یکی از روشهای معمول آشکارسازی حریق استفاده از دتکتورهای حرارتی می باشد که در واقع کارکرد آنها بر اساس تشخیص حرارتی است که در زمان آتش سوزی توسط آتش تولید می شود. پیشینه استفاده از این نوع دتکتور ها حدود ....

  کارکرد دتکتورهای حرارتی

یکی از روشهای معمول آشکارسازی آتش استفاده از دتکتورهای حرارتی می باشد که در واقع کارکرد آنها بر اساس تشخیص حرارتی است که در زمان آتش سوزی توسط آتش تولید می شود. پیشینه استفاده از آنها حدود ۳۰ سال است.

تحقیق و توسعه پیشرفته و شبانه روزی در زمینه سیستم های اعلام حریق،  تکنولوژی های آشکارسازی و در راستای آن تکنولوژی های جدید را به خوبی بهبود بخشیده است.  علیرغم این موضوع که کمتر به راه های مقابله با آلارم های کاذب پرداخته شده است.

دتکتورهای حرارتی

به صورت کلی دو شیوه مرسوم برای آشکارسازی آتش بوسیله حرارت تولید شده توسط آن وجود دارد:

۱-    دتکتورهای حرارتی با آشکار سازی در دمای ثابت : در زمان وقوع آتش سوزی و با  افزایش دمای محیط به محض اینکه حرارت در کنار حسگر دتکتور به دمای مشخصی برسد این نوع  دتکتور عمل می نماید. به این نوع، دتکتور حرارتی دمای ثابت گفته می شود.

۲-    دتکتور حرارتی با نرخ تغییرات دما: در صورتی که دمای محیط در زمان مشخصی بیش از حد معمول افزایش پیدا کند دتکتور عمل می نماید.

در طول سالیان گذشته به طور پیوسته تکنولوژی آشکار سازی حرارت پیشرفت های قابل ملاحظه ای داشته است.و در نهایت  تکنولوژی ساخت این نوع دتکتورها به چهار گونه زیر تقسیم می شوند:

۱-    دتکتورهای حرارتی نوع الکترومکانیکی

همانگونه که از نام آن مشخص است در این نوع، حرکت مکانیکی در اثر گرما و بوجود آمدن جریان الکتریکی باعث عمل کردن دتکتور می شود. چهار نوع اصلی از دتکتور حرارتی دمای ثابت الکترو مکانیکی وجود دارد:

۱- در نوع اول یک ترموستات شامل یک نوار بی متال که یک سمت آن ثابت و طرف دیگر آزادانه حرکت می کند وجود داشته که در اثر افزایش دما طرف آزاد بی متال حرکت کرده و با یک رسانای الکتریسته برخورد می کند. در واقع حرکت قسمت متحرک بی متال و اتصال آن با رسانا یک مدار الکتریکی را بوجود می آورد که سبب ایجاد آلارم می شود.

۲- در نوع دوم که بیشترین نوع دتکتور دما ثابت است؛ حسگر یک المان ذوب شونده (از جنس آلیاژی که در دمای خاص و مورد نظر ذوب می شود) است.   این نوع در سال های ۱۹۷۰ تا ۲۰۰۰ ابداع شد. آلیاژ ذوب شونده ترکیبی از دو یا چند فلز می باشد که دمای ذوب مشخص و پایین تر از دمای خاص مورد نظر دارند. زمانی که دمای محیط تا دمای  ذوب آلیاژ افزایش پیدا می کند آلیاژ همانند لحیم از حالت جامد به مایع تغییر شکل داده  و سبب می شود تا فشار پشت آن آزاد و یک مدار الکتریکی شکل بگیرد و باعث تولید آلارم شود.

۳- نوع سوم در سیستم های بسیار قدیمی بکار گرفته می شد که شامل یک سیم حساس به دما بین دو نقطه رسانا بود. دتکتور شامل یک سیم حساس به دماست که یک سمت آن ثابت بوده و طرف دیگر آن روی یک چرخ قرقره کوچک قرار دارد. در انتهای سیم یک وزنه کوچک جهت تنظیم میزان کشش سیم قرار می گیرد. زمانی که دما افزایش پیدا می کند سیم افزایش طول داده و وزنه پایین می آید. این سیستم طوری کالیبره می شود که در دمای خاص که سیم به میزان کشش خاصی رسیده است، برخورد وزنه با یک رسانا یک مدار الکتریکی را ساخته و اعلام آلارم می نماید. این نوع از دتکتورها دیگر تولید نمی شوند.

