fabricantes insiste na inspeção especializada de equipamentos por técnicos qualificados. Naturalmente o procedimento é pago, mas desta forma você pode ter certeza de que o detector de CO está funcionando corretamente.

Para evitar danos, é necessário manter o ambiente limpo, ventilação sem problemas, em primeiro lugar, tente evitar o acúmulo de poeira no corpo do sensor.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

As principais violações de segurança na instalação de equipamentos a gás e recomendações sobre como evitar o envenenamento por monóxido de carbono:

O monóxido de carbono é perigoso porque em altas concentrações pode matar em questão de minutos. Os detectores cuidarão da segurança doméstica, organizando o monitoramento 24 horas da composição do ar. A escolha do dispositivo depende apenas das preferências pessoais e do preço do dispositivo.

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