Cesko.wiki Důlní interferometr
Author
Albert FloresInterferometr DI - 2 Důlní interferometr je optický, přenosný, měřicí přístroj určený k zjišťování množství metanu a orientačnímu zjišťování množství oxidu uhličitého v důlním ovzduší a na povrchových pracovištích po dobu jedné směny (8 hodin).
Historie
Od roku 1961 byly doly OKR postupně vybavovány důlními přenosnými metanoměry - interferometry, které nahradily dříve používané živé kanárky a následně benzínové lampy. Téměř polovina byla dovezena ze SSSR a ostatní byly vyrobeny v Závodech průmyslové automatizace v Praze. +more Sovětské přístroje měly označení ŠI 3 a československé DI-1 a DI-1C. V roce 1964 byly tyto interferometry nahrazeny přístroji s označením DI 2 a DI 2C, které se používají i nyní. Ve výjezdu zásahových jednotek OKD, HBZS je interferometr z bezpečnostních důvodu upraven tak, že vnitřní pohlcovač je naplněn jen sušidlem (silikagel) a proto vždy měříme přímo jen směs (CH4 + CO2). Mezi uživatelé patří banští záchranáři, techničtí pracovníci a někdy i pověření vedoucí pracovní skupiny. V současnosti (2020) HBZS Most používá 23 kusů DI 2, HBZS Ostrava používá 13 kusů DI 2 a 9 kusů DI 2C, Diamo Odra 30 kusů DI 2 a 10 kusů DI 2C.
Popis přístroje
Interferometr má tyto části: * okulár s krytkou * vstup ovzduší přes prachový filtr přímo do plynové komory * tlačítko osvětlení stupnice * vstup ovzduší přes pohlcovač s natronovým vápnem (slouží k absorpci oxidu uhličitého - CO2 a jiných kyselých plynů) a sušidlem (Silikagel) * pryžový sací balónek s hadičkou * předřadný pohlcovač plněný natronovým vápnem
Interferometr DI - 2 (obal hnědý) měří do 10 % objemu v ovzduší.
Interferometrů DI - 2C (obal červený) měří do 100 % objemu v ovzduší.
Princip Interferometru
Interferometr pracuje tak, že určuje koncentraci plynů nepřímo tím, že srovnává co do optické lámavosti (index lomu) čistý vzduch s ovzduším měřeným. Využívá principu založeného na interferenci světla. +more Optická část přístroje vytvoří interfereční obraz, který se přenese na světlém pozadí, kde jsou dva černé proužky a po stranách proužky barevné. Za orientační obvykle považujeme černý proužek, který v čistém ovzduší ukazuje 0%. Při nasátí ovzduší s měřeným plynem (ovzduší o jiném indexu lomu) se celý interferenční obraz vychýlí vpravo na stupnici, která je dělená v %. Poloha levého černého proužku interfernčního obrazu udává naměřenou hodnotu. S interferometrem lze provést měření jen z jednoho bodu.
Postup měření
Každý uživatel musí být řádně přezkoušen z používání indikační a detekční techniky a každé dva roky musí být přezkoušen. Při převzetí přístroje si musí uživatel u výdejny překontrolovat polohu černého proužku interferenčního obrazu, který musí být přesně v poloze "0" a zkontrolovat těsnost plynové cesty (uzavře se nátrubek pro vstup ovzduší při měření metanu a stlačí se balónek, který se nesmí do jedné minuty vyrovnat).
Měření obsahu metanu
Pokud chceme zjistit obsah metanu v důlním ovzduší, zapojíme balónek na horní nátrubek a pět krát stiskneme pryžový sací balónek. V interferometru prochází ovzduší přes vnitřní pohlcovač, kde se v natronovém vápně zachytí oxid uhličitý, případně další plyny kyselé povahy a v sušidle se zachytí vlhkost. +more Po stisknutí tlačítka osvětlení se podíváme do okuláru přístroje. Pokud byl v ovzduší přítomen metan, interferenční obraz se po stupnici posune v pravo. Poloha černého proužku udává koncentraci metanu.
Při měření v těžko dostupných místech, můžeme nasadit na nátrubek pro vstup ovzduší přes pohlcovač prodlužovací hadičku, nebo teleskopický nástavec, ale potom nasáváme tak dlouho, až je naměřená hodnota "stálá".
Pokud je v místě měření metanu v ovzduší více než 2 % oxidu uhličitého, musíme použít předřadný pohlcovač s natronovým vápnem.
Měření obsahu oxidu uhličitého
Pro orientační stanovení oxidu uhličitého je nutno provést dvě měření.
# Měření na směs metanu a oxidu uhličitého a to tak, že u interferometrů DI 2 a DI 2C přepojíme nasávací balónek s hadičkou z horního nátrubku na nátrubek spodní (otočíme směr nasávání). Vzdušniny nyní neprochází pohlcovačem s nátornovým vápnem a sušidlem, ale vstupují přes protiprašný filtr přímo do plynové komory. +more Provedeme pětkrát stlačení pryžového balónku a zase odečteme hodnotu. # Ve stejném místě provedeme měření metanu. # Obsah oxidu uhličitého se vypočte odečtením obsahu metanu od směsi.
