Sensor de monóxido de carbono para casa: detalhes sobre dispositivos de detecção de vazamento

O envenenamento por monóxido de carbono, infelizmente, não é um acidente tão raro, acompanhando a operação inadequada de uma caldeira de combustível sólido ou gás, lareira, fogão a gás, aquecedor. A propagação da substância tóxica também pode ocorrer se for usado equipamento defeituoso. Uma perspectiva assustadora, concorde.

Um dispositivo miniatura – sensor de monóxido de carbono para casa – alertará os proprietários a tempo, eliminando consequências negativas. Ele registra de forma confiável o aparecimento de substâncias nocivas no ar. Aqui você aprenderá como escolhê-lo corretamente, onde instalá-lo, como monitorar e reagir às leituras do dispositivo.

No artigo que apresentamos, o princípio de funcionamento é detalhadamente analisado, são fornecidos os tipos de sensores que garantem a segurança dos moradores. O processo de instalação é meticulosamente descrito, com recomendações valiosas. Para otimizar a compreensão, o material é complementado com ilustrações visuais e dicas em vídeo.

Monóxido de carbono e seu impacto negativo

Monóxido de carbono, ou também chamado de CO, é um produto da reação de oxidação de substâncias em altas temperaturas, em suma – o monóxido de carbono é formado durante a combustão. O CO é sempre liberado em pequenas quantidades durante o cozimento dos alimentos.

No entanto, exceder o nível permitido de gás no ambiente pode causar sérios danos à saúde e, às vezes, pode levar à morte.

O monóxido de carbono tira a vida de milhares de pessoas todos os anos simplesmente porque a pessoa não consegue sentir a ameaça até que os sintomas apareçam. Muitas vezes, isso acontece quando já é tarde demais para fazer qualquer coisa.

Apenas dispositivos especiais são capazes de detectar a substância no ar, porque o gás não tem cheiro nem cor. Além disso, exerce ação tóxica no organismo no momento da inalação.

Ao entrar nos pulmões, o monóxido de carbono se combina com a hemoglobina, resultando na reação – carboxihemoglobina. A substância impede o processo de saturação das células sanguíneas com oxigênio e causa hipóxia dos tecidos do corpo.

Para determinar a presença de gás no ar, são utilizados sensores, cuja área de uso é demonstrada pela seleção de fotos:

Como resutado, o funcionamento dos órgãos internos é prejudicado, sendo o sistema nervoso e o cérebro os primeiros a sofrer.

A gravidade da intocicação depende da quandade de monóxito de carbono no ambiente:

1. Com um nível de CO de 0,08%, os primeirois sintomas de intoicação são leve mal-estar e sonolência.
2. Em seguia, começam dor de cabeça e tontura, e surge tosse.
3. Em casos particuarmente graves, observa-se lesão das mucosas da nasofaringe, palidez da pele e distúrbios cardíacos.
4. Quano o nível aumeta para 0,32%, devido à falta de oxigênio, ocorrem perd de consciência, coma e panálise, com a morte ocorrendo dento de meia hora.
5. Se o nível de gás subir para 1,2%, a pessoa morre em 3 minutos.

O vazamento da substância ocorre principalmente em construções particulares devido a falhas na ventiação e nos dutos de exaustão. Além disso, aparelhos a gás, aquedores e outros equipamentos frequentemente apresentam defeitos, resultando no aumento do nível de CO no ambiente.

Como exemlo, podemos citar o caso mais comum, em que a intocicação ocorre durante o sono, porque o monóxido não pode ser identificado pelo clfato.

O gás usado em resdências e seus produtos de combustão não podem ser detcados sem um dispositivo, pois não têm cor nem odor.

Para salvar a vítma, é necessário levá-la imediatamente para o ar fresco. Também é recomendado realzar vetilação profunda dos pulões usando uma máscara de oxgênio.

Frequentemente, a causa do vazamento é a má tiragem sobre a fonte de chama aberta, um sistema de exaustão de fumaça mal projetado ou um defeito no fogão a gás. Morando em uma área residencial particular, é necessário seguir as normas de segurança ao usar equipamentos de aquecimento.

Ao acender caldeiras e fogões a combustível sólido, não se deve fechar o registro antes do tempo. Além disso, o layout de algumas casas particulares inclui uma garagem anexada, o que pode levar à liberação excessiva de monóxido de carbono e sua entrada na área residencial. Isso é especialmente perigoso se o anexo não for bem ventilado.

Meios de proteção contra situações de emergência

Para eliminar preocupações falsas sobre um possível vazamento, vale a pena instalar um sistema de detecção de monóxido de carbono. O aparelho informará sobre a qualidade do ar no ambiente e notificará os moradores caso haja excesso de vapores tóxicos.

O detector identifica bem não apenas o CO, mas também alertará os moradores sobre vazamentos de gás doméstico. Se um incêndio já tiver começado, o sensor não o detectará, porém, como medida preventiva, é indispensável.

O detector pode ser colocado em qualquer superfície vertical. A indicação informa constantemente o estado do dispositivo e o nível de gases tóxicos no ar.

O aparelho reagirá instantaneamente a mudanças na composição química do ar. De acordo com as regras de instalação, é melhor não colocar sensores muito perto de fontes de chama aberta, mas sim no mesmo ambiente que o equipamento de aquecimento.

Se o ambiente estiver equipado com várias unidades de aquecimento, é necessário organizar um sistema com o mesmo número de detectores.

Uma ampla gama de fabricantes oferece anualmente aos consumidores diferentes dispositivos para detectar monóxido de carbono. Embora o fator forma de cada aparelho seja determinado individualmente, o princípio de construção é praticamente sempre o mesmo.

Fotos apresentam o princípio de funcionamento e as especificações do sensor:

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

A reação do sensor quando os parâmetros permitidos no ar são excedidos é um sinal sonoro que indica um vazamento de gás tóxico. Antes de operar, é necessário ler as instruções e testar o dispositivo de forma acessível e segura, pois muitas pessoas confundem o sinal de vazamento de CO com o indicador sonoro de bateria fraca.

Existem dispositivos portáteis que já se tornaram um atributo essencial da segurança contra monóxido de carbono em muitos países, inclusive na Rússia.

Além disso, praticamente todos os dispositivos possuem a função notificação de falha própria. O tom e o intervalo de cada som são diferentes. Se o detector sinalizar bateria fraca, o som na maioria dos casos tem um caráter claro e entrecortado e ocorre 1 vez por minuto.

Recomenda-se substituir a bateria em tempo hábil, pois a saúde e a vida dos moradores dependem do funcionamento correto do dispositivo. Preferencialmente, a substituição deve ser feita no máximo 2 vezes ao ano.

O bipe constante do detector pode indicar um aumento no nível de toxinas no ar ou uma avaria do equipamento. Em qualquer caso, é necessário chamar imediatamente o serviço de emergência.

Ao detectar sintomas de envenenamento, é necessário abrir todas as janelas imediatamente e, deixando o ambiente, aguardar a equipe na rua.

Os especialistas verificarão o nível de oxigênio e identificarão vazamentos. Se, no entanto, descobrir-se que o sinal é falso, o detector deverá ser substituído por um novo.

Alguns detectores de monóxido de carbono e gás natural para uso doméstico são capazes de reconhecer até substâncias bastante seguras que possuem alto grau de evaporação. Em primeiro lugar, isso se refere ao álcool e a todos os líquidos que contêm álcool.

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

Com alta concentração de vapores, o sistema pode emitir um alarme, mas não se preocupe e não chame imediatamente o serviço de emergência. O disparo do detector também pode ocorrer durante o cozimento de alguns alimentos, principalmente aqueles submetidos ao processo de fermentação.

Isso é característico principalmente quando o dispositivo está próximo à superfície de cocção. Se isso acontece com frequência, é recomendável instalar o detector mais longe do local dos procedimentos culinários.

Tipos de analisadores de ar e suas vantagens

Cada vez mais, as pessoas recorrem ao uso de determinados modelos de detectores domésticos de CO. Entre as opções mais populares, podemos citar 3 tipos principais de dispositivos:

• Detectores baseados em semicondutores.
• Sensores infravermelhos.
• Dispositivos com método eletroquímico de determinação.

Para você entender qual dispositivo é o mais adequado para detectar gás perigoso, considerando os custos e métodos de instalação, é necessário compreender suas especificidades.

#1: Detectores de gás semicondutores

O equipamento do primeiro tipo difere fundamentalmente dos outros dois, pois funciona com base em processos químicos de interação entre átomos de substâncias. Na maioria dos casos, são utilizados dióxidos, nomeadamente carbono, estanho e rutênio.

Os alarmes semicondutores são conectados diretamente à rede elétrica. No mercado, você quase não encontra esse tipo de equipamento com alimentação por bateria.

O método de detecção de toxinas consiste no aumento da condutividade do ar contaminado. Consequentemente, ocorre o contato dos componentes do detector. Em seguida, 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 que ocorra a difusão dos átomos, é necessário que os elementos químicos sejam aquecidos a uma temperatura de pelo menos 250 graus Celsius.

A condutividade do ar puro no dispositivo baseado em SnO₂ e RuO₂ é extremamente baixa, portanto o aparelho mostra atividade apenas na presença de CO.

Com o aquecimento, os átomos de oxigênio, sob a ação do monóxido de carbono, começam a liberar elétrons. Esse processo aumenta a condutividade da cápsula do detector, causando o fechamento dos contatos do sensor e, como resultado, o alarme é acionado.

A tensão depende principalmente da quantidade de monóxido de CO no ar. Quando o nível permitido é excedido, a tensão aumenta, por isso praticamente não são registrados falsos disparos no detector semicondutor.

As exceções são apenas os casos em que o dispositivo está localizado muito próximo à fornalha da lareira, ao tanque de combustível do fogão, ao queimador do aquecedor a gás. Isso vale para todos os tipos de equipamento. Por isso, recomenda-se realizar a instalação a uma certa distância dos painéis de aquecimento.

A construção do sensor semicondutor começa com uma base sólida. Ela é feita de um material polimérico pertencente aos poliésteres saturados. O corpo em si é feito de aço inoxidável. A parte frontal funciona como uma abertura de entrada, por onde penetra o ar contaminado por toxinas.

Para evitar a penetração de substâncias associadas à combustão, o corpo do detector contém uma camada de carvão. Esta atua como absorvente. Além disso, para proteção contra contaminantes físicos, como poeira, é prevista uma camada dupla de malha de aço inoxidável.

O elemento sensor está localizado no fundo do corpo, sob a camada do filtro de carvão. A tensão é conectada diretamente aos terminais metálicos do outro lado da cápsula.

Na maioria dos casos, os sensores semicondutores possuem 3 contatos para conexão elétrica. Isso se deve ao fato de a construção do aparelho conter dois circuitos elétricos – um para o aquecedor e outro para o elemento de dióxido de metal.

O sensor deste tipo se destaca por sua alta resistência ao desgaste e longa vida útil. Além disso, devido ao seu tamanho reduzido, consome muito pouca eletricidade, mas em termos de detecção de CO, o dispositivo está entre os mais eficazes.

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

#2: Variedade infravermelha de analisadores

Um princípio de funcionamento completamente diferente é observado nos sensores infravermelhos. Aqui, o ar atua como analisador, que é então verificado 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 ondas do elemento IV, que absorve as moléculas tóxicas de monóxido de carbono. Como a luz é muito mais sensível a influências externas, sensores desse tipo identificam com sucesso vários poluentes, incluindo o metano.

O sensor IV é programado para um nível específico de CO, considerado um valor de referência. Se ocorrer uma ultrapassagem do limite estabelecido, o alarme é acionado.

O elemento sensor é um LED ou um filamento incandescente. Esses sensores IV de vazamento de gás são chamados de não dispersivos. O nível de gás é analisado por meio de filtros de luz especiais, ajustados para perceber apenas um espectro específico.

Sensores desse tipo não são frequentemente usados em nosso país. Devido ao preço elevado, são instalados principalmente em grandes instituições.

