أنواع أجهزة الكشف عن الحريق. كاشف الدخان: الأنواع والخصائص والتركيب كاشف الدخان التلقائي ضوء النظائر المشعة الكهروضوئية
كاشف الحريق بالتأين –إنها تقنية عالية جهاز تلقائيلتسجيل مصدر الحريق من خلال ظهور المنتجات المتطايرة لعملية الاحتراق في بيئة الغاز والهواء في الغرفة المحمية - أصغر جزيئات السخام والحرق. وتعتمد طريقة الكشف هذه على خاصية الهواء المتأين في جذب جزيئات تيار الدخان، وهو ما أدى إلى تسميته.
من حيث فعاليته، يعد هذا أحد أحدث مراحل التطوير التقني، ويمكن مقارنته من حيث الحساسية والسرعة/القصور الذاتي في الكشف السمات المميزةعملية الاحتراق مع تكوين الدخان، فقط مع أجهزة استشعار الغاز والطموح والتدفق؛ تجاوز أداء الأجهزة الإلكترونية الضوئية المخصصة لنفس الأغراض.
أجهزة الكشف عن الحرائق المؤينة قادرة على اكتشاف الحريق ليس فقط في المرحلة المبكرة من خلال ظهور الجزيئات المتطايرة لتفاعل الاحتراق، ولكنها تتفاعل أيضًا مع أي حجم منها؛ وكذلك اللون، اعتمادا على المعلمات الفيزيائية والكيميائية لحمل الحريق في المباني المحمية، ما يسمى بالدخان الرمادي والأسود؛ وهو ما لا يتوفر في معظم الأجهزة الأوتوماتيكية الأخرى التي تكتشف تكوين تدفق الدخان.
نظرا لتعقيد الإنتاج، والرقابة الفنية عند إنشاء مثل هذه الأجهزة؛ إن الحاجة إلى التخلص من/إزالة التلوث من أجهزة كشف حريق التأين منتهية الصلاحية فقط في مؤسسات الصناعة النووية المتخصصة قد خلقت المتطلبات الأساسية لارتفاع تكلفة المنتجات.
نظرًا لوجود كمية صغيرة من المواد المشعة داخل بواعث النظائر المشعة المصغرة، وإن كان ذلك ضمن ما تسمح به اللوائح الحكومية، والتي تعد عنصرًا أساسيًا في التصميم في معظم نماذج المنتجات؛ ويرجع ذلك جزئيًا إلى الرأي العام المتحيز الذي تم تشكيله في بلدنا، ولم يتم إنتاجه بكميات كبيرة.
ومع ذلك، فإن إنتاجها مستمر في الخارج، ويمكن شراء المنتجات المعتمدة حسب الأصول من السوق الروسية لمعدات مكافحة الحرائق.
كاشف الحريق بتأين الدخان
حسب التعريف الوارد فهو جهاز أوتوماتيكي للكشف عن مصدر الحريق، تعتمد طريقة تشغيله على تغيير قيم التيار الكهربائي الذي يمر عبر الهواء المتأين بشكل مصطنع عند ظهور جزيئات الدخان فيه تتشكل أثناء احتراق المواد الصلبة والسائلة.
وفقا لعلامة النار التي تسيطر عليها، تصميم المنتج، الجهاز الفنيعناصر حساسة من أجهزة الاستشعار، طريقة للكشف عن جزيئات الدخان، وتشمل أجهزة الكشف عن الحريق التأين نوعين:
- النظائر المشعة.
هذا هو كاشف حريق الدخان الذي يتم تشغيله بسبب تأثير منتجات الاحتراق على تيار التأين الداخلي غرفة العملكاشف. يعتمد مبدأ تشغيل كاشف النظائر المشعة على تأين الهواء الموجود في الغرفة عند تشعيعه بمادة مشعة. يعتمد مبدأ تشغيل كاشف النظائر المشعة على تأين الهواء الموجود في الغرفة عند تشعيعه بمادة مشعة. عندما يتم إدخال أقطاب كهربائية مشحونة بشكل معاكس في مثل هذه الغرفة، يحدث تيار التأين. "تلتصق" الجسيمات المشحونة بجزيئات الدخان الأثقل، مما يقلل من حركتها - ينخفض تيار التأين. ينظر الكاشف إلى انخفاضه إلى قيمة معينة على أنه إشارة "إنذار".
مثل هذا الكاشف فعال في الدخان من أي طبيعة. ومع ذلك، إلى جانب المزايا الموصوفة أعلاه، فإن أجهزة الكشف عن النظائر المشعة لديها عيب كبيروالتي لا ينبغي أن ننسى. نحن نتحدث عن استخدام أجهزة كشف المصدر في التصميم الإشعاع الإشعاعي. وفي هذا الصدد، تنشأ مشاكل في مراقبة إجراءات السلامة أثناء التشغيل والتخزين والنقل، وكذلك التخلص من أجهزة الكشف بعد انتهاء عمرها التشغيلي. فعال للكشف عن الحرائق المصحوبة بظهور ما يسمى بأنواع الدخان "الأسود" والتي تتميز بـ مستوى عالامتصاص الضوء.
- الحث الكهربائي.
يتم امتصاص جزيئات الهباء الجوي من بيئةفي أنبوب أسطواني (المداخن) باستخدام أنبوب صغير الحجم مضخة كهربائيةوتقع في غرفة الشحن. تحت تأثير تفريغ الهالة أحادي القطب، تكتسب الجزيئات شحنة كهربائية حجمية، وتتحرك أكثر على طول قناة الغاز، وتدخل غرفة القياس، حيث يتم إنشاء إشارة كهربائية على قطب القياس الخاص بها، بما يتناسب مع الشحنة الحجمية للجزيئات و وبالتالي تركيزهم. تدخل الإشارة الصادرة من غرفة القياس إلى المضخم الأولي ومن ثم إلى وحدة معالجة الإشارة ومقارنتها. يختار المستشعر الإشارة حسب السرعة والسعة والمدة ويوفر معلومات عند تجاوز العتبات المحددة في شكل إغلاق مرحل الاتصال.
- المغير الجهد العالي.
- منظم الجهد.
- وحدة الطاقة.
- المضخم.
- وحدة معالجة المعلومات.
- غرفة الشحن، حلقة القطب.
- غرفة الشحن، إبرة القطب.
- مكثف.
- المقاوم.
- المقاوم.
- ديود زينر.
- القطب التعريفي.
- قاد
- منشط استهلاك الهباء الجوي.
- و – إشارة الخرج.
من الناحية الهيكلية، خط القياس عبارة عن قناة غاز أسطوانية، عند مدخلها توجد غرفة شحن لأسطوانة إبرة، وعند الإخراج توجد حلقة قطب كهربائي ومحفز لتدفق خليط الهواء.
المعلمة الرئيسية لكاشف الحريق بالحث الكهربائي، والذي يسمح باستخدام عتبة عائمة، هي حساسيته، والتي تسمح بمستوى ثابت من الإشارة الكهربائية يتناسب مع تركيز وزن الهباء الجوي على كامل نطاق التغيير المحتمل.
في ، فيما يتعلق بمتطلبات تصميم أنظمة APS وAUPT، يوصى باختيار كاشفات حرائق الدخان النقطية وفقًا لحساسيتها تجاه أنواع مختلفةدخان. وفقا لهذا المؤشر المميز، فإن كاشفات الحريق التأينية لا مثيل لها بين الأجهزة المماثلة، بما في ذلك. يكتشف بشكل فعال الدخان "الأسود".
مبدأ تشغيل كاشفات الحريق التأينية
إن تاريخ اختراع كاشف النظائر المشعة للدخان مذهل. في نهاية الثلاثينيات. كان الفيزيائي والتر جايجر يقوم بتطوير مستشعر التأين للكشف عن الغازات السامة. كان يعتقد أن أيونات جزيئات الهواء المتكونة تحت تأثير عنصر مشع (المخطط أ، ب) سوف ترتبط بجزيئات الغاز ونتيجة لذلك تتناقص التيار الكهربائيفي دائرة الجهاز. ومع ذلك، لم يكن للتركيزات الصغيرة من الغاز السام أي تأثير على التوصيلية الكهربية في غرفة التأين الخاصة بالقياس بالمستشعر. أشعل والتر سيجارة بسبب الإحباط وسرعان ما لاحظ بمفاجأة أن مقياس الميكرومتر المتصل بالمستشعر سجل انخفاضًا في التيار. اتضح أن جزيئات الدخان المنبعثة من السيجارة أعادت إنتاج التأثير الذي لا يستطيع الغاز السام توفيره (الرسم البياني ب). مهدت هذه التجربة التي أجراها والتر جايجر الطريق لإنشاء أول كاشف للدخان.
يعتمد على تثبيت وتسجيل التغيرات في معلمات التيار الكهربائي الذي يمر عبر جزيئات الهواء المتأينة في العنصر الحساس للحساس عند تعرضها لجزيئات صغيرة من منتجات تفاعل الاحتراق المتطايرة.
عندما تدخل هذه الجزيئات إلى غرفة الاستشعار في كاشف دخان التأين، فإنها تلتصق بالأيونات بسبب الاختلاف في الإمكانات الكهربائية، مما يقلل من سرعة حركتها، ونتيجة لذلك، قوة التيار؛ وعندما يتناقص عددها ويتم إزالتها من العنصر الحساس بالجهاز، تبدأ القوة الحالية في الزيادة.
ينظر الجهاز إلى الانخفاض في قوة التيار الكهربائي الذي يمر عبر الهواء المتأين إلى القيمة الحرجة/العتبة التي تحددها إعدادات المنتج كعلامة على اكتشاف حريق في المنطقة الخاضعة للتحكم، وهي الغرفة المحمية؛ مع إنشاء وإرسال رسالة إنذار إلى معدات الاستقبال والتحكم الخاصة بتركيب APS أو وحدة التحكم في نظام إطفاء الحرائق الأوتوماتيكي.
مبدأ تشغيل النظائر المشعة أجهزة كشف الدخانيعتمد على تأين الهواء في غرفة التحكم للعنصر الحساس الموجود داخل جسم المنتج، مع إشعاع مكثف من مصدر إشعاعي منخفض الطاقة وموجه بشكل ضيق؛ في كاشفات الحريق الحثية الكهربائية، يتم تأين الهواء عن طريق تفريغ تيار كهربائي أحادي القطب.
تصميم كاشف التأين
يتكون كاشف دخان النظائر المشعة التأين الأكثر استخدامًا على نطاق واسع مقارنة بجهاز الحث الكهربائي من العناصر التالية:
- العلب المصنوعة من البلاستيك عالي الجودة، على سبيل المثال البولي كربونات غير القابلة للاشتعال، مع فتحات لمدخل ومخرج الهواء، وغازات المداخن، ومحمية على أنها ضحلة شبكة معدنيةمن اختراق الحشرات، وكذلك شكل الجسم المحيط بها، وموقعها عليه لحمايتها من تأثيرات التيارات الهوائية المباشرة.
- قاعدة تركيب مع الإلكترونية لوحة الدوائر المطبوعة، حيث يتم تركيب غرفتي التأين على التوالي مع الدائرة الكهربائية - التحكم والقياس؛ وحدة تحكم مزودة بوحدة تحكم دقيقة مصممة لمعالجة البيانات ونقل الإشارات وعنونة الأجهزة؛ جهات الاتصال/المحطات الطرفية ذات المشبك المنزلق للإدخال/الإخراج للاتصال بحلقة تثبيت APS.
- من الناحية الهيكلية، تقع غرفة التحكم داخل غرفة القياس، وهي عبارة عن حجم مغلق محمي من اختراق جزيئات الدخان؛ عندما تكون غرفة القياس مفتوحة، فهي مصممة للاختراق والترشيح الحر لبيئة الغاز والهواء لتسجيل التغييرات التي تحدث فيها.
- مصدر مدمج للإشعاع المشع، غالبًا ما يحتوي على كمية ضئيلة من نظير الأمريسيوم-241، مترسب على رقائق معدنية، مثبتة داخل غرفة التحكم. يخترق إشعاعها كلا الغرفتين، ويشكل جزيئات مشحونة إيجابيا وسلبيا في الهواء - أيونات الهواء؛ وفي هذه الحالة، يحمل مصدر إشعاع النظائر المشعة شحنة موجبة، وتحمل غرفة القياس الخارجية شحنة سالبة. عندما يتم إمداد الطاقة إلى جهات اتصال الإدخال الخاصة بكاشف حريق التأين، يظهر مجال كهربائي بداخله.
- عندما تتراكم شحنة موجبة ذات قوة كافية، يتم ضبطها بواسطة إعدادات المتحكم الدقيق، على قطب الإشارة المثبت على الحدود بين غرف التحكم وقياس الدخان؛ يتم توليدها من خلال محول تناظري إلى رقمي، وهو جزء من دائرة إلكترونية متكاملة، إلى إشارة إنذار يتم إرسالها إلى الجهاز/وحدة تركيب نظام الإنذار.
تظل القوة الحالية في الفضاء المتأين داخل كاشف الحريق مستقرة فقط في حالة الحفاظ على الظروف الطبيعية في منطقة التحكم.
عند أدنى تغييرات في الهواء، تتفاعل كاشفات حريق التأين بحساسية، مما يؤدي إلى تنشيط المجمع التلقائي بأكمله الحماية من الحرائقمما يجعل من الممكن، إن لم يكن، القضاء على مصدر الحريق على الفور؛ ثم أعط الفرصة لتوطينها، وإمهال الوقت لحين وصول فرق الإطفاء، وتقليل الأضرار المادية.
وصف
تستخدم كاشفات الدخان التأين 1151E نظير الأمريسيوم-241، الذي يؤين جزيئات الهواء في غرفة الاستشعار. تحت التأثير المجال الكهربائيتخلق الأيونات الموجبة والسالبة الناتجة تيارًا يتم مراقبة حجمه باستمرار. عندما يدخل الدخان إلى الحجرة الحساسة، يقل التيار نتيجة لتجمع بعض الأيونات على سطح جزيئات الدخان. عندما ينخفض التيار إلى مستوى العتبة، يتم تنشيط الكاشف.
يتم الحفاظ على وضع "النار" حتى بعد تبدد الدخان. تتم العودة إلى وضع الاستعداد عن طريق إيقاف تشغيل مصدر التيار الكهربائي لفترة وجيزة. تضمن الدائرة الدقيقة المتخصصة تكرار المعلمات أثناء الإنتاج واستقرار الكاشف طوال فترة خدمته بالكامل. يقع نظير مصدر التأين الأمريسيوم-241 في مبيت مغلق، ونشاطه منخفض جدًا لدرجة أنه لا يزيد من مستوى الخلفية الطبيعية ولا يتم تسجيله بواسطة مقاييس الجرعات المنزلية. مصادر التأين المستخدمة في كاشفات 1151EIS معفاة من حساب الإشعاع والتحكم فيه.
للإشارة المرئية لحالة الكاشف، تم تركيب مؤشرين LED باللون الأحمر، مما يوفر إشارة إلى وضع الكاشف بزاوية عرض تبلغ 360 درجة. من الممكن تشغيل جهاز إشارات بصرية خارجي (OSS). يتم توصيل BOS LED بجهة الاتصال الأولى للقاعدة من خلال مقاومة 100 أوم. بفضل حلول الدوائر المستخدمة، تظل كاشفات 1151E تعمل بكامل طاقتها في حالة وجود قطبية اتصال غير صحيحة، بينما يتوقف المؤشر البصري عن بعد فقط عن العمل. تعمل القدرة على توصيل هذه الكاشفات بقواعد مختلفة على توسيع قائمة لوحات التحكم المتوافقة وتجعل استخدام كاشفات 1151E أكثر مرونة. بالإضافة إلى ذلك، خاصة بالنسبة للوحات التحكم ذات دائرة تبديل بأربعة أسلاك، قامت شركة SYSTEM SENSOR بتطوير وحدات M412RL، M412NL، M424RL، والتي يمكن توصيل مخرجاتها بحلقات تقليدية ثنائية السلك مع 40 كاشف 2151E مع قواعد B401. تم تصميم الوحدات M412RL وM412NL للجهد الاسمي 12 فولت، وتم تصميم الوحدة M424RL للجهد الاسمي 24 فولت.
يتم ضمان سهولة اختبار نظام الإنذار - من خلال تطبيق المجال المغناطيسي على مفتاح القصب المدمج، يتم تحويل الكاشف إلى وضع "النار". بالإضافة إلى ذلك، عند توصيل وحدة MOD400R المصنعة بواسطة SYSTEM SENSOR بالموصل الخارجي للكاشف، يمكنك التحقق من مستوى حساسيتها والحاجة إلى صيانةأثناء العملية. يتيح لك XR-2 المزود بأذرع XP-4 تركيب وإزالة واختبار كاشفات 1151E التي يصل ارتفاعها إلى 6 أمتار دون استخدام السلالم.
تم تركيب كاشف 1151E في القواعد الأساسية B401، B401R، B401RM، B401RU، B412NL، B412RL، B424RL. تتيح لك جميع أنواع القواعد حماية كاشفات 1151E من الإزالة غير المصرح بها وتوفير تثبيت موثوق في ظروف اهتزاز النقل عند تثبيتها على كائنات متحركة. بمجرد تنشيط وظيفة الحماية، لا يمكن إزالة الكاشف إلا باستخدام أداة وفقًا للتعليمات.
لحماية غرف الدخان من الغبار، يتم تزويد كاشفات 1151E بأغطية تكنولوجية بلاستيكية ملحقة بها. أصفر. عند تشغيل أجهزة إنذار الحريق، يجب إزالة هذه الأغطية من أجهزة الكشف.
الخصائص التقنية للكاشف 1151E
| متوسط المساحة التي يتم مراقبتها بواسطة كاشف واحد | تصل إلى 110 م2 |
| الحصانة ضد الضوضاء (حسب NPB 57-97) | 2 درجة الصلابة |
| المقاومة الزلزالية | ما يصل إلى 8 نقاط |
| جهد التشغيل | 8.5 فولت إلى 35 فولت |
| الاستعداد الحالي | أقل من 30 ميكرو أمبير |
| الحد الأقصى للتيار المسموح به في وضع "النار". | 100 مللي أمبير |
| مدة إيقاف تشغيل جهد الإمداد كافية لإعادة ضبط وضع "النار". | 0.3 ثانية، دقيقة. |
| نشاط مصدر التأين الأمريسيوم-241 | أقل من 0.5 ميكروكوري |
| الارتفاع مع القاعدة B401 | 43 ملم |
| القطر | 102 ملم |
| الوزن بقاعدة B401 | 108 غرام. |
| نطاق درجة حرارة التشغيل | -10 درجة مئوية +60 درجة مئوية |
| الرطوبة النسبية المسموح بها | تصل إلى 95% |
| درجة حماية غلاف الكاشف | IP43 |
أمثلة على اختيار قواعد توصيل كاشفات 1151E بأنواع مختلفة من لوحات التحكم
يتم استخدام قواعد B401 بدون مقاوم عند الاتصال بلوحة التحكم بتيار دائرة قصر أقل من 100 مللي أمبير.
يتم استخدام قواعد B401R وB401RM ذات المقاوم لتقليل التيار عند الاتصال بلوحة التحكم مع توليد إشارات التنبيه أو الحريق أو مع تيار دائرة كهربائية قصيرة يزيد عن 100 مللي أمبير.
تُستخدم قواعد B401RU عند الاتصال بلوحة التحكم ذات الجهد المتردد في الحلقة.
يتم استخدام القواعد B412NL، B412RL، B424RL عند توصيلها بلوحة التحكم عبر دائرة مكونة من 4 أسلاك، مع دوائر إشارة وطاقة منفصلة. وحدة التتابع من النوع A77-716.
اليوم السوق الروسيةتقدم للمستهلكين أوسع تشكيلة من المنتجات في مجال إنتاج أجهزة إنذار الحريق، مما يسمح بالتعرف على الحريق بدقة وفعالية وفي الثواني الأولى من حدوثه. هناك عدة أنواع من أجهزة كشف الدخان، والتي لها مزاياها وعيوبها، اعتمادًا على مبدأ عملها.
خصائص الجهاز
كاشف الدخان هو نظام إنذار ضروري للكشف عن الحرائق والإبلاغ عنها. ضروري في جميع المباني الإدارية والمرافق الاجتماعية للإنذار في الوقت المناسب من الحريق والقضاء عليه بسرعة. تتناول المقالة أدناه الأنواع الرئيسية لأجهزة الكشف، وخاصة أجهزة كشف الدخان.
في نظام الحماية من الحرائقهناك عدة أنواع من أجهزة الكشف:
- الدخان (التعرف على الدخان) - مقسم إلى بصري وتأين؛
- الحرارية (الرد على الزيادة السريعة في درجة الحرارة): الحد الأقصى والتفاضلي والحد الأقصى التفاضلي.
- كشف اللهب فتح النار). يتضمن 4 فئات نطاق الكشف عن اللهب. تشمل الفئة 1 الأجهزة التي تتفاعل مع النيران من مسافة 25 مترًا أو أكثر. في الصف الرابع - من 8 أمتار.
- (يتم تشغيله عند وجود الغاز)؛
- مجتمعة (بما في ذلك جميع الأنواع مرة واحدة) ؛
كيف أنواع منفصلة، هناك نقاط اتصال يدوية وهي عبارة عن زر أو رافعة إنذار للحريق يتم تفعيلها عن طريق التحكم اليدوي.
يتم تشغيل كاشفات دخان الحريق عندما تصطدم جزيئات الدخان الصغيرة بالكاميرا الإلكترونية الضوئية الخاصة بالمستشعر. تعتمد سرعة رد فعل الجهاز على تشبعها. يعتمد مبدأ تشغيل أجهزة الدخان على حقيقة أن الشعاع المرسل ينتشر في وجود جزيئات الدخان في الهواء. ويستخدم الجهاز مستشعرًا خاصًا لاكتشاف هذا التغير في الإشعاع. أدنى "ضباب" يؤدي إلى تفعيل نظام الإنذار.
مبدأ عمل كاشف الدخان
وتستخدم هذه الأجهزة في المنازل وفي الأماكن المزدحمة (المدارس والمستشفيات، مراكز التسوق)، في الإنتاج.
يحظى كاشف الدخان بشعبية كبيرة بسبب حساسيته العالية واستجابته السريعة للحريق. آليتها لا تفشل عمليا، ويتم تقليل عدد الإنذارات الكاذبة إلى الحد الأدنى.
أنواع أجهزة إنذار الدخان
اعتمادًا على طريقة الكشف عن الحرائق، تنقسم أجهزة كشف الدخان إلى: ضوئية ومؤينة.
بصري
تعمل أجهزة الكشف الضوئية من خلال مراقبة التركيب الفيزيائي للكتلة الهوائية واحتجاز منتجات الاحتراق فيها. تشمل هذه المستشعرات:
- بقعة
تحديد مصدر الحريق في منطقة صغيرة محددة. يكتشف هذا النوع من أجهزة الاستشعار الدخان عن طريق فحص الأشعة تحت الحمراء المنعكسة في كاميرا بصرية خاصة. تتكون غرفة الدخان من جهاز الأشعة تحت الحمراء وجهاز استقبال لدراسة الهواء المنعكس. تأتي أجهزة كشف الدخان النقطي في مجموعة متنوعة من الأشكال والنماذج.
توجد أجهزة كشف حرائق دخان نقطية مستقلة وقنوات راديوية.
مجهزة بطاريات قابلة للشحنوأجهزة استشعار الصوت. إنهم يعملون بشكل مستقل، دون إشراف المشغل. فهي سهلة الاستخدام ومنخفضة السعر. مبدأ عملها هو أن جزيئات الدخان تضرب الكاميرا الضوئية. الجهاز مخفي في علبة بلاستيكية تصاميم مختلفة، جنبا إلى جنب مع داخل الغرفة. يعمل بشكل مستقل ومن الشبكة.
تعمل أجهزة الكشف عن نقاط القنوات الراديوية على موجة راديوية محددة، والتي، في حالة اكتشاف حريق، تنقل إشارة إلى وحدة تحكم المشغل. تعمل بالبطارية. المسافة بين أجهزة الاستشعار 4-5 أمتار.
- خطي
مراقبة المباني للحريق في المنطقة الخطية. يتم استخدامها في المنشآت الصناعية والكبيرة (مراكز التسوق والمكاتب والمؤسسات العامة). يتميز بحساسيته العالية في كشف الدخان. تنقسم كاشفات الدخان الخطية إلى مكونين ومكون واحد.
تتكون أجهزة الاستشعار المكونة من عنصرين من جهاز استقبال وجهاز إرسال موجودان في جوانب مختلفةمقدمات. بمجرد دخول الدخان إلى المنطقة الخاضعة للرقابة، يتم تفعيل آلية إنذار الحريق.
الأجهزة ذات المكون الواحد عبارة عن وحدة واحدة بها عاكس سلبي يقوم بتحليل حالة الهواء.
إنها تكتشف جميع أنواع الدخان وتكون فعالة في التشغيل.
- الطموح
النوع الأكثر تعقيدًا وتكلفة من الأجهزة بجميع أنواعها أجهزة كشف الدخاننار. إنها عبارة عن غلاف قوي يوجد بداخله كاشف ليزر نقطي وأنابيب سحب الهواء. يقومون بأخذ عينات وتحليل الهواء من الغرفة بقوة وبطريقة سريعة. يتم استخدامها في المواقع المهمة (المحفوظات والمتاحف والسفن) وبالتالي فهي باهظة الثمن.
التأين
يتكون كاشف دخان الحريق المؤين من غرفتي سحب للهواء وينتج إشعاعًا آمنًا لحياة الإنسان وصحته. الهواء النظيفيمر عبر كلا الغرفتين. إذا ظهر الدخان في الغرفة، فإن جزيئاته سوف تبقى في الغرفة الأولى، مما يؤدي إلى انخفاض قوة التيار في الغرفة الثانية. هكذا ينطلق إنذار الحريق. هناك نوعان من هذه الإنذارات: النظائر المشعة والحث الكهربائي.
في أغلب الأحيان، يتم استخدام أجهزة استشعار التأين على نطاق واسع المستودعاتوفي قطاع التصنيع.
تقوم أجهزة كشف الدخان بالنظائر المشعة بالإبلاغ عن نشوب حريق بعد ظهور الدخان وتأثيره على التيار. تعمل هذه المجسات على تأين المجال الجوي بمادة مشعة خاصة. عندما يدخل الدخان إلى إحدى غرف الجهاز، فإنه يذوب في جزيئات تيار مشحونة، ونتيجة لذلك ينخفض الجهد داخل الغرفة ويتم تشغيل الإشارة.
تكتشف كاشفات الدخان بالنظائر المشعة الكهروضوئية الأوتوماتيكية PS الدخان "الأسود" بشكل أفضل من جميع أنواع الأجهزة الأخرى.
تقوم أجهزة الحث الكهربائي بتمرير الهواء من غرفة التحكم إلى غرفة الشحن من خلال المدخنة وتحليل تكوينه. تتأثر جزيئات الهواء الداخل بشحنة أحادية القطب، وتكتسب شحنة فضائية.
تقوم أجهزة استشعار الحث الكهربائي بفحص مدة واتساع حركة الجسيمات الدقيقة في الهواء. في حالة حدوث انحراف عن المعلمات المحددة، يتم إغلاق آلية الاتصال على الفور ويتم إرسال إشارة الحريق إلى نقطة التحكم، حيث يراقب المشغل تشغيل النظام.
تُستخدم أجهزة الكشف عن الحث الكهربائي في مرافق ذات أهمية خاصة، بما في ذلك محطة الفضاء الدولية.
جهاز
يمكن أن يكون إشعار الحريق مستهدفًا أو غير مستهدف. يعتمد هذا على كيفية توصيل الكاشف المعين بنظام الإطفاء.
يقومون بإرسال إشارة إلى لوحة التحكم، حيث يتم تحديد موقع الحريق، حيث يتم تحديد جميع الأجهزة في النظام تحت رقم معين. تستخدم في المباني الكبيرة والمباني الصناعية.
أجهزة كشف الدخان غير القابلة للتوجيه تصدر إشارة صوتية فقط، ولا يمكن تحديد موقع الحريق إلا من خلال التركيز عليه.
يتكون جهاز إنذار الحريق من غلاف بلاستيكي يحتوي على كاميرا بصرية وجهاز استقبال للضوء وستائر عاكسة للضوء. تعكس جزيئات الهواء التي تصطدم بالكاميرا الإشعاع الصادر من مصدر الضوء. تقوم دائرة الاستشعار بتحليل تكوين وكثافة التلألؤ من خلال كاشف الضوء.عند اكتشاف الدخان، يتم تشغيل الإنذار. تعمل المصاريع الانكسارية على حماية الجهاز من الضوء الزائد والغبار الموجود في الهواء.
التراكمات الكبيرة من جزيئات الغبار تقلل من حساسية الكاشف ويمكن أن تؤدي إلى أعطال متكررة. لذلك، من المهم مسح الجهاز بانتظام من الغبار.
يمكن تجهيز أجهزة كشف الدخان الضوئية ببواعث ضوء LED وضوء ليزر.
تتكون كواشف التأين من حجرة ذات لوحتين مفعلتين. يأتي التيار من مصدر التأين: ملف أو نظير مشع. إذا دخل الدخان إلى الغرفة، ينخفض الجهد بين اللوحات ويتم تنشيط جهاز استشعار إنذار الحريق.
أين وما هي الأنواع المناسبة للاستخدام؟
في المباني السكنيةوكقاعدة عامة، يتم تثبيت أجهزة النقطة البصرية.
بكميات كبيرة، يتم استخدام الألياف الضوئية أجهزة الاستشعار الخطيةمع نوع عنوان الإخطار.
غالبًا ما يتم وضع الأجهزة الضوئية على أشياء مهمة بشكل خاص. كاشفات الطموحأجهزة إنذار للحريق يمكنها اكتشاف بداية الحريق في غضون ثوانٍ.
تثبيت
عند شراء وتركيب أجهزة كشف حريق الدخان، عليك الانتباه إلى خصائصها الرئيسية:
- فترة الضمان
- مادة؛
- نوع الجهاز
- الجمود وسرعة الاستجابة.
- حساسية؛
- استهلاك الطاقة
- نطاق التشغيل
- منطقة التغطية.
يعتمد تركيب وعدد أجهزة الكشف عن الحريق على مساحة الغرفة وارتفاع السقف والمساحة منطقة تسيطر عليهاالاستشعار، وجود المناطق الخطرة.
يتم تركيب جهازي كشف حريق على الأقل في غرفة واحدة. يتم استخدام جهاز واحد عندما: أ) تكون مساحة الغرفة صغيرة وتتوافق مع المساحة المغطاة للمستشعر؛ ب) إذا تم تثبيته نظام العنوانتنبيهات الحريق.
في المتوسط، يغطي أي مستشعر مساحة 55 مترًا مربعًا. (بارتفاع سقف 10-12 م) حتى 85 مترًا مربعًا. (ارتفاع السقف 3-3.5 م). إذا كان ارتفاع الأسقف أكثر من 12 مترًا، يتم تركيب مستشعرات الحريق على مستويين - على الجدران / على السقف. إذا تم تثبيت الأجهزة النقطية في الأعلى، فسيتم تثبيت الأجهزة الخطية على الجدران.
توضع أجهزة كشف الحريق تحت الأسقف وعلى مسافة أقصاها من الجدران 450 سم ويجب ألا تزيد المسافة بين جهازي كشف الدخان عن 900 سم.
إذا كانت الأسقف معلقة، يتم تركيب كاشفات الدخان بين سقفين وعلى بعد متر واحد على الأقل من فتحة التهوية. إذا كانت الغرفة ذات شكل غير منتظم أو بها هياكل هندسية غير قياسية، فيجب زيادة عدد أجهزة استشعار الحريق.
الخصائص العامة
وصف
تستخدم كاشفات الدخان التأين 1151E نظير الأمريسيوم-241، الذي يؤين جزيئات الهواء في غرفة الاستشعار. تحت تأثير المجال الكهربائي، تخلق الأيونات الموجبة والسالبة الناتجة تيارًا، ويتم مراقبة حجمه باستمرار. عندما يدخل الدخان إلى الحجرة الحساسة، يقل التيار نتيجة لتجمع بعض الأيونات على سطح جزيئات الدخان. عندما ينخفض التيار إلى مستوى العتبة، يتم تنشيط الكاشف.
يتم الحفاظ على وضع "النار" حتى بعد تبدد الدخان. تتم العودة إلى وضع الاستعداد عن طريق إيقاف تشغيل مصدر التيار الكهربائي لفترة وجيزة. تضمن الدائرة الدقيقة المتخصصة تكرار المعلمات أثناء الإنتاج واستقرار الكاشف طوال فترة خدمته بالكامل. يقع نظير مصدر التأين الأمريسيوم-241 في مبيت مغلق، ونشاطه منخفض جدًا لدرجة أنه لا يزيد من مستوى الخلفية الطبيعية ولا يتم تسجيله بواسطة مقاييس الجرعات المنزلية. مصادر التأين المستخدمة في كاشفات 1151EIS معفاة من حساب الإشعاع والتحكم فيه.
للإشارة المرئية لحالة الكاشف، تم تركيب مؤشرين LED باللون الأحمر، مما يوفر إشارة إلى وضع الكاشف بزاوية عرض تبلغ 360 درجة. من الممكن تشغيل جهاز إشارات بصرية خارجي (OSS). يتم توصيل BOS LED بجهة الاتصال الأولى للقاعدة من خلال مقاومة 100 أوم. بفضل حلول الدوائر المستخدمة، تظل كاشفات 1151E تعمل بكامل طاقتها في حالة وجود قطبية اتصال غير صحيحة، بينما يتوقف المؤشر البصري عن بعد فقط عن العمل. تعمل القدرة على توصيل هذه الكاشفات بقواعد مختلفة على توسيع قائمة لوحات التحكم المتوافقة وتجعل استخدام كاشفات 1151E أكثر مرونة. بالإضافة إلى ذلك، خاصة بالنسبة للوحات التحكم ذات دائرة تبديل بأربعة أسلاك، قامت شركة SYSTEM SENSOR بتطوير وحدات M412RL، M412NL، M424RL، والتي يمكن توصيل مخرجاتها بحلقات تقليدية ثنائية السلك مع 40 كاشف 2151E مع قواعد B401. تم تصميم الوحدات M412RL وM412NL للجهد الاسمي 12 فولت، وتم تصميم الوحدة M424RL للجهد الاسمي 24 فولت.
يتم ضمان سهولة اختبار نظام الإنذار - من خلال تطبيق المجال المغناطيسي على مفتاح القصب المدمج، يتم تحويل الكاشف إلى وضع "النار". بالإضافة إلى ذلك، عند توصيلها بالموصل الخارجي للكاشف، تتيح لك وحدة MOD400R المصنعة بواسطة SYSTEM SENSOR التحقق من مستوى حساسيتها والحاجة إلى الصيانة أثناء التشغيل دون فصلها أو تفكيكها. يتيح لك XR-2 المزود بأذرع XP-4 تركيب وإزالة واختبار كاشفات 1151E التي يصل ارتفاعها إلى 6 أمتار دون استخدام السلالم.
تم تركيب كاشف 1151E في القواعد الأساسية B401، B401R، B401RM، B401RU، B412NL، B412RL، B424RL. تتيح لك جميع أنواع القواعد حماية كاشفات 1151E من الإزالة غير المصرح بها وتوفير تثبيت موثوق في ظروف اهتزاز النقل عند تثبيتها على كائنات متحركة. بمجرد تنشيط وظيفة الحماية، لا يمكن إزالة الكاشف إلا باستخدام أداة وفقًا للتعليمات.
لحماية غرف الدخان من الغبار، يتم تزويد كاشفات 1151E بأغطية تكنولوجية بلاستيكية صفراء. عند تشغيل أجهزة إنذار الحريق، يجب إزالة هذه الأغطية من أجهزة الكشف.
الخصائص التقنية للكاشف 1151E
| متوسط المساحة التي يتم مراقبتها بواسطة كاشف واحد | تصل إلى 110 م2 |
| الحصانة ضد الضوضاء (حسب NPB 57-97) | 2 درجة الصلابة |
| المقاومة الزلزالية | ما يصل إلى 8 نقاط |
| جهد التشغيل | 8.5 فولت إلى 35 فولت |
| الاستعداد الحالي | أقل من 30 ميكرو أمبير |
| الحد الأقصى للتيار المسموح به في وضع "النار". | 100 مللي أمبير |
| مدة إيقاف تشغيل جهد الإمداد كافية لإعادة ضبط وضع "النار". | 0.3 ثانية، دقيقة. |
| نشاط مصدر التأين الأمريسيوم-241 | أقل من 0.5 ميكروكوري |
| الارتفاع مع القاعدة B401 | 43 ملم |
| القطر | 102 ملم |
| الوزن بقاعدة B401 | 108 غرام. |
| نطاق درجة حرارة التشغيل | -10 درجة مئوية +60 درجة مئوية |
| الرطوبة النسبية المسموح بها | تصل إلى 95% |
| درجة حماية غلاف الكاشف | IP43 |
أمثلة على اختيار قواعد توصيل كاشفات 1151E بأنواع مختلفة من لوحات التحكم
يتم استخدام قواعد B401 بدون مقاوم عند الاتصال بلوحة التحكم بتيار دائرة قصر أقل من 100 مللي أمبير.
يتم استخدام قواعد B401R وB401RM ذات المقاوم لتقليل التيار عند الاتصال بلوحة التحكم مع توليد إشارات التنبيه أو الحريق أو مع تيار دائرة كهربائية قصيرة يزيد عن 100 مللي أمبير.
تُستخدم قواعد B401RU عند الاتصال بلوحة التحكم ذات الجهد المتردد في الحلقة.
يتم استخدام القواعد B412NL، B412RL، B424RL عند توصيلها بلوحة التحكم عبر دائرة مكونة من 4 أسلاك، مع دوائر إشارة وطاقة منفصلة. وحدة التتابع من النوع A77-716.
إلزامية النظام الهندسيأي مبنى. ليس فقط سلامة الممتلكات، ولكن الأهم من ذلك، أن صحة وحياة الناس تعتمد على عملهم الخالي من الأخطاء. إن اكتشاف الحريق في الوقت المناسب وبشكل موثوق يمنح الناس الفرصة للإخلاء إلى منطقة آمنة، وفرق الإطفاء للبدء بسرعة في إطفاء الحريق، ومنع انتشاره.
أنواع أجهزة الكشف
تم تصميم أجهزة الكشف عن الحريق في التركيبة للكشف عن الحرائق. اعتمادا على مبدأ العمل، يتم تقسيمها إلى أنواع. هذا:
- - يتفاعل مع ظهور الدخان في الغرفة؛
- جهاز استشعار حراري - يتم تشغيله عند تجاوز درجة الحرارة المحددة؛
- كاشف اللهب - يكتشف المرئي أو الأشعة تحت الحمراءلهب؛
- محلل الغاز - سجلات مثل أول أكسيد الكربون.
يتيح لك الاختيار الصحيح للكاشف اكتشاف مصدر الحريق في الوقت المناسب.
حمولة الحريق ونوع الكاشف
المباني لأغراض مختلفة لها خصائصها الخاصة في تطور النار وظهور عواملها. يعتبر حمل النار ذو أهمية حاسمة - جميع الأشياء والمواد الموجودة في الغرفة. على سبيل المثال، يكون اشتعال الدهانات أو الوقود مصحوبًا بلهب ساطع يمكن اكتشافه بواسطة كاشف اللهب. لكن الأمر نفسه لن يكون فعالاً في الغرف التي تحتوي على مواد معرضة للاشتعال؛ إذ سيتفاعل كاشف الدخان مع الدخان الناتج عن المواد المشتعلة.
أجهزة كشف الدخان
الأكثر شيوعا و وسائل فعالةكشف الحرائق هو كاشف الدخان التلقائي. بعد كل شيء، فإن انبعاث الدخان هو سمة من سمات عملية احتراق العديد من المواد، مثل الورق والخشب والمنسوجات ومنتجات الكابلات، المعدات الإلكترونيةإلخ. تم تصميم هذه المجسات للكشف عن الحرائق المصحوبة بانبعاث الدخان في المراحل الأولى من الحريق. تكون أجهزة الكشف من هذا النوع فعالة عند تركيبها في المباني السكنية والمباني العامة والمباني الصناعية والمستودعات مع تداول المواد المعرضة لانبعاث الدخان أثناء الاحتراق.
مبدأ تشغيل كاشفات الدخان
يعتمد تشغيل أجهزة استشعار الدخان على تشتت الضوء على جزيئات الدخان الدقيقة. يعمل باعث المستشعر، وهو عادةً مصباح LED، في نطاق الضوء أو الأشعة تحت الحمراء. إنه يشع الهواء في غرفة الدخان عندما يحدث الدخان، وينعكس جزء من تدفق الضوء من جزيئات الدخان ويتناثر. يتم تسجيل هذا الإشعاع المتناثر على كاشف ضوئي. يقوم المعالج الدقيق المعتمد على الكاشف الضوئي بوضع الكاشف في حالة إنذار. اعتمادًا على تركيز الباعث والمستقبل، يمكن أن تكون الكاشفات نقطية أو خطية. تبدأ أسماء الأجهزة من هذا النوع بـ “IP 212”، متبوعة بالتسمية الرقمية للطراز. في التسمية، الحروف تعني "كاشف الحريق"، الرقم الأول 2 هو "دخان"، الرقم 12 هو "بصري". وبالتالي فإن العلامة "IP 212" بأكملها تعني: "كاشف حرائق الدخان البصري".
أجهزة كشف الدخان الموضعية
في الأجهزة من هذا النوع، يتم تثبيت الباعث والمستقبل في نفس السكن على الجانبين المتقابلين لغرفة الدخان. يضمن ثقب جسم المستشعر اختراق الدخان دون عوائق إلى غرفة الدخان. وبالتالي، فإن كاشف الدخان الإلكتروني البصري يتحكم في درجة الدخان في الغرفة عند نقطة واحدة فقط. أجهزة الاستشعار من هذا النوع مدمجة وسهلة التركيب وفعالة. عيبها الرئيسي هو محدودية المساحة الخاضعة للرقابة، والتي لا تتجاوز 80 مترًا مربعًا. في معظم الحالات، يتم تركيب أجهزة كشف النقاط على السقف، بزيادات حسب ارتفاع الغرفة. ولكن من الممكن أيضًا تثبيتها على الجدران، تحت السقف.
كاشفات الدخان الخطية
في هذه المستشعرات، تم تصميم الباعث والمستقبل على النحو التالي: الأجهزة الفرديةمثبتة على جوانب مختلفة من الغرفة. وهكذا يمر شعاع الباعث عبر الغرفة بأكملها ويتحكم في دخانها. كقاعدة عامة، لا يتجاوز نطاق أجهزة الكشف من هذا النوع 150 مترًا. هناك أنواع مختلفة من الأجهزة التي يتم فيها تركيب الباعث والمستقبل في نفس السكن، ويتم توجيه محاورها البصرية في نفس الاتجاه. لتشغيل مثل هذا الكاشف، يتم استخدام عاكس إضافي (عاكس) مثبت عليه الجدار المقابلوالشعاع العائد من المرسل إلى جهاز الاستقبال. تستخدم أجهزة كشف الدخان الخطية بشكل أساسي لحماية المباني الطويلة والمرتفعة، مثل القاعات والساحات الداخلية والمعارض. يتم تثبيتها على الجدران تحت السقف، والباعث على جدار واحد، وجهاز الاستقبال على العكس من ذلك. في غرف عاليةعلى سبيل المثال، الأذين، يتم تثبيت أجهزة الاستشعار في عدة مستويات.
حساسية الاستشعار
أهم معلمة لكاشفات الدخان هي حساسيتها. وهو يميز قدرة المستشعر على التقاط الحد الأدنى من تركيز جزيئات الدخان في الهواء الذي تم تحليله. يتم قياس هذه القيمة بالديسيبل وتتراوح بين 0.05-0.2 ديسيبل. الفرق بين أجهزة الاستشعار عالية الجودة هو القدرة على الحفاظ على حساسيتها عند تغيير الاتجاه وجهد الإمداد والإضاءة ودرجة الحرارة والعوامل الخارجية الأخرى. للتحقق من الكاشف الضوئي، استخدم خاص مؤشرات الليزرأو الهباء الجوي الذي يسمح بمراقبة أداء الكاشف عن بعد.
الأنظمة التناظرية والقابلة للعنونة
يتم توصيل أجهزة الكشف عبر حلقة بجهاز استقبال وتحكم، والذي يقوم بتحليل حالتها، وإذا تم تشغيلها، يصدر إنذارًا. اعتمادًا على طريقة نقل حالتها، تكون أجهزة الكشف إما تناظرية أو قابلة للتوجيه.
يتم توصيل كاشف الدخان التناظري بالحلقة بالتوازي، وعند تشغيله، فإنه يقلل بشكل حاد من مقاومته، وبعبارة أخرى، فإنه يؤدي إلى قصر دائرة الحلقة. هذه حلقة ويتم إصلاحها بواسطة لوحة التحكم. عادة، الاتصال أجهزة الكشف التناظريةيتم تنفيذه بواسطة حلقة من سلكين، يتم من خلالها توفير الطاقة أيضًا. ولكن هناك خيارات اتصال باستخدام دائرة بأربعة أسلاك. عيب مثل هذا النظام هو عدم القدرة على مراقبة وظائف الكاشف بشكل مستمر، بالإضافة إلى ذلك، في بعض الأحيان يتم تسجيل تنشيط الحلقة دون الإشارة إلى المستشعر الذي تم تشغيله.
تم تجهيز كاشف الدخان الإلكتروني البصري القابل للتوجيه بمعالج دقيق يراقب حالة المستشعر ويضبط إعداداته إذا لزم الأمر. ترتبط هذه المستشعرات بحلقة رقمية، حيث يتم تخصيص رقم خاص لكل كاشف. في مثل هذا النظام لوحة التحكملا يتم تلقي البيانات حول تفعيل الكاشف ورقمه فحسب، بل يتم أيضًا تلقي معلومات الخدمة حول الأداء ومستويات الغبار وما إلى ذلك.
تحتوي أغلفة معظم أجهزة الكشف الحديثة على مصابيح LED مدمجة، والتي تحدد حالتها من خلال وميضها.
أجهزة كشف الحريق المستقلة
في كثير من الأحيان ليست هناك حاجة للتثبيت التثبيت التلقائيإنذار الحريق، يكفي ببساطة إخطار الأشخاص في نفس الغرفة بوجود حريق. تم تصميم كاشف الدخان المستقل لهذه الأغراض. تجمع هذه الأجهزة بين مستشعر الدخان وصفارة الإنذار. عندما تصبح الغرفة مليئة بالدخان، يكتشف الكاشف وجود الدخان، ومن خلال إشارته الصوتية، يُعلم الأشخاص بوجود تركيز خطير للدخان. مثل هذه أجهزة الاستشعار لديها إمدادات الطاقة المستقلة- بطاريات مدمجة تكفي سعتها للعمل لمدة ثلاث سنوات.
هذه الكاشفات مثالية للتركيب في شقة أو منزل صغير. تسمح لك بعض الطرز بدمج أجهزة الاستشعار في شبكة صغيرة، على سبيل المثال داخل شقة. يوجد على جسم مثل هذا المستشعر مؤشر LEDويشير لون وتكرار الوميض إلى حالته.