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消防视频:感烟火灾探测器的工作原理

 百战归来 2016-04-08
本视频摘自:
走近中国消防|471期 探火利器的秘密


附:火灾探测器的分类及工作原理
火灾自动报警系统由火灾探测器和火灾报警控制器组成。火灾探测器是系统的“感觉器官”,它的作用是监视环境中有没有火灾的发生。一旦有了火情,就将火灾的特征物理量,如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号,并立即动作向火灾报警控制器发送报警信号。


火灾探测器的分类
按结构造型分类
按结构造型分类可分成点型和线型两大类。
点型探测器
点型光电感烟火灾探测器
点型感温火灾探测器
点型探测器是一种响应某一点周围的火灾参数的火灾探测器,大多数火灾探测器属于点型火灾探测器。
线型火灾探测器
线型火灾探测器-“硬”连续线路
线型火灾探测器-“软”连续线路
线型火灾探测器是一种响应某一连续线路周围的火灾参数的火灾探测器,其连续线路可以是“硬”的,也可以是“软”的。如线型定温火灾探测器,是由主导体、热敏绝缘包覆层和合金导体一起构成的“硬”连续线路。又如红外光束线型感烟火灾探测器,是由发射器和接受器二者中间的红外光束构成“软”的连续线路。
火灾探测器的分类
按探测火灾参数分类
火灾探测器按照探测火灾参数的不同可分为感温、感烟、感光、可燃气体和复合式等几大类。
感烟火灾探测器
感烟火灾探测器是一种响应燃烧或热解产生的固体或液体微粒的火灾探测器,是使用量最大的一种火灾探测器。因为它能探测物质燃烧初期所产生的气溶胶或烟雾粒子浓度,因此,有的国家称感烟火灾探测器为“早期发现”探测器。
常见的感烟火灾探测器有离子型、光电型等几种。
离子感烟探测器由内外两个电离室为主构成。外电离室(即检测室)有孔与外界相通,烟雾可以从该孔进入传感器内;内电离室(即补偿室)是密封的,烟雾不会进入。火灾发生时,烟雾粒子窜进外电离室,干扰了带电粒子的正常运行,使电流、电压有所改变,破坏了内外电离室之间的平衡,探测器就会产生感应而发出报警信号。
光电感烟探测器内部有一个发光元件和一个光敏元件,平常由发光元件发出的光,通过透镜射到光敏元件上,电路维持正常,如有烟雾从中阻隔,到达光敏元件上的光就会显著减弱,于是光敏元件就把光强的变化转换成电流的变化,通过放大电路发出报警信号。

吸气式感烟探测器
吸气式感烟探测器一改传统感烟探测器等待烟雾飘散到探测器被动进行探测的方式,而是采用新的理念,即主动对空气进行采样探测,当保护区内的空气样品被吸气式感烟探测器内部的吸气泵吸入采样管道,送到探测器进行分析,如果发现烟雾颗粒,即发出报警。
感温火灾探测器
感温火灾探测器是仅次于感烟火灾探测器使用广泛的一种火灾早期报警的探测器,是一种响应异常温度、温升速率和温差的火灾探测器。常用的火灾探测器是定温火灾探测器、差温火灾探测器和差定温火灾探测器。
定温火灾探测器是在规定时间内火灾引起的温度上升超过某个定值时启动报警的火灾探测器。点型定温式探测器利用双金属片、易熔金属、热电偶热敏半导体电阻等元件,在规定的温度值上产生火灾报警信号。差温火灾探测器是在规定时间内,灾引起的温度上升速率超过某个规定值时启动报警的火灾探测器。点型差温式探测器是根据局部的热效应而动作的,主要感温器件是空气膜盒、热敏半导体电阻元件等。差定温式探测器结合了定温和差温两种作用原理并将两种探测器结构组合在一起,一般多是膜盒式或热敏半导体电阻式等点型组合式探测器。
与感烟火灾探测器和感光火灾探测器比较,感温火灾探测器的可靠性较高,对环境条件的要求更低,但对初期火灾的响应要迟钝些,报警后的火灾损失要大些。它主要适用于因环境条件而使感烟火灾探测器不宜使用的某些场所;并常与感烟火灾探测器联合使用组成与门关系,对火灾报警控制器提供复合报警信号。
感光火灾探测器
感光火灾探测器又称为火焰探测器,它是一种能对物质燃烧火焰的光谱特性、光照强度和火焰的闪烁频率敏感响应的火灾探测器。常用的感光探测器是红外火焰型和紫外火焰型两种。
感光火灾探测器的主要优点是响应速度快,其敏感元件在接受到火焰辐射光后的几毫秒,甚至几个微秒内就发出信号,特别适用于突然起火无烟的易燃易爆场所。它不受环境气流的影响,是惟一能在户外使用的火灾探测器。另外,它还有性能稳定、可靠、探测方位准确等优点,因而得到普遍重视。
可燃气体探测器
可燃气体火灾探测器是一种能对空气中可燃气体含量进行检测并发出报警信号的火灾探测器。它通过测量空气中可燃气体爆炸下限以内的含量,以便当空气中可燃气体含量达到或超过报警设定值时,自动发出报警信号,提醒人们及早采取安全措施,避免事故发生。可燃气体探测器除具有预报火灾、防火防爆功能外,还可以起监测环境污染的作用。
常用的可燃气体探测器是催化型可燃气体探测器和半导体型可燃气体探测器两种类型。半导体型可燃气体探测器是利用半导体表面电阻变化来测定可燃气体浓度。当可燃气体进入探测器时,半导体的电阻下降,下降值与可燃气体浓度具有对应关系。催化型可燃气体探测器是利用难熔金属铂丝加热后的电阻变化来测定可燃气体浓度。当可燃气体进入探测器时,铂丝表面引起氧化反应(无焰燃烧),其产生的热量使铂丝的温度升高,而铂丝的电阻率便发生变化。
图像型火灾报警器
图像型火灾报警器通过摄像机拍摄的图像与主机内部的燃烧模型的比较来探测火灾,主要由摄像机和主机组成,可分为双波段和普通摄像型两种——双波段火灾图像报警系统是将普通彩色摄像机与红外线摄像机结合在一起。
复合式火灾探测器
复合式火灾探测器指响应两种以上火灾参数的火灾探测器,主要有感温感烟火灾探测器、感光感烟火灾探测器、感光感温火灾探测器等。
其他
探测泄漏电流大小的漏电流感应型火灾探测器;探测静电电位高低的静电感应型火灾探测器;还有在一些特殊场合使用的,要求探测极其灵敏、动作极为迅速,以至要求探测爆炸声产生的某些参数的变化(如压力的变化)信号,来抑制消灭爆炸事故发生的微差压型火灾探测器;以及利用超声原理探测火灾的超声波火灾探测器等等。
火灾探测器的分类
其他
火灾探测器按探测到火灾后的动作可分为延时型和非延时型两种。目前国产的火灾探测器大多为延时型探测器,其延时范围为3~10秒。
火灾探测器按安装方式可分为外露型和埋入型两种。一般场所采用外露型,在内部装饰讲究的场所采用埋入型。
按使用环境分类可分为陆用型、船用型、耐寒型、耐酸型、耐碱型和防爆型。



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