۴- در نوع چهارم دتکتورهای حرارتی الکترومکانیکی دما ثابت، دتکتور بصورت بسط داده شده است که به عنوان دتکتور خطی حرارتی شناخته می شود که در بر گیرنده دو رشته رسانای به هم تابیده است که با روکش پلاستیکی مخصوص نارسانا از یکدیگر مجزا شده اند و بر روی مجموع آنها یک روکش وجود دارد. زمانی که دما در کنار این رشته ها تا درجه حرارت خاصی بالا می رود روکش پلاستیکی مخصوص آب شده و باعث اتصال کوتاه شدن دو رشته رسانا می شود که این امر با تشکیل یک مدار الکتریکی به سیستم مرکزی، اعلام آلارم می نماید.

۲- دتکتور حرارتی نوع اپتو مکانیکی (نوری مکانیکی)

این نوع از دتکتورها در واقع نوع بسیار پیشرفته دتکتورهای الکترومکانیکی  هستند. این دتکتورها شامل یک یا چند کابل فیبر نوری می باشد که به وسیله روکش نارسانای حساس به دما از یکدیگر جدا شده اند و با یک روکش بیرونی محافظت می شوند. نور متمرکز شده دائما در حال عبور از داخل فیبرها می باشد. زمانی که دمای رو به افزایش در درجه حرارت خاصی روکش نارسانا را ذوب می کند درجه تابش نور داخل فیبر تغییر کرده و یا پیوستگی آن از بین می رود، این تغییر که بوسیله تجهیز مخصوص فیبر نوری در حال مانیتور شدن است به عنوان آلارم به سیستم مرکزی اعلام حریق گزارش دهی می کند.

۳- دتکتور حرارتی نوع الکترو پنوماتیکی

آشکارسازی الکترو پنوماتیکی با نرخ تغییرات دما برای اولین بار در سال ۱۹۴۱ برای ساخت دتکتورهای حرارتی بکار گرفته شد. دتکتور حرارتی الکتروپنوماتیکی در بر گیرنده محفظه مجرایی کنترل شده است و شامل یک دیافراگم می باشد که با تغییرات فشار بر مبنای نرخ تغییرات دمای محیط حرکت می کند. زمانی که دمای محیط سریعتر از نرخ کالیبره شده (که مجرای تخلیه برای آن نرخ طراحی شده است) تغییر می کند دیافراگم به مقدار کافی حرکت کرده تا یک مدار الکتریکی ایجاد کند و آلارم آتش را بوجود بیاورد. مزیت اصلی این نوع دتکتور این است که تنها به دمای ثابتی محدود نشده و در یک بازه دمایی کار می کند.

۴- دتکتور حرارتی الکترونیکی (ترمیستور)

رایج ترین نوع دتکتور در کشور استرالیا ترمیستورها هستند که مجهز به یک تجهیز الکترونیکی یا  ترمیستور به عنوان المان حساس به حرارت می باشند. ترمیستور نوعی از مقاومت است که مقاومت داخلی آن با دما تغییر می کنند. این نوع دتکتورها هم به عنوان دتکتور دمای ثابت و هم حساس به نرخ تغییرات دما عمل می کنند که چگونگی این امر بستگی به نوع طراحی آن دارد. این نوع دتکتور می تواند شامل ویژگی های خاصی جهت کاهش آلارم های کاذب باشد بنابر این این نوع دتکتور ها تا حدودی مشکل آلارم های کاذب را حل کرده اند .

پنج طبقه بندی دمایی برای دتکتورهای حرارتی به منظور استفاده وجود دارد، این طبقه بندی ها بر اساس اینکه دتکتورها دما ثابت یا حساس به تغییرات نرخ دما باشند انجام گرفته است.

نوع A (نقطه سفید):

نوع دمای معمولی که ترکیب دو نوع دما ثابت (بین۵۸ تا ۸۸ درجه سانتیگراد) و حساس به تغییرات نرخ دمایی باشد.

نوع B (نقطه آبی):

 نوع دمای معمولی که صرفا نوع دما ثابت (بین۵۸ تا ۸۸ درجه سانتیگراد) می باشد.

نوع C (نقطه سبز):

نوع دمای بالا که ترکیب دو نوع دما ثابت (بین۸۸ تا ۱۳۲ درجه سانتیگراد) و حساس به تغییرات نرخ دما می باشد.

نوع D (نقطه قرمز):

نوع دمای بالا که صرفا نوع دما ثابت (بین۸۸ تا ۱۳۲ درجه سانتیگراد) می باشد.

نوع E (نقطه سبز):

نوع دما ثابت ویژه که در زمانی استفاده می شود که یکی انواع A تا D پاسخگوی نیازهای سیستم نباشد.

 

تعداد بازدید: 283