Gaslecksuchgeräte

Gaslecksuchgeräte sind Instrumente zum Aufspüren von Leckagen an Kältemitteln, brennbaren Gasen (Methan, Flüssiggas), giftigen Gasen und technischen Gasen sowie von Undichtigkeiten in pneumatischen und hydraulischen Anlagen. Das rechtzeitige Erkennen von Leckagen ist entscheidend für die Sicherheit (brennbare und giftige Gase), für die Einhaltung von Umweltvorschriften (F-Gas bei Kältemitteln, Emissionsüberwachung), für die Energieeffizienz (Druckluftleckagen verursachen langfristig hohe Kosten) und für die Lebensdauer der Anlagen. Zum Einsatz kommen verschiedene Technologien: elektronische Halbleitersensoren, PID-Sensoren, Ultraschall-Lecksuchgeräte, UV-Tracer und akustische Verfahren.

Elektronische Schnüffler für Kältemittel

Elektronische Schnüffler für Kältemittel arbeiten mit beheizten Diodensensoren, NDIR-Infrarotsensoren (non-dispersive infrared) oder Festkörpersensoren, die das Vorhandensein halogenierter Kohlenwasserstoffe in der Umgebungsluft selektiv erfassen. Die Ansprechschwellen liegen in der Größenordnung weniger Gramm pro Jahr (für F-Gas-regulierte Kältemittel schreibt die EU-Verordnung 517/2014 eine Empfindlichkeit von ≤ 5 g/Jahr vor). Eine flexible Sonde wird entlang von Rohrleitungen, Verschraubungen, Ventilen und Wärmetauschern geführt; das akustische und optische Signal des Geräts verstärkt sich in der Nähe einer Leckage. Sie sind für die vorgeschriebenen wiederkehrenden Prüfungen an F-Gas-Kälteanlagen unverzichtbar.

Ultraschall-Lecksuchgeräte

Ultraschall-Lecksuchgeräte nutzen das physikalische Phänomen, dass eine Gas- oder Druckluftleckage durch eine kleine Öffnung ein hochfrequentes Geräusch erzeugt (20-100 kHz, für das menschliche Ohr unhörbarer Ultraschall). Das Gerät vereint ein gerichtetes Ultraschallmikrofon (auf einen kleinen Erfassungskegel fokussiert) und einen Echtzeitwandler, der das Ultraschallsignal in hörbaren Ton umsetzt, den der Bediener über einen Kopfhörer wahrnimmt. Eingesetzt werden sie zum Aufspüren von: Druckluftleckagen (ein sehr häufiges Problem im Werk, mit erheblichen Energiekosten); Leckagen an Kondensatableitern; Lichtbögen in Mittel- und Niederspannungsstationen; mechanischen Lagerschäden. Sie sind universell (sie erfassen jedes ausströmende Gas, das Ultraschall erzeugt) und erfordern keinen Kontakt mit dem Gas selbst.

Detektoren für brennbare Gase

Detektoren für brennbare Gase (Methan CH4, Propan C3H8, Butan C4H10, Flüssiggas, Wasserstoff H2) arbeiten mit katalytischen Sensoren (Pellistoren – ein katalysiertes Plättchen, auf dem das brennbare Gas verbrennt und Wärme erzeugt, die von einem Differenzwiderstandsthermometer erfasst wird) oder mit Infrarotsensoren (selektiv für Kohlenwasserstoffe). Die Messbereiche liegen bei 0-100 % UEG (untere Explosionsgrenze des Gases, bei Methan beispielsweise 5 %), mit Umschaltmöglichkeit auf Volumenprozent bei hohen Konzentrationen. Die Anwendungen liegen in: der Wartung von Gasanlagen im Wohn- und Gewerbebereich; der Überwachung städtischer Gasnetze und von Gasleitungen; der Sicherheit in engen Räumen (Schächte, Kanäle, Stollen).

Prüfgasdetektoren

Für Dichtheitsprüfungen an Bauteilen (Kühler, Verdampfer, Kondensatoren, Wärmetauscher) wird das Bauteil mit einem Prüfgas beaufschlagt und anschließend auf Leckagen untersucht. Verwendete Prüfgase sind: Wasserstoff (5 % in Stickstoff, ein nicht brennbares und kostengünstiges Gemisch), erfasst mit H2-Sensoren; Helium (ein leichtes Inertgas, das auch kleinste Öffnungen durchdringt), erfasst mit Massenspektrometern für Anwendungen höchster Empfindlichkeit (10⁻⁹ mbar·L/s); Stickstoff mit UV-Farbstoff (ein fluoreszierender Farbstoff, der unter UV-Lampe sichtbar wird) für Anwendungen mit einfacher visueller Diagnose. Eingesetzt werden sie in der Produktionslinie zur Bauteilprüfung und im technischen Service zum Aufspüren komplexer Leckagen.

F-Gas- und Umweltanwendungen

Die verbreitetste regulierte Anwendung ist die Dichtheitsprüfung von Kälte- und Klimaanlagen, die fluorierte Treibhausgase (F-Gase) enthalten, nach der EU-Verordnung 517/2014. Die Prüfhäufigkeit richtet sich nach dem CO2-Äquivalent der Anlage (von 12 bis 3 Monaten). Der elektronische Schnüffler muss eine Empfindlichkeit von ≤ 5 g/Jahr aufweisen, nach EN 14624 zertifiziert und jährlich kalibriert sein. Der Techniker muss F-Gas-zertifiziert sein (in Italien mit einem Nachweis für die Person und einem für das Unternehmen). Sämtliche Prüfungen und festgestellten Leckagen sind im vorgeschriebenen Anlagenlogbuch zu dokumentieren.

Auswahlkriterien

Die Auswahl des Lecksuchgeräts richtet sich nach der Art des aufzuspürenden Gases bzw. Lecks: für F-Gase und Kältemittel → elektronische Schnüffler nach EN 14624; für industrielle Druckluft → Ultraschallgeräte; für brennbare Gase → katalytische oder IR-Sensoren; für Präzisions-Dichtheitsprüfungen → Helium- oder Wasserstoff-Prüfgassysteme; für Anlagen mit UV-Farbstoff → UV-Lampen mit Schutzbrille. Empfindlichkeit, Selektivität für das betreffende Gas, Mobilität, lange Akkulaufzeit und Konformität mit den Branchennormen sind die ausschlaggebenden Kriterien.