Датчики-газоанализаторы ДАК: назначение, устройство, принцип работы и применение

Датчики-газоанализаторы серии ДАК (Датчик Анализа Компонентов) — это специализированные приборы, предназначенные для непрерывного контроля концентрации определённых газов в воздушной среде. Они широко применяются в промышленности, на опасных производствах, в системах вентиляции и охраны труда для обеспечения безопасности персонала и предотвращения аварийных ситуаций.

Основная задача датчиков-газоанализаторов ДАК — оперативное выявление превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) опасных газов в рабочей зоне. Приборы используются для контроля:

  • горючих газов (CH4​, C3​H8​, H2​ и др.);
  • токсичных веществ (CO, H2​S, NH3​, Cl2​ и др.);
  • кислорода (O2​) — для выявления его дефицита или избытка;
  • взрывоопасных смесей.

Ключевые сферы применения:

  • нефтегазоперерабатывающие предприятия;
  • химические производства;
  • шахты и подземные сооружения;
  • котельные и ТЭЦ;
  • канализационные коллекторы;
  • склады ГСМ и резервуары;
  • лаборатории и научно-исследовательские центры.

Конструктивно ДАК включает несколько основных узлов: чувствительный элемент, преобразующий блок, взрывозащищённый корпус с защитой от пыли и влаги (обычно IP65–IP67), блок питания и интерфейсные модули, а также индикаторы и элементы управления для визуального контроля и настройки. Преобразующий блок отвечает за трансляцию сигнала сенсора в унифицированный выходной формат (4–20 мА, цифровые протоколы RS-485, HART, Modbus), что позволяет интегрировать данные в системы автоматизированного управления технологическими процессами (АСУ ТП).

Работа ДАК основана на физико-химических методах анализа:

  1. Диффузионный забор пробы — газ проникает к сенсору через защитный фильтр.
  2. Взаимодействие с чувствительным элементом — в зависимости от типа сенсора:
    • каталитический: окисление газа на нагретой платиновой спирали с изменением сопротивления;
    • электрохимический: возникновение тока в электрохимической ячейке при реакции газа с электролитом;
    • инфракрасный: поглощение ИК-излучения молекулами газа на характерных длинах волн.
  3. Преобразование сигнала — аналоговый сигнал сенсора усиливается и оцифровывается.
  4. Обработка и передача данных — микропроцессор рассчитывает концентрацию и передаёт её на внешние устройства.

К преимуществам ДАК относятся высокая чувствительность и точность измерений, быстрая реакция на изменение концентрации, устойчивость к агрессивным средам, возможность эксплуатации во взрывоопасных зонах, длительная стабильность показаний и простота технического обслуживания. Среди недостатков можно отметить необходимость регулярной поверки (раз в 6–12 месяцев), чувствительность отдельных сенсоров к отравляющим веществам, ограниченный срок службы чувствительных элементов (3–5 лет) и зависимость точности от температурных и влажностных условий.

Эксплуатация датчиков-газоанализаторов требует соблюдения ряда процедур: первичной калибровки при вводе в эксплуатацию, ежемесячной проверки нулевого сигнала и чувствительности, регулярной очистки фильтров от загрязнений, своевременной замены сенсоров по истечении ресурса и ежегодной поверки в аккредитованных лабораториях. Современные модификации ДАК дополняются цифровыми интерфейсами, встроенной памятью для регистрации данных, беспроводными модулями передачи информации (LoRa, NB-IoT), функциями самодиагностики и мультисенсорными блоками, позволяющими одновременно контролировать несколько газовых компонентов.

Современные модификации

Современные версии ДАК оснащаются:

  • цифровыми интерфейсами (Modbus, Profibus);
  • встроенной памятью для регистрации данных;
  • беспроводными модулями (LoRa, NB-IoT);
  • функцией самодиагностики;
  • мультисенсорными блоками для контроля нескольких газов.

Датчики-газоанализаторы ДАК — это надёжный инструмент для обеспечения промышленной безопасности. Их применение позволяет:

  • своевременно обнаруживать утечки газов;
  • предотвращать взрывы и отравления;
  • соблюдать требования охраны труда;
  • интегрировать данные в системы АСУ ТП.

При выборе модели важно учитывать специфику объекта, тип контролируемого газа, условия эксплуатации и требования к интеграции с другими системами. Регулярное обслуживание и калибровка гарантируют долгосрочную и точную работу приборов.

Приобрести другие подобные устройства по выгодной стоимости можно в интернет-магазине geekprom.ru