火炎検出の成功は、光放射の放出、煙の放出、温度の上昇など、多くの特性に基づいています。 屋外での火災を識別する最も一貫性のある迅速な方法または大きなスペースは紫外線炎の検出です。 目に見える紫外線またはIRの放出はこの種類の火検出の基礎を形作ります。
この記事を読むと、UVおよびUV/IR火炎検出器とは何か、その動作原理、およびアプリケーションを学びます。
この記事の核心に飛び込む前に、まず炎の定義を見ていきます。
目次
炎とは何ですか?
炭化水素炎の急速な燃焼は、酸化炭素(IV)と水を生成します。 元の状態への反応に関与する要素の復帰は、特定の波長での光子放出によって起こる。
炎の放出には、その特徴の特徴であるいくつかのバンドがあります。 以下はそのうちのいくつかです。
紫外線が約200ナノメートルに急激に上昇し、1ミクロンから3ミクロンの間の可視部分が近くなり、これは時々より強くまたはより強くない。
第二の署名は、基本的には、産業および環境用途における背景放射から火炎を区別するために使用される時間的性質である。
自然に燃えると生の炎がランダムに点滅します. 一方、人工的に燃焼した炎はちらつきません。 炎によって放出される放射は、通常、デバイスによって受信された信号の効率的な事前フィルタリングのための部屋を作成する1〜20HZの帯域から変調されます。
UV火炎検出器とは何ですか
UV火炎検出器は、波長が300nm未満の紫外線に応答するように設計された感覚装置です。
デバイス内のセンサは、陰極と陽極を含む光管であり、約300ボルトの大きなPに配置され、不活性ガスで満たされた管に封止されています。 光子は紫外線によって照らされるか、または照らされ、次に陽極の方に動く電子を解放する陰極に当ります。 電子は球根のガスの分子をイオン化します。 その後、電圧パルスで出力信号が生成され、検出器によって送信されます。
ほとんどの場合、uv火炎検出器は炭化水素火災のような可燃性液体に使用されていますが、その使用はこれに限定されません。 UV検出器は、金属火災、水素、アンモニアを検出するために使用できる数少ないデバイスの1つです。
ほとんどの人が他の人よりもUV火炎センサーを好む主な理由は、ミリ秒未満の速い応答時間によるものです。 装置の感受性はピコのワット/cmの立方体まで達することができます。
確かに、この検出器は素晴らしいですが、煙の存在下ではその性能は低下します。 従って、閉鎖した環境の大きいインフェルノの場合に、装置は炎を時間通りに見、火からの重い煙のために警報を明らかに誘発しないかもしれません。
デバイスの感度は、特定の要因によって変化する可能性があります。 例えば、装置を読み取るべきUV放射は、検出器の窓上に存在し得る、または装置が設置された環境中に存在し得る油膜または他の有機化合物に吸収さ
紫外線検出器の動作原理
紫外線検出器は、炎によって放出される放射線を検出することによって機能します。 それらは日光、電光、放射およびアーク溶接のような他の紫外線源によって誘発することができる誤報を最小にするために3から4秒のタイム-ディレイの4ミリ秒以内の爆発そして火を検出することができる。 紫外線探知器は波長と普通環境の背景放射の効果を減らすために300nmよりより少しを作動させます。 紫外線探知器の有効性は油性汚染物によって減らすことができます。
- 金属、炭化水素、水素の火災に応答します。
- 迅速な応答、すなわち10ミリ秒未満で応答します。
紫外線検出器の欠点と制限。
- 特定の蒸気とガスは、デバイスの感度と性能を低下させます。
- は、長距離での溶接に対応する可能性があります。
- 一部のUVセンサーは広い検出範囲を持ち、太陽の誤警報を引き起こします。
- はコロナ、X線、火花に反応する可能性があります。
紫外線検出器は、金属(マグネシウム)炭化水素(固体、液体、ガス)や硫黄、アンモニア、ヒドラジン、水素などの他の化合物を含む、ほとんどの火災に敏感です。 紫外線探知器は異なった目的に使用することができるので、多分市場の最も適用範囲が広い光学火探知器である。 彼らは信頼性が高く、速く、いくつかの誤警報源があります。
UV/IR火炎検出器
UV/IR火炎検出器は、赤外線センサーと紫外線センサーで構成されており、単一のユニットで結合されています。 紫外線センサーは炎によって出、硫黄、アンモナル、炭化水素およびヒドラジンのような他の多くの可燃性燃料に非常に敏感である紫外線放射の検出に
炭化水素関連火災の主な放射帯は4.3から4.4ミクロンの範囲であり、赤外線センサーが容易に検出できる赤外線放射です。 赤外線探知器によって検出されるべき放出を作る何が4.3ミクロンの頻度でカーボン(IV)の酸化物の燃焼によって解放されるエネルギーです。
IRセンサーとUVセンサーを単一のユニットまたはデバイスに組み合わせることの最も重要な利点は、それらが同じ警報源を共有することです。 前述したように、各デバイスは別々に動作しますが、信号処理アルゴリズムを追加することで、両方のセンサーを組み合わせて、幅広い揮発性固体、ガス、引火性液体に優れた火災検出器性能を提供することができます。 装置のIRおよび紫外線センサーがそれぞれ信頼できる誤報の拒絶を提供できることを心に留めておいて下さい。
IRおよび紫外線火炎検出器の提供されるもう一つの利点は診断選択および構成の連続的な自己テストおよび広い範囲を含んでいる。
UV/IR検出器の長所
- 非常に高い応答速度-500ミリ秒未満
- 溶接、日光、火花、雷、コロナ、アークに対する無感覚
UV/IR検出器の短所と制限
- いくつかの蒸気その性能を低下させる
- 非炭素火災の検出には適していません。
アプリケーション
紫外線および赤外線検出器は、熱または煙検出器が誤警報を受けやすい領域で使用されます。
最後の注意
紫外線火炎検出器は、工業環境または商業環境において最も重要な安全装置の1つです。 きちんと取付けられていたときそれらは激化し、大規模な損傷を引き起こす前にすぐに小さい炎を検出してもいい。 それらを最大限に活用するには、デバイスの性能を変える可能性があるため、蒸気のない場所に設置することをお勧めします。
紫外線検出器を中心とした最も知られているブランドは浜松、、Sierra Monitor Corporation. リンクはそれぞれのウェブサイトに行く従ってそこに多くを学ぶことができる。
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