Interferenční skok
Při měření nad 6 % metanu u interferometru DI 2 a nad 60 % metanu u interferometru DI 2C, dojde k interferenčnímu skoku, který se projeví tím, že levý proužek bledne a ztrácí se v barevném poli stupnice. Přesto zůstává směrodatný pro odečítání.
Při chybném odečtení na druhém (levém) černém interferenčním proužku se dopustíme u interferometru DI 2 chyby + 2,2, % a u interferometru DI 2C chyby + 22 %.
| Rozsah měření | ||
|---|---|---|
| CH4 Metan | 0 - 10% | 0 - 100% |
| CH4 + CO2 | 0 - 10% | 0 - 100% |
| CO2 (bez CH4) | 0 - 10% | 0 - 100% |
| Přesnost měření | +/- 0,3% | +/- 3% |
| Přesnost odečtení | 0,1% | 1% |
| Hmotnost | ||
| Bez pouzdra | 1,0 kg | 1,0 kg |
| Pohotovostní | 1,3 kg | 1,3 kg |
| 3,5 % CO (Oxid uhelnatý) | 0 + 1% CH4 |
|---|---|
| 0,32 % C2H6 (Etan) | 0 + 1% CH4 |
| 0,19 % C3H8 (Propan) | 0 + 1% CH4 |
| nedostatek O2 asi o 5 % | 0 + 1% CH4 |
Záchranáři musí pamatovat i na to, že interferometr nevykazuje správné hodnoty v prostředí s obsahem plynů, které nezachytí filtr přístroje (vodík, vyšší uhlovodíky, oxid uhelnatý), nebo v prostředí s nedostatkem kyslíku. Také s ním nelze indikovat (měřit) v požárních zplodinách.
Fotogalerie
Soubor:Interferometr 1. jpg|Interferometr DI 2 s předřadným pohlcovačem Soubor:Interferometr 2. +morejpg|Interferometr DI 2C Soubor:Interferometr 5. jpg|Balónek přizpůsobený k odběru vzorku do plastové vzorkovnice (jen u výjezdových přístrojů HBZS Ostrava) Soubor:Interferometr 4. jpg|Starší typ Interferometru Soubor:Interferometr 6. jpg|Starší typ přístroje Soubor:Interferometr 3. jpg|Řez přístrojem Soubor:Souprava interferometru. jpg|Souprava interferometru DI 2 s prodlužovacím nástavcem Soubor:Nástavec prodlužovací. jpg|Prodlužovací nástavec Soubor:Interferometr 9. jpg|Způsob měření s přístrojem Soubor:Interferometr 8. jpg|Odečtení naměřené hodnoty Soubor:Příprava nástavce. jpg|Příprava nástavce před měřením Soubor:Měření s nástavcem. jpg|Měření.
Odkazy
Reference
Literatura
FASTER, Petr, Roman MAKARIUS a Václav POŠTA. Báňské záchranářství 1: kompendium pro báňského záchranáře, Ostrava: Montanex, 2000. +more * ZIELINSKA, Petra. Důlní ovzduší a metody jeho měření. Ostrava, 2018. Bakalářská práce. VYSOKÁ ŠKOLA BÁŃSKÁ - TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA. Vedoucí práce Ing. dalibor Surovka, Ph. D.
Související články
Harmonikový nasávač (Detektor)
Externí odkazy
[url=https://www. hbzs-ov. +morecz/dokumenty-ke-stazeni/]Pracovní pravidla pro používání interferometrů DI 2 a DI 2C[/url] * [url=https://zachranar. cz/2018/07/pani-zachranari-umite-jeste-merit-interferometrem/#more-3425]Páni záchranáři, umíte ještě měřit interferometrem. [/url] * [url=https://zachranar. cz/download/zachranar-1964-3/. wpdmdl=2775&refresh=5ec25cefc1dab1589796079]Nový důlní interferometr[/url] * I [url=https://zachranar. cz/download/zachranar-1965-6/. wpdmdl=2786&refresh=5ec25d48de1df1589796168]nterferometr Zeiss M10[/url] * [url=https://zachranar. cz/download/zachranar-1965-10/. wpdmdl=2791&refresh=5ec25d93ad8471589796243]První interferometr v dole[/url] * [url=https://zachranar. cz/download/zachranar-1967-7/. wpdmdl=2810&refresh=5ec25df067f3e1589796336]Interferometry v OKR[/url] * [url=https://dspace. vsb. cz/bitstream/handle/10084/129890/VAV0140_HGF_B2102_3904R022_2018. pdf. sequence=1]Důlní ovzduší a metody jeho měření. [/url] * [url=https://www. mesto-bohumin. cz/cz/zpravodajstvi/novinove-clanky/12477-chov-kanaru-mel-ryze-prakticky-duvod-nejlepe-citili-plyn. html]Chov kanárů měl ryze praktický důvod: nejlépe cítili plyn. [/url].
Kategorie:Doly Kategorie:Bezpečnost práce Kategorie:Měřicí přístroje