Hoe werkt een koolmonoxidemelder?

Een koolmonoxidemelder heeft als hoofdtaak het detecteren van koolmonoxide. Een CO-melder slaat alarm wanneer deze een gevaarlijke hoeveelheid koolmonoxide in de lucht meet over een bepaalde tijd. Er zijn verschillende manieren hoe CO gedetecteerd kan worden, maar de meeste koolmonoxidemelders in woningen maken gebruik van een elektrochemische sensor.

Naast het feit dat het alarm afgaat vanaf een bepaalde concentratie CO, zal hij ook afgaan als over een aantal uur tijd een kleine hoeveelheid koolmonoxide in de lucht aanwezig is. 

Biomimetische sensor

Een biomimetische sensor werkt op dezelfde manier als een hemglobine, die donkerder wordt in het bijzijn van koolmonoxide proportioneel aan de concentratie koolmonoxide in de lucht. De sensor maakt gebruik van cyclodextrinen, een chromofoor en een aantal metaalzouten. Dit kan direct worden gezien of via een infrarode bron van fotonen. De batterij gaat meestal zo’n 2 tot 3 jaar mee bij gebruik van normale AA alkaline batterijen. Een lithium batterij gaat de gehele levensduur van de melder mee. De levensduur van een melder beschikkend over een biomimetische sensor is ongeveer 6 jaar. Melders met dit soort sensor waren de eerste commerciële melders. Dit type sensor is de enige die geen valse alarmen geeft.

Elektrochemische sensor

Dit type sensor is een brandstofcel die is ontworpen om een stroompje aan te maken in plaats van energie te leveren. De sterkte van het stroompje is gelijk aan de hoeveelheid koolmonoxide in de lucht. Een meting van dit stroompje geeft dus een nauwkeurige inschatting van een eventuele gevaarlijke concentratie koolmonoxide. De elektrochemische cel bestaat uit een container, twee elektroden, verbindingsdraden en een elektrolyt – meestal zwavelzuur. In de sensor wordt een CO deeltje geoxideerd aan de ene elektrode, terwijl zuurstof wordt ingenomen aan de andere elektrode. De elektrochemische cel heeft een voordeel over de andere soorten sensoren, omdat de sensor heel nauwkeurig is, weinig stroom nodig heeft en een lange leven lijdt. Deze techniek is vandaag de dag nog steeds het meest toegepast op koolmonoxidemelders.

Halfgeleider

Dunne draden van de halfgeleider tin dioxide op een isolerende keramische ondergrond zorgen voor een sensor die wordt nagelopen door een geïntegreerd circuit. Dit sensorelement moet de voor de werking tot ongeveer 400 ℃ worden verwarmd. Dit is niet de meest efficiënte manier natuurlijk. Zuurstof verhoogt de weerstand van tin dioxide, terwijl koolmonoxide de weerstand vermindert. Het circuitje houdt de weerstand bij. Een melder met dit type sensor gaat meestal 5 jaar mee. Er wordt aangeraden om deze melder elk jaar te testen met een test gas.

Alles over koolmonoxidemelders