آشکارسازهای شعله

با توجه به محدوده وسیع طیف نوری تولید شده توسط شعله، آشکارسازهای شعله در انواع مختلف به وجود آمده اند که سنسور هریک نسبت به طیف خاصی از نور حساس هستند. در زیر به معرفی چند نمونه از این آشکارسازها می پردازیم:

آشکارسازهای شعله ماوراء بنفش (Ultraviolet)

  • آشکارسازهای ماورای بنفش (UV) با طول موج کوتاهتر از 300 نانومتر کار می کنند. سرعت این آشکارسازها در تشخیص آتش سوزی و انفجار، با توجه با تابش اشعه ماوراء بنفش ساطع شده در لحظه احتراق، 4-3 میلی ثانیه است. به منظور کاهش آلارم کاذب در این نوع دتکتورها، اغلب یک تاخیر زمانی 3-2 ثانیه است در طراحی آشکارسازهای شعله UV  توسط سازنده در نظر گرفته می شود.
  • کاربرد: محیط های داخل ساختمان
  • معایب: از قبیل UV در این نوع دتکتورها منابع رعد و برق، جوش قوس الکتریکی، تابش و نور خورشید باعث آلارم کاذب می شوند.
  • مزایا: 1- سرعت بالا، 2- حساسیت متوسط، 3- قیمت پایین، 4- تأثیرناپذیر از مواد و وسایل داغ

 

آشکارساز شعله مادون قرمز (IR)

  • همه ما سنسورهایی که با حرکت انسان فعال می شوند را در اماکن مختلف نظیر بانک ها، ادارات و فروشگاه ها دیده ایم. در واقع این سنسورها به طیف مادون قرمز متصاعد شده از گرمای بدن انسان حساس هستند. سنسور آشکارسازهای شعله مادون قرمز نیز به طیف گرمایی منتشر شده از شعله آتش حساس هستند.
  • ویژگی های آشکارسازهای IR: آشکارسازهای شعله مادون قرمز در باند طیفی مادون قرمز کار می کنند. گازهای داغ یک الگوی طیفی خاص در منطقه مادون قرمز که می تواند با یک دوربین تصویربرداری حرارتی (TIC) تشخیص داده شوند منشر می کنند. طیف فرکانسی که این نوع از آشکارسازهای شعله مادون قرمز نسبت به آن حساس هستند در محدوده 4.4 میکرومتر است. زمان پاسخ نمونه آشکارسازهای IR ، 3-5 ثانیه است.
  • کاربرد: محیط های داخل ساختمان
  • معایب: 1- تحت تأثیر حرارت قرار می گیرد، 2- تحت تأثیر منابع IR در معرض آلارم های کاذب قرار می گیرد.
  • مزایا:1- سرعت بالا، 2- حساسیت متوسط، 3- قیمت پایین، 4- تأثیرناپذیر از تشعشعات خورشیدی

 

آشکارساز شعله ترکیبی UV/IR

  • آشکارسازهای شعله ترکیبی UV/IR ، با مقایسه سیگنال آستانه دو محدوده ی UV و IR و نسبت آنها به یکدیگر، برای تأیید کردن سیگنال حریق و کاهش آلارم کاذب استفاده می کنند. مقایسه سیگنال آستانه دو محدوده ی UV و IR در قالب پیکره بندی AND صورت می پذیرد.
  • کاربرد: محیط های داخلی / خارجی
  • معایب: 1- تحت تاثیر منابع UV/IR مشخص (نسبت ایجاد شده توسط محرک های کاذب) قرار می گیرد.  2- در صورت وجود دود یا بخار غلیظ دید آن کور می شود. 3- تاثیرپذیری منفی در صورت وجود گریس و روغن بر روی شیشه این نوع دتکتورها
  • مزایا: 1- سرعت بالا، 2- بالا 3- آلارم کاذب کمتر  4- تأثیرناپذیر از تشعشعات خورشید

 

آشکارساز شعله ترکیبی IR/IR

آشکارسازهای شعله نوع IR/IR ،آستانه سیگنال دو طیف مختلف از موج مادون قرمز را مورد مقایسه قرار می دهند. یک سنسور موج 4.4  میکرومتر و سنسور دیگر در محدوده طیف فرکانسی مرجع می باشد.

  • کاربرد: محیط های داخلی / خارجی
  • معایب: محدودیت عملکرد به واسطه رنج دمایی تحت تاثیر منابع IR قرار می گیرند.
  • مزایا: 1- سرعت متوسط 2- حساسیت متوسط 3- آلارم کاذب کمتر

 

آشکارساز شعله ترکیبی IR3 یا IR/IR/IR

آشکارسازهای شعله سه تایی (IR3)، طول موج سه باند مشخص در ناحیه طیفی IR و نسبت آن ها با یکدیگر را مقایسه می کند. در این دتکتور، یک سنسور محدوده 4.4 میکرومتر و دو سنسور دیگر باندهای مرجع بالا و پایین را آشکار کنند. آشکارسازهای IR3  نسبت به آشکارسازهای IR  و  UV/IR زمانی که در معرض اشعه IR غیر شعله قرار میگیرند در مقابل آلارم کاذب از مصونیت بیشتری برخوردارند.

  • کاربرد: محیط های داخلی / خارجی
  • معایب: قیمت بالا
  • مزایا: 1- سرعت بالا 2- حساسیت بالا 3- کمترین نرخ آلارم کاذب 4- تاثیرناپذیر از اشعه خورشید

 

فضای تحت پوشش آشکارسازهای شعله

زاویه دید آشکارسازهای شعله همانند شکل زیر به صورت مخروط مانند است. نظیر نوری که توسط یک چراغ مطالعه مخروطی منتشر می شود زاویه دید اینگونه آشکارسازها هم به همین صورت است.

آشکارسازهای شعله
آشکارسازهای شعله

نکاتی که در رابطه با زاویه دید اینگونه آشکارسازها می بایست در نظر داشت:

معمولا زاویه دید افقی و عمودی آشکارسازهای شعله با توجه به برند و مدل آن متفاوت است و می بایست به کاتالوگ سازنده آن مراجعه نمود.

برد آشکارسازهای مختلف نیز متفاوت است و می بایست به کاتالوگ سازنده آن مراجعه نمود.

در خصوص جانمایی این آشکارسازها می بایست با در نظر گرفتن زاویه دید و برد آن، طوری جانمایی را انجام داد که فضای مورد نظر ما را تحت پوشش خود قرار دهد و در صورت نیاز از تعداد آشکارسازهای بیشتری استفاده نماییم.

باید در نظر داشت که در این آشکارسازها، شعله می بایست در معرض دید مستقیم آشکارساز قرار داشته باشد تا مورد تشخیص واقع شود. به طور مثال در صورتی که مانعی  سر راه این نوع آشکارساز وجود داشته باشد، اگر حریق پشت مانع به وجود بیاید، شعله آن برای آشکارساز قابل رویت نخواهد بود و نیاز است آشکارساز دیگری نیز در سمت دیگر، برای فضای کور در نظر گرفته شود.

 

برد آشکارسازهای شعله

در کاتالوگ سازندگان معمولا برد آشکارساز را با توجه به حجم حریق بیان می کنند. به عنوان مثال آشکارساز شعله فلان برند، شعله ای به ابعاد 10 در 10 سانتی متر را در فاصله 7 متری می تواند تشخیص دهد. اگر حریق در فاصله دورتری اتفاق بیافتد، نیاز است که ابعاد شعله بزرگتری بوجود بیاید تا این آشکارساز بتواند آن را تشخیص دهد.

 

منبع: ماهنامه حریق

نمایش ها : (1207)