ES2276496T3 - Detector de gas con envoltura antideflagracion. - Google Patents
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Abstract
Detector de gas con envoltura antideflagración, con una carcasa de sensor (2) que contiene un sensor (5) y con una cubierta de carcasa (7) configurada como bloqueo de las llamas para el blindaje del sensor (5) con respecto al medio ambiente y para posibilitar un intercambio de gas con el medio ambiente, estando formada la cubierta de la carcasa (7) por un filtro (8) de fibras metálicas son tejidas y una rejilla de soporte (10).
Description
Detector de gas con envoltura
antideflagración.
La presente invención se refiere a un detector
de gas con envoltura anti deflagración, con una carcasa de sensor
que contiene un sensor y con una cubierta de carcasa configurada
como bloqueo de las llamas para el blindaje del sensor con respecto
al medio ambiente y para posibilitar un intercambio de gas con el
medio ambiente.
Como sensores se utilizan actualmente en gran
medida o bien termo elementos (Pellistores) calentados
eléctricamente o semiconductores de óxido de metal o sensores
electroquímicos, estando la temperatura de trabajo en los
termoelementos y en los semiconductores de óxido de metal en un
intervalo de temperatura, en el que se alcanza ya ampliamente la
temperatura de encendido de los gases a verificar (éter y
acetaldehído 180ºC, gasolina y combustible Diesel 220 - 300º,
acetileno 305º, etc.). Por este motivo, deben tomarse medidas, que
impidan que los detectores de gas provoquen el encendido de los
gases, y avisen de su presencia. Este tipo de protección se designa
como Ex - d. Además, tales detectores de gas deben cumplir todavía
determinados requerimientos en lo que se refiere a la presión de
ensayo.
Las barreras a las llamas utilizadas actualmente
(ver, por ejemplo, el documento
EP-A-0 032 844) son discos de
filtro de un material de sinterización metálico como
Cr-Ni-acero con un tamaño de los
poros entre aproximadamente 30 y 40 \mum, que no se pueden
emplear, sin embargo, para ciertos gases tóxicos, a verifican
incluso en trazas pequeñas, como por ejemplo cloro y amoníaco debido
a la acción de absorción fuerte. Debido a las señales pequeñas y a
los tiempos de intercambio largos, los materiales sinterizados deben
omitirse actualmente, lo que imposibilita un empleo de los
detectores de gas respectivos en zonas amenazadas de explosión.
Pero, por otra parte, tampoco es posible
utilizar como barrera de las llamas solamente rejillas metálicas
sin inserto sinterizado (ver, por ejemplo, el documento
EP-A-0 764 847), porque éstas no
garantizan un blindaje suficiente del sensor frente a la
contaminación.
A través de la invención debe indicarse ahora un
bloqueo de las llamas, que posibilita un empleo de los detectores
de gas en zonas amenazadas de explosión con un blindaje al mismo
tiempo suficiente del sensor.
Este cometido se soluciona de acuerdo con la
invención a través de un detector de gas de acuerdo con la
invención, en el que la cubierta de la carcasa está formada por un
filtro de fibras metálicas no tejidas y una rejilla de
protección.
Las investigaciones prácticas han mostrado que
en el detector de gas de acuerdo con la invención tanto la
propagación de la señal (tiempo de intercambio) como también la
resistencia de la barrera a las llamas son extraordinariamente
buenas, de manera que, por una parte, es posible la verificación de
gases de trazas en corto espacio de tiempo y, por otra parte, es
posible el empleo de los detectores en zonas amenazadas de
explosión.
Una primera forma de realización preferida del
detector de gas de acuerdo con la invención se caracteriza porque
las fibras metálicas no tejidas están constituidas por cromo -
níquel - acero. Una segunda forma de realización preferida se
caracteriza porque la rejilla de soporte está constituida por
alambre de cromo - níquel - acero. De acuerdo con una tercera forma
de realización preferida del detector de gas de acuerdo con la
invención, la rejilla de soporte está dispuesta en el lado exterior
de la cubierta de la carcasa y está engastada junto con las fibras
metálicas no tejidas por un anillo.
Otra forma de realización preferida del detector
de gas de acuerdo con la invención se caracteriza porque en las
fibras metálicas no tejidas está integrada una rejilla de soporte
adicional. Con preferencia, la rejilla de soporte y las fibras
metálicas no tejidas están fundidas, encoladas o inyectadas en dicho
anillo. El anillo con la cubierta de la carcasa está insertado a
presión o encolado en la carcasa. Con preferencia, el anillo y la
parte de la carcasa que lo soporta están constituidas por PPO
NORYL.
Las fibras metálicas no tejidas presentan un
espesor de 1 mm y una porosidad de 50 \mum y la rejilla de
soporte está formada por un tejido de mallas cuadradas con un
espesor de apenas 1 mm y una anchura de las mallas de 0,5 a 0,7
mm.
A continuación se explica en detalle la
invención con la ayuda de un ejemplo de realización y de los
dibujos.; en este:
La figura 1 muestra una sección a través de la
carcasa del sensor de un detector de gas; y
La figura 2 muestra un detalle de la figura
1.
La figura 1 muestra una sección esquemática a
través de la carcasa del sensor de un detector de gas, que presenta
una carcasa de detector resistente a la presión no representada de
aluminio, en la que está montada la electrónica del detector y que
presenta un racor 1, en el que está enroscada la carcasa del sensor
2. La carcasa del sensor 2 presenta una pieza inferior 3 enroscada
en el racor 1 y una pieza superior 4 enroscada con ésta, siendo
designada esta última también como caperuza de protección. Entre la
parte inferior 3 y la parte superior 4 está dispuesto un sensor de
gas electro-químico 5 para la verificación de gases
tóxicos como por ejemplo CO, CO_{2}, NO, NCl, NH_{3}, NO_{2},
o Cl_{2}. El detector de gas como también o también el sensor 5
no constituyen un objeto de la presente solicitud y, por lo tanto,
no se describen aquí en detalle. En este contexto, se remite al
detector de gas de la serie CerGas DE60 y DE64 de la Siemens
Building Technologies AG, Cerberus División (anteriormente Cerberus
AG) (CerGas es una marca registrada de Siemens Building Tecnologies
AG).
La parte superior de la carcasa 4 presenta en su
superficie frontal que se aleja desde el detector de gas un
orificio 6 para posibilitar la entrada de gas desde el espacio
exterior hacia el sensor de gas 5. El orificio 6 está cubierto por
medio de un bloqueo de las llamas 7 para evitar la propagación de
las llamas desde el espacio interior de la carcasa del sensor 2
hacia el exterior.
La figura 2 muestra una sección a través del
bloqueo de las llamas 7, que representa, además, una cubierta que
protege al sensor 5 contra las contaminaciones y que representa una
barrera a la difusión, que no debe perjudicar, sin embargo,
evidentemente la capacidad del detector de gas para la detección de
concentraciones reducidas de gases tóxicos. De acuerdo con la
figura 2, la barrera contra las llamas 7 está constituida por dos
capas, estando formada la capa dirigida hacia el sensor 5 por fibras
metálicas son tejidas 8 con una rejilla de protección 9 más fina
integrada hacia el lado del sensor y estando formada la capa
dirigida hacia el espacio exterior por una rejilla de protección
gruesa 10. Las fibras metálicas no tejidas 8 y la rejilla de
protección gruesa 10 están formadas ambas por plaquitas redondas
con un diámetro de aproximadamente 25 mm, que están engastadas por
el exterior por un anillo 11. Tanto la carcasa del sensor 1 como
también el anillo 1 están constituidos por
PPO Moryl.
PPO Moryl.
Las fibras metálicas no tejidas 8 y las dos
rejillas de protección 9 y 10 están constituidas en cada caso por
cromo - níquel - acero 1.4404; las fibras metálica son tejidas 8
tienen un tamaño de los poros de 50 \mum y un espesor de 1,0 mm.
En las fibras metálicas no tejidas 8, a diferencia de la metalurgia
del polvo para fines de filtros, se fabrican fibras, que se colocan
en capas con espesores de 4 \mum hasta 100 \mum y con una
longitud media de 25 mm con un espesor uniforme para formar dichas
fibras metálicas son tejidas y luego se sinterizan y se lamina. En
virtud de la porosidad muy alta de hasta 80%, es decir, de la suma
muy grande, en comparación con el porcentaje de material, de las
secciones transversales de los poros, las fibras metálicas no
tejidas fabricadas de esta manera tienen una capacidad
extraordinariamente alta de circulación. En comparación con el
espectro de tamaños de partículas de los polvos de metal utilizados,
el intervalo de diámetros de las fibras es muy unitario, de manera
que también la distribución de los tamaños de los poros es muy
estrecha. Este hecho garantiza una relación óptima entre la finura
del filtro y la capacidad de circulación.
La rejilla de protección gruesa 10 es un tejido
de mallas cuadradas con un espesor de 0,8 mm; el diámetro del
alambre es 0,4 mm y la anchura de la malla es 0,63 mm. La rejilla de
soporte 10 y las fibras metálicas no tejidas 9 están engastadas,
encoladas o inyectadas en el anillo 11, y el anillo 11 está
introducido a presión o encolado con las fibras metálicas no
tejidas 8 y la rejilla de protección 10, es decir, el bloqueo de las
llamas, en la parte superior de la carcasa 4.
Las medidas y los materiales indicados no son
limitativos, sino que deben entenderse como ejemplos de formas de
realización preferidas.
Claims (10)
1. Detector de gas con envoltura
antideflagración, con una carcasa de sensor (2) que contiene un
sensor (5) y con una cubierta de carcasa (7) configurada como
bloqueo de las llamas para el blindaje del sensor (5) con respecto
al medio ambiente y para posibilitar un intercambio de gas con el
medio ambiente, estando formada la cubierta de la carcasa (7) por
un filtro (8) de fibras metálicas son tejidas y una rejilla de
soporte (10).
2. Detector de gas de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque las fibras metálicas
no tejidas (8) están constituidas por cromo - níquel - acero.
3. Detector de gas de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la rejilla de
soporte (10) está constituida por cromo - níquel - acero.
4. Detector de gas de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque la rejilla de soporte
(10) está dispuesta en el lado exterior de la cubierta de la
carcasa (7) y está engastada junto con las fibras metálicas no
tejidas (8) por un anillo (11).
5. Detector de gas de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque en las fibras
metálicas no tejidas (8) está integrada una rejilla de apoyo (9)
adicional.
6. Detector de gas de acuerdo con la
reivindicación 4, caracterizado porque la rejilla de soporte
(10) y las fibras metálicas no tejidas (8) están fundidas,
encoladas o inyectadas en dicho anillo (11).
7. Detector de gas de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque el anillo (11) está
introducido a presión o encolado con la cubierta de la carcasa (7)
en la carcasa (4).
8. Detector de gas de acuerdo con la
reivindicación 7, caracterizado porque el anillo (11) y la
parte de la carcasa (4) que lo soporta están constituidos por PPO
Moryl.
9. Detector de gas de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque las fibras
metálicas no tejidas (8) presentan un espesor de 1 mm y un tamaño
de los poros de 50 \mum.
10. Detector de gas de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la rejilla de
soporte (10) está formada por un tejido de mallas cuadradas con un
espesor de apenas 1 mm y con una anchura de las mallas de 0,5 a 0,7
mm.
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