دتکتور شعله ای چیست و چه ساختاری دارد؟

معرفی دتکتور شعله ای

چنانچه برای اخذ تاییدیه آتش نشانی برای پایان کار اقدام کرده اید و یا برای ارتقاء سطح ایمنی کارخانه، کارگاه، ساختمان یا محل کار خود نیاز به اطلاعات بیشتری در مورد لوازم ایمنی دارید، این مقاله مجله ایمنی شفق آگرین آراد مانند بقیه مقالات به شما در این زمینه کمک خواهد نمود. به سایر مقالات درج شده در سایت مراجعه کنید خواهید دید که اطلاعاتی در خصوص آشنایی با دیتکتور یا دتکتور و همچنین معرفی انواع دتکتور گازی، دتکتورهای دودی و دتکتورحرارتی در اختیار شما قرار داده ایم. در این مطلب سعی داریم به معرفی دتکتور شعله ای پرداخته و کاربرد و ویژگی های آن را با شما در میان بگذاریم.

همان طور که در مطالب دیگر هم اشاره کردیم وظیفه دتکتورها آن است که وقوع حریق را اطلاع رسانی کنند تا آتش نشان ها و یا تیم اطفاء حریق هر مجموعه ای بتوانند خود را هر چه سریع تر به منطقه ای که با آتش درگیر شده است برسانند.

دتکتور شعله ای چیست و چه ساختاری دارد؟

دتکتور شعله ای یا Flame Detector حسگری است که به وجود شعله و یا آتش سوزی حساس است و به گونه ای طراحی شده که هر جا اثری از شعله احساس نماید به آن واکنش نشان داده و سیستم های اعلام حریق به صدا در می آیند.

این نوع سیستم اعلام حریق یکی از مهم ترین انواع دتکتورها به شمار می آید که غیر از این قابلیت می تواند در برخی صنایع نیز کاربرد داشته باشد. به عنوان مثال از این نوع دتکتور می توان در کوره های صنعتی استفاده کرد به نحوی که می توانند عملکرد درست کوره را مشخص نمایند.

یکی از ویژگی های دتکتور شعله آن است که به لحاظ مکانیزمی که برای آن طراحی شده و حساسگرهایی که برای آن در نظر گرفته شده می تواند بسیار سریعتر و یا دقیق تر از دتگتورهار حرارتی و یا دودی واکنش نشان دهد.

همان طور که می دانید در مکان ها و صنایع پر خطری از جمله صنایع شیمیایی و پالایشگاه ها امکان آتش‌ سوزی و انفجار بسیار وجود دارد و چنانچه در جایی نشتی اتفاق افتد و یا شعله ای به وجود آید می توانند انفجارهای بزرگ و خطرات و آتش سوزی های وسیعی را موجب شود. زیرا در چنین مکان هایی امکان وجود مواد قابل اشتعال زیاد است و از آن جا که سرعت اشتعال آن ها بالاستف وجود هوا نیز به این عوامل اضافه شده و می تواند خطرات جانی و مالی بسیاری را به همراه داشته باشد بنابراین بهتر است در چنین محیط هایی از دتکتور شعله که به آن ردیاب‌های شعله‌سنج هم می گویند استفاده شود. با توجه به اینکه می توان ایمنی فرآیندهای مربوط به مواد قابل اشتعال را در آن ها افزایش داد بنابراین دتکتور شعله تا حد بسیار زیادی می ‌تواند با اولین هشدارها به ایمنی و سلامت افراد و محیط های مختلف بخصوص صنایع گوناگون کمک نماید.

عملکرد انواع سیستم اعلام حریق شعله ای به چه صورت است؟

پیش از آن که به عملکرد انواع دتکتورهای شعله ای بپردازیم لازم است به این نکته اشاره کنیم که این سیستم های اعلام حریق دارای چه انواعی هستند؟

دتکتور شعله ای فرابنفش یا UV Flame Detector

این محصول نوعی سیستم اعلام حریق به شمار می آید که نسبت به اشعه UV حساس می باشد و چنانچه شعله ای را شناسایی نماید در مدت زمان بسیار کوتاهی یعنی کمتر از 3 ثانیه به آن واکنش نشان خواهد داد. اما در حال حاضر طراحان و نصابان این سری از دستگاه ها تلاش می کنند تا به جهت اینکه ممکن است هنگام جوشکاری و یا بروز رعد برق، آلارم های اشتباهی ارسال شود بنابراین برای این نوع سیستم های اعلام حریق تاخیری در حدود 2 تا 3 ثانیه در نظر می گیرند. دتکتور شعله ای فرابنفش از چنان دقت و حساسیتی برخوردار است که می تواند طول موج کمتر از 300 نانومتر را تشخیص دهد. به همین دلیل ممکن است نور لامپ های جیوه ای فشار پایین و یا لامپ های خورشیدی سبب اعلام آلارم های کاذب شود، به همین جهت بهتر است این دستگاه اعلام حریق در مکان هایی که مسقف هستند نصب شود.

دتکتور شعله ای مادون قرمز  IR Flame Detectors

طراحی این نوع دتکتور به گونه ای است که برای آن یک دوربین در نظر گرفته شده که توانایی تشخیص تابش های حرارتی را دارد و در کمترین زمان به تغییرات سیگنال نوری واکنش نشان خواهد داد. به عبارت دیگر زمانی که حریقی رخ می دهد، این دستگاه توسط امواج مادون قرمز فعال می شود. اما لازم است به این نکته اشاره شود که دو عامل آب و قرار گرفتن در معرض نور مستقیم خورشید می تواند بر عملکرد این دستگاه تاثیر بگذارد و سبب کاهش دقت آن شود به این معنی که یک سطح داغ نیز می تواند سبب فعال شدن دتکتورهای شعله ای شود.

دتکتور شعله ای فرابنفش و مادون قرمزUV/IR Flame Detector

در بین دتکتورهای شعله ای نوعی از آن وجود دارد که برای آن دو نوع سنسور مادون قرمز و فرابنفش در نظر گرفته شده است. این نوع سیستم اعلام حریق از نظر حساسیت بالایی که دارد از قابلیت های بیشتری نسبت به دو نوع دتکتور شعله ای قبلی برخوردار است و هنگامی که با هریک از آن ها و یا هر دو مواجه شود شروع به اعلام هشدار خواهد کرد.

با توجه به آن که ممکن است این نوع دتکتور معایبی هم داشته باشد اما در کنار مزایایی همچون  سرعت، دقت و برد زیادی که دارند می توان به این دستگاه اعتماد کرده و از آن استفاده کرد.

عملکرد این دسته از تجهیزات اعلام حریق به این صورت است که چنانچه جایی حریقی رخ دهد، با تشخیص حریق هیدروژن که می تواند مقدار زیادی اشعه ماورای بنفش و کمی مادون قرمز تولید ‌نماید، دو نوع طیف نوری را مورد سنجش قرار داده و سپس اقدام به اعلام حریق می کند. اغلب از سیستم اعلام حریق شعله ای فرابنفش و مادون قرمزUV/IR Flame Detector در مکان های زیر استفاده می شود

• در بخش فر اجاق گازهای پخت غذا
• در ایستگاه های هیدروژن
• سیستم های گرمایشی
• خشک کن های صنعتی
• سیستم های گرم کننده خانگی
• توربین های گازی صنعتی

دتکتور شعله ای مادون قرمز دوگانه  UV/IR2 Flame detectors

این نوع دتکتور به گونه ای طراحی شده است که سیگنال های اولیه دریافتی را مورد بررسی و مقایسه قرار می دهد. یکی از سنسورهای این دستگاه نقطه 4.4 میکرومتر دی اکسید کربن را بررسی کرده و سنسور دیگر به مقایسه فرکانس مرجع می پردازد. در چنین شرایطی چراغ ها و یا زنگ های هشدار به صدا در می آید.

دتکتور شعله ای مادون قرمز سه گانه IR3 Flame Detectors

این دسته از تجهیزات اعلام حریق از قابلیتی برخوردار است که می تواند سه طول موج مادون قرمز را مورد بررسی قرار داده و نسبت به آن ها حساس باشد. به همین جهت است که دتکتور شعله ای سه گانه نامیده می شود از این جهت که یکی از سنسورهای آن در محدوده 4.4 میکرومتر و دو سنسور دیگر در طول موج های بالا و پایین 4.4 هستند.

این دو سنسور معروف به back ground یا black body هستند و یک پروسسور نیز نسبت تمامی این تشعشعات را مورد سنجش قرار داده و از فالت یا آلارم کاذب جلوگیری می نماید. ویژگی منحصربفرد این دستگاه اعلام حریق در آن است که تشخیص بهتری را ارائه کرده و بنابراین از تشخیص اشتباه جلوگیری می شود. ضمن آن که این نوع دتکتور از ایمنی بالایی برخوردار بوده و همان طور که اشاره کردیم هشدار و آلارم کاذب در آن به طور کل منتفی خواهد بود.

از دیگر ویژگی های این نوع سیستم اعلام حریق می توان به این قابلیت اشاره کرد که بسیار قوی بوده و قادرند یک آتشسوزی به حجم 0.1 متر مربع را از فاصله 65 متری و تنها در عرض 5 ثانیه تشخیص دهند. اما در خصوص معایب آن ها می توان به این مورد اشاره کرد که چنانچه تحت تاثیر آب قرار گیرند، کارایی خود را از دست خواهند داد.

دتکتور شعله ای مادون قرمز دو گانهIR2 Flame Detector

این نوع سیستم اعلام حریق بروز شعله را ابتدا در دو محدوده مادون قرمز مقایسه کرده و یک سنسور نقطه 4.4 میکرو متر دی اکسید کربن را بررسی کرده و سنسور دیگر یک فرکانس مرجع را مشاهده می کند.

دتکتور شعله مناسب برای چه مکان هایی است؟

به طور کل برای خرید و سفارش هر نوع دتکتوری باید به مکان مورد نظر توجه کرد و نیازی که به دتکتور وجود دارد را مورد سنجش قرار داد. یعنی ببینیم آیا این نوع دتکتور برای این محیط مناسب است یا خیر؟

در خصوص انتخاب دتکتورهای شعله ای نیز همین مورد وجود دارد و ابتدا لازم است تا ابعاد و متراژ محیط سنجیده شود.

نکته دوم در انتخاب دتکتور شعله آن است که ببینیم در این مکان آتشسوزی ممکن است بر اثر چه عواملی رخ دهد، همچنین آیا غیر از موارد مورد نظر عوامل دیگری نیز ممکن است باعث تشعشع شود یا خیر؟

و آیا ممکن است حائلی بین حریق و دتکتور ایجاد شود و دستگاه نتواند آن طور که شایسته است، حریق را شناسایی کرده و آن را اعلام نماید؟

نکته مهم دیگر نیز وجود دارد که باید به آن توجه شود بر این مبنی که چه زمانی برای پاسخ و اعلام حریق از سور دتکتور شعله ای باید در نظر گرفته شود تا گروه اطفاء بتوانند خود را به محل رسانده و یا دستگاه های اتوماتیک اطفاء حریق شروع به کار نمایند. زیرا به عنوان مثال دتکتور UV تا ۱۰ میلی ثانیه و دتکتورهای IR که پیشتر به معرفی آن ها پرداختیم یک تا پنج ثانیه زمان می برد تا بتواند نسبت به حریق پاسخ دهد.

نکات کلی در خصوص انتخاب دتکتور شعله ای

• محیطی که لازم ااست تحت حفاظت قرار گیرد بررسی شود.
• امکان اینکه شعله با چه پایه‌ای ممکن است رخ دهد بررسی شود.
• از محیط مورد نظر چه ابعادی نیاز به حفاظت دارد.
• چنانچه تشعشات دیگری نیز ممکن است در محیط وجود داشته باشد مورد توجه قرار گیرد.
• باید به این نکته توجه کرد که آیا سیستم و یا دیوار و پارتیشنی جلوی دید دستگاه را می گیرد یا خیر

در نهایت ممکن است به دلیل آن که کاربران و مشتریان از اطلاعات تخصصی و جزئی تر درباره کارکرد دتکتورها آگاه نیستند، بهتر باشد تا با سازندگان و یا ارائه کنندگان خدمات در این زمینه مشورت نمایند.

برای انتخاب و نصب دتکتور شعله ای به چه نکاتی باید توجه کرد؟

همان طور که پیشتر نیز اشاره کردیم، اصلی ترین کاری که یک دتکتور شعله ای انجام می دهد پیدا کردن شعله و اطلاع دادن آن توسط آلارم ها و یا چراغ ها می باشد زیرا سنسورها و حسگرهای هوشمندی برای این نوع دتکتور طراحی شده است که می تواند شعله را به راحتی تشخیص داده و اقدامات لازم را انجام دهد. اما تنها این موضوع کافی نیست بلکه نکات ریزتر و حساستری وجود دارد که در خصوص استفاده از این محصول باید در نظر گرفته شود که در ادامه به آن ها اشاره خواهیم کرد.

باند فرکانس و یا طول موج نباید خیلی وسیع باشد زیرا در این حالت امکان خطا بیشتر است.

رنج دتکتور باید در نظر گرفته شود به این معنی که می تواند شعله را در چه فاصله ای کشف نماید.

زاویه‌ دید کمک می کند تا بتوانید متوجه شوید از چه زاویه ای دتکتور می تواند شعله را ببیند.

مخروط دید یکی از ویژگی های هر نوعی از دتکتور به شمار می آید به طوری که برای انواع آن زاویه‌ مخروطی با حداقل 90 درجه در نظر گرفته شده است.

تعمیر و نگهداری آن ها چگونه است؟ یعنی لازم است از تولیدکنندگان و یا تامین کنندگان این کالا بپرسید که آیا می توان دتکتور را در محل تعمیر کرد و یا برای چنین امری لازم است دستگاه به کارخانه فرستاده شود.

باید به این نکته نیز توجه شود که آیا ساختمان دتکتور به گونه‌ای طراحی شده که برای نصب در محل شما مناسب باشد یا خیر؟

نکته مهم دیگر آن است که دتکتور به صورتی طراحی شده باشد که در شرایط آب و هوایی بسیار سرد و یا مکان هایی که از یخچال های خنک کننده استفاده می شود بتواند با یخ زدگی مقابله نماید و کارکرد خود را از دست ندهد.

دتکتور شعله ای به عنوان یکی از سیستم های اعلام حریق باید بتواند تفاوتی بین حریق و سایر پدیده‌ هایی که ایجاد شبهه می کنند تفاوت قائل شود.

دتکتور مناسب باید از سیستم ثبت اطلاعات و خروجی مناسب بهره‌ مند باشد.