Em caso de alteração da composição química do ar, o elemento reage, a onda de luz muda e o detector registra a ultrapassagem do nível permitido do gás procurado. O nível de mudança do espectro é diretamente proporcional à porcentagem do químico no ar.

Detectores desse tipo são frequentemente usados não apenas em residências, mas também como dispositivos especiais para detecção de vazamentos tóxicos. A seletividade do equipamento permite escanear o ar com sucesso para a presença de gases pesados, como amônia e cloro.

Quanto à construção, a alimentação do aparelho é feita por meio de conexão à rede de 220 V. No entanto, na maioria das variantes para dispositivos domésticos, é prevista a possibilidade de funcionamento com pilhas.

Para indicar a presença de gás, o dispositivo é equipado com um display iluminado e um sistema de alarme sonoro. Se um vazamento de gás for detectado, o sensor emitirá imediatamente um bipe claro e intermitente, enquanto o monitor do dispositivo começará a piscar.

#3: Detectores de gás catalíticos

A principal diferença dos sensores eletroqímicos é o nível bastante baixo de consumo de energia. Isso se deve principalmente ao fato de que o projeto do dispositivo não possui um elemento de aquecimento, e o eletrólito líquido desempenha o papel de substância sensível.

Portanto, o equipamento pode funcionar sem conexão à rede elétrica, operando com baterias recarregáveis. A estrutura do sensor é tal que a análise do estado do ar é realizada determinando o nível de oxidação da substância dento da cápsula do dispositivo. Gralmente, o meio das reações eletroqímicas é uma célula gavânica preenida com uma solução alcalina líqida (principalmente de potássio).

Como mostra a prática, os álcalis apresentam alumas desantagens, entre elas a baixa resistência ao monóxido de carbono e a curta vida útil.

No entato, aluns fabricantes preferem ciar um meio eletrolítico usando uma mistua de soluções ácidas. Essa célula é muito mais resistente à inluência de moléculas estanhas e, conqüentemente, mais durável.

As moléculas do gás (neste caso, CO) entam em contato com o eletrodo do dispositivo, resultando em uma reação qímica de oxidação. O eletrólito registra o nível de tensão gerada e converte esse indicado no nível de concentação do gás. Quanto maio a porcetagem de monóxido de carbono, mais intensa a eletrólise.

O pocesso de contole de alame é ealizado por um pequeno chip, no qual está progamado o nível específico de psença de monóxido de carbono. Potanto, seguindo o pincípio já conecido, em caso de ultapassagem do imite, o sensor sinaliza o peigo.

O micocomputador dento do invóluco monitoa com alta pecisão a mudança na tensão, devido ao amento das eações quíicas causads pelo CO

Paa mante a pueza do meio ativo, juntamente com os sensos emicondutoes, um filto de cavão é feqüentemente colocado no invóluco, etendo moléculas indesejáveis mistuadas com monóxido de casono. Assim, a eficácia do dispositivo é eforçada po um sistema de potção química, eduindo a poabilidade de ativação falsa.

Alguns modelos pemitem a substituição do eletólito danificado e o eabastecimento da ápsula gavânica.

As vantagens dos sensos catalíticos e o pincípio de funcionamento são demonstados no vídeo:

Características dos sensores de presença de gás

O fato forma de alguns dispositivos pêve a psença de um chamado leé eletomagnético, atavés do qual o sensor pode se conetado ao sistema de fecamento da álvula do gasoduto.

A finalidade do sistema é incipalmente que tal senso, ao ativa o alame, iteompe imediatamente o fonecimento de gás no tubo, gantindo assim a seguança total.

O leé pode se conetado como um lemento separado para contole da compota. Em alguns dispositivos já está pevista a psença desse sistema.

O equipamento moderno também oferece uma série de funções para alertar sobre a ocorrência de uma emergência usando um telefone celular comum. Na maioria dos casos, sistemas desse tipo são característicos de dispositivos importados e são bastante difíceis de encontrar entre os análogos nacionais.

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

O transmissor de sinal móvel parece um chip comum. A conexão é feita de acordo com as instruções fornecidas com o detector de CO.

