دتکتور
دتکتور یا آشکارساز (detector):
دتکتور ، وسیله ای که وظیفه حس ، آشکار ساختن و هشدار دادن وقوع خطر به نوع آتش و آتش سوزی را به عهده دارد.
مکانیزم عملکرد دتکتور اعلام حریق بسته به نوع حساسیت آنها مانند وجود مونوکسید کربن ، دود ، حرارت واکنش نشان می دهند و کنتاکت موجود در دستگاه از حالتی به حالتی دیگر تغییر می کند.
مفیدترین و موثرترین دتکتورها آنهایی هستند که آلارم دارند. سیستم‌های هشدار بیشتر برای ارسال سیگنال به ایستگاه‌های آتش نشانی طراحی شده‌اند.
انواع دتکتور یا آشکارساز اعلام حریق:
دتکتور یا آشکارساز شعله (Flame Detector)
دتکتور یا آشکارساز گاز (Gas Detector)
دتکتور یا آشکارساز حرارتی (Heat Detector)
دتکتور یا آشکارساز دود (Smoke Detector)
دتکتور یا آشکارساز شعله (Flame Detector):
آشكارسازهاي شعله (Flame Detector) جهت آشكارسازي حريق هايي كه از همان ابتداي ايجاد آتش داراي شعله مي باشند همانند آتش ناشي از مواد قابل اشتعالي چون سوخت ها و مواد هيدروكربني ، هيدروژن و حتي چوب و كاغذ مورد استفاده قرار‌ميگيرند.
صنايع هوايي و فضايي ، صنایع نفت و گاز، پالايشگاه ها ، انبارها و مخازن سوخت ، صنايع شيميايي ، انبارهاي روغن ، اتاق توربين ها ، موتورخانه هاي حرارتي ،موتور خانه كشتي ها ، انبارهاي چوب و كاغذ از جمله جاهايي هستند كه اين دتكتورها در آنها مورد استفاده قرار مي‌گيرند.
اين دتكتورها معمولا سريعتر از دتكتورهاي دودي و دتكتورهاي حرارتي هستند.
دتكتور شعله نسبت به تشعشعات ناشي از شعله ي آتش حساس بوده و آنرا آشكار مي كند.
هر شعله اي از خود تشعشعات الكترومغناطيسي در فضا ساطع مي‌كند كه شامل طيفي از فركانسهاي متفاوت است.
آن قسمت از طيف كه چشم ما قادر به ديدن آنست طيف مرئی گفته مي‌شود و طول موجهاي بين 0.4 تا 0.8 ميكرومتر را شامل مي‌شود.
شکل زیر طیف و طول موج‌های مختلف نور را نشان می‌دهد:
طول موج هاي كوتاهتر طيف شامل اشعه ي ماوراي بنفش بوده و طول موجهاي بلند تر شامل اشعه ي مادون قرمز است كه به صورت گرما قابل حس مي‌باشد.
كار اصلي دتكتور شعله آشكارسازي تشعشعات ناشي از شعله و تشخيص آن از تشعشات موجود در فضا است.
تشعشات موجود در فضا منابع گوناگوني دارند كه باعث آلارمهاي كاذب خواهند شد.
يكي از مشخصه هاي اصلي شعله سوسو زدن (Flickering) مي‌باشد.
فركانس سوسو زدن شعله بين 1تا 20 هرتز مي‌باشد.
دتكتورشعله از اين مشخصه براي تشخيص شعله ي واقعي از تشعشات پس زمينه مثل نور خورشيد و يا تشعشات ناشي از ماشين آلات با دماي بالا استفاده نموده و تعداد آلارمهاي كاذب را كاهش ميدهد.
انواع دتكتورهاي شعله:
دتكتورهاي شعله بر حسب اينكه به كدام محدوده از طيف تشعشعات آتش حساس هستند طبقه بندي ميشوند.
بعضي از آنها همزمان دو يا سه ناحيه را آشكار سازي مي‌كنند. بر اين اساس انواع زير از دتكتورهاي شعله وجود دارد:
دتكتور شعله مادون قرمز (IR Type Detector) : اين دتكتور به طيف مادون قرمز حساس بوده و براي آشكارسازي آتش انواع سوختهاي هيدروكربني مناسب مي‌باشد. نسبت به نور خورشيد غير حساس مي باشد اما تشعشعات مادون قرمز متغييرباعث آلارم كاذب درآن مي‌شود.
دتكتور شعله ماورا بنفش (UV Type Detector) : اين دتكتور به طيف ماوراء بنفش حساس بوده و براي آشكارسازي آتش سوختهاي هيدروكربني ، ئيدروژن مناسب مي باشد. نسبت به نور خورشيد و تشعشعات اجسام داغ غير حساس مي‌باشد. تشعشات ناشي از قوس الكتريكي و لامپ هاي هالوژن موجب آلارم كاذب خواهد شد.
دتكتور شعله دوگانه (UV-IR Flame Detector) : اين دتكتور به هردو طيف ماوراء بنفش ومادون قرمز حساس مي باشد و براي آشكار سازي آتش سوختهاي هيدروكربني ، هيدروژن و فلزات آتش زا مناسب مي باشد. نسبت به نور خورشيد غير حساس است.
دتكتور شعله سه گانه مادون قرمز (Triple IR) : اين دتكتور نسبت به تشعشع سه ناحيه متفاوت از طيف مادون قرمز حساس مي‌باشد و براي آشكارسازي آتش سوخت هاي هيدروكربني مناسب است. نسبت به نور خورشيد غير حساس است و درصد آلارم كاذب در آن بسيار پايين است.
کاربردهای دتکتورهای شعله:
آشکارسازهای شعله معمولا در فضاهایی استفاده می شوند که مایعات و گازهای قابل اشتعال وجود دارند، نظیر انبارهای و سالن های رنگ، صنایع نفت و گاز، ایستگاه های پمپ گاز و بنزین، ایستگاه های هیدروژن،سکوهای نفتی و گازی، مخازن مایعات قابل اشتعال، ایستگاه های تقویت و یا تضعیف فشار گاز و…
دتکتور یا آشکارساز دود (Smoke Detector):
آشکارساز دود ابزاری است که برای حس کردن و آشکارسازی دود بویژه در سیستم‌های اعلام حریق یا اطفا حریق بکار می‌رود. برخی از آشکارسازهای دودی که معمولاً در سیستم‌های اعلام و اطفا حریق صنعتی، تجاری و یا مکان‌های پر رفت وآمد مسکونی نصب می‌شود، پس از آشکارسازی دود یا آتش یک سیستم اعلام خطر یا سیستم خودکار اطفا حریق را فعال می‌کند یا سیگنال خطر را به مراکز آتش‌نشانی می‌فرستد. اما آشکارسازهای معمولی و خانگی معمولاً تنها یک زنگ خطر شنیداری یا نشانه‌های نوری دیداری از خود دستگاه آشکارساز ایجاد می‌کنند.
انواع آشکارسازهای دود:
آشکارسازهای دودی در انواع مختلفی نظیر نوع نقطه‌ای (که خود به دو نوع نوری و یونیزاسیون تقسیم می‌شوند)، نوع خطی (که در بازار با نام بیم دتکتور نیز شناخته می‌شود) و نوع مکنده هوا (و یا نمونه بردار هوا) وجود دارند که هر یک برای کاربری خاص خود مناسب می‌باشند.
آشکارساز یونیزاسیون:
شامل دو صفحه نزدیک به هم (الکترودها) هستند و از هوای محیط به عنوان الکترولیت استفاده می‌کنند. چنانچه تغییر ناگهانی در غلظت هوای محیط روی دهد، حسگر آن را به حریق تعبیر می‌کند. حسگرهای یونیزاسیون، حاوی مقادیر کمی مواد رادیواکتیو بوده (برای یونیزه کردن ذرات موجود در هوای اطراف الکترودها) و برای همین عمر دائمی ندارند.
ماده راکتیو مورد استفاده آمریکوم ۲۴۱ می‌باشد.
در این آشکارسازها ذرات کوچک موجود در دود موجب کاهش جریان الکتریکی درون آشکارساز می‌شود. این نوع آشکارسازها برای تشخیص دودهای دارای ذرات بسیار ریز مناسبند.
آشکارساز نوری:
با استفاده از یک حسگر نوری و با ارسال علایم نوری به یک گیرنده (که درون خود حسگر است) میزان تغییر و کاهش نور رسیده را اندازه‌گیری می‌کند و اگر تغییر آشکاری در میزان نور دریافتی مشاهده شود، آن را به حریق تعبیر می‌کند. برای فضاهای بزرگ و باز آشکارساز دود با حسگر نوری مناسبتر است.
آشکارسازهای نوری برای تشخیص دودهای دارای ذرات درشت نسبت به آشکارسازهای یونیزاسیون مناسب‌ترند.
آشکارساز نمونه‌گیر:
این آشکارسازها قادر به آشکارسازی ذرات میکروسکوپی دود موجود در هوا با کشیدن هوا از طریق روزنه‌هایی که روی لوله‌های متصل به حسگر وجود دارد هستند.
آشکارساز دودی خطی:
این نوع آشکارساز که در بازار با نام آشکارساز بیم یا بیم دتکتور نیز شناخته می‌شود، معمولاً برای استفاده در فضاهای وسیع نظیر انبارها، سوله‌ها، لابی فروشگاه‌های بزرگ، مساجد، کلیسا و سایر فضاهایی که دارای ابعاد بزرگ و ارتفاع بلند می‌باشند. این نوع آشکارسازها در دو نوع انعکاسی و فرستنده و گیرنده وجود دارند.
دتکتور یا آشکارساز گاز (Gas Detector) :
آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) میزان تجمع یک گاز مشخص در فضا را با استفاده از فناوری های مختلف تعیین می کند. آشکارساز گاز عموما برای پیشگیری از نشت گازهای سمی و آتش سوزی به کار می رود. آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) معمولا دارای باتری است تا کارکرد آن تثبیت شود. آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) معمولا به صورت ثابت یا پرتابل ساخته می شود. در صورتی که مقدار قابل توجهی گاز نشت پیدا کند آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) با تجهیزات صوتی و یا بصری مثل آلارم، چراغ و یا ترکیبی از اینها هشدار می دهد. در گذشته بیشتر آشکارسازهای گاز فقط یک نوع گاز را تشخیص می دادند، ولی امروزه قادر به شناسایی چندین نوع گاز هستند. گاهی آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) به تنهایی برای پوشش دادن یک فضای کوچک استفاده می شود. گاهی نیز از چندین آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) به صورت ترکیبی یا متصل برای ساختن یک سیستم آشکارساز گاز استفاده می شود.
در حالی که آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز )مقدار گاز تجمیع شده را اندازه گیری می کند، سنسور به عنوان مرجع عمل می کند. وقتی گاز از حد از پیش تعیین شده سنسور بیشتر شود سیستم هشدار به کار می افتد تا کاربر باخبر شود. انواع مختلفی از آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) وجود دارد که همه تقریبا از یک روش کاری پیروی می کنند: نظارت و هشدار مقادیر خطرناک گاز. با این حال در هنگام انتخاب آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز )باید به فناوری های مورد استفاده در سنسورها نیز توجه شود.
کاربردهای دتکتور یا آشکارساز گاز (Gas Detector):
هرچند آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) در سیستم های خانگی و تجاری بسیار کاربرد دارد، ولی در مصارف صنعتی نیز به وفور از آن استفاده می شود. در کارگاه های جوشکاری آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) برای تشخیص گازهای قابل احتراق و گازهای سمی کاربرد دارد. در نیروگاه ها نیز برای تشخیص گازهای قابل احتراق از آنها استفاده می شود. همچنین، در واحدهای آب و فاضلاب، آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) برای تشخیص بخارات سمی به وفور مورد استفاده قرار می گیرد.
در فضاهای بسته ای که نیروی انسانی حضور ندارد نیز استفاده از آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) بسیار مطلوب است. فضاها یا تجهیزاتی مانند مخازن، وسل ها، چاله ها و مخازن ذخیره از این دست هستند.
انواع فناوری های به کار رفته در دتکتور یا آشکارساز گاز (Gas Detector):
آشکارساز گاز معمولا بر اساس گازی که ردیابی می کند دسته بندی می شود، مانند آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) قابل احتراق و آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) سمی. پس از این دسته بندی کلی، در مرحله دوم دسته بندی بر اساس فناوری مورد استفاده در سنسورها مورد توجه قرار می گیرد: سنسورهای کاتالیستی و فراسرخ برای تشخیص گازهای قابل احتراق و سنسورهای الکترومکانیکی و اکسید فلز برای تشخیص گازهای سمی به کار می روند.
انواع آشکارساز گازهای سمی:
سنسور الکترومکانیکال:
بیشترین کاربرد آشکارساز گاز سمی ( دتکتور گاز سمی ، ردیاب گاز سمی) با سنسور الکترومکانیکال در تشخیص گازهایی مثل دی اکسید کربن، کلر و اکسیدهای نیتروژن می باشد. نحوه کار این نوع سنسور از طریق سیگنال های الکترود است. این نوع آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) بسیار حساس است و غالبا دارای یک نمایشگر است.
نیمه رساناهای اسکید فلزی :
این نوعآشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز ) نیز برای تشخیص گازهای سمی استفاده می شود. این نوع آشکارساز گازبیشتر برای گاز دی اکسید کربن استفاده می شود. در این مدل، یک فیلم حساس به گاز که از جنس اکسید تنگستن یا روی است تعبیه شده است. وقتی مقدار گاز سمی از حد معین شده بالاتر رود این فیلم حساس با گاز واکنش نشان داده و آشکارساز گاز ( دتکتور گاز ، ردیاب گاز )را فعال می کند. چون آشکارساز نیمه فلزی در محیط مرطوب نیز به خوبی کار می کند استفاده زیادی دارد. در عین حال برای گازهای مختلفی می توان از آن استفاده کرد که حتی تعدادی از آنها قابل احتراق هستند.
انواع آشکارساز گازهای قابل احتراق:
سنسور کاتالیستی:
امروزه بسیاری از آشکارسازهای گاز از نوع کاتالیستی هستند. این فناوری بر اساس اکسید شدن کاتالیست استوار است و گازهای سمی مثل گازهای هیدروکربنی را تشخیص می دهد. سنسورهای این مدل آشکارساز معمولا از کویل عمل آوری شده پلاتینیوم ساخته شده است. به محض اینکه گاز سمی با سطح کاتالیست تماس پیدا کند اکسید می شود و مقاومت سیم پیچ کویل بر اثر حرارت بالا می رود. در این حالت یک مدار بریج برای تشخیص تغییرات مقاومت سیم پیچ استفاده می شود.
سنسور مادون قرمز:
آشکارساز گاز مادون قرمز( دتکتور گاز مادون قرمز، ردیاب گاز مادون قرمز) دارای سیستمی از ترانسمیترها و گیرنده ها است که گازهای قابل احتراق و به ویژه بخارات هیدروکربنی را تشخیص می دهد. عموما ترانسمیترها ساطع کننده نور و گیرنده ها نیز تشخیص دهنده های نور هستند. اگر در مسیر اپتیکال سنسور گاز وجود داشته باشد در فرایند ارسال و دریافت نور ممانعت می کند. میزان تغییرات نور در این فرایند مقدار و نوع گاز را مشخص می کند.
دتکتور یا آشکارساز حرارتی (Heat Detector) :
آشکارساز حرارتی (دتکتور حرارتی، ردیاب حرارتی، آشکارساز گرمایی) عموما در مکان هایی استفاده می شود که ممکن است آشکارساز دود دچار اشتباه شود. بخصوص مکان هایی پر از دود یا بخار مثل آشپزخانه و حمام برای این تجهیز بسیار مناسب است. آشکارساز حرارتی (دتکتور حرارتی، ردیاب حرارتی، آشکارساز گرمایی)معمولا نزدیک سقف نصب می شود و به تغییرات حرارتی ناشی از آتش پاسخ می دهد. روش کار آشکارساز حرارتی (دتکتور حرارتی، ردیاب حرارتی، آشکارساز گرمایی)به دو گونه است: حالت اول وقتی است که بخش حساس به گرما به حرارت خاصی می رسد، و نوع دوم وقتی عمل می کند که حرارت از یک بازه گرمایی خاص خارج شود. با اینکه آشکارساز حرارتی (دتکتور حرارتی، ردیاب حرارتی، آشکارساز گرمایی) کمترین مقدار اشتباه را در بین تمامی آشکارسازها دارد، در عین حال در تشخیص آتش کندترین نیز می باشد. آشکارساز حرارتی (دتکتور حرارتی، ردیاب حرارتی، آشکارساز گرمایی) برای فضاهای کوچک و بسته مناسب است که در صورت رخ دادن آتش سوزی، آتش به سرعت پخش می شود و حرارت بالا می رود.
Drager, MEDC, Honeywell, Crowcon, MSA
تامین انواع تجهیزات اعلام حریق از برندهای:
