آشنایی با تکنولوژی های مختلف تشخیص حریق

 انواع دتکتور

تجهیزات تشخیص و اعلام حریق برای پاسخ به مراحل ابتدایی حریق طراحی شده‌اند، اما هیچ نوع تشخیصی برای همه محیط ‌ها مناسب نیست. بنابراین، بسیار مهم است که گزینه‌های خود را درک کرده و با توجه به شرایط، تکنولوژی مناسب را برای پروژه خود انتخاب کنید.
به عنوان مثال، در حالی که دتکتورهای نقطه‌ای ساده ممکن است راه‌حل مناسبی برای ادارات و مکان های عمومی باشند، اما در محیط‌هایی با شرایط سخت‌تر مانند انبارها و کارخانه‌های صنعتی به درستی عمل نمیکنند.

در این مقاله میخواهیم نگاهی به انواع دتکتور ها بیندازیم و کاربری آنهارا مورد بررسی قرار دهیم.

انواع دتکتور  :

-دتکتور فتوالکتریک دودی

 دتکتور حرارتی

 دتکتور ترکیبی (Multi Sensor)  

بیم دتکتور ها

 دتکتور های مکنده (Aspirating)

 دتکتور های شعله

  دتکتور های حرارتی خطی یا  LHD

 دتکتور فتوالکتریک دودی :  این سری  دتکتور ها که از اصول فیزیکی فتوالکتریک برای تشخیص دود استفاده می‌کند، شامل منبع نور (دیود) که دارای تابش فروسرخ است و یک سنسور فتوالکتریکی (مانند سلول‌های فوتودیود یا فوتوترانزیستورها) که مانند یک گیرنده عمل میکند.

زمانی که دود وارد چمبر دتکتور  میشود، باعث شکست تابش فروسرخ شده و اشعه با سنسور فتوالکتریکی ارتباط ایجاد میکند . سنسور فتوالکتریکی این تغییرات را اندازه‌گیری کرده و در صورت تشخیص تغییرات قابل توجه، دتکتور عمل کرده و سیگنال اعلام حریق را ارسال می‌کند. این دتکتورها به دلیل حساسیت به دودهای سبک و کاهش احتمال اشکالات ناخواسته پراکندگی نور، به خوبی برای تشخیص حریق

مناسب هستند. ​

 ​

2 - دتکتور حرارتی : دتکتور های حرارتی به 2 دسته (Fixed Temperature)

  و (Rate of Rise) تقسیم میشوند

- Fixed Temerature : این دتکتورها به یک دمای ثابت و مشخص واکنش نشان می‌دهند. هنگامی که دما به حد مشخص شده می‌رسد یا بیشتر از آن می‌شود، دتکتور فوراً واکنش نشان می‌دهد. این نوع دتکتورها برای محیط‌هایی مناسب هستند که دما به صورت نسبتاً پایدار افزایش می‌یابد. 

- Rate of Rise : این نوع دتکتورها به تغییر سریع دما و افزایش ناگهانی آن واکنش نشان می‌دهند. زمانی که دما با نرخ تعیین شده افزایش می‌یابد، دتکتور فوراً واکنش نشان می‌دهد و هشدار حریق را فعال می‌کند. این نوع دتکتورها مناسب برای مکان‌هایی هستند که در صورت حریق، دما به سرعت افزایش می‌یابد. ​

 دتکتور ترکیبی : (Multi Sensor)  دتکتورهای ترکیبی، مانند دتکتورهای دود و حرارت، با استفاده از ترکیب دو تکنولوژی مختلف، امکان تشخیص دقیق‌تر حریق را فراهم می‌کنند. این دستگاه‌ها به صورت همزمان به تغییرات دما و حضور دود حساسیت دارند، مناسب برای محیط‌هایی که با شرایط مختلف یا احتمال حرارت ناگهانی مواجه هستند.(در بعضی از برند ها مانند برند Hochiki حالت دود یا حرارت را میتوان به صورت مستقل استفاده نمود).                                                                                  

     ​

به دتکتور هایی که در قسمت بالا توضیح داده شد، دتکتور "نقطه ای" هم گفته میشود.

بیم دتکتور : به آنها دتکتور لیزری هم گفته میشود، در 2 نوع مختلف تولید میشوند:

- یک فرستنده به همراه یک گیرنده جداگانه

- یک فرستنده به همراه یک رفلکتور

با این حال هر دو برای یک هدف ساخته شده اند.

فرستنده و گیرنده یا رفلکتور میبایست برای کارکرد ایده آل، روبری یک دیگر قرار بگیرند. زمانی که این دو به عنوان مثال با فاصله 140 متر با یک دیگر هماهنگ میشوند و مادون قرمز بین این دو شروع به رفت و آمد میکند،  این سیستم 140 متر از محیط را در طول و با عرض 15 متر (در شرایط نرمال) تحت پوشش خود قرار میدهد.

 زمانی که دود کافی ، به اندازه‌ای که بتواند پرتو نور مادون قرمز را مسدود کند، باعث کاهش قدرت سیگنال می‌شود و هنگامی که مقدار Air Quality پایینتر از حالت عادی باشد، شرایط حریق ایجاد می‌شود. در ارتفاع، معمولاً آلارم های کاذب بسیار کمی وجود دارد، با این حال دتکتورهایی (مانند SPCET و (FIREbeam از یک الگوریتم پیشرفته استفاده می‌کنند که بین یک هشدار کاذب مانند ورود یک پرنده در مسیر پرتو و یک حریق واقعی تمایزقائل شوند. 

کاربری بیم دتکتور ها بیشتر برروی سوله ها ، انبار ها ، مراکز خرید ، ورزشگاه ها و موزه ها تمرکز دارد.

​

دتکتور های مکنده یا : Aspirator  در مواردی که نیاز به پوشش یک حجم بزرگ و حساسیت بالا وجود دارد، دتکتور های مکنده انتخاب مناسبی هستند.
این سیستم از یک دتکتور با حساسیت بالا و لوله‌هایی با سوراخ‌های نمونه‌برداری که در امتداد طول آن ادامه دارد تشکیل شده‌اند. عملیات مکش و جذب هوا از طریق حفره هایی که برروی لوله ها وجود دارد انجام میشود. بیشتر دتکتورهای مکنده با حساسیت بالا از روش مسدودسازی استفاده می‌کنند، و هنگامی که چگالی مشخصی از دود محفظه را پر کند، سیستم به حالت آلارم وارد می‌شود.

برای جلوگیری از گرفتگی محفظه دتکتور توسط ذرات درشت معلق در هوا، یک یا دو فیلتر مخصوص، قبل از محفظه قرار میگیرد تا فقط پارتیکل های دود وارد محفظه و آنالیز شوند.

کاربری دتکتور های مکنده بیشتر در Clean Room ها ، اتاق های سرور ، زندان ها ، سرد خانه ها و انبار های بزرگ زیرزمینی است.

​

کابل های : LHD  این سری از دتکتور ها به صورت خطی بوده و صرفا برای تشخیص حرارت در نظر گرفته شده، کمپانی های سازنده این سنسور ها مانند Protectowire و Signaline برای دما های مختلف سنسور های مختلف تولید کرده و کاربر بسته به شرایط محیطی، میتواند سنسور مورد نظر خود را بر اساس دمای قابل تحمل، انتخاب کند.

کارکرد کابل  های LHD به این گونه میباشد :

هنگامی که دمای محیط از دمای Dead Line کابل بالاتر برود، پلیمر حساس به حرارت داخل سنسور ، ضعیف می شود، که به نوبه خود به رشته های فولادی پیچ خورده اجازه می دهد با یکدیگر تماس برقرار کنند، نتیجه این عمل منجر به اتصال الکتریکی می شود و در نهایت سیگنال هشدار را ایجاد می کند.

از این دتکتور های خطی عموما در پالایشگاه ها ، موتور خانه ها، تونل ها ،  کانال ها و جایگاه های سوخت استفاده میشود.

​

دتکتور های شعله :  تشخیص شعله یا Flame Detection یک جزء حیاتی در سیستم‌های اعلام حریق است. این سنسورها از تغییرات ناشی از حضور شعله در محیط استفاده می‌کنند تا حریق را تشخیص دهند. تکنولوژی‌های مختلفی برای این منظور توسعه یافته‌اند:

 :IR Detectors
   این نوع فلیم دتکتور ها از تغییرات در اشعه مادون قرمز که توسط یک شعله تولید می‌شود، برای تشخیص حریق استفاده می‌کنند. این حسگرها معمولاً براساس تفاوت دمای شعله با محیط اطراف آن عمل می‌کنند.

:UV Ultraviolet Detectors
   فلیم دتکتور های UV بر اساس تشخیص تغییرات در طیف اشعه فرابنفش عمل می‌کنند. شعله‌ها اشعه UV تولید می‌کنند و این نوع حسگرها بر این اساس طراحی شده‌اند.

IR3 Detectors/IR2
   این سنسورها به دو یا سه طیف مختلف در محدوده فروسرخ واکنش نشان میدهند. این تنوع در موج‌ها به فلیم دتکتور ها این امکان را می‌دهد که بتوانند شعله را از دیگر مواردی که اشعه فروسرخ تولید می‌کنند، متمایز کنند.

انتخاب دتکتورها در طراحی یک سیستم اعلام حریق ، بخش مهمی از پروژه میباشد .

یک انتخاب درست و مهندسی شده میتواند ضریب ایمنی را تا حد زیادی بالا برده و همچنین هزینه های یک پروژه را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. کارفرمایان و End User ها میبایست این موضوع را در نظر داشته باشند که گران ترین راه حل همیشه بهترین راه حل نخواهد بود و بهترین انتخاب در سیستم های اعلام حریق ، صرفا پس از مطالعه و مهندسی دقیق پروژه و در نظر گرفتن الزامات استاندارد مقدور خواهد بود.