Газоопределители

Газоопределители

ГАЗООПРЕДЕЛИТЕЛИ, приборы, служащие для определения примеси посторонних газов в воздухе. Они находят применение в промышленности (охрана труда на вредных производствах), в угольных копях и рудниках, военном деле и отчасти в лабораторно-исследовательской практике. В горном деле представляет интерес гл. обр. определение метана (СН4); в металлургии, при тоннельных и минных работах и в ряде отраслей химической промышленности - определение окиси углерода (СО). В некоторых химических производствах газоопределители необходимы для контроля воздуха рабочих помещений и складов, в которых выделяются вредные газы. В военном деле газоопределители служат для распознавания в атмосфере боевых отравляющих веществ (см. Боевые отравляющие вещества), применяемых с целью химического нападения. Если газоопределители соединены (непосредственно или с помощью проводов) с каким-либо сигнализационным прибором, автоматически приводимым в действие в нужный момент и предупреждающим целую группу лиц об опасности, то такая система в целом называется газопредупредителем. Если прибор действует непрерывно, отмечая изменения концентрации газа, мы имеем регистрирующий индикатор газа.

Все многочисленные типы газоопределителей, применяемые или предлагавшиеся в самых различных областях техники, можно подразделить по принципам их действия на следующие группы: 1) Диффузионные, основанные на изменении давления в пористом сосуде вследствие разности скоростей диффузии для газов с различным молекулярным весом. 2) Химические, основанные на химической реакции газа с каким-нибудь веществом, дающей резкий видимый эффект, например, изменение окраски, выпадение осадка; сюда относятся газоопределители в виде набора реактивных бумажек либо склянок с жидкими (красочными или осадочными) реактивами на отравляющие вещества и аспиратором для просасывания воздуха; к этой группе относятся; французский полевой газоопределитель Дегре («D. Z.»); полевой газоопределитель Прокофьева - на хлор и фосген; американский «гуламитовый» газоопределитель - на СО (с J2О5); германский промышленный газоопределитель Винклера - на СО (с PdCl2). 3) Электрические, основанные на возникновении или изменении электрического тока в результате химического действия газа; сюда относятся французский газопредупредитель Габро на хлор; газопредупредитель Аркадьева (возникновение электрического тока при растворении отравляющих веществ в воде, в которую погружены два разнородных металла); газопредупредитель Яковкина (изменение электропроводности воды вследствие растворения и гидролиза отравляющих веществ). 4) Спектрохимические - французский газоопределитель на хлор Бикара (окрашивание пламени горелки медью в присутствии Сl2). 5) Термохимические, основанные на тепловом эффекте химической реакции; полевой газопредупредитель Круга, Фишера и Центнершвера (используется теплота реакции отравляющего вещества с нейтрализующим веществом; дифференциальный термометр замыкает электрическую цепь). 6) Тепловые: американский индикатор на СО (примесь СО понижает теплопроводность воздуха, что отмечается изменением теплоотдачи нагретой проволоки, повышением ее диэлектрического сопротивления). 7) Катализационные (только для СО) основаны на применении катализатора, платины или гопкалита, сжигающего СО в СО2 за счет кислорода воздуха. Регистрирующая часть прибора отмечает либо изменение давления (вследствие сокращения объема газовой смеси), либо увеличение электрического сопротивления Pt, либо повышение температуры смеси (с помощью термоэлемента). Ряд промышленных индикаторов на СО (наивысшей чувствительности) выпускается американскими фирмами.

Сигнализационная часть газопредупредителей построена по принципу звукового или светового сигнала и может представлять собою: звонок, свисток, взрывчатый заряд с воспламенителем (газопредупредитель Аркадьева), электрическую лампочку, горючую смесь для вспышек и т. п. В индикаторах показания дает стрелка гальванометра, градуированного в концентрациях газа; предельное (угрожающее) показание обычно также связывается с автоматически включаемым сигнализационным прибором.

Газоопределители, применяемые в военно-химическом деле, должны: 1) обнаруживать присутствие отравляющих веществ в воздухе в концентрациях, представляющих хотя бы минимальную опасность, 2) давать указание на химическую природу примененного противником отравляющего вещества и 3) по возможности допускать количественное определение концентрации. В связи с этими задачами и условиями боевой обстановки от «полевых» газоопределителей требуются: а) чувствительность, б) наглядность показания (резкость эффекта), в) быстрота действия, г) независимость от температуры (в пределах от –15° до +30°), д) прочность, простота устройства и обращения. Большинство приборов, сконструированных для военных целей, не отвечало этим требованиям; вследствие ненадежного и запоздалого действия они вышли из употребления. Кроме того, многочисленность и разнообразие химических типов отравляющих веществ сделали невозможным изобретение универсального газоопределителя, пригодного для всех отравляющих веществ; в практике военно-химического дела сохранились лишь простейшего устройства «специфические» газоопределители (на отдельные отравляющие вещества или родственные группы их), основанные на чисто химическом принципе.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 5 - 1929 г.