Физические принципы работы точечных дымовых пожарных извещателей. Извещатели пожарной сигнализации: виды и типы

Основной задачей любой является выявлении пожара на самых ранних стадиях с целью предотвращения его дальнейшего распространения и как можно быстрой ликвидации.

Одну из главных ролей в составе пожарной сигнализации играют извещатели – специальные устройства, с помощью которых определяется момент начала пожара по одному из факторов. Например, присутствие задымленности, резкое увеличение температуры, появление открытых очагов пламени.

Линейный пожарный извещатель представляет собой один из датчиков, которые имеются в составе пожарной сигнализации.

С помощью этого устройства контролируется температурный режим помещения. Если начнется пожар, то извещатель должен среагировать на увеличение температуры и передать сигнал тревоги к центральной консоли сигнализации.

Преимущества и недостатки линейных пожарных извещателей

Пожарный дымовой линейный извещатель имеет широкое практическое применение благодаря своей простоте, надежности и дешевизне в сравнении с другими типами пожарных датчиков. Устройства этого типа могут функционировать по одному из двух алгоритмов – максимальный или дифференциальный.

В первом случае линейный извещатель сработает тогда, когда значение температуры внутри помещения превысит предельно допускаемую величину, которая определена настройками теплового датчика.

Дифференциальный тип извещателей передаст сигнал тревоги в том случае, когда скорость увеличения температуры превысит определенную величину.

Одним из основных преимуществ такого типа датчиков является высокая скорость реакции на возникновение пожара.

Благодаря возможности регулирования чувствительности теплового сенсора, линейный пожарный извещатель можно настраивать под определенные условия эксплуатации.

К недостаткам таких устройств относится то, что они не могут использоваться в помещениях с высокими потолками.

Это связано с тем, что температура в верхней и нижней части помещения будет сильно отличаться и датчик сработает только тогда, когда очаг возгорания уже сильно разгорится.

Также еще одним из недостатков является то, что дифференциальные извещатели могут давать ложные срабатывания. Порой такие устройства срабатывают на рост температуры среды, которая связана с реализацией технологических процессов.

Область применения ЛПИ

Извещатели линейные, реагирующие на температуру, имеют широкое практическое применение.

Их устанавливают:

  1. в отапливаемых и неотапливаемых помещениях;
  2. на промышленных и производственных объектах;
  3. в торговых центрах и павильонах;
  4. в учебных учреждениях разных категорий (школы, садики, университеты и пр.);
  5. в медицинских учреждениях;
  6. в местах общего использования.

Особенности конструкции и принцип работы линейного извещателя

ИПДЛ – извещатель пожарный дымовой линейный является устройством, которое включает в свой состав чувствительную систему, помещенную в защитный пластиковый корпус. Корпус извещателя имеет такую конструкцию, чтобы обеспечивать контакт чувствительного элемента с контролируемой средой.

В качестве чувствительного элемента используется специальный сенсор, который может менять свои параметры под воздействием температуры. Сенсор подключен к контроллеру, который через проводной шлейф сигнализации передает сигнал к центральной панели пожарной сигнализации.

Чувствительные элементы, которые используют датчики дыма линейные, могут иметь различное исполнение и отличаться принципом реагирования на изменение температурного режима в помещении.

По типу принципу работы чувствительных сенсоров извещатели делятся на:

  • контактные;
  • электронные;
  • оптические.

Контактный линейный дымовой извещатель

Линейный дымовой извещатель этого типа имеет чувствительный элемент, который состоит из 2-х и более стальных проводников, на которые нанесен легкоплавкий слой специального термочувствительного материала. Проводники переплетены между собой и помещены в защитную оболочку, устойчивую к внешней среде.

Когда температура увеличивается до предельного значения, то происходит расплавление термочувствительного слоя нанесенного на стальные проводники, что приводит к их замыканию впоследствии чего и будет предан сигнал тревоги к центральному пульту.

Электронный принцип действия

Линейный дымовой извещатель работает по принципу изменения электрического сопротивления термочувствительного элемента, которое меняется под воздействием температуры.

Чувствительный сенсор таких извещателей включает в свой состав множество температурных датчиков, которые интегрированы в многожильный кабель через определенное расстояние.

При увеличении температуры сопротивление в одной из областей кабеля поменяется, что и будет свидетельствовать о возможном пожаре в зоне, где расположен этот датчик.

Оптический принцип действия

Оптические линейные датчики пожарной сигнализации включают в свой состав температурные сенсоры, которые способны менять свою оптическую проводимость под воздействием температуры.

В большинстве случаев роль оптического температурного сенсора выполняет оптоволоконный кабель.

Особенности монтажа и эксплуатации

Линейный пожарный датчик устанавливается на объекте согласно нормативным документам, которые регламентируют процесс монтажа и использования пожарных сигнализаций для защиты от пожара. Согласно этим документам выбирается место установки и количество датчиков.

Кроме этого, тепловые датчики комбинируются с другими типами извещателей например, может устанавливаться дымовой датчик линейный или датчик определения открытых очагов возгорания.

Монтаж тепловых извещателей в основном производится под перекрытием, на несущих конструкционных элементах или стенах. При размещении на стене, датчик должен располагаться на удалении 50 см от углов и отдаленно от перекрытия.

Места установки тепловых излучателей должны выбраться таким образом, чтобы на устройства не попадали прямые солнечные лучи, а также, чтобы на них не воздействовали тепловые потоки от отопительной системы, обогревательных приборов или от технологического оборудования. Также не допускается, чтобы тепловые датчики располагались вблизи проемов вытяжной вентиляции – это также может привести к их некорректной работе.

В процессе эксплуатации тепловых извещателей нужно следить за их техническим состоянием. Важно периодически осуществлять проверку работоспособности этих устройств используя специальные приборы, а также проводя их визуальный осмотр на предмет сильной запыленности и попадания внутрь различных насекомых.

Заключение

Чтобы получить максимальную пользу от тепловых пожарных извещателей и защитить себя и свое имущество от возможного пожара, важно правильно провести их и настройку.

Выполнить эту процедуру помогут специалисты компаний, которые специализируются на установке и обслуживании пожарных сигнализаций.

Важно также, чтобы компаниями проводились периодические осмотры и проверки тепловых извещателей – в таком случае устройства будут всегда находится в работоспособном состоянии и позволят предупредить беду.

Видео: Извещатель пожарный дымовой линейный ИПДЛ

Пожарный извещатель — устройство для формирования сигнала о пожаре. Использование термина «датчик» является неправильным, так как датчик — это часть извещателя. Несмотря на это, термин «датчик» используется во многих отраслевых нормах, в значении «извещатель».

Условные обозначения

Условное обозначение пожарных извещателей должно состоять из следующих элементов: ИП Х1Х2Х3-Х4-Х5.
Аббревиатура ИП определяет наименование «извещатель пожарный». Элемент Х1 — обозначает контролируемый признак пожара; вместо Х1 приводят одно из следующих цифровых обозначений:
1 — тепловой;
2 — дымовой;
3 — пламени;
4 — газовый;
5 — ручной;
6…8 — резерв;
9 — при контроле других признаков пожара.
Элемент Х2Х3 обозначает принцип действия ПИ; вместо Х2Х3 приводят одно из следующих цифровых обозначений:
01 — с использованием зависимости электрического сопротивления элементов от температуры;
02 — с использованием термо-ЭДС;
03 — с использованием линейного расширения;
04 — с использованием плавких или сгораемых вставок;
05 — с использованием зависимости магнитной индукции от температуры;
06 — с использованием эффекта Холла;
07 — с использованием объемного расширения (жидкости, газа);
08 — с использованием сегнетоэлектриков;
09 — с использованием зависимости модуля упругости от температуры;
10 — с использованием резонансно-акустических методов контроля температуры;
11 — радиоизотопный;
12 — оптический;
13 — электроиндукционный;
14 — с использованием эффекта «памяти формы»;
15…28 — резерв;
29 — ультрафиолетовый;
30 — инфракрасный;
31 — термобарометрический;
32 — с использованием материалов, изменяющих оптическую проводимость в зависимости от температуры;
33 — аэроионный;
34 — термошумовой;
35 — при использовании других принципов действия.
Элемент Х4 обозначает порядковый номер разработки извещателя данного типа.
Элемент Х5 обозначает класс извещателя.

Классификация по возможности повторного включения

Автоматические пожарные извещатели в зависимости от возможности их повторного включения после срабатывания делятся на следующие типы:

  • возвратные извещатели с возможностью повторного включения — извещатели, которые из состояния пожарной тревоги могут без замены каких либо узлов снова вернуться в состояние контроля, если только исчезли факторы, приведшие к их срабатыванию. Они подразделяются на типы:
    • извещатели с автоматическим повторным включением — извещатели, которые после срабатывания самостоятельно переключаются в состояние контроля;
    • извещатели с дистанционным повторным включением — извещатели, которые при помощи дистанционно подаваемой команды могут быть переведены в состояние контроля;
    • извещатели с ручным включением — извещатели, которые при помощи ручного переключения на самом извещателе могут быть переведены в состояние контроля;
  • извещатели со сменными элементами — извещатели, которые после срабатывания могут быть переведены в состояние контроля лишь путем замены некоторых элементов;
  • извещатели без возможности повторного включения (без заменяемых элементов) — извещатели, которые после срабатывания больше не могут быть переведены в состояние контроля.

Классификация по типу передачи сигналов

Автоматические пожарные извещатели по типу передачи сигналов делятся:

  • двухрежимные извещатели с одним выходом для передачи сигнала как об отсутствии так и наличии признаков пожара;
  • многорежимные извещатели с одним выходом для передачи ограниченного количества (более двух) типов сигналов о состоянии покоя, пожарной тревоги или других возможных состояний;
  • аналоговые извещатели, которые предназначены для передачи сигнала о величине значения контролируемого ними признака пожара, или аналогового/цифрового сигнала, и который не является прямым сигналом пожарной тревоги.


Применение
Тепловой пожарный извещатель конструкции XIX века. Состоит из двух проволок a и b, которые соединяются между собой шайбами cc из материала, не проводящего электричества. Сбоку прибора устроена трубочка d с капсулем e, наполненным ртутью и закрываемый снизу пластиной из воска. При повышении температуры воск плавится, ртуть выливается в прибор и устанавливается контакт между двумя проволоками, вследствие чего появляется сигнал
Применяются, если на начальных стадиях пожара выделяется значительное количество теплоты, например в складах горюче-смазочных материалов. Либо в случаях, когда применение других извещателей невозможно. Применение в административно — бытовых помещениях запрещено.
Поле наибольшей температуры располагается на расстоянии 10...23 см от потолка. Поэтому именно в этой области желательно располагать теплочувствительный элемент извещателя. Тепловой извещатель, расположенный под потолком на высоте шести метров над очагом пожара сработает при тепловыделении пожара 420 кВт.

Точечный
Извещатель, реагирующий на факторы пожара в компактной зоне.

Многоточечный
Тепловые многоточечные извещатели — это автоматические извещатели, чувствительные элементы которых представляют собой совоокупность точечных сенсоров дискретно расположенных на протяжении линии. Шаг их установки определяется требованиями нормативных документов и техническими характеристиками, указываемыми в технической документации на конкретное изделие.

Линейный (термокабель)
Существует несколько типов линейных тепловых пожарных извещателей, конструктивно отличающихся друг от друга:

  • полупроводниковый — линейный тепловой пожарный извещатель, у которого в качестве сенсора температуры используется покрытие проводов веществом, имеющим отрицательный температурный коэффициент. Данный вид термокабеля работает только в комплекте с электронным управляющим блоком. При воздействии температуры на любой участок термокабеля изменяется сопротивление в точке воздействия. С помощью управляющего блока можно задать разные пороги температурного срабатывания;
  • механический — качестве сенсора температуры данного извещателя используется герметичная металлическая трубка, заполненная газом, а также датчик давления, подключенный к электронному блоку управления. При воздействии температуры на любой участок сенсорной трубки изменяется внутреннее давление газа, значение которого регистрируется электронным блоком. Данный тип линейного теплового пожарного извещателя многоразового действия. Длина рабочей части металлической трубки сенсора имеет ограничение по длине до 300 метров;
  • электромеханический — линейный тепловой пожарный извещатель, у которого в качестве сенсора температуры используется термочувствительный материал, нанесенный на два механически напряженных провода (витая пара), Под воздействием температуры термочувствительный слой размягчается, и два проводника накоротко замыкаются.


Дымовые извещатели — извещатели, реагирующие на продукты горения, способные воздействовать на поглощающую или рассеивающую способность излучения в инфракрасном, ультрафиолетовом или видимом диапазонах спектра. Дымовые извещатели могут быть точечными, линейными, аспирационными и автономными.

Применение

Признак, на который реагируют дымовые извещатели — дым. Наиболее распространенный тип извещателя. При защите системой пожарной сигнализации административно-бытовых помещений необходимо использовать только дымовые извещатели. Использование других типов извещателей в административно-бытовых помещениях запрещено. Количество извещателей, защищающих помещение зависит от размеров помещения, типа извещателя, наличие систем (пожаротушения , дымоудаления, блокировки оборудования) которыми управляет пожарная сигнализация .
До 70% пожаров возникает из тепловых микроочагов, развивающихся в условиях с недостаточным доступом к ним кислорода. Такое развитие очага, сопровождающееся выделением продуктов горения и протекающее в течение нескольких часов, характерно для целлюлозосодержащих материалов. Обнаруживать подобные очаги наиболее эффективно регистрацией продуктов горения в небольших концентрациях. Это позволяют делать дымовые или газовые извещатели.

Оптические

Дымовые извещатели, использующие оптические средства обнаружения, реагируют по-разному на дым разных цветов. В настоящее время производители предоставляют ограниченную информацию о реакции дымовых извещателей в технических характеристиках. Информация о реакции извещателя включает только номинальные значения реакции (чувствительности) на серый дым, а не чёрный. Часто указывается диапазон чувствительности вместо точного значения.

Точечный

Сработавший дымовой пожарный извещатель (красный светодиод непрерывно горит)

Дымовые извещатели на время проведения ремонта в помещении должны закрываться для избежания попадания пыли
Точечный извещатель реагирует на факторы пожара в компактной зоне. Принцип действия точечных оптических извещателей основан на рассеивании серым дымом инфракрасного излучения. Хорошо реагируют на серый дым, выделяющийся при тлении на ранних стадиях пожара. Плохо реагирует на чёрный дым, поглощающий инфракрасное излучение.
Для периодического обслуживания извещателей необходимо разъемное соединение, так называемая «розетка» с четырьмя контактами, к которой подключается дымовой извещатель. Для контроля отключения датчика от шлейфа существуют два отрицательных контакта, которые замыкаются при установки извещателя в розетку.

Дымовая камера и электроника точечного дымового извещателя
Во всех точечных дымовых оптических пожарных извещателях ИП 212-ХХ по классификации НПБ 76-98 используется эффект диффузного рассеивания излучения светодиода на частицах дыма. Светодиод располагается таким образом, чтобы исключить прямое попадание его излучения на фотодиод. При появлении частиц дыма часть излучения отражается от них и попадает на фотодиод. Для защиты от внешнего света оптопара — светодиод и фотодиод, размещаются в дымовой камере из пластика чёрного цвета.
Экспериментальные исследования показали, что время обнаружения тестового очага пожара при расположении дымовых извещателей на расстоянии 0,3 м от потолка возрастает в 2..5 раз. А при установке извещателя на расстоянии 1 м от перекрытия можно прогнозировать увеличение времени определения пожара уже в 10..15 раз.
Когда разрабатывались первые советские оптические дымовые извещатели, не было специализированной элементной базы, стандартных светодиодов и фотодиодов. В дымовом фотоэлектрическом извещателе ИДФ-1М в качестве оптопары использовались лампа накаливания типа СГ24-1,2 и фоторезистор типа ФСК-Г1. Это определяло низкие технические характеристики извещателя ИДФ-1М и слабую защиту от внешних воздействий: инерционность срабатывания при оптической плотности 15 - 20 %/м составляла 30 с, напряжение питания 27±0,5 В, ток потребления более 50 мА, масса 0,6 кг, фоновая освещенность до 500 лк, скорость воздушного потока до 6 м/с.
В комбинированном дымо-тепловом извещателе ДИП-1 были применены светодиод и фотодиод, причем расположенные в вертикальной плоскости. Использовалось уже не непрерывное излучение, а импульсное: длительность 30 мкс, частота 300 Гц. Для защиты от помех было применено синхронное детектирование, т.е. вход усилителя был открыт только во время излучения светодиода. Это обеспечило более высокую защиту от помех, чем в извещателе ИДФ-1М и значительно улучшило характеристики извещателя: инерционность снизилась до 5 с при оптической плотности 10%/м, т.е. в 2 раза меньшей, масса снизилась в 2 раза, допустимая фоновая освещенность увеличилась в 20 раз, до 10000 лк, допустимая скорость воздушного потока увеличилась до 10 м/с. В режиме "Пожар" включался светодиодный индикатор красного цвета. Для передачи сигнала тревоги в извещателях ДИП-1 и ИДФ-1М использовалось реле, что определяло значительные токи потребления: более 40 мА в дежурном режиме и более 80 мА в тревоге, при напряжении питания 24±2,4 В и необходимости использования раздельных сигнальных цепей и цепей питания. Предельная наработка на отказ ДИП-1 в составляет 1,31·104 часа.

Линейные извещатели


Линейный — двухкомпонентный извещатель состоящий из блока приемника и блока излучателя (либо одного блока приемника-излучателя и отражателя) реагирует на появление дыма между блоком приемника и излучателя.

Устройство линейных дымовых пожарных извещателей основано на принципе ослабления электромагнитного потока между разнесенными в пространстве источником излучения и фотоприемником под воздействием частиц дыма. Прибор такого типа состоит из двух блоков, один из которых содержит источник оптического излучения, а другой — фотоприемник. Оба блока располагают на одной геометрической оси в зоне прямой видимости.
Особенностью всех линейных дымовых извещателей является функция самотестирования с передачей сигнала «Неисправность» приемно-контрольному прибору. Из-за этой особенности однвоременно с другими извещателями правильным является применение только в знакопеременных шлейфах. Включение линейных извещателей в знакопостоянные шлейфы ведет к блокировке сигналом «Неисправность» сигнала «Пожар», что противоречит НПБ 75 . В знакопостоянный шлейф можно включать только один линейный извещатель.
Один из первых советских линейных извещателей имел название ДОП-1 и использовал в качестве источника света лампу накаливания СГ-24-1,2. В качестве фотоприемника использовался германиевый фотодиод. Извещатель состоял из приемно-передающего блока, служащего для излучения и приема светового луча, и светоотражателя, устанавливаемого перпендикулярно направленному световому лучу на требуемом расстоянии. Номинальное расстояние между приемно-передающим блоком и отражателем 2,5±0,1 м.
Устройство фотолучевое ФЭУП-М советского производства состояло из излучателя и фотоприёмника инфракрасного луча.

Аспирационные извещатели

Аспирационный извещатель использует принудительный отбор воздуха из защищаемого объёма с мониторингом ультрачувствительными лазерными дымовыми извещателями обеспечивает сверхраннее обнаружение критической ситуации. Аспирационные дымовые пожарные извещатели позволяют защитить объекты, в которых невозможно непосредственно разместить пожарный извещатель.
Пожарный аспирационный извещатель применим в помещениях архивов, музеев, складов, серверных, коммутаторных помещений электронных узлов связи, центров управления, «чистых» производственных зон, больничных помещений с высокотехнологичным диагностическим оборудованием, телевизионных центров и радиовещательных станций, компьютерных залов и других помещений с дорогостоящим оборудованием. То есть для наиболее важных помещений, где хранятся материальные ценности или где огромны средства, вложенные в оборудование, либо где велик ущерб от остановки производства или прерывания функционирования, либо велика упущенная выгода от потери информации. На таких объектах крайне важно достоверно обнаружить и ликвидировать очаг на самой ранней стадии развития, на этапе тления — задолго до появления открытого огня, либо при возникновении перегрева отдельных компонент электронного устройства. При этом, учитывая, что такие зоны обычно оснащены системой контроля температуры и влажности, в них производится фильтрация воздуха, имеется возможность значительно увеличить чувствительность пожарного извещателя, избежав при этом ложных срабатываний.
Недостатком аспирационных извещателей является их высокая стоимость.

Автономные извещатели

Автономный — пожарный извещатель, реагирующий на определенный уровень концентрации аэрозольных продуктов горения (пиролиза) веществ и материалов и, возможно, других факторов пожара, в корпусе которого конструктивно объединены автономный источник питания и все компоненты, необходимые для обнаружения пожара и непосредственного оповещения о нём. Автономный извещатель также является точечным.

Ионизационные извещатели


Принцип действия ионизационных извещателей основан на регистрации изменений ионизационного тока, возникающих в результате воздействия на него продуктов горения. Ионизационные извещатели делятся на радиоизотопные и электроиндукционные.

Радиоизотопные извещатели

Радиоизотопный извещатель — это дымовой пожарный извещатель, который срабатывает вследствие воздействия продуктов горения на ионизационный ток внутренней рабочей камеры извещателя. Принцип действия радиоизотопного извещателя основан на ионизации воздуха камеры при облучении его радиоактивным веществом. При введении в такую камеру противоположно заряженных электродов возникает ионизационный ток. Заряженные частички «прилипают» к более тяжелым частичкам дыма, снижая свою подвижность — ионизационный ток уменьшается. Его уменьшение до определенного значения извещатель воспринимает как сигнал «тревога». Подобный извещатель эффективен в дымах любой природы. Однако наряду с описанными выше достоинствами радиоизотопные извещатели имеют существенный недостаток, о котором не следует забывать. Речь идет об использовании в конструкции извещателей источника радиоактивного излучения. В связи с этим возникают проблемы соблюдения мер безопасности при эксплуатации, хранении и транспортировке, а также утилизации извещателей после окончания срока эксплуатации. Эффективен для обнаружения возгораний, сопровождающихся появлением так называемых «черных» видов дыма, характеризующихся высоким уровнем поглощения света.
В советских радиоизотопных извещателях (РИД-1, КИ) источником ионизации являлся радиоактивный изотоп плутония-239. Извещатели входят в первую группу потенциальной радиационной опасности.

Радиоизотопный дымовой извещатель РИД-1
Основным элементом радиоизотопного извещателя РИД-1 являются две ионизационные камеры, включенные последовательно. Точка соединения подключена к управляющему электроду тиратрона. Одна из камер является открытой, другая закрыта и выполняет роль компенсирующего элемента. Ионизация воздуха в обеих камерах создается изотопом плутония. Под действием приложенного напряжения в камерах протекает ионизационный ток. При попадании дыма в открытую камеру её проводимость уменьшается, напряжение на обоих камерах перераспределяется, в результате чего возникает напряжение на управляющем электроде тиратрона. При достижении напряжения зажигания тиратрон начинает проводить ток. Увеличение потребления тока приводит к срабатыванию сигнализации. Встроенные в извещатель источники радиации не представляют опасности, так как излучение полностью поглощается в объёме ионизационными камерами. Опасность может возникнуть только при нарушении целостности источника излучения. Также в извещателе используется тиратрон ТХ11Г c незначительным количеством радиоактивного никеля, излучение поглощается объёмом тиратрона и его стенками. Опасность может возникнуть при разбитии тиратрона.
Назначенным сроком службы радиоактивных источников извещателей составлял:
РИД-1; КИ-1; ДИ-1 — 6 лет;
РИД-6; РИД-6м и подобные — 10 лет.
Радиоизотопный дымовой пожарный извещатель типа РИД-6М более 15 лет серийно производился на заводе "Сигнал" (г.Обнинск, Калужской обл.) с общим объемом выпуска до 100 тыс.шт. в год. Извещатель РИД-6М имеет ограниченный назначенный срок службы альфа-источников типа АИП-РИД — 10 лет с момента их выпуска. Существует технология установки новых альфа-источников типа АИП-РИД в пожарных извещателях прошлых лет выпуска, что позволяет продолжать эксплуатацию извещателей еще 10 лет, вместо их вынужденного демонтажа и захоронения.
Высокая чувствительность позволяет использовать радиоизотопные извещатели как составной компонент аспирационных извещателей. При прокачке через извещатель воздуха защищаемых помещений он может обеспечивать подачу сигнала при появлении даже ничтожного количества дыма — от 0,1 мг/м³. При этом длина трубок для забора воздуха практически не ограничивается. К примеру, практически всегда регистрирует факт воспламенения спичечной головки на входе воздухозаборной трубки длиной 100 м.

Электроиндукционные извещатели

Принцип работы извещателя: аэрозольные частицы засасываются из окружающей среды в цилиндрическую трубку (газоход) при помощи малогабаритного электрического насоса и попадают в зарядную камеру. Здесь, под воздействием униполярного коронного разряда, частицы приобретают объемный электрический заряд и, двигаясь далее по газоходу, попадают в измерительную камеру, где наводят на её измерительном электроде электрический сигнал, пропорциональный объемному заряду частиц и, следовательно, их концентрации. Сигнал с измерительной камеры попадает в предварительный усилитель и далее в блок обработки и сравнения сигнала. Датчик осуществляет селекцию сигнала по скорости, амплитуде и длительности и выдает информацию при превышении заданных порогов в виде замыкания контактного реле.

Электроиндукционные извещатели используются в системах пожарной сигнализации модулей «Заря» и «Пирс» МКС.

Извещатели пламени


Извещатель пламени — извещатель, реагирующий на электромагнитное излучение пламени или тлеющего очага.
Извещатели пламени применяются, как правило, для защиты зон, где необходима высокая эффективность обнаружения, поскольку обнаружение пожара извещателями пламени происходит в начальной фазе пожара, когда температура в помещении ещё далека от значений, при которых срабатывают тепловые пожарные извещатели. Извещатели пламени обеспечивают возможность защиты зон со значительным теплообменом и открытых площадок, где невозможно применение тепловых и дымовых извещателей. Извещатели пламени применяются для организации контроля наличия перегретых поверхностей агрегатов при авариях, например, для обнаружения пожара в салоне автомобиля, под обшивкой агрегата, контроля наличия твердых фрагментов перегретого топлива на транспортере.

Газовые извещатели

Газовый извещатель — извещатель, реагирующий на газы, выделяющиеся при тлении или горении материалов. Газовые извещатели могут реагировать на оксид углерода (углекислый или угарный газ), углеводородные соединения.

Проточные пожарные извещатели


Проточные пожарные извещатели применяют для обнаружения факторов пожара в результате анализа среды, распространяющейся по вентиляционным каналам вытяжной вентиляции. Извещатели следует устанавливать в соответствии с инструкцией по эксплуатации этих извещателей и рекомендациями изготовителя, согласованными с уполномоченными организациями (имеющими разрешение на вид деятельности).

Ручные извещатели


Пожарный ручной извещатель — устройство, предназначеннное для ручного включения сигнала пожарной тревоги в системах пожарной сигнализации и пожаротушения . Ручные пожарные извещатели следует устанавливать на высоте 1,5 м от уровня земли или пола. Освещенность в месте установки ручного пожарного извещателя должна быть не менее 50 Лк.
Ручные пожарные извещатели должны устанавливаться на путях эвакуации в местах, доступных для их включения при возникновении пожара.
В сооружениях для наземного хранения легковопламеняющихся и горючих жидкостей ручные извещатели установливаются на обваловке.
К 1900 году в Лондоне были установлены 675 ручных извещателей с выводом сигнала в пожарную службу. К 1936 году количество увеличилось до 1732.
В 1925 году в Ленинграде ручные извещатели были в 565 пунктах, они передали за 1924 год около 13% всех сообщений о пожарах в городе. В начале XX века существовали ручные извещатели, включаемые в кольцевой шлейф регистрирующего прибора. При включении извещатель производил индивидуальное количество замыканий и размыканий и таким образом передавал сигнал на аппарат Морзе, установленный на регистрирующем приборе. Ручные извещатели конструкции того времени состояли из часового механизма с маятниковым спуском, состоящим из двух главных зубчатых колес и сигнального колеса с тремя трущимися контактами. Механизм приводится в действие при помощи ленточной спиральной пружины, причем механизм извещателя, приведенный в действие, повторяет номер сигнала четыре раза. Одного завода пружины хватает на подачу шести сигналов. Контактные части механизма, во избежание окисления, покрыты серебром. Этот тип сигнализации был предложен в 1924 г. Заведующим Мастерскими Пожарного Телеграфа Рюльманом А.Ф., аппараты которой и были в целях опыта установлены в 7-ми пунктах Центральной части города с приемной станцией в части им. т. Ленина. Действие сигнализации было открыто 6 марта 1924 г. После десятимесячной опытной эксплутатации, показавшего, что не было случая неполучения сигнала и что в работе сигнализации отмечается полное безотказное и точное действие, система была рекомендована к повсеместному применению.

Применение во взрывоопасных зонах

При защите системами пожарной сигнализации взрывоопасных объектов необходимо применять извещатели с средствами взрывозащиты. Для точечных дымовых извещателей используется тип взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь (i)». Для тепловых, ручных, газовых и извещателей пламени используется типы взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь (i)» или «взрывонепроницаемая оболочка (d)». Также возможна в одном извещателе комбинация защит i и d.

Пожарный извещатель — это техническая система, предназначенная для обнаружения и извещения о пожаре. На практике под этим термином нередко подразумевают только точечное устройство, устанавливаемое в наблюдаемом помещении. Однако это лишь отчасти отвечает истине, когда автономный прибор сразу выдает сигнал. Обычно используется система из многих датчиков, передающих сетей и других элементов, поэтому сам датчик — это только часть пожарной системы оповещения.

Модели устройств

Опасность пожара может возникнуть где угодно — в квартире, архиве бумажных документов, высокотехнологическом центре (например, телестудия), или на производстве, и в каждом случае огонь распространяется по-своему.

Чтобы обезопасить имущество и жизни людей, были разработаны разные типы пожарных извещателей, отличающиеся по принципу действия (контролируемый признак, технология), точности и сложности оборудования, приводу (ручной или автоматический) и другим характеристикам (взрывозащищенные, многоразовые датчики и т.п.).

Самые распространенные модели срабатывают на увеличение температуры или количества дыма . Максимальную надежность дают адресно-аналоговые системы, передающие не формальное превышение заданного порога, а числовые показатели среды, предусматривающие подключение устройств для мониторинга данных.

Чтобы выбрать оптимальный вариант для конкретного объекта, нужно знать, какие типы пожарных извещателей обычно используются, и в чем их сильные и слабые стороны.

Классификация по типу датчика

В зависимости от необходимости оборудования объекта пожарной сигнализацией выбирают те виды датчиков, которые способны зарегистрировать сигнал в кратчайшие сроки. Существует следующая классификация извещателей по типу встроенного в них датчика.

  • тепловой

В сигнал подается при повышении пороговой температуры среды. Возможны разные варианты исполнения:

  1. точечный. Датчик для отслеживания пожарной безопасности в небольшой зоне;
  2. многоточечный. Подключение к одной линии многих датчиков с заданным шагом между ними;
  3. линейный (термокабель). Сплошная конструкция, реагирующая на повышение температуры по всей длине. Сенсором может выступать заполненная газом трубка с датчиком давления, или изолированные легкоплавким материалом провода, замыкающие линии при превышении порога температуры.

Для этих устройств рекомендуется установка под потолком, где температура самая высокая. Также существует некоторая задержка между началом пожара и поступлением сигнала. Точечный датчик может послать адресный сигнал, чтобы локализовать очаг возгорания.

  • дымовой

Сигнал о пожаре от поступает на пульт при изменении состава воздуха, то есть его задымленности. Возможны несколько вариантов исполнения:

  1. оптический, точечный. В извещатель встраивается световой излучатель и принимающий фотоэлемент, расположенные не на одной линии. При попадании внутрь дыма свет отражается от его частиц, и излучение достигает фотоэлемента, запуская систему пожарной сигнализации;
  2. оптический, линейный. Излучатель и принимающий элемент находятся на одной линии, но разнесены в помещении. При пересечении луча дымом сигнал слабеет, запуская извещение о пожаре;
  3. аспирационный. В контролируемом помещении устанавливается только воздухозаборное устройство, а датчик-анализатор находится в другом месте;
  4. радиоизотопный. В датчики встроена облучаемая радиоактивным веществом камера, внутри которой создается ионизационный ток между двумя электродами. При попадании в воздух камеры частиц дыма скорость ионизационного тока уменьшается, и срабатывает сигнал пожарной опасности;

Обнаружение возгорания по дыму позволяет намного раньше предупредить о пожаре. Точечный пожарный извещатель сработает только при сером дыме, поскольку черный дым поглощает свет. Линейный датчик контролирует довольно большую территорию и срабатывает даже при черном дыме, но стоит гораздо дороже.

Аспирационный датчик с принудительным забором воздуха устанавливается в особо чистых помещениях (операционные, центры управления, телестудии, музеи и т.д.), где извещатели другого типа установить невозможно, но важно на ранних стадиях выявить возгорание, чтобы защитить дорогостоящее оборудование. Радиоизотопные датчики работают с дымом обоих типов, но их срок службы ограничен, а в старых моделях излучение опасно для здоровья. Запыленность на объекте может стать причиной ложного срабатывания охранно-пожарной сигнализации.

  • пламени

Реагирует на электромагнитное излучение тлеющего очага или открытого пламени в пределах заданного участка. Устройство хорошо работает на открытых площадках и в помещениях с большим теплообменом, где применение дымовых и тепловых извещателей невозможно.

  • газовый

Газовый пожарный извещатель реагирует на изменение состава воздуха, определяя газы, выделяющиеся при сгорании материалов: углеводородные соединения, угарный газ и др. Эти устройства способны определить пожар на начальной стадии.

  • ручной

Активизируются человеком. Такое устройство эффективно в местах с большим скоплением людей.

Поскольку описанные выше типы пожарных извещателей могут использовать разные принципы действия, их маркировка указывает как контролируемый признак пожара (1-я цифра аббревиатуры), так и используемый метод включения (2-3 цифра). Наиболее распространенными являются следующие технологии срабатывания:

Общий принцип действия Используемые технологии
Плавкие или сгораемые вставки При повышении температуры исчезает изоляционная прослойка и замыкается контакт
Изменение вещества при разной температуре Расширение жидкости/газа от температуры (измеряется давление в заполненной трубке или другой емкости) или линейное расширение твердых тел (вариант – изменение модуля упругости); эффект памяти формы (при нагреве тело изгибается и замыкает контакт или отражает свет в нужную сторону); изменение оптической проводимости материалов в зависимости от температуры.
Изменение характеристик электропроводимости при разной температуре Влияние температуры на электрическое сопротивление и магнитную индукцию; эффект термо-ЭДС (возникновение электродвижущей силы в замкнутом контуре из двух разных проводников при нагревании одного из них); эффект Холла (бесконтактное измерение магнитного поля в полупроводниках, изменяющееся от температуры).
Сегнетоэлектрики Спонтанное возникновение поляризации некоторых кристаллов в определенном интервале температур.
Резонансно-акустический контроль Ультразвуковые извещатели, датчики которых одновременно являются приемниками и излучателями ультразвуковых колебаний.
Оптический Отслеживание изменений среды в оптическом диапазоне волн внутри извещателя (дымовой датчик) или в самом помещении (датчик пламени); инфракрасные и ультрафиолетовые датчики.
Радиоизотопный Изменение электромагнитного поля при попадании сторонних элементов (частицы дыма).

Для повышения охранно-пожарной безопасности одновременно используют разные типы пожарных извещателей. Например, конструкция линейных датчиков охватывает большую территорию, но не позволяет локализировать очаг возгорания, как точечные адресные датчики, поэтому на одном объекте часто проектируется установка устройств обоих типов. Иногда требуется защитить сам извещатель, и для особо опасных условий изготовляют взрывозащищенные детали и корпус.

Дополнительные параметры

Извещатели пожарной сигнализации также отличаются по особенностям установки и эксплуатации изделий.

Установка:

  • автономный извещатель включает датчик, элементы питания и ;
  • часть системы (датчик только отслеживает изменения среды и передает сигнал в другой модуль);
  • внешний/скрытый датчик (устройство может находиться внутри воздухопровода, под кожухом оборудования, на потолке, над движущейся лентой транспортера и в других местах).

Всем огромнейший привет! Как у вас дела, дорогие читатели, как настроение? Поднимите себе его, посмотрев забавные картинки , связанные с пожарными. С вами сегодня и как всегда Владимир Раичев и сегодня мы с вами рассмотрим основные виды пожарных извещателей.

Практически все устройства можно условно разделить на два типа – автоматизированные и ручные. Абсолютно все извещатели при проведении монтажных работ оборудуются хотя бы одним ручным извещателем. Им должен воспользоваться человек, который первый заметил возгорание чего-либо в помещении.

Второй тип предусматривает автоматическое включение сирены или других средств оповещения. А вот по принципу работы их можно разделить на:

  • тепловые,
  • анализаторные,
  • спектральные.

Чаще всего устанавливаются именно дымовые извещатели, хотя это и не всегда эффективно, так как в момент горения некоторые вещества практически не выделяют дыма.

Сборка устройства и принципы действия основных извещателей

Принцип работы любого датчика, чьей основной функцией является распознавание образования дыма в помещении, является его установка в двух отдельных камерах извещателя. Одна из них полностью герметична, в то время как вторая соединена с окружающей средой, при этом происходит постоянное сравнение воздуха в системе.

В каждой из камер устанавливается инфракрасный датчик и принимающее устройство, которое самостоятельно генерирует ток определенной величины. Если в камеру попадает дым, инфракрасное излучение отражается от него, при этом величина тока изменяется. При достижении существенной разницы срабатывает сигнал тревоги, который поступает в контрольный пункт.

Большинство современных моделей имеют самостоятельно функционирующую микропроцессорную схему, которая анализирует все поступающие данные, а так же форму и уровень сигнала. Это делается для того, чтобы минимизировать срабатывание ложной тревоги.

К основным недостаткам дымовых извещателей можно отнести неэффективность обработки данных, если поступающие частички дыма слишком крупные, или возгорание не сопровождается образованием дыма.

В очень пыльных помещениях использование этой системы не представляется возможным. Так как слишком крупные частички пыли, при попадании в систему будут вызывать ложные сигнальные оповещения. Может быть и обратная реакция, и сигнал из-за постоянного передвижения крупных частичек пыли, попросту не сработает в момент опасности.

Не менее популярен тепловой извещатель. В этом случае датчики будут реагировать на температуру, которая в значительной степени повышается в процессе горения.

По типу действия различают дифференциальные и максимальные. Первый датчик срабатывает в момент, когда температура в помещении начинает подниматься с определенной скоростью. Второй же реагирует тогда, когда нарушается температурный уровень в помещении. Это делается на программном уровне.

Выбор типа автоматической пожарной сигнализации

Перед началом проведения монтажных работ следует определиться с выбором датчиков, от которых будет зависеть система сигнализации. Может быть установлена адресная или аналоговая система сигнализации.

Аналоговая система прекрасно впишется в интерьер 2-3 комнат. При этом она имеет весьма небольшую стоимость и легко распознает признаки возгорания.

Адресная схема понадобится при защите здания или сооружения расположенного на большой территории. В момент возгорания подается тревожный сигнал на пульт управления. Помимо этого система с точностью до метра указывает само место возгорания, что позволяет ликвидировать пожар в кротчайшие сроки.

Конечно, адресные системы сигнализации наиболее современны, обладают гораздо большей точностью определения места пожара, так как одному датчику соответствует какое-либо помещение или его часть, в то время, как у аналоговых АПС на один шлейф может быть подключено несколько помещений.

Подробнее об автоматической пожарной сигнализации и принципе ее работы я уже писал в этой статье .

На сегодня у меня все, надеюсь, что теперь стало понятнее, как работают пожарные извещатели и каких видов они бывают. В качестве закрепления хотел бы поинтересоваться, с точки зрения логики, какой тип извещателей следует устанавливать на кухне общепита? Ответьте в комментариях.

Подписывайтесь на обновления блога, чтобы не пропустить ничего важного и интересного, поделитесь статьей с друзьями в социальных сетях, до новых встреч на страницах моего блога о безопасности, пока-пока.

Пожарные извещатели (датчики, детекторы) являются основными устройствами системы пожарной сигнализации. Их основное назначение – контроль и оперативное выявление различных факторов возгорания:

Пожарные извещатели (датчики, детекторы) являются основными исполнительными устройствами системы пожарной сигнализации. Их основное назначение контроль и оперативное выявление различных факторов пламени:

  • температура;
  • излучение.

После этого осуществляется передача тревожного сигнала на приемно-контрольное устройство.

Классификация пожарных извещателей производится по целому ряду технических и эксплуатационных характеристик устройств. Она помогает осуществить выбор правильного устройства, наиболее эффективного для решения конкретных задач.

ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЖАРНЫХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ

По типу передаваемого сигнала

Пороговый.

Контролирует только один параметр и при превышении критического значения подает сигнал тревоги.

Аналоговый.

Передаёт на приемно-контрольный прибор (ПКП) величину измеряемого параметра. Функцию анализа данных и принятие решения о выявлении очага возгорания берет на себя ПКП.

Неадресный.

Наиболее простые устройства, соединенные последовательно в один шлейф. Срабатывание хотя бы одного из них вызывает срабатывание всего шлейфа. Оператор не знает где именно был обнаружен очаг возгорания, поэтому целесообразно выделить один шлейф для контроля одного помещения или этажа.

Адресно-опросный.

Приемно-контрольный прибор передаёт запрос на удаленное устройство и помимо тревожного сигнала получает информационное сообщение о месте нахождения прибора.

Адресно-аналоговый.

Извещатель, в зависимости от модели, передаёт на ПКП кроме тревожного сигнала несколько типов информационных уведомлений: работоспособность устройства, уровень заряда батареи, целостность корпуса, месторасположение и текущий показатель контролируемого фактора.

ПОВТОРНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОСЛЕ СРАБАТЫВАНИЯ

Большинство современных пожарных извещателей являются многоразовыми. Переход в дежурный режим может выполняться различными способами.

Подачей команды с пульта охраны или переводом механического переключателя на самом устройстве/

Автоматически.

Прибор самостоятельно переходит в дежурный режим после сброса тревожного режима на ПКП.

Существуют модели (температурные датчики) у которых при срабатывании разрушается чувствительный элемент. Использование оборудования такого типа возможно только после замены разрушаемого сенсора.

Это создает трудности при проверке работоспособности и замене вышедшего из строя извещателя.

ТИП ЗОНЫ ОБНАРУЖЕНИЯ

Точечные извещатели определяют признаки возгорания в месте установки. Линейные контролируют параметры в промежутке между блоками (передатчиком и приемником).

СПОСОБ СКАНИРОВАНИЯ

Пассивный.

Чувствительный элемент реагирует на динамику измеряемого параметра непосредственно в корпусе устройства: изменение температуры и химического состава воздуха, задымление и т.п.

Активный.

Генерирует инфракрасное или ультрафиолетовое излучение и по степени его изменения анализирует контролируемый параметр.

ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ

Основным критерием, влияющим на область использования пожарных извещателей, является параметр, по которому осуществляется выявление очагов возгорания.

По принципу обнаружения различают следующие типы:

  • газовые;
  • пламени;
  • ручные.

Дымовые извещатели пожарной сигнализации.

Реагируют на размеры и концентрацию аэрозольных частиц, образующихся при реакции горения. Различают следующие типы таких устройств:

1. Оптико-электронные – принцип действия основан на рассеивании или отражении излучения, поступающего от светодиода к фотоэлементу.

2. Ионизационные - в качестве средства ионизации применяются электро-индукционные катушки или изотопные вещества (америций-241).

Дымовые извещатели используют для контроля жилых, коммерческих и общественных сооружений, к которым предъявляют обычные требования по пожарной безопасности. Как правило, в помещении (если позволяет площадь) устанавливается два дымовых пороговых датчика или один адресно-аналоговый.

Тепловые.

В качестве чувствительного сенсора биметаллические сплавы, магнитные или оптоволоконные элементы, термопара или терморезистор.

Независимо от моделей и способов срабатывания срабатывание устройства происходит либо при достижении температуры в помещении порогового значения (максимальные датчики), либо при резком возрастании температуры (дифференциальные датчики).

Тепловые датчики используются в помещениях складов, производственных сооружениях и других местах, где хранятся горючие материалы, выделяющие при горении больше тепла, чем дыма.

Им отдают предпочтение, если конвекционные и воздушные потоки в помещении препятствуют движению дыма в местах установки пожарных детекторов. Также они используются, если технологические процессы на производстве связаны с выделением копоти или пыли.

Газовые.

Устройства реагируют на повышенную концентрацию угарного газа (оксида углерода) и другие углеводородные соединения. Используются для обнаружения возгорания на стадии пиролиза (тления).

Целесообразно применять для защиты следующих объектов:

  • производственные сооружения связанные с обработкой древесины, целлюлозно-бумажных, табачных и полимерных изделий;
  • склады хранения сыпучих горючих материалов способных к внутреннему трению: хлопок, зерновые, измельченное твердое топливо и т.п.;
  • кабельные галереи и туннели;
  • серверные, кол-центры и другие помещения с электроникой.

Извещатели пламени.

Срабатывают, воспринимая излучение открытого пламени в инфракрасном и/или ультрафиолетовом диапазоне. Применяются на открытых складских площадках и при контроле помещений, где невозможна установка дымовых и тепловых пожарных извещателей.

Ручные пожарные извещатели.

Устройство, осуществляющее принудительную активацию пожарной сигнализации, системы эвакуации или автоматического пожаротушения. Имеет исполнение в виде кнопок или рычажков с прозрачными защитными колпачками.

Устанавливаются на путях эвакуации в соответствии с действующими нормативами.

Применение различных типов извещателей пожарной сигнализации строго регламентируется действующими нормативами, в частности, СП 5.13130.2009. При подборе оборудования обязательно проконсультируйтесь со специалистами.

© 2012-2019 г. Все права защищены.

Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов