detectarea cu succes a flăcării se bazează pe o serie de proprietăți, inclusiv emisiile de radiații optice, emisiile de fum și o creștere a temperaturii. Cea mai consistentă și rapidă metodă de identificare a focului în exterior sau spații mari este detectarea flăcării ultraviolete. Emisia de UV sau IR vizibile formează baza acestui tip de detectare a incendiilor.
pe măsură ce citiți acest articol, veți afla ce sunt detectoarele de flacără UV și UV/IR, principiul lor de lucru și aplicațiile.
înainte de a ne arunca cu capul chiar în nitty-curajos din acest articol, vom fi în primul rând uita la definiția de o flacără.
cuprins
ce este o flacără?
arderea rapidă a flăcării de hidrocarburi produce oxid de carbon (IV) și apă. Întoarcerea elementelor care sunt implicate în reacția la starea lor inițială are loc prin emisia de fotoni la o anumită lungime de undă.
în emisia de flăcări, există câteva benzi care sunt caracteristice semnăturii lor. Mai jos sunt câteva dintre ele.
o creștere bruscă a radiațiilor UV la aproximativ 200 nanometri și o parte aproape vizibilă între 1 și 3 microni, care este uneori mai intensă sau mai puțin intensă.
a doua semnătură este o natură practic temporală utilizată în diferențierea flăcării de radiația de fond într-o aplicație industrială și de mediu.
o flacără vie va pâlpâi aleatoriu atunci când este arsă în mod natural . Flăcările arse artificial, pe de altă parte, nu vor pâlpâi. Radiația emisă de flăcări este de obicei modulată de la o bandă la douăzeci HZ, ceea ce creează o cameră pentru pre-filtrarea eficientă a semnalelor primite de dispozitiv.
ce sunt exact detectoarele de flacără UV
detectoarele de flacără UV sunt dispozitive senzoriale concepute pentru a răspunde la radiațiile ultraviolete care au o lungime de undă mai mică de 300nm.
senzorul din dispozitiv este un tub foto care include un catod și un anod plasat într-un P mare de aproximativ 300 volți și sigilat într-un tub umplut cu gaz inert. Fotonii sunt aprinși sau iluminați de radiațiile ultraviolete și lovesc catodul care, la rândul său, eliberează electroni care se deplasează spre anod. Electronul ionizează moleculele de gaz din bec. Apoi, un semnal de ieșire este generat în pulsul de tensiune și trimis de detector.
de cele mai multe ori, detectoarele de flacără UV sunt utilizate pentru lichide combustibile, cum ar fi incendiile de hidrocarburi, dar utilizarea lor nu este exclusivă pentru acest lucru. Detectoarele UV sunt unul dintre puținele dispozitive care pot fi utilizate pentru detectarea incendiilor metalice, a hidrogenului și a amoniacului.
principalul motiv pentru care majoritatea oamenilor preferă senzorii de flacără UV față de alții se datorează timpului lor de răspuns rapid, care este mai mic de o milisecundă. Sensibilitatea dispozitivului poate ajunge până la Pico watt / cm cub.
acordat, acest detector este mare, dar performanța sa este redusă în prezența fumului. Prin urmare, în cazul unui infern mare într-un mediu închis, dispozitivul poate să nu vadă flacăra la timp și să declanșeze o alarmă evident din cauza fumului greu din foc.
sensibilitatea dispozitivului poate fi modificată de anumiți factori. De exemplu, radiațiile UV care ar trebui să citească dispozitivul pot fi absorbite de pelicule de ulei sau de alți compuși organici care pot fi prezenți pe fereastra detectorului sau prezenți în mediul în care a fost instalat dispozitivul.
principiul de funcționare al detectoarelor ultraviolete
detectoarele UV funcționează prin detectarea radiațiilor emise de o flacără. Acestea sunt capabile să detecteze explozii și incendii în 4 milisecunde cu o întârziere de 3 până la 4 secunde pentru a minimiza alarmele false care pot fi declanșate de alte surse UV, cum ar fi lumina soarelui, fulgerul, radiațiile și sudarea cu arc. Detectoarele UV funcționează în mod normal cu lungimi de undă mai mici de 300nm pentru a reduce efectele radiațiilor de fond ale mediului. Eficacitatea detectoarelor UV poate fi redusă de contaminanții uleioși.
avantajele detectoarelor ultraviolete
- insensibile solare.
- răspunde la focurile de metal, hidrocarburi și hidrogen.
- răspuns rapid, adică răspund în mai puțin de 10 milisecunde.
dezavantaje și limitarea detectoarelor ultraviolete.
- anumiți vapori și gaze vor reduce sensibilitatea și performanța dispozitivului.
- poate răspunde la sudare la distanță mare.
- unii senzori UV au o gamă largă de detecție care duce la alarme false solare.
- poate răspunde corona, raze X și scântei.
detectoarele ultraviolete sunt sensibile la cele mai multe incendii, inclusiv hidrocarburi metalice (magneziu) (solide, lichide și gaze) și alți compuși precum sulful, amoniacul, hidrazina și hidrogenul. Detectorul UV este probabil cel mai flexibil detector optic de incendiu de pe piață, deoarece poate fi utilizat în scopuri diferite. Sunt fiabile, rapide și au câteva surse de alarmă falsă.
detectoarele de flacără UV/IR
detectoarele de flacără UV/ IR constau din senzori infraroșii și ultravioleți care sunt uniți într-o singură unitate. Senzorii UV funcționează prin detectarea radiației UV care este emisă de flăcări și este foarte sensibilă la mulți alți combustibili inflamabili, cum ar fi sulful, amoniacul, hidrocarburile și hidrazina.
banda de emisie radiantă majoră pentru incendiile legate de hidrocarburi variază între 4,3 și 4,4 microni; este o emisie IR pe care senzorii infraroșii o pot detecta cu ușurință. Ceea ce face ca emisia să fie detectată de detectorul infraroșu este energia eliberată prin arderea oxidului de Carbon (IV) la o frecvență de 4,3 microni.
cel mai important beneficiu al combinării senzorilor IR și UV într-o singură unitate sau dispozitiv este că aceștia au aceeași sursă de alarmă. După cum sa menționat anterior, fiecare dispozitiv a funcționat separat, dar adăugarea unui algoritm de procesare a semnalului va permite combinarea ambilor senzori pentru a oferi o performanță remarcabilă a detectorului de incendiu la o gamă largă de solide volatile, gaze și lichide inflamabile. Rețineți că senzorii IR și UV din dispozitiv pot oferi individual o respingere fiabilă a alarmei false.
un alt beneficiu oferit de detectoarele de flacără IR și UV include auto-testarea continuă a acestora și o gamă largă de opțiuni de diagnosticare și configurare.
avantajele detectoarelor UV/IR
- viteză de răspuns foarte mare – Mai Puțin De 500 milisecunde
- insensibilitate la sudare, lumina soarelui, scântei, fulgere, coroană și arcuri
contra și limitarea detectoarelor UV/IR
- unele vapori și gaze va reduce performanța lor
- nu este potrivit pentru detectarea incendiilor fără carbon.
aplicație
detectoarele ultraviolete și infraroșii sunt utilizate în zonele în care detectoarele de căldură sau de fum ar fi predispuse la alarme false.
notă finală
detectoarele de flacără ultravioletă sunt unul dintre cele mai importante dispozitive de siguranță într-un mediu industrial sau comercial. Când sunt instalate corect, pot detecta rapid o flacără mică înainte de a se intensifica și a provoca daune la scară largă. Pentru a profita la maximum de ele, cel mai bine este să le instalați în zone fără vapori, deoarece poate modifica performanța dispozitivului.
cele mai cunoscute mărci axate pe detectoarele UV sunt Hamamatsu , Honeywell , iar Sierra Monitor Corporation . Link – urile merg la site-urile lor respective, astfel încât să puteți afla mai multe acolo.
Hei Hei, înainte de a pleca, am scris câteva alte conținuturi în detaliu despre celelalte detectoare de incendiu alternative la detectoarele UV: detectoare de căldură, detectoare IR, detectoare optice, detectoare termice și detectoare de fum.