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    火灾探测基本原理及分类

    时间:2019-01-23 15:12:00

    火灾探测器是消防火灾自动报警系统中,对现场进行探查,发现火灾的设备。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。

    火灾探测器是火灾探测系统最重要的组成部分之一, 它至少含有一个能连续或以一定频率周期探测物质燃烧过程中所产生的各种物理、化学现象的传感器, 并且至少能向控制和指示设备提供一个适合的信号。其基本功能就是对物质燃烧过程中产生的各种气、烟、热、光(火焰)等表征火灾信号的物理、化学参量做出有效响应, 并转化为计算机可接收的电信号, 供计算机分析处理。火灾探测器一般由敏感元件 传感器、处理单元和判断及指示电路组成, 其中敏感元件 传感器可以对一个或几个火灾参量起监视作用,做出有效响应, 然后经过电子或机械方式进行处理, 并转化为电信号。


    本文由“火灾分类”、“火灾探测的基本原理”两部分组成,阅读时间约5min。


    火灾分类

    (一)火灾种类根据物质和燃烧特性可划分以下几类:

    A 类火灾:含碳固体可燃物质,如木材、棉、毛、麻、纸张等燃烧的火灾;

    B 类火灾:甲、乙、丙类液体,如气油、煤油、柴油、甲醇、乙醚、丙酮等燃烧的火灾;

    C类火灾:可燃气体,如煤气、天燃气、甲烷、丙烷、乙炔、 氢气等燃烧的火灾;

    D类火灾:可燃金属,如钾、钠、镁、钛、锆、锂、铝镁合金等燃烧的火灾;

    E类火灾: 带电物体燃烧的火灾。

    (二)物质燃烧三个基要素

    发生火灾的基本要素是可燃物、助燃物、点火源以及它们之间的相互作用,构成一个燃烧三角形。

    (三)火灾烟雾的组成

    火灾烟雾通常是由以下三种物质组成的混合气溶胶:

    1、气相燃烧产物;

    2、未完全燃烧的液相、固相分解产物;

    3、未燃的高温可燃蒸气。

    (四)火灾烟雾浓度参数

    粒子数浓度、质量浓度、减光率、光学密度、减光系数。

    火灾探测基本原理及分类

    部分可燃物产生烟雾颗粒的平均直径

    火灾探测的基本原理

    火灾探测的基本原理就是用一种敏感元件对火灾气体、烟雾、温度和火焰等火灾信息作出有效反应,并通过对火灾信息参量的测量、分析,判断被测区域是否有火灾存在。

    (一)火灾探测器分类

    火灾探测基本原理及分类

    (二)离子感烟探测器的基本原理

    1、基本原理

    离子室中α源镅241使电离室中的空气产生电离,使电离室在电子电路中呈电阻特性。当烟雾进入电离室后,电离电流发生改变,电离室的阻抗发生变化。根据阻抗变化的大小判定是否有火灾发生。

    2、离子感烟探测器的响应性能

    一般来说,离子感烟探测器对各种烟颗粒的响应灵敏度较一致。无论是对低温燃烧阶段的大颗粒烟雾,还是对开放性火灾的小颗粒烟雾,都有很高的灵敏度,因此有较宽的响应范围。

    (三)光电感烟探测器的基本原理

    1、基本原理

    光电感烟探测器是利用火灾烟雾对光产生吸收和散射作用来探测火灾的一种装置。为了探测烟雾的存在,将发射器发出的光束打到烟雾上来探测其浓度,其探测方法可分为减光型探测法和散射型探测法。

    减光型探测法:通过测量烟雾在其光路上造成的衰减来判定烟雾浓度的方法。

    散射型探测法:通过测量烟雾对光散射作用产生的光能量来确定烟雾浓度的方法。

    2、前向散射火灾探测器原理

    前向散射:即散射角度为锐角方向的散射光。

    火灾探测基本原理及分类

    前向散射感烟探测器的特点:

    前向散射光电感烟探测器,对颜色较浅的灰色烟雾极为灵敏,而对明火生成的黑色烟雾响应灵敏度较低。适用于火势蔓延前产生可见烟雾、火灾危险性大的场所。

    3、后向散射火灾探测器原理

    后向散射:即散射角度为钝角方向的散射光。

    火灾探测基本原理及分类

    4、减光型火灾探测原理

    利用烟雾粒子的散射和吸收效应,使入射光衰减,接收器接收到的入射光信号降低,根据信号降低的幅度判定环境中的烟雾浓度。

    火灾探测基本原理及分类

    5、红外光束感烟探测器的性能特点

    由于红外线光束传播具有直线性,其保护范围为一个具有一定水平展开角和垂直展开角的空间,适用于对红外线光束无遮挡空间的大型仓库、厂房等场所。

    火灾探测基本原理及分类

    (四)空气采样式火灾探测器特性

    火灾探测基本原理及分类

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    火灾探测基本原理及分类

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    (五)感温火灾探测原理

    1、感温探测原理:

    利用感温元件接受被监测环境或物体对流、传导、辐射传递的热量,并根据测量、分析的结果判定是否发生火灾。

    2、感温探测器的特点:

    感温探测器工作比较稳定,不受非火灾性烟尘雾气等干扰,误报率低,可靠性高。

    火灾探测基本原理及分类

    3、感温探测器的分类

    a、按照探测器的结构形式分为点型和线型。

    b、线型感温火灾探测器按其动作性能可分为定温型、差温型和差定温型。

    c、点型感温火灾探测器可分为A1、A2、B、C、D、E、F、G共八种类型。另外。每种类型还根据其特性附加S或R后缀。

    火灾探测基本原理及分类

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    4、分布式光纤感温火灾探测器原理

    火灾探测基本原理及分类

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    (六)火焰探测原理

    1、原理

    火焰探测器是感应火灾燃烧发出的电磁辐射,通过将火焰辐射能量转化为电流或电压信号,达到火灾探测的目的。

    火焰探测器感应的火灾参量包括火焰辐射强度和频率。

    2、火焰探测器的分类

    根据火焰探测器响应波长的不同,将响应波长低于400nm的火焰探测器称为紫外火焰探测器,响应波长大于700nm的火焰探测器称为红外火焰探测器。

    3、火焰探测器的性能特点

    a、火焰探测器具有响应速度快,探测范围广的特点。

    b、由于紫外光波长较短,不适合火灾发生时伴随有烟雾生成的火灾探测,比较适宜活泼金属及金属氧化物火灾的探测。

    c、 而红外火焰探测器,由于其探测波长较长,较适合含碳类液体火灾的探测。

    火灾探测基本原理及分类

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    火灾探测基本原理及分类

    (七)视频火灾探测技术

    1、系统构成

    CCTV系统、系统主机、视频火灾探测报警系统软件。

    2、工作原理

    烟雾的浓度、扩散、运动方式、边缘特性判断,火焰特性及运动模式分析。

    火灾探测基本原理及分类

    (八)红外图像的火灾探测技术

    1、系统构成

    红外摄像机、系统主机、红外图像分析软件。

    2、工作原理

    现场环境温度变化趋势

    火灾探测基本原理及分类




    来源:今日头条

    链接:https://www.toutiao.com/a6518875292990177806/

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