امروزه از سیستم اعلام حریق به طور گسترده در ساختمان ها و اماکن مسکونی و صنعتی استفاده می شود تا خسارتهای ناشی از حریق را به حداقل برسانند و همچنین برای اطلاع دادن به ساکنین ساختمان در مواقع بروز حریق از این سیستم ها استفاده می شود تا حدالامکان از تلفات جانی جلوگیری شود.
در بخش اول این مقاله با ساختار این سیستم ها آشنا شدیم و در اینجا به ادامه موضوع می پردازیم.
[irp posts=”6992″ name=”پنل کنترل و سیستم اعلام حریق ( بخش اول )”]
سنسورهای دود با نمونه گیری هوا
برای محیطهایی که تشخیص دود در آنها بسیار مهم است، یک سیستم نمونه گیری هوا میتواند اولین تشخیص احتمالی را برای اعلام حریق ارائه دهد. سیستم نمونه گیری هوا یا سیستم تشخیص دود مکشی یک پکیج تشخیص دود جامع است که از پنج عنصر اصلی تشکیل شده:
- سیستم نمونه برداری هوا
- سیستم مکش
- مونتاژ فیلتر
- سنسور
- سیستم کنترل
این دستگاه از شبکهای از لولهها برای جذب مداوم نمونه هوا و هدایت آن به سنسور دود مرکزی استفاده میکند.
این سیستم با شبکهای از لولههای نمونه برداری کار میکند که در کل منطقه حفاظت شده گسترده شده اند. معمولا لولهها از مواد قابل ارتجاع در برابر حرارت ساخته میشوند. یک مکنده داخلی به طور مداوم هوا را به داخل شبکه لولهها منتقل میکند. سیستمها از یک مجموعه فیلتر یا تکنولوژی شمارش ذرات لیزری برای تصفیه ذرات گرد و غبار موجود در هوا استفاده میکنند، این قابلیت احتمال رخ دادن تشخیص اشتباه را کم میکند.
مکان یا خطرات مشخص برای سنسورهای دود با نمونه گیری هوا:
- مناطق مخابراتی
- اتاقهای کامپیوتر
- مراکز داده
- بیمارستانها
- محیط اتاقهای تمیز
- هال
- انباریهای سرد
- ایستگاههای برق
- معادن
- کارخانه کاغذ و چوب
- موزهها
- گالریهای هنری
- کلیساها
سنسور حرارتی دما ثابت
سنسور حرارتی دما ثابت نسبت به موارد زیر عکس العمل نشان میدهد:
- محدوده دمای ثابت
- میزان سریع تغییر دما در نقطه حفاظت شده
- ترکیبی از این نوع تشخیصها
سنسورهای دود نقطهای ثابت معمولی حاوی یک مولفه سوئیچ دوفلزی هستند که در یک محدوده دمای مشخص بسته میشود. این سوئیچ عموما متشکل از دو فلز است که هر یک ضریب انبساط حرارتی متفاوتی دارند. وقتی این مولفه سوئیچ، فلزی که ضریب انبساط حرارتی بالاتری دارد را گرم کند، باعث خم شدن سوئیچ شده و سوئیچ را میبندد؛ بدین ترتیب زنگ هشدار به صدا در میآید.
سنسور حرارتی خطی، کابلهایی هستند که گرما را در تمام طول خود تشخیص میدهند. سنسور حرارتی خطی از دو سیم تشکیل میشود که با یک عایق از هم جدا شدهاند. وقتی حرارت به سطح خاصی برسد، عایق ذوب میشود، درنتیجه سیمها یکدیگر را لمس کرده و جریان برقرار شده و زنگ هشدار در سیستم اعلام حریق به صدا درمیآید.
سنسور حرارتی نقطهای دوفلزی و موازی خودبازگرداننده است. اتصالات قابل اشتعال و نوع عایق ذوب شونده سنسورهای حرارتی خطی چنین عملکردی ندارند.
مزایای سنسور حرارتی ثابت:
- هزینه کمتر نسبت به دیگر واحدهای تشخیص دود
- قابل اعتمادتر از واحدهای تشخیص دود
- تحت تاثیر گرد و خاک یا کثیفی محیط قرار نمیگیرد
- نیاز به تعمیر و نگهداری چندانی ندارد
معایب تشخیص حرارتی ثابت:
- نسبت به سنسور حرارتی کندتر عمل میکند
- ذرات احتراقی را تشخیص نمیدهد
- فقط برای حفاظت از اموال مناسب است
افزایش سریع
سنسور حرارتی افزایش سریع میتواند میزان سرعت تغییر دمای هوا را طی حادثه آتشسوزی اندازه گیری کند. اندازه گیری تغییر دما عکس العمل سریعتری نسبت به اندازه گیری سطح دمای یک فضا دارد.
سنسور افزایش سریع، تغییر در درجه حرارت فضا را با استفاده از سوئیچ فشاری اندازه گیری میکند. این سوئیچ دارای یک محفظه هواست که بوسیله یک دیافراگم انعطاف پذیر از هوای اطراف جدا شده است. با تغییر دمای هوای اطراف، فشار هوای محفظه افزایش یافته، به دیافراگم فشار میآورد.
محفظه هوا دارای یک سوراخ تنظیم شده است به طوری که نوسانات دما و فشار نرمال در فضای اتاق در هر دو طرف دیافراگم مطابقت داشته باشند. در طول آتش سوزی، دمای هوا سریعتر از حد معمول افزایش مییابد و باعث افزایش دما در سمت اتاق نسبت به دیافراگم میشود. سوراخ محفظه قابلیت تنظیم فشار را ندارد، بنابراین با باز و بسته شدن دیافراگم سنسور سیستم اعلام حریق فعال میشود.
ترکیب سنسورهای حرارتی افزایش سریع و دمای ثابت هم تولید میشود؛ یعنی دستگاهی که هر دو تکنولوژی را باهم دارد.
مزایای سنسور حرارتی افزایش سریع:
- سریعتر از سنسور دمای ثابت واکنش میدهد
- تحت تاثیر گرد و خاک یا کثیفی محیط قرار نمیگیرد
- نسبت به سنسورهای دود قابل اعتمادتر است
- نسبت به سنسورهای دود قابل ارزانتر است
- نیاز به تعمیر و نگهداری چندانی ندارد
معایب سنسور حرارتی افزایش سریع:
- نسبت به سنسورهای دود کندتر عکس العمل نشان میدهد
- ذرات احتراقی را تشخیص نمیدهد
- فقط برای حفاظت از اموال مناسب است
سنسورهای تقویت شده
سنسورهای حرارتی تقویت شده دستگاههایی هستند که برای فعال شدن در یک دمای از پیش تعیین شده در یک فضا بدون توجه به سرعت افزایش درجه حرارت طراحی شده اند. این کار با تقویت تعادل حرارتی بین دمای اتاق و داخل دستگاه انجام میشود.
این دستگاهها شامل یک لوله بیرونی فلزی هستند که در یک دمای ثابت منبسط میشوند، در لوله، تماس با زنگ هشدار تا رسیدن به یک فاصله انبساط خاص بسته است، اما درصورت انبساط با یک دستگاه فلزی دیگر مواجه میشود.
با افزایش کند دما، لوله بیرونی منبسط شده و باعث ایجاد تماس نزدیکتر میشود. دستگاه فلزی درونی نیروی مقابلهای بوجود میآورد، جلوی تماس را میگیرد تا زمانی که کل دستگاه تا دمای معین شده گرم شود.
در افزایش سریع دما، لوله بیرونی سریعتر از دستگاه داخلی تقویت میشود. پس تا زمانی که کل دستگاه خنکتر شود، زنگ هشدار در سیستم اعلام حریق خاموش میماند.
مزایای سنسورهای حرارتی تقویت شده:
- به طور دقیق و مثبت به احتمال آتش سوزی پاسخ میدهد
- هشدارهای نادرست را حذف میکند
- تحت تاثیر گرد و خاک یا کثیفی محیط قرار نمیگیرد
- قابل اعتماد تر از یک سنسور دود است
- ارزانتر از سنسور دود است
- نیاز به تعمیر و نگهداری چندانی ندارد
معایب سنسورهای حرارتی تقویت شده:
- نسبت به سنسورهای دود کندتر عکس العمل نشان میدهد
- ذرات احتراقی را تشخیص نمیدهد
- فقط برای حفاظت از اموال مناسب است
سنسور تشخیص شعله
سنسور شعله برای تشخیص عنصر تابش نور از آتش استفاده میشود. سنسورهای معمولی از این نوع، طول موج IR یا UV یا ترکیبی از این دو را تشخیص میدهند. این سنسورها بسیار سریع عمل میکنند و در نقاطی مورد استفاده قرار میگیرند که ممکن است آتش سوزی یا انفجار سریع رخ دهد.
مزایای سنسور تشخیص شعله:
- عکس العمل فوق العاده سریع
معایب سنسور تشخیص شعله:
- میدان دید محدود
- گران
- نیاز به خط دید واضح دارد
- نگهداری از آن سخت است
استفادههای معمول:
- پمپ بارگیری سوخت
- فضاهای صنعتی
- دیگر مناطق خطرناک که در آنها احتمال آتش سوزی سریع وجود دارد
سنسور گاز آتش
این سنسورها به گازهای مختلف تولید شده در طول فرایند احتراق واکنش نشان میدهند. گازهایی چون:
- مونوکسید کربن
- دی اکسید کربن
- بخار
- عناصر دیگر
در سنسور گاز آتش دو نوع تکنولوژی برای پیش بینی آتش سوزی بکار رفته است. در روش اول از مواد نیمه هادی استفاده شده که پتانسیل رسانایی فلز را در شرایط آتش تغییر میدهد. در روش دوم از یک عنصر تحریک کننده استفاده شده که در زبانه آلومینیومی قرار دارد.
مزایای سنسور تشخیص گاز آتش:
- ذرات احتراقی را تشخیص میدهد
- به اندازه کافی در تشخیص سطح گاز تولید شده حساس است
- گازها را قبل از رسیدن به سطح کشنده تشخیص میدهد
معایب سنسور تشخیص گاز آتش:
- احتمال هشدار نادرست وجود دارد
- باید در سطوح پایین نصب شود، که احتمال آسیب دیدن آن را بیشتر خواهد کرد
- ممکن است سمی شود
- برای مناطقی که سطح CO و CO2 در آنها بدلیل معضلات شهری بالاست، مناسب نیستند
- نمیتواند جایگزین جهانی مناسبی برای سنسورهای دود و حرارتی باشد
- هزینه بالا