vellykket flammedetektion er baseret på en række egenskaber, herunder optiske strålingsemissioner, røgemission og en stigning i temperaturen. Den mest konsekvente og hurtige metode til at identificere brand i udendørs eller store rum er detektion af Ultraviolet flamme. Emissionen af synlig UV eller IR danner grundlaget for denne form for branddetektion.

når du læser denne artikel, lærer du, hvad UV-og UV/IR-flammedetektorer er, deres arbejdsprincip og applikationer.

før vi dykker lige ind i denne artikels nitty-gritty, skal vi først se på definitionen af en flamme.

Hvad er en flamme?

den hurtige forbrænding af carbonhydridflamme producerer kulstof (IV) ilt og vand. Retur af de elementer, der er involveret i reaktionen på deres oprindelige tilstand, sker gennem fotonemission ved en bestemt bølgelængde.

i emission af flammer er der nogle bånd, der er karakteristiske for deres underskrift. Nedenfor er et par af dem.

en pludselig stigning i UV-strålingen til omkring 200 nanometer og en næsten synlig del mellem 1 og 3 mikron, som undertiden er mere intens eller mindre intens.

den anden signatur er en grundlæggende tidsmæssig karakter, der anvendes til at differentiere flamme fra baggrundsstråling i en industriel og miljømæssig anvendelse.

en levende flamme flimrer tilfældigt, når den brændes naturligt. Kunstigt forbrændte flammer vil derimod ikke flimre. Den stråling, der udsendes af flammer, moduleres normalt fra et til tyve HS-bånd, hvilket skaber et rum til effektiv forfiltrering af de signaler, der modtages af enheden.

hvad er UV-flammedetektorer

UV-flammedetektorer er sensoriske enheder, der er designet til at reagere på Ultraviolet stråling, der har en bølgelængde, der er mindre end 300 Nm.

sensoren i enheden er et fotorør, der indeholder en katode og en anode placeret i en stor P på omkring 300 volt og forseglet i et rør fyldt med inert gas. Fotonerne lyser op eller belyses af ultraviolet stråling og rammer katoden, som igen frigiver elektroner, der bevæger sig mod anoden. Elektronen ioniserer gasmolekylerne i pæren. Derefter genereres et udgangssignal i spændingspulsen og sendes af detektoren.

de fleste gange anvendes UV-flammedetektorer til brændbare væsker som kulbrintebrande, men deres anvendelse er ikke eksklusiv for dette. UV-detektorer er en af de få enheder, der kan bruges til at detektere metalbrande, brint og ammoniak.

hovedårsagen til, at de fleste mennesker foretrækker UV-flammesensorer frem for andre, skyldes deres hurtige responstid, som er mindre end et millisekund. Enhedens følsomhed kan nå op til Pico-væg / cm-terning.

indrømmet, denne detektor er stor, men dens ydeevne reduceres i nærvær af røg. Derfor, i tilfælde af et stort inferno i et lukket miljø, kan enheden muligvis ikke se flammen til tiden og udløse en alarm åbenlyst på grund af den tunge røg fra ilden.

enhedens følsomhed kan ændres af visse faktorer. For eksempel kan UV-stråling, der burde læse enheden, absorberes af oliefilm eller andre organiske forbindelser, der kan være til stede på detektorens vindue eller til stede i det miljø, hvor enheden blev installeret.

Arbejdsprincippet for ultraviolette detektorer

UV-detektorer fungerer ved at detektere den stråling, der udsendes af en flamme. De er i stand til at opdage eksplosioner og brande inden for 4 millisekunder med en tidsforsinkelse på 3 til 4 sekunder for at minimere falske alarmer, der kan udløses af andre UV-kilder som sollys, lyn, stråling og lysbuesvejsning. UV-detektorer fungerer normalt med bølgelængder mindre end 300 nm for at reducere virkningerne af miljømæssig baggrundsstråling. Effektiviteten af UV-detektorer kan reduceres med olieagtige forurenende stoffer.

fordele ved ultraviolette detektorer

• Sol ufølsom.
• reagerer på metal -, kulbrinte-og brintbrande.
• hurtigt svar, dvs.de reagerer på mindre end 10 millisekunder.

ulemper og begrænsning af ultraviolette detektorer.

• visse dampe og gasser vil reducere enhedens følsomhed og ydeevne.
• kan reagere på svejsning i lang rækkevidde.
• nogle UV-sensorer har et bredt detekteringsområde, der resulterer i falske solalarmer.
• kan reagere corona, røntgenstråler og gnister.

ultraviolette detektorer er følsomme over for de fleste brand, herunder metaller (magnesium) carbonhydrider (faste stoffer, væsker og gasser) og andre forbindelser som svovl, ammoniak, hydratog hydrogen. UV-detektoren er sandsynligvis de mest fleksible optiske branddetektorer på markedet, da den kan bruges til forskellige formål. De er pålidelige, hurtige og har et par falske alarmkilder.

UV / IR Flammedetektorer

UV/ IR Flammedetektorer består af infrarøde og ultraviolette sensorer, der er sammenføjet i en enkelt enhed. UV-sensorer fungerer ved at detektere UV-stråling, der udsendes af flammer, og er meget følsom over for mange andre brændbare brændstoffer som svovl, ammoniak, kulbrinter og hydrasin.

det største strålingsemissionsbånd for kulbrinterrelaterede brande varierer fra 4,3 til 4,4 mikron; det er en IR-emission, som infrarøde sensorer let kan registrere. Hvad der gør emissionen, der skal detekteres af den infrarøde detektor, er den energi, der frigives ved forbrænding af kulstof (IV) med en frekvens på 4, 3 mikron.

den største fordel ved at have IR-og UV-sensorer kombineret i en enkelt enhed eller enhed er, at de deler den samme alarmkilde. Som tidligere nævnt fungerede hver enhed separat, men tilføjelse af en signalbehandlingsalgoritme gør det muligt for kombinationen af begge sensorer at levere en fremragende branddetektorydelse til en lang række flygtige faste stoffer, gasser og brandfarlige væsker. Husk, at IR-og UV-sensorerne i enheden individuelt kan give en pålidelig afvisning af falsk alarm.

en anden fordel, der leveres af IR-og UV-flammedetektorerne, inkluderer deres kontinuerlige selvtest og en bred vifte af diagnostiske muligheder og konfiguration.

fordele ved UV/IR – detektorer

• meget høj responshastighed-mindre end 500 millisekunder
• ufølsomhed over for svejsning, sollys, gnister, lyn, Korona og buer

ulemper og begrænsning af UV/IR-detektorer

• nogle dampe og gasser vil reducere deres ydeevne
• det er ikke egnet til at detektere ikke-kulstofbrande.

anvendelse

ultraviolette og infrarøde detektorer anvendes i områder, hvor varme-eller røgdetektorer ville være tilbøjelige til falske alarmer.

endelig note

ultraviolette flammedetektorer er et af de vigtigste sikkerhedsanordninger i et industrielt eller kommercielt miljø. Når de er korrekt installeret, kan de hurtigt registrere en lille flamme, før den intensiveres og forårsager store skader. For at få mest muligt ud af dem er det bedst, at du installerer dem i områder, der er fri for damp, da det kan ændre enhedens ydelse.

de mest kendte mærker med fokus på UV-detektorer er Hamamatsu , skat, og Sierra Monitor Corporation. Linkene går til deres respektive hjemmesider, så du kan lære mere derovre.

Hej hej, inden du går, har jeg skrevet et par andre indhold i detaljer om de andre branddetektorer, der også er alternative til UV-detektorer: varmedetektorer, IR-detektorer, optiske detektorer, termiske detektorer og røgdetektorer.