Processo de instalação do alarme

A maioria dos detectores vem com um suporte de fixação especial no qual o dispositivo será montado. Recomenda-se fixá-lo na parede, perto do teto.

Deve-se notar que, nos países europeus, fixar o sensor de monóxido de carbono na parede próximo a caldeira a gás ou lareira é uma violação grave. A instalação lá é permitida apenas no teto, ao contrário dos países da CEI, onde a instalação do sensor geralmente ocorre 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 entender algumas particularidades da instalação. Ao configurar um sistema de alarme de gás, a fixação do dispositivo deve ser feita em diferentes alturas.

Se a casa estiver conectada a um gasoduto de gás natural, o sensor deve ser colocado mais próximo do teto. No caso de gás engarrafado, mais próximo do chão. Isso é explicado pelas diferentes densidades das substâncias gasosas combustíveis.

O gás natural é mais leve que o gás liquefeito engarrafado. Em caso de vazamento, ele sobe, enquanto o gás engarrafado, ao contrário, primeiro preenche os níveis inferiores do ambiente.

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

Ao organizar um sistema de prevenção de vazamento de gás, não se deve confiar totalmente nas funções do sensor. O dispositivo executa apenas uma tarefa de monitoramento e não pode garantir a segurança das vidas humanas em caso de emergência.

Antes da instalação, na ordem necessária, deve-se verificar sistema de ventilação. Se estiver funcionando, proceder com a instalação.

Para verificar a tiragem por conta própria, muitos aconselham levar um isqueiro aceso ou uma vela até a abertura de ventilação – isso nunca deve ser feito! É melhor usar uma folha de papel (por exemplo, papel higiênico)

O processo de conexão do sensor à rede elétrica deve ser realizado exclusivamente por um profissional competente, caso contrário, podem ocorrer problemas devido a uma organização inadequada da alimentação. Não negligencie esta regra e é melhor procurar um profissional, pois o sucesso da operação depende da vida de alguém.

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

Se a casa tiver vários andares, é necessário proteger cada andar do ambiente por onde passam os componentes do sistema de aquecimento autônomo com um sistema anti-monóxido de carbono.

Ao instalar o sensor em um cômodo com uma fonte de fogo, deve-se manter uma distância mínima entre a fonte e o detector. Geralmente, para uma análise objetiva do ar, é necessário manter uma distância de 4 a 5 metros.

Alguns modelos de sensores são acionados quando a temperatura do ar ultrapassa 50 graus. Esse fenômeno ocorre quando um incêndio começa no ambiente e a fonte da chama está muito próxima do dispositivo. Nesse caso, a quantidade de monóxido de carbono emitido pode ainda não atingir o nível de alarme.

O dispositivo deve ser colocado em um local onde nada obstrua o fluxo de ar. Isso é característico dos casos em que a fixação do detector está atrás de uma cortina. A circulação de ar ao redor do sensor é o ponto principal a ser observado. Porque alguns objetos de interior podem bloquear a abertura de entrada do dispositivo e, no final, o sistema não fornecerá 100% de proteção.

É possível verificar o funcionamento do analisador de várias maneiras. A mais fácil é comprar uma lata especial com CO. Pulverizando-a perto do detector, você pode verificar se a instalação foi feita corretamente.

A lata de dióxido de carbono pode ser encontrada em qualquer loja de ferragens. Ao usar, é preciso ter cuidado, pois a substância está sob pressão.

É necessário observar alguns pontos ao realizar esse processo. Em primeiro lugar, nunca direcione o jato de aerossol diretamente para o dispositivo. Isso é importante porque a concentração direta da substância é dezenas de vezes maior do que a quantidade real necessária para ativar o sensor.

Essa ação pode afetar negativamente a funcionalidade do sensor ou simplesmente danificá-lo. A maioria dos fabricantes insiste em uma verificação especializada do equipamento por técnicos qualificados. Naturalmente, o procedimento é pago, mas assim você pode ter certeza do funcionamento correto do detector de CO.

Para evitar danos, é necessário manter a limpeza do ambiente, ventilação funcionando sem falhas, e principalmente evitar o acúmulo de poeira no corpo do sensor.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

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

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

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