Пожарные дымовые извещатели

Оглавление статьи: Пожарные дымовые извещатели
Содержание

Места скопления людей (гостиницы, торговые центры, социальные объекты и другие) обязаны быть оборудованы охранно-пожарной сигнализацией. Она с помощью технических средств должна информировать о возможном возникновении пожара, при чем, на как можно раннем его этапе. Техническим устройством, которое вырабатывает сигнал о наличии возгорания, как раз является пожарный извещатель.

Принцип работы извещателя

Процесс горения сопровождается изменением состояния окружающего пространства — повышается температура, появляется дым, следы копоти и гари, в воздухе повышается концентрация угарного газа. Пожарный извещатель оборудован приборами, которые анализируют параметры окружающей среды и при обнаружении признаков горения подают сигналы на пульт управления системы или используют тревожное оповещение в виде звукового предупреждения. Сигнал от извещателя обрабатывается на пульте и дается команда на включение автоматического пожаротушения и защиты против распространения дыма.

Виды пожарных извещателей

В зависимости от параметров, на которые реагируют датчики извещателей, они подразделяются не следующие виды.

Дымовые

Абсолютное большинство материалов горят с образованием дыма. Дым представляет субстанцию из мелких частиц, образующихся из продуктов горения.

Принцип действия дымового оптико-электронного извещателя основан на рассеивании светового потока этими взвешенными мелкими частичками. Датчик извещателя с помощью светодиода, работающего в области инфракрасного излучения, создает световой поток. В зависимости от концентрации дыма большая или меньшая часть проходя через него, отражается взвешенными в нем частичками. Информация о величине отраженного светового потока, который попадает обратно на чувствительный элемент датчика, анализируется специальным устройством. При превышении величины отраженного светового потока больше определенного критерия, датчик извещателя дает команду на срабатывание сигнала тревоги.

Схема

Действие дымового радиоизотопного извещателя основано на изменении ионизационного тока из-за влияния на его величину продуктов горения. В режиме ожидания ионизационная камера, в которой размещены анод и катод, создает электрический ток ионизированными радиоизотопными элементами, находящимися в капсуле. Частички дыма, попадая в камеру, затрудняют ионизацию, что способствует прекращению электрического тока. Нулевое его значение служит сигналом для передачи на пульт управления информации о наличии пожара.

Схема 2

Самым сложным и соответственно дорогим дымовым извещателем является аспирационный. Внутри капитального корпуса размещаются трубки для воздухозабора и электронный прибор для анализа воздуха. Прежде чем лазерный луч электронного прибора начнет просвечивать  и анализировать воздух, он проходит систему фильтров, проходя очистку от пылинок. Лазерный луч при наличии в воздухе продуктов горения рассеивается, что регистрируется электронным прибором и сообщается на пульт о наличии на объекте возгорания.

Принцип работы

Тепловые

Некоторые материалы могут гореть без дыма, излучая большое количество тепловой энергии. Датчик, который определит такой вид возгорания, имеет в конструкции термочувствительный элемент и как раз принадлежит к виду тепловых извещателей. Он реагирует на повышение температуры в контролируемом объекте. Сенсор датчика теплового излучателя может работать по следующим принципам:

  • спаянные между собой легкоплавкие материалы при повышении температуры расплавляются и теряют контакт в соединении, подавая сигнал на контрольный пункт;
  • чувствительный элемент в виде терморезистора при изменении температуры меняет электрические параметры схемы (напряжение, силу тока), которые настроены на срабатывание при достижении критической температуры;
  • биметаллическая пластина, изгибаясь под воздействием температуры, касается контакта, который дает сигнал о наличии развития на объекте нежелательных тепловых процессов;
  • вместо терморезистора может в качестве чувствительного элемента использоваться оптическое волокно. Свойство его к изменению электропроводимости при повышении температуры применяется в работе генератора электрических импульсов для подачи тревожного сигнала.

Тепловой извещатель с терморезистором. Светодиодная лампочка загорается при достижении критического параметра.

Тепловой извещатель

Датчики пламени

Принцип работы этих устройств основан на фиксации излучения пламени в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах. Применяются на открытых производственных и складских площадках, где, например, существуют трудности образования зон скопления дыма и тепловые датчики не всегда могут своевременно среагировать на возникновение возгорания.

Датчик пламени

Газовые пожарные извещатели

Концентрация горючих (метан, водород и других) и токсичных (оксид углерода, азот, сероводород и других) газов в воздухе определяет срабатывание тревожного сигнала. Чувствительный элемент в виде полупроводниковой пластины, которая меняет свою проводимость при нахождении в атмосфере вышеперечисленных газов, вырабатывает сигнал после анализа их концентрации.

Газовые пожарные извещатели

Ручные

В любой системе охранно-пожарной сигнализации их присутствие обязательно. Возможность подачи сигнала дежурным персоналом, даже раньше, чем это сделает автоматика — главное преимущество ручных извещателей.

 

Комбинированные

Такие пожарные извещатели объединяют в своей конструкции несколько способов определения возгорания. Наиболее часто применяются комбинированные датчики сочетающие дымовой и тепловой способы определения пожара.

Типы пожарных извещателей

Кроме разделения по видам контролируемого признака существуют другие типовые характеристики, по которым можно классифицировать пожарные извещатели.

По способу приведения в действие

Существуют два способа передачи сигнала в проводную или беспроводную систему связи пожарной сигнализации — ручная и автоматическая. Ручные, механическим воздействием на рычаг, кнопку или другой похожий элемент переводят режим работы извещателя в тревожное положение. Автоматические реагируют на изменение факторов сопутствующих пожару способом, который заложен в их названии.

По способу подачи питания на извещатель

Существуют три основных способа подачи электропитания на извещатель, обеспечивающие его функционирование.

  • Подача через общую электрическую сеть, куда подсоединяются все другие приборы функционирующие на объекте.
  • Для подключения извещателей прокладывается отдельный кабель.  С целью повышения надежности системы он располагается в местах наименее подверженных  действиям пожара, с минимальным воздействием факторов создающих электромагнитные помехи.
  • Автономные пожарные извещатели  не требуют подключение к электрической сети и соответственно предупреждают о пожаре самостоятельно, например, звуковым сигналом. Питание чувствительного датчика осуществляется аккумуляторной батареей.

Автономные пожарные извещатели

Извещатели с функцией не определения/определения своего местоположения на объекте

Они имеют также название адресные и неадресные. Свойство адресных заключается в передаче на пункт управления не только сигнала пожарной опасности, но и местоположение датчика, который зафиксировал возгорание. Это значительно облегчает организацию тушения пожара.

По характеру реакции на контролируемый признак

Датчик может быть настроен на режим работы в статичном режиме или динамичном. В первом случае он реагирует на максимально возможное значение контролируемого параметра. Во втором случае датчик реагирует на  скорость изменения этой величины. В настройках датчика устанавливается предельное значение порога по скорости. Извещатель может иметь конструкцию датчика с настройкой на оба режима работы — как на статичный, так и на динамичный.

По конфигурации контролируемых зон

Для контроля небольших компактных зон применяются точечные извещатели. Они просты в установке и настройке, за счет установленной внутри корпуса дымовой камеры. Система контроля из нескольких датчиков для слежения за зоной большой площади образуется из нескольких извещателей

Точечный тепловой пожарный извещатель

Контроль длинных помещений типа коридоров осуществляется с помощью линейных извещателей. Рабочим органом является оптический луч, поэтому  они более привередливы к настройке, чем точечные.

Принцип действия

Увеличить размер контролируемой территории можно установкой многоточечных извещателей, которые функционируют на одной общей линии связи.

По типу передаваемой информации

Информация на пульт управления может передаваться в следующем виде.

  • Пороговый вид информации. Она предоставляет данные о достижении контролируемым параметром предельного уровня настройки (максимального абсолютного его значения или величины скорости изменения). Такая информация дает работать пульту управления только в одном режиме — есть пожар или его нет.
  • Многопороговый вид информации. Извещатель может передавать на пульт несколько уровней значения контролируемого параметра, не только предельного. Пуль управления может работать в нескольких режимах.
  • Извещатели, работающие в аналоговом режиме передачи информации. Такие извещатели работают как датчики передающие информацию в непрерывном режиме. В любой момент на пульте управления можно узнать текущие показания контролируемого параметра. Некоторые извещатели могут передавать на пульт информацию о своей неисправности или наличии большого количества пыли, а также иметь другие специальные функции.
  • Адресно-аналоговый вид информации. Это самый многофункциональный набор из датчиков, которыми управляет электронный блок. После передачи данных о параметрах какого-либо из контролируемых параметров пожарным извещателем на электронный блок управления, производится их анализ по заранее заложенной программе. После анализа делается вывод о формировании/не формировании сигнала тревоги. Таким образом, здесь учитывается не величина параметра в конкретный момент, а его динамическое развитие во времени. Одновременно определяется место возникновения пожара.
  • По возможности использования после срабатывания. До сих пор (достаточно редко) можно встретить извещатели однократного действия. Промышленность в настоящее время выпускает устройства для оповещения способные восстанавливаться после выполнения предназначенной функции.

Общие принципы выбора

Главными критериями надежной работы извещателя считаются его возможность своевременно обнаружить возгорание и отсутствие ложных срабатываний во время всего периода эксплуатации.

Критерии, по которым устанавливается время срабатывания, зависят от технических возможностей системы пожарной защиты объекта. Важно правильно выбрать критический параметр пожара и его предельно допустимое значение, соответствующее уровню пожаробезопасности объекта.

В качестве такого параметра выбираются из следующих:

  • максимальная мощность очага пожара, которая зависит от теплоты сгорания материала и скорости его выгорания;
  • температуры при пожаре;
  • концентрация дыма, при которой затрудняется видимость и ухудшается состояние здоровья людей попавших в зону пожара;
  • максимальное время свободного развития пожара, когда пожарное подразделение начавшее тушить пожар еще может успешно с ним справиться.

Время обнаружения возгорания извещателем должно обеспечить максимально возможное быстрое срабатывание для предотвращения разрастания параметров пожара до критических системой пожаротушения или специальной пожарной командой.

Для выбора извещателя конкретной модели расчетным путем или на основании ранее накопленного опыта определяется скорость изменения основных параметров пожара — температуры, концентрации дыма, тепловой энергии пламени и других в различных зонах объекта. Сравнивая полученные данные с техническими характеристиками различных моделей извещателей подