آشکارساز شعله (دتکتور شعله) یک حسگر طراحی شده برای شناسایی و واکنش به وجود یک شعله یا آتش است. واکنش ها به یک شعله شناسایی شده بستگی به پیکره بندی سیستم طراحی شده دارد، اما می تواند شامل بصدا در آوردن زنگ خطر، غیرفعال کردن یک خط سوخت (مانند یک خط پروپان و یا گاز طبیعی)، و فعال کردن سیستم اطفای حریق باشد. هنگامی که در تاسیساتی مانند کوره های صنعتی استفاده می شوند، وظیفه آنها تایید این است که کوره به درستی روشن است؛ در این موارد هیچ گونه اقدام مستقیمی فراتر از آگاه ساختن اپراتور یا سیستم کنترل انجام نمی دهند. یک آشکارساز شعله بخاطر مکانیزم هایی که برای تشخیص شعله بکار می برد اغلب می تواند سریع تر و دقیق تر از آشکارساز دود یا حرارت واکنش نشان دهد.
1- آشکارسازهای شعله، تاثیرگذار در مناقصات
2- طیف های مختلف نوری ناشی از شعله
3- انواع آشکارسازهای شعله
3-1- آشکارسازهای شعله ماورای بنفش (UV)
3-2- آرایه IR نزدیک
3-3- آشکارساز شعله مادون قرمز (IR)
3-4- دوربین های حرارتی مادون قرمز
3-5- آشکارساز شعله ترکیبی UV/IR
3-6- آشکارساز شعله ترکیبی IR/IR
3-7- آشکارساز شعله ترکیبی IR3
3-8- حسگرهای قابل مشاهده
3-9- آشکارسازهای شعله ویدئویی
3-10- آشکارساز شعله ترکیبی IR4
4-انواع دیگر دتکتورهای شعله
4-1 تشخیص شعله جریان یونیزاسیون
4-2- تشخیص شعله ترموکوپل
5- کاربردهای دتکتورهای شعله
6- مقالات مرتبط با آشکارسازهای شعله
7- دوره های آموزشی مرتبط
8- پیشنهادات و سوالات شما
آشکارسازهای شعله، تاثیرگذار در مناقصات
آشکارسازهای شعله که معمولا در بازار آن را با نام دتکتورهای شعله نیز می شناسند در برد و باخت بسیاری از مناقصات سیستم های اعلان حریق و یا F&G تاثیر مستقیم و بسزایی دارند. چرا که اینگونه دتکتورها، جزو گرانقیمت ترین دتکتورهای مورد استفاده در سیستم های اعلان حریق هستند. نوع معمولی و ساده این نوع آشکارسازها نظیر دتکتورهای شعله IR که دارای بدنه پلاستیکی (ضد انفجار نیستند)، دارای رنج قیمتی حدود 400 هزار تا یک میلیون و دویست هزار تومان بسته به برند آن است. و یا دتکتور های شعله نوع UV معمولی مورد کاربرد در پروژه های ساختمانی و غیر صنعتی دارای محدوده قیمتی 900 تا 1،5 میلیون تومان هستند. این در حالی است که محدوده قیمتی انواع صنعتی و ضد انفجار این نوع آشکارسازها بسته به نوع و برند مورد استفاده محدوده قیمتی 2 تا 50 میلیون تومان را می توانند داشته باشند. بدیهی است که شناسایی انواع این نوع آشکارسازها و انتخاب درست هر یک از انواع این آشکارسازهای شعله، تاثیر بسزایی در قیمت نهایی مناقصه خواهد داشت و بسیاری از پیمانکاران به دلیل عدم آشنایی و اطلاعات کافی در خصوص این نوع آشکارسازها به سادی مناقصات را از دست داده اند.
عواملی که معمولا در قیمت یک آشکارساز شعله تاثیر گذار است می توان به: نوع تکنولوژی آشکارسازی، برند سازنده، تاییدیه های آن آشکارساز، کشور سازنده، جنس بدنه آشکارساز (آلومینیوم یا فولاد ضد زنگ)، خروجی هایی که آشکارساز ارائه می دهد، پروتکل هایی که آشکارساز پشتیبانی می کند و سایر عوامل مشابه تاثیر قابل توجهی در قیمت یک آشکارساز شعله ای دارند.
به عنوان مثال دتکتور شعله با بدنه آلومینیومی معمولا بین 500 هزار تا یک میلیون تومان ارزانتر از آشکارساز شعله با بدنه فولاد ضد زنگ است. حال اگر تعداد مورد نیاز کارفرما 50 تا دتکتور شعله ای با بدنه آلومینیومی باشد، خودتان حساب کنید با پیشنهاد دادن آشکارساز شعله ای با بدنه از جنس فولاد ضد زنگ (Stainless Steel) چقدر از میدان مناقصه پرت خواهید شد.
برعکس این موضوع هم صادق است. اگر کارفرمای شما دتکتور شعله را با بدنه فولاد ضد زنگ نیاز داشته باشد و شما اشتباها پیشنهاد خود را دتکتور شعله با بدنه آلومینیومی ارائه کنید؛ و احیانا اگر در آن مناقصه برنده هم شوید، خواهشا خوشحال نشوید!! چون در اکثر اوقات کارفرما بی قید و شرط همان نوع بدنه فولاد ضد زنگ را مطابق اسناد مناقصه از شما طلب خواهد کرد! حال، اینبار ضرری که بابت برد این مناقصه کذایی باید متحمل شوید را محاسبه کنید.
بنابراین باید بسیار مراقب باشید که قبل از ارائه پیشنهاد مالی، ابتدا با انواع آشکارسازهای شعله آشنا باشید و کلیه مشخصات مورد نیاز کارفرما برای آشکارساز شعله در مناقصه اعلام حریق جاری خود را به دقت مطالعه کنید و سپس اقدام به انتخاب آشکارساز شعله مناسب و ارائه پیشنهاد نمایید.
طیف های مختلف نوری ناشی از شعله
3-1- آشکارسازهای شعله ماورای بنفش
آشکارسازهای شعله ماورای بنفش (UV) از طریق تشخیص اشعه UV ساطع شده در لحظه احتراق عمل می کنند. اگرچه قادر به تشخیص آتش سوزی و انفجار در عرض 4-3 میلی ثانیه هستند، ولی معمولا یک تاخیر زمانی از 3-2 ثانیه ای اغلب در ساختار آنها توسط سازنده گنجانده می شود تا اعلام خطرهای کاذب که ممکن است بوسیله دیگر منابع UV مانند رعد و برق، جوشکاری با قوس الکتریکی، تابش اشعه، و نور خورشید تحریک شود را به حداقل برساند. آشکارسازهای UV معمولا با طول موج های کوتاهتر از 300 نانومتر کار می کنند. وجود آلاینده های چرب (نظیر گریس و روغن) بر روی شیشه این آشکارسازها، باعث ایجاد ضعف در عملکرد این نوع دتکتورهای شعله می شود.
3-2- آشکارساز شعله آرایه IR نزدیک
آشکارسازهای شعله آرایه ای مادون قرمز(IR) نزدیک، که با نام آشکارسازهای شعله بصری نیز شناخته شده هستند، از فن آوری تشخیص شعله برای اعلام آتش سوزی از طریق تجزیه و تحلیل اشعه مادون قرمز نزدیک با استفاده از یک سنسور CCD استفاده می کنند.
3-3- آشکارساز شعله مادون قرمز (IR)
آشکارسازهای شعله مادون قرمز (IR) تشعشعات ساطع شده باند طیفی مادون قرمز ناشی از گازهای داغ را نظارت و اعلام می کند. این آشکارسازها شعله را با استفاده از یک دوربین تصویربرداری حرارتی (TIC) حس می کنند. آلارم های کاذب (اعلام خطرهای کاذب) ممکن است بوسیله دیگر سطوح داغ و اشعه حرارتی پس زمینه در ناحیه ایجاد شود. آب روی لنزهای آشکارساز و همچنین هنگامی که در معرض نور مستقیم خورشید قرار بگیرد، تا حد زیادی دقت و صحت آشکارساز را کاهش می دهد. یک آشکارساز شعله تک فرکانس IR معمولا به طول موج های حدود 4.4 میکرومتر حساس است، که یک اوج ویژه طیفی دی اکسید کربن داغ است که در یک آتش سوزی تولید می شود. زمان واکنش معمول یک آشکارساز مادون قرمز 3 تا 5 ثانیه است.
3-4- دوربین های حرارتی مادون قرمز
دوربین های مادون قرمز MWIR را می توان برای شناسایی گرما بکار برد و با الگوریتم های خاص می توانند نقاط داغ در یک صحنه و همچنین شعله های آتش را برای مقاصد تشخیص و همچنین پیشگیری از شروع آتش سوزی و خطرات آتش سوزی استفاده نمود. این دوربین ها را می توان در تاریکی کامل بکار برد و هم در محیط داخل ساختمان و هم خارج ساختمان نیز می توان آنها را بکار برد.
3-5- آشکارساز شعله ترکیبی UV/IR
این آشکارسازها به هر دو طول موج اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز حساس هستند، و شعله را از طریق مقایسه سیگنال آستانه هر دو محدوده شناسایی می کنند. این کار کمک می کند تا آلارم های کاذب به حداقل برسد.
3-6- آشکارساز شعله ترکیبی IR/IR
آشکارسازهای شعله دوگانه مادون قرمز ( IR/ IR) (که معمولا به آنها دتکتورهای شعله IR2 نیز می گویند)، سیگنال آستانه در دو محدوده مادون قرمز را مقایسه می کنند. اغلب یکی از حسگرها در نقطه نشر دی اکسید کربن (CO2) 4.4 میکرومتر است، در حالی که سنسور دیگر در فرکانس باند کناری می باشد. آشکارسازی اشعه های ساطع شده از گازهای داغ CO2 برای سوخت های هیدروکربنی مناسب است.
آشکارسازهای شعله مادون قرمز سه گانه سه باند طول موج خاص درون ناحیه طیفی مادون قرمز و نسبت آنها با یکدیگر را مقایسه می کنند. در این آشکارساز یکی از سنسورهای مادون قرمز در محدوده باند اصلی 4.4 میکرومتر است در حالی که حسگرهای دیگر در طول موج های مرجع بالا و پایین 4.4 هستند. این ویژگی به آشکارساز اجازه می دهد تا منابع مادون قرمز غیر شعله و شعله های واقعی که CO2 گرم در فرایند احتراق منتشر می کنند را از هم تشخیص دهد. در نتیجه، محدوده تشخیص و ایمنی در برابر آلارم کاذب بطور چشمگیری افزایش می یابد. آشکارسازهای IR3 می توانند یک آتش سوزی با بنزین به حجم 1/0 مترمربع (یک فوت مربع) را تا فاصله 65 متر (215 فوت) و در کمتر از 5 ثانیه تشخیص دهند. آشکارسازهای IR سه گانه، مانند دیگر انواع آشکارسازهای مادون قرمز، مستعد اعلام خطر کاذب بوسیله لایه آب روی پنجره آشکارساز هستند.
اکثر آشکارسازهای مادون قرمز برای دوری از اشعه مادون قرمز ثابت پس زمینه که در همه محیط ها وجود دارد طراحی می شوند. در عوض برای شناسایی ناگهانی تغییر و یا افزایش منابع تابش طراحی می شوند. آشکارسازهای IR و UV /IR هنگام قرار گرفتن در معرض الگوهای تغییر اشعه مادون قرمز غیر شعله، بیشتر مستعد اعلام خطر کاذب هستند، در حالی که آشکارسازهای شعله ترکیبی IR3 تا حدودی کمتر حساس هستند، اما ایمنی بیشتر در مقابل اعلام خطر کاذب دارند.
در برخی از آشکارسازها، یک حسگر برای اشعه (نور) مرئی به منظور تشخیص بهتر در مقابل آلارم کاذب و یا برای بهبود دامنه تشخیص به طراحی افزوده می شود.
می توان دوربین مدار بسته یا یک دوربین وبکم برای تشخیص تصویری شعله (طول موج های بین 4/0 تا 7/0 میکرومتر) بکار برد. دود یا مه ممکن است دامنه موثر این نوع دتکتور شعله را محدود کند، چرا که آنها تنها در طیف مرئی عمل می کنند.
3-10- آشکارساز شعله مادون قرمز IR4
از این نوع آشکارساز برای شناسایی شعله ناشی از گاز هیدروژن که معمولا به رنگ آبی می سوزد استفاده می شود.
4-1- تشخیص شعله جریان یونیزاسیون
یونیزاسیون شدید در بدنه یک شعله را می توان با استفاده از یک جریان هنگام بکار بردن یک ولتاژ توسط پدیده های یکسو کنندگی شعله اندازه گیری کرد. این جریان را می توان جهت بررسی وجود و کیفیت شعله بکار برد. چنین آشکارسازهایی در فرآیندهای صنعتی کوره های گازی بزرگ استفاده می شود و به سیستم کنترل شعله متصل هستند. معمولا هم به عنوان کنترل کننده کیفیت شعله عمل می کنند و هم نارسایی شعله را تشخیص می دهند.
این نوع حسگرها در برخی از انواع مختلف اجاق گازهای خانگی نیز رایج است.
ترموکوپل ها به طور گسترده برای کنترل وجود شعله در سیستم های گرمایشی احتراق و اجاق های گاز استفاده می شود. استفاده رایج در این تجهیزات برای قطع تامین سوخت در صورت نارسایی شعله به منظور جلوگیری از تراکم سوخت سوزانده نشده است. این حسگرها گرما را اندازه گیری می کنند و بنابراین معمولا برای تعیین عدم وجود شعله بکار می روند. می توان برای بررسی وجود یک شعله پیلوت نیز از آن استفاده کرد.
آشکارسازهای شعله معمولا در فضاهایی استفاده می شوند که مایعات و گازهای قابل اشتعال وجود دارند، نظیر انبارهای و سالن های رنگ، ایستگاه های پمپ گاز و بنزین، ایستگاه های هیدروژن، مخازن مایعات قابل اشتعال، ایستگاه های تقویت و یا تضعیف فشار گاز و…
6- مقالات مرتبط با آشکارسازهای شعله
جهت اطلاعات بیشتر در خصوص آشکارسازهای شعله، راهنمای انتخاب و جانمایی آشکارسازهای شعله را مطالعه نمایید.
دوره آموزش سیستم های اعلان حریق
تجربیات، پیشنهادات و سوالات خود را در خصوص آشکارسازهای شعله با ما در میان بگذارید. بی صبرانه منتظر نظرات شما هستیم.
هر گونه کپی برداری از مطالب و مقالات این وبسایت با ذکر منبع و لینک به منبع نه تنها مجاز، بلکه ستودنی است.