При установке газовых детекторов в различных помещениях необходимо производить индивидуальную настройку оборудования, учитывая такие характеристики, как площадь и назначение здания. Одним из главных преимуществ газовых детекторов является их высокая скорость реакции. Время, которое проходит между обнаружением утечки газа и отправкой сигнала в диспетчерскую, составляет менее пяти секунд, что обеспечивает оперативное реагирование на потенциально опасные ситуации.
Пожарный извещатель: назначение, устройство, принцип действия, виды
Потенциальная угроза пожара может возникнуть как в промышленных, так и в бытовых условиях. Чтобы предотвратить ущерб и минимизировать другие негативные последствия, необходимо устанавливать системы пожарной сигнализации в домах, офисах и на предприятиях. Одним из самых важных элементов в таких системах является датчик пожарной сигнализации, более известный как пожарный извещатель. В данной статье будут описаны функции и назначение этих устройств.
Извещатели, также известные как оповещатели, получили свое название из-за того, что предназначены для предупреждения о возможном возникновении пожара. В отличие от других типов извещателей, такие устройства специально созданы для обнаружения признаков пожара на ранних его стадиях. После фиксации тревожного сигнала информация о пожаре передается на пульт управления или отображается в диспетчерской. На основе отправленных данных оператор или автоматизированная система может принять решение о дальнейших действиях, таких как тушение пожара, эвакуация людей и удаление продукции или материалов, подверженных горению.
Датчики пожарной сигнализации устанавливаются во всех помещениях, которые подлежат защите. В зависимости от различных факторов, таких как тип устройства и принцип его работы, количество и места установки могут варьироваться. Почти все типы извещателей взаимодействуют с факторами, связанными с процессом горения, или с ранними стадиями, предшествующими возникновению огня.
Устройство и принцип действия
На практике различные датчики реагируют на выделение дыма, увеличение температуры или выброс определенных газов. Существуют устройства, которые могут реагировать на один или несколько факторов одновременно. Вторая категория более предпочтительна, так как охватывает множество различных событий, способных свидетельствовать о возникновении пожара. В качестве примера рассмотрим конструкцию такого универсального детектора.
Конструкция пожарного извещателя состоит из нескольких ключевых компонентов:
- Корпус — он предназначен для защиты электронной начинки от пыли и загрязнений, которые могут отрицательно сказаться на точности измерений и скорости реакции устройства.
- Оптические датчики — это фотодетекторы, которые реагируют на изменение уровня освещенности и фиксируют присутствие дыма в воздухе.
- Термодатчики — они измеряют изменения температуры в заданной зоне или области и подают сигнал при росте температуры выше допустимого уровня.
- Датчики CO и CO2 — контролируют уровень концентрации окиси углерода и двуокиси углерода, как основные составные части продуктов, возникающих при горении.
- Инфракрасные датчики — улавливают световое излучение в определённых спектрах и могут использоваться для обнаружения открытого пламени.
Рассмотрим сценарий ранних стадий пожара в зоне действия пожарного извещателя, до того как появится дым или пламя. Например, начинается повышение температуры в помещениях, горячие газы поднимаются к месту установки детектора, тогда как более холодные газы опускаются вниз, что демонстрируется на следующей схеме.
Начало работы пожарного извещателя заключается в фиксации быстрого роста температуры, что и подает сигнал о начале потенциального возгорания. В случае появления открытого огня первыми реагируют инфракрасные датчики. Ниже более подробно описаны различные типы датчиков пожарной сигнализации.
Разновидности
Первые устройства пожарной сигнализации появились на рынке более ста лет назад. С тех пор значительно изменились как конструктивные особенности, так и принципы их работы. Согласно пункту 4.1 ГОСТ Р 53325-2012, все пожарные извещатели классифицируются на разные категории. В зависимости от метода активации, они могут быть автоматическими, которые срабатывают без вмешательства человека, или ручными, которые требуют активных действий со стороны человека.
При классификации пожарных извещателей по факторам контроля их можно разделить на:
Дополнительно к вышеуказанным критериям допускается классификация по другим функциям в соответствии с пунктом 4.1.1.4 ГОСТ Р 53325-2012.
В зависимости от способа передачи данных извещатели могут быть минимальными (отвечающие на определенные пороги) и пропорциональными (предоставляющие данные о текущем состоянии). Также в зависимости от типа реакции на фиксируемые факторы, датчики можно разделить на пороговые (реагирующие на максимальное значение), различные или смешанные.
В зависимости от окружающей среды, в которой датчики контролируют факторы, способствующие возгоранию, их можно классифицировать следующим образом:
- Для контроля газов — используются в помещениях, где присутствуют опасные газы.
- Для обнаружения сигналов о возгорании жидкостей — фиксируют наличие воспламеняющихся веществ.
- Для контроля сыпучих веществ — специализируются на определении зоны сыпучих материалов.
- Для мониторинга твердых частиц — устанавливаются непосредственно на поверхности, где могут возникнуть опасные ситуации.
С точки зрения охвата территории, необходимого для защиты, пожарные извещатели могут быть точечными, линейными или многопараметрическими. Питание может осуществляться через шлейфы, отдельные линии или автономные источники питания. Датчики пожарной сигнализации могут срабатывать на основе одного действия (категория А) или на основе многократных действий (категория В).
Классификация извещателей также опирается на то, как они связаны с другими элементами системы пожарной сигнализации.
В рамках вышеописанных категорий наиболее интересными являются классификации, основанные на контролируемых факторах. На практике модели используются как для анализа одного параметра, так и нескольких одновременно. Разберем каждый из типов более детально:
Тепловой.
Тепловые устройства реагируют на повышение температуры и располагаются обычно на крыше, где скорость процесса нагрева воздуха гораздо больше. Использование данного типа датчика удобно в условиях газовой, пыльной или дымной атмосферы, где применение других типов извещателей может быть затруднительным. Классическим примером служит термостат, использующий сплав металлов, реагирующий на тепло. При изменении температуры происходит деформация пружинных контактов, что приводит к подаче сигнала на основную контрольную группу контактов.
Тепловые извещатели бывают многоразовыми и одноразовыми. Первые можно использовать повторно после срабатывания, в то время как последние, как правило, выходят из строя и требуют замены. К недостаткам тепловых датчиков можно отнести их неэффективность в помещениях с высокими потолками и в случаях, когда вещества, используемые в производственных процессах, не выделяют тепло при сгорании.
Датчики дыма
Согласно пункту 3.11 ГОСТ Р 53325-2012, данные датчики реагируют на твердые или жидкие продукты сгорания в окружающем пространстве. В отличие от тепловых извещателей, они могут обнаруживать дым, например, от сигареты, прежде чем возникнет серьезный пожар. В зависимости от используемых методов улавливания, пожарные извещатели делятся на оптические и ионизационные.
Рекомендуется устанавливать дымовые детекторы вблизи вентиляционных отверстий на крыше, чтобы иметь возможность быстро идентифицировать и локализовать начинающиеся пожары до того, как они перерастут в активные возгорания.
ИЗВЕЩАТЕЛИ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
Пожарные извещатели являются ключевыми устройствами в системе обеспечения пожарной безопасности. Их основная задача заключается в быстром контроле и обнаружении различных факторов, способствующих возгоранию.
После этого предоставляется сигнал тревоги на приемно-контрольное оборудование, которое обрабатывает полученные сообщения.
Классификация пожарных извещателей основывается на конкретных технических и эксплуатационных характеристиках устройств, что позволяет выбрать наиболее подходящее оборудование для решения конкретных задач.
ОБЩАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ПОЖАРНЫХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ
При классификации по типу передаваемого сигнала извещатели могут контролировать только один параметр и подавать сигнал тревоги при превышении заданных критических значений. Либо они передают значение измеряемого параметра на панель управления, которая анализирует эти данные и определяет наличие или отсутствие пожара.
Простейшие устройства могут соединяться последовательно в одну цепь. Активация хотя бы одного устройства в этом случае запускает всю систему. Этот подход к подключению имеет смысл, если шлейф предназначен для одного помещения или этажа, так как оператор не будет точно знать, в какой части здания началась пожарная ситуация.
Контрольная панель отправляет запрос удаленному устройству и получает сигнал о тревоге, а также информационное сообщение о местоположении срабатывавшего элемента.
В зависимости от модели датчика, помимо сигналов тревоги, устройство может передавать панели различные информационные сообщения. Это могут быть данные о функционировании устройства, уровне заряда батареи, состоянии корпуса, местоположении и текущих значениях тестового агента и т.д.
Повторное использование после срабатывания
Большинство современных пожарных извещателей можно использовать повторно. Восстановление их работоспособности возможно несколькими способами.
Это может быть выполнено путем отправки команды с мониторинговой станции или с помощью механического переключателя, находящегося на самом устройстве.
После сброса сигнала тревоги с панели управления устройство автоматически переходит в режим ожидания. Однако в некоторых моделях, особенно это касается датчиков температуры, при срабатывании могут повредиться чувствительные элементы. Такой тип устройства может быть использован только после замены поврежденного датчика, что создает дополнительные трудности в процессе эксплуатации и замены оборудования.
Тип зоны обнаружения
Одноточечные извещатели способны обнаруживать наличие огня только в их непосредственной установке. В то время как линейные детекторы контролируют пространство между различными устройствами (передатчиком и приемником).
Детекторные элементы реагируют как на изменение температуры, так и на изменение химических свойств воздуха и дыма в их окружающей среде. Внутри корпуса устройства происходит генерация инфракрасного или ультрафиолетового излучения, при этом осуществляется анализ контролируемых параметров по степени их изменения.
ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ ПО ПРИНЦИПУ ДЕЙСТВИЯ
Ключевые параметры, влияющие на выбор и использование пожарных извещателей, заключаются в способах обнаружения источника возгорания.
Дымовые извещатели в системах пожарной сигнализации.
Эти устройства реагируют на размер и концентрацию аэрозольных частиц, которые образуются в результате горения. Существует несколько типов устройств, среди которых отмечаем:
1. Оптоэлектронные — их работа основана на рассеянии или отражении света от светодиода к фотоэлементу.
2. Ионизационные — при этом типе устройства используется электрическая катушка или изотопный материал, например, америций-241.
Дымовые извещатели широко применяются для контроля жилых, коммерческих и общественных зданий в рамках соблюдения стандартных требований пожарной безопасности. Обычно в помещении устанавливают два дымовых или адресно-аналоговых извещателя, если позволяет площадь.
Для создания этих датчиков используются такие технологии, как биметаллические сплавы, магнитные элементы, волоконно-оптические технологии, термопары или термисторы.
Независимо от типа датчика или метода активации, устройство срабатывает, когда температура в помещениях достигает определённого порогового значения (датчик максимального значения) или когда она быстро повышается (дифференциальный датчик).
Тепловые извещатели используются, как правило, на складах и в производственных помещениях, а также в других местах, где находятся легковоспламеняющиеся материалы, выделяющие больше тепла, чем дыма.
Эти устройства предпочтительнее в условиях, где конвекция воздуха и прочие воздушные потоки препятствуют проникновению дыма в зоны, где расположены пожарные извещатели. Более того, они также актуальны в тех ситуациях, когда в процессе производства образуются сажа и пыль.
Подобные устройства могут реагировать на повышенную концентрацию угарного газа и других углеводородных соединений. Они используются во многих отраслях для выявления воспламенений на фазе крекинга.
- Оборудование, задействованное в переработке древесины, бумаги, табака, пластмассовых изделий;
- Склады для хранения сыпучих легковоспламеняющихся материалов, что может вызывать внутреннее трение, например, хлопка, зерна и дробленого твердого топлива;
- Кабельные аркады и туннели;
- Помещения с серверными комнатами, центрами обработки данных и другими высокотехнологичными системами.
Эти датчики работают, обнаруживая излучение открытого пламени в инфракрасном и/или ультрафиолетовом диапазонах. Они подходят для использования в открытых складских помещениях и в контролируемых зонах, где установка традиционных датчиков дыма и тепла может оказаться сложной.
Ручные точки вызова сигнализации.
Эти устройства обеспечивают возможность принудительной активации пожарной сигнализации, систем эвакуации или автоматического пожаротушения. Они имеют конструкцию в виде кнопки или рычага с защитной прозрачной крышкой.
Нормативные акты предписывают установку таких устройств на путях эвакуации.
Использование различных типов пожарных извещателей строго регулируется действующими нормативными документами, такими как SP 5.13130.2009. При выборе оборудования настоятельно рекомендуется консультироваться с экспертами в области пожарной безопасности.
©2012-2022. Все права защищены.
Информация, представленная на данном сайте, предназначена исключительно для ознакомительных целей и не может быть использована в качестве руководства или нормативного документа.
