DE102005045476A1

DE102005045476A1 - Heizeinrichtung mit Detektion brennbarer Gase oder Aerosole

Info

Publication number: DE102005045476A1
Application number: DE102005045476A
Authority: DE
Inventors: Heiko Dr. Ulmer; Gerd Dr. Noetzel
Original assignee: AppliedSensor GmbH
Current assignee: AppliedSensor GmbH
Priority date: 2005-09-22
Filing date: 2005-09-22
Publication date: 2007-04-05

Abstract

Eine Heizeinrichtung (10) zum Erhitzen von Fluiden, insbesondere Luft oder Wasser für ein offenes oder geschlossenes Heizsystem, mit einem mit fluidem Brennstoff wie Gas, Öl, Benzin oder Spiritus befeuerten Brenner (11), der über eine Brennstoffleitung (12), die ein ansteuerbares Absperrventil (13) enthält, mit Brennstoff sowie über eine mit einer Einlassöffnung (15) versehene Einlasseinrichtung (14) mit Umgebungsluft zur Unterhaltung des Brennvorgangs versorgt wird, ist dadurch gekennzeichnet, dass im Umgebungsluftstrom der Einlasseinrichtung oder in der unmittelbaren Umgebung der Einlassöffnung ein Gassensor (16) zur Detektion von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft angeordnet ist und dass der Gassensor an eine Steuerelektronik (18) angeschlossen ist, die bei Vorliegen von Signalen aus dem Gassensor, welche das Vorhandensein von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft anzeigen, ein elektrisches Signal zum Schließen des ansteuerbaren Absperrventils abgibt. Damit kann auch ohne den Einsatz von teuren, voluminösen und schweren Keramikfiltern und Dichtungselementen bei Vorliegen von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft eine Explosion innerhalb und außerhalb der Brennkammer sicher verhindert werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung zum Erhitzen von Fluiden, insbesondere Luft oder Wasser für ein offenes oder geschlossenes Heizsystem, mit einem mit fluidem Brennstoff wie Gas, Öl, Benzin oder Spiritus befeuerten Brenner, der über eine Brennstoffleitung, die ein ansteuerbares Absperrventil enthält, mit Brennstoff sowie über eine mit einer Einlassöffnung versehene Einlasseinrichtung mit Umgebungsluft zur Unterhaltung des Brennvorgangs versorgt wird.

Derartige Heizeinrichtungen sind weltweit seit vielen Jahrzehnten allgemein im Gebrauch. Ein solches System neuerer Bauart ist beispielsweise beschrieben in der Firmendruckschrift „C3 Technology" der Firma A.O. Smith Water Products Company, Ashland City, TN 37015, USA, 2003.

Ähnliche Vorrichtungen werden seit langem zur Erhitzung von Wasser oder Luft in offenen oder geschlossenen Systemen verwendet, beispielsweise als Durchlauferhitzer oder als Bestandteile eines geschlossenen Heizungskreislaufs. Dabei wird einer nach außen hin abgeschlossenen Brennkammer je nach Heizungsbedarf Brennstoff in Form eines Fluids, meist eines brennbaren Gases, über eine Brennstoffleitung einem Brenner zugeführt. Zur Unterbrechung des Brennvorgangs wird die Brennstoffzufuhr zum Brenner über ein in der Brennstoffleitung vorgesehenes ansteuerbares Absperrventil abgestellt. Im Betrieb wird die Verbrennung des fluiden Brennstoffs durch Zufuhr von Umgebungsluft aufrechterhalten, welche über eine Einlasseinrichtung, die im einfachsten Fall aus einem oder mehreren Luftschlitzen bestehen kann, in die Brennkammer eingelassen und dem Brenner zugeführt wird.

Heizeinrichtungen der oben beschriebenen Art sind oftmals in mehr oder weniger geschlossenen Räumlichkeiten aufgestellt, in denen bisweilen brennbare Gase oder Aerosole in die Umgebungsluft gelangen können, zum Beispiel in einer Garage oder einem Heizungskeller beim Umfüllen von Benzin. Dadurch ist es in der Vergangenheit leider relativ immer wieder zu schweren Unfällen gekommen, wenn über die Einlasseinrichtung ein explosives Luftgemisch in die Brennkammer gelangt ist und dort von der Brennerflamme gezündet wurde. In besonders schlimmen Fällen sind dann mitunter ganze Gebäude gesprengt und dabei Personen verletzt oder gar getötet worden. Deshalb werden (schon aus Haftungsgründen) von den Herstellern derartiger Heizeinrichtungen technische Maßnahmen ergriffen, um bei Vorliegen eines solchen explosiven Gemisches in der angesaugten bzw. eingelassenen Umgebungsluft ein Vordringen der brennbaren Dämpfe bis zur Brennerflamme zu verhindern.

Eine technisch einfache Methode besteht darin, als Einlasseinrichtung eine Schlitzblende aus Edelstahl mit sehr kleinen Einlassöffnungen vorzusehen. Falls sich in der angesaugten bzw. eingelassenen Umgebungsluft brennbare Gase oder Aerosole befinden, handelt es sich dabei in den allermeisten praktisch vorkommenden Fällen um relativ große Kohlenwasserstoff-Moleküle, die aufgrund der kleinen Einlassöffnungen am Eintritt in die Brennkammer gehindert werden. Allerdings kann durch die räumliche Nähe der Schlitzblende zum Brenner deren Temperatur gegenüber der Zimmertemperatur derart erhöht werden, dass an der Oberfläche der Blende eine Verbrennung der ausgefilterten Moleküle mit dem Umgebungs-Sauerstoff gezündet wird. In diesem Fall findet dann zunächst ein auf die Blendenoberfläche beschränkter Verbrennungsvorgang statt, bei dem die „eingefangenen" Aerosol- oder Gasmoleküle wieder „entsorgt" werden.

Wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit des metallischen Blendenmaterials kann sich aber unter ungünstigen Umständen aufgrund einer solchen zunächst auf die Oberfläche der Blende beschränkten Verbrennung das Blendenmaterial weiter aufheizen, bis die Blende mit ihren nach außen gerichteten Teilen die brennbaren Aerosole in der Umgebung der Heizeinrichtung zündet und eine große Explosion entfacht oder zumindest eine unkontrollierte Stichflamme hervorruft, die ihrerseits beispielsweise einen in der Nähe befindlichen Kraftstoffbehälter entzünden und dadurch einen erheblichen Schaden anrichten kann.

Um derartigen Unglücksfällen vorzubeugen, wird in der oben zitierten Firmendruckschrift die Verwendung eines Sinterkeramik-Filters in der Einlasseinrichtung vorgeschlagen. Durch die relativ geringe Wärmeleitfähigkeit des Keramikmaterials wird eine Überhitzung und die dadurch hervorgerufene Gefahr einer explosionsartigen Zündung der mit brennbaren Gasen bzw. Aerosolen beladenen Umgebungsluft verhindert.

Nachteilig bei dieser Lösung ist jedoch einerseits der gegenüber der Verwendung von stählernen Schlitzblenden ganz erheblich höhere Preis für solche Sinterkeramik-Filter. Andererseits sind derartige Keramikteile auch um einiges voluminöser und schwerer als die herkömmlichen Schlitzblenden und benötigen eine aufwändige und wiederum recht teure Dichtung, damit nicht ungefilterte „Nebenluft" unter Umgehung des Keramikfilters in die Brennkammer gelangen und dort wiederum mittels mitgeführter Aerosole oder Gase eine Explosion hervorrufen kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, mit möglichst einfachen technischen Mitteln eine Heizeinrichtung der eingangs beschriebenen Art dahingehend weiter zu entwickeln, dass auch ohne den Einsatz von teuren, voluminösen und schweren Keramikfiltern und Dichtungselementen bei Vorliegen von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft eine Explosion innerhalb und außerhalb der Brennkammer sicher verhindert wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe auf ebenso überraschend einfache wie wirkungsvolle Art und Weise dadurch gelöst, dass im Umgebungsluftstrom der Einlasseinrichtung oder in der unmittelbaren Umgebung der Einlassöffnung ein Gassensor zur Detektion von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der angesaugten Umgebungsluft angeordnet ist, und dass der Gassensor an eine Steuerelektronik angeschlossen ist, die bei Vorliegen von Signalen aus dem Gassensor, welche das Vorhandensein von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der angesaugten Umgebungsluft anzeigen, ein elektrisches Signal zum Schließen des ansteuerbaren Absperrventils abgibt.

Durch die erfindungsgemäße Lösung wird nicht nur passiv durch Vorsehen von Filterelementen ein Eindringen brennbarer Gase oder Aerosole in die Brennkammer verhindert, sondern die Zufuhr von fluidem Brennstoff zum Brenner und damit der weitere Brennvorgang durch Schließen des Absperrventils aktiv abgebrochen. Diese aktive Maßnahme kann für sich allein getroffen werden, so dass das Vorsehen passiver Filter entfällt, was Kosten einspart. Die Erfindung kann aber auch in Kombination mit den bekannten passiven Schutzmaßnahmen realisiert werden, um den Schutz gegen Explosionen noch weiter zu erhöhen. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, dass die Platine mit dem oder den Gassensoren und deren Steuerelektronik zusammen erheblich leichter und auch kleiner sind als die bekannten Filtereinrichtungen. Dadurch kann die gesamte Heizeinrichtung wesentlich kompakter gestaltet werden und ist durch ihr geringeres Gewicht auch leichter handhabbar. Außerdem sind die erfindungsgemäß vorgesehenen Gassensoren im Dauerbetrieb erheblich unempfindlicher gegen Verschmutzung als die bekannten Filtereinrichtungen, die sich bei ständigem Durchsatz von ungereinigter Luft leicht zusetzen und dann teilweise oder sogar vollständig unwirksam werden können. Schließlich ist ein Funktionsausfall aufgrund eines Eintritts von „Nebenluft" durch eine undichte Stelle einer Dichtungseinrichtung oder durch einen Riss in einem Keramikelement bei der erfindungsgemäßen Lösung ausgeschlossen.

Unter den Begriffen „Einlasseinrichtung" und „Einlassöffnung" sollen hier nicht nur aktiv ansaugende Vorrichtungen verstanden werden, sondern auch solche, die lediglich ein Eindiffundieren der Umgebungsluft in die Brennkammer passiv ermöglichen. Auch können statt eines einzigen auch mehrere Gassensoren parallel eingesetzt werden. Andererseits ist unter „mehreren Sensoren" nicht notwendigerweise als eine Vielzahl von physisch vorhandenen Einzelsensoren zu verstehen, sondern sie können im Sinne von „Sensorfunktionen" beispielsweise auch durch verschiedene Betriebsmodi eines einzigen physischen Sensorelements realisiert werden, welches mehrere voneinander unabhängige Informationen liefert, die mit den Messdaten mehrerer unterschiedlicher Sensorelemente vergleichbar sind (Stichwort: „virtuelle Sensoren"). Schließlich können in kompakten Anordnungen auch mehrere unterschiedlich reagierende Sensorelemente räumlich benachbart auf einer gemeinsamen Platine angeordnet sein.

Bei einer technisch leicht zu realisierenden Ausführungsform der Erfindung ist der Gassensor in einem perforierten Schutzgehäuse angeordnet, welches den empfindlichen Sensor gegen schädliche Umgebungseinflüsse, insbesondere mechanische Beschädigungen abschirmt, wobei aber die Umgebungsluft und in dieser eventuell mitgeführte brennbare Gase oder Aerosole zum Sensor durchgelassen werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass die Perforation des Schutzgehäuses eine Schutzeinrichtung, insbesondere eine Diffusionsmembrane, ein feinmaschiges Gitter oder Netz oder ein Sintermaterial umfasst. Dadurch wird vor allem ein Eindringen von Schmutzpartikeln verhindert, so dass verschmutzungsbedingte Schädigungen und Betriebsausfälle des Gassensors ausgeschlossen werden. Außerdem wird damit eine direkte Anströmung des Sensors mit Messgas vermieden, wodurch sich besonders konstante Betriebsbedingungen für den Gassensor ergeben. Bei der Materialauswahl der Schutzeinrichtung muss allerdings darauf geachtet werden, dass auch Aerosolmoleküle von der Größe typischer brennbarer Kohlenwasserstoffe ungehindert zum Gassensor gelangen können, um den „Schnüffelbetrieb" nicht zu beeinträchtigen.

In den Rahmen der Erfindung fällt auch ein Steuermodul zur Ansteuerung des Absperrventils in einer Heizeinrichtung der oben beschrieben Art mit einem Gassensor zur Detektion von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft sowie mit einer Steuerelektronik zur Umsetzung von Signalen aus dem Gassensor in Ansteuersignale an das Absperrventil.

Dieses Steuermodul kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besonders klein und leicht gestaltet werden, wenn die Steuerelektronik räumlich kompakt mit dem Gassensor angeordnet ist.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Steuerelektronik räumlich getrennt von dem Gassensor angeordnet, was mehr Freiheitsgrade bei der räumlichen Gestaltung des Steuermoduls und bei der Anordnung seiner Teile an bzw in der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung eröffnet.

Eine bevorzugte Weiterbildung dieser Ausführungsform sieht vor, dass die Steuerelektronik in eine Ansteuerungseinheit des Absperrventils integriert ist, wodurch sich einerseits Synergieeffekte aufgrund der räumlich zusammengefassten elektronischen Bauteile ergeben, beispielsweise ein Mehrfachnutzen der erforderlichen Spannungsversorgung, andererseits durch die kurzen Signalwege Fehlfunktionen durch Störungen des Steuersignals weitestgehend ausgeschlossen werden können.

Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Steuerelektronik und/oder der Gassensor eine autarke, von einer äußeren Stromquelle unabhängige Strom- bzw. Spannungsversorgung aufweist. Dies ermöglicht den Einsatz des erfindungsgemäßen Steuermoduls auch bei Heizeinrichtungen, die in Räumlichkeiten ohne eigene Stromversorgung betrieben werden sollen. Ein Stromanschluss und ein aufwändiges Netzteil entfallen dadurch. Wegen der extrem niedrigen Leistungsaufnahme sowohl der Steuerelektronik als auch des Gassensors kann die Anordnung äußerst kompakt aufgebaut sein und wartungsfrei über sehr lange Zeiträume betrieben werden.

Besonders kompakt können Weiterbildungen dieser Ausführungsform gestaltet werden, bei denen die Strom- bzw. Spannungsversorgung der Steuerelektronik und/oder des Gassensors eine Batterie und/oder einen Thermogenerator und/oder eine Brennstoffzelle umfasst.

Vorzugsweise umfasst der Gassensor des erfindungsgemäßen Steuermoduls einen Schwingquarz, der als Substrat ausgebildet und mit einem Polymermaterial beschichtet ist. Derartige Gassensoren sowie die Vorteile der Verwendung eines Schwingquarzes sind beispielsweise beschrieben in der Publikation „Design of a Hybrid Modular Sensor System for Gas and Odor Analysis" von J. Mitrovics et al., Conference Proceedings Transducer 97, 4C2.10P, Chicago, 1997.

Die Leistungsaufnahme eines solchen Schwingquarzes im Sensorbetrieb ist extrem gering und liegt in der Größenordnung von Mikroampere. Der Quarz ermöglicht die Detektion selbst äußerst geringer Gaskonzentrationen im ppm-Bereich, er weist sehr kurze Ansprechzeiten von weniger als einer Sekunde auf und kann bei Raumtemperatur betrieben werden, was im Vergleich zu aufheizbaren Gassensoren eine Explosionsgefahr bei Detektion explosiver Gase oder Aerosole praktisch ausschließt.

Weiterhin fällt in den Rahmen der Erfindung ein Verfahren zum Betrieb eines Steuermoduls der erfindungsgemäßen Art, bei dem die vom Gassensor gelieferten Signale in der Steuerelektronik mittels eines Auswertealgorithmus verarbeitet werden, welcher einen festgelegten Schwellwert der Signale über einem zugelassenen Grundrauschen der Signale detektiert und erst bei Vorliegen von Signalen über dem Schwellwert die Abgabe eines elektrischen Signals zum Schließen des ansteuerbaren Absperrventils veranlasst. Dadurch können Fehlfunktionen aufgrund äußerer Störeinflüsse minimiert und ein stabiler Langzeitbetrieb sichergestellt werden.

Technisch besonders einfach realisierbar ist eine Verfahrensvariante, bei der der Schwellwert als Absolutwert des vom Gassensor empfangenen Messsignals festgelegt wird.

Alternativ kann eine Verfahrensvariante eingesetzt werden, bei der der Schwellwert als Relativwert bezüglich einer Anzahl oder zeitlichen Folge von empfangenen Messsignalen aus dem Gassensor bzw. als Gradient der empfangenen Messsignale festgelegt wird. Dadurch können auch äußere Parameter, wie etwa Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsschwankungen in die Auswertung der Messsignale einbezogen und mittels einer Basislinienkorrektur diese äußeren Einflüsse aus dem tatsächlichen Messergebnis eliminiert werden.

Besonders stromsparend schließlich ist eine Verfahrensvariante zum Betrieb des erfindungsgemäßen Steuermoduls bzw. der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung, bei der die Steuerelektronik und/oder der Gassensor in einem gepulsten Modus betrieben werden, wobei zwischen zwei aufeinander folgenden Messzyklen jeweils ein Schlafzyklus eingeschoben wird, während dessen zeitlicher Dauer sich die Steuerelektronik und/oder der Gassensor in einem stromlosen bzw. stromreduzierten Modus befindet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigt, sowie aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein.
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Heizeinrichtung mit erfindungsgemäßem Steuermodul zur Ansteuerung eines Absperrventils.
Die dargestellte Heizeinrichtung 10 dient zum Erhitzen von Fluiden, insbesondere Luft oder Wasser für ein offenes oder geschlossenes Heizsystem, mit einem mit fluidem Brennstoff wie Gas, Öl, Benzin oder Spiritus befeuerten Brenner 11, der über eine Brennstoffleitung 12, die ein ansteuerbares Absperrventil 13 enthält, mit Brennstoff sowie über eine mit einer Einlassöffnung 15 versehene Einlasseinrichtung 14 mit Umgebungsluft zur Unterhaltung des Brennvorgangs versorgt wird.
Im Umgebungsluftstrom der Einlasseinrichtung 14 oder in der unmittelbaren Umgebung der Einlassöffnung 15 ist ein Gassensor 16 zur Detektion von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft angeordnet. Der Gassensor 16 ist über eine Signalleitung 17 an eine Steuerelektronik 18 angeschlossen. Diese gibt bei Vorliegen von Messsignalen aus dem Gassensor 16, welche das Vorhandensein von brennbaren Gasen oder Aerosolen in der Umgebungsluft anzeigen, über eine Ansteuerleitung 19 ein elektrisches Signal zum Schließen des ansteuerbaren Absperrventils 13 ab.
Die Energieversorgung der Steuerelektronik 18 und/oder des Gassensors 16 erfolgt beim gezeigten Ausführungsbeispiel über eine autarke, von einer äußeren Stromquelle unabhängige Strom- bzw. Spannungsversorgung 20, die etwa eine Batterie und/oder einen Thermogenerator und/oder eine Brennstoffzelle umfassen kann.
Zum Schutz gegen äußere Störeinflüsse, insbesondere gegen mechanische Beschädigungen, ist der Gassensor 16 in einem perforierten Schutzgehäuse 21 angeordnet. Die Perforation des Schutzgehäuses 21 umfasst bei der gezeigten Ausführungsform eine Schutzeinrichtung 22, insbesondere eine Diffusionsmembrane, ein feinmaschiges Gitter oder Netz oder ein Sintermaterial. Diese verhindert einerseits eine direkte Anströmung des Gassensors 16 mit Messgas und sorgt dadurch für äußerst konstante Betriebsbedingungen, andererseits schützt sie den Gassensor 16 vor Verschmutzungen und ermöglicht damit extrem lange wartungsfreie Betriebsperioden.

Claims

Heizeinrichtung (10) zum Erhitzen von Fluiden, insbesondere Luft oder Wasser für ein offenes oder geschlossenes Heizsystem, mit einem mit fluidem Brennstoff wie Gas, Öl, Benzin oder Spiritus befeuerten Brenner (11), der über eine Brennstoffleitung (12), die ein ansteuerbares Absperrventil (13) enthält, mit Brennstoff sowie über eine mit einer Ansaugöffnung (15) versehene Ansaugeinrichtung (14) mit Umgebungsluft zur Unterhaltung des Brennvorgangs versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, dass im Umgebungsluftstrom der Ansaugeinrichtung (14) oder in der unmittelbaren Umgebung der Ansaugöffnung (15) ein Gassensor (16) zur Detektion von brennbaren Gasen in der angesaugten Umgebungsluft angeordnet ist, und dass der Gassensor (16) an eine Steuerelektronik (18) angeschlossen ist, die bei Vorliegen von Signalen aus dem Gassensor (16), welche das Vorhandensein von brennbaren Gasen in der angesaugten Umgebungsluft anzeigen, ein elektrisches Signal zum Schließen des ansteuerbaren Absperrventils (13) abgibt.
Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassensor (16) in einem perforierten Schutzgehäuse (21) angeordnet ist.
Heizeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Perforation des Schutzgehäuses (21) eine Schutzeinrichtung (22), insbesondere eine Diffusionsmembrane, ein feinmaschiges Gitter oder ein Sintermaterial umfasst.
Steuermodul zur Ansteuerung des Absperrventils (13) in einer Heizeinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Gassensor zur Detektion von brennbaren Gasen in der angesaugten Umgebungsluft sowie mit einer Steuerelektronik zur Umsetzung von Signalen aus dem Gassensor in Ansteuersignale an das Absperrventil (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik räumlich kompakt mit dem Gassensor angeordnet ist.
Steuermodul zur Ansteuerung des Absperrventils (13) in einer Heizeinrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Gassensor (16) zur Detektion von brennbaren Gasen in der angesaugten Umgebungsluft sowie mit einer Steuerelektronik (18) zur Umsetzung von Signalen aus dem Gassensor (16) in Ansteuersignale an das Absperrventil (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik (18) räumlich getrennt von dem Gassensor (16) angeordnet ist.
Steuermodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik (18) in eine Ansteuerungseinheit des Absperrventils (13) integriert ist.
Steuermodul nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik (18) und/oder der Gassensor (16) eine autarke, von einer äußeren Stromquelle unabhängige Strom- bzw. Spannungsversorgung (20) aufweist.
Steuermodul nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strom- bzw. Spannungsversorgung (20) der Steuerelektronik (18) und/oder des Gassensors (16) eine Batterie und/oder einen Thermogenerator und/oder eine Brennstoffzelle umfasst.
Steuermodul nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassensor (16) einen Schwingquarz umfasst, der als Substrat ausgebildet und mit einem Polymermaterial beschichtet ist.
Verfahren zum Betrieb eines Steuermoduls nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Gassensor (16) gelieferten Signale in der Steuerelektronik (18) mittels eines Auswertealgorithmus verarbeitet werden, welcher einen festgelegten Schwellwert der Signale über einem zugelassenen Grundrauschen der Signale detektiert und erst bei Vorliegen von Signalen über dem Schwellwert die Abgabe eines elektrischen Signals zum Schließen des ansteuerbaren Absperrventils (13) veranlasst.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert als Absolutwert des vom Gassensor (16) empfangenen Messsignals festgelegt wird.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert als Relativwert bezüglich einer Anzahl oder zeitlichen Folge von empfangenen Messsignalen aus dem Gassensor (16) bzw. als Gradient der empfangenen Messsignale festgelegt wird.
Verfahren zum Betrieb eines Steuermoduls nach einem der Ansprüche 4 bis 9, gegebenenfalls mit den Merkmalen nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerelektronik (18) und/oder der Gassensor (16) in einem gepulsten Stromsparmodus betrieben werden, wobei zwischen zwei aufeinander folgenden Messzyklen jeweils ein Schlafzyklus eingeschoben wird, während dessen zeitlicher Dauer sich die Steuerelektronik (18) und/oder der Gassensor (16) in einem stromlosen bzw. stromreduzierten Modus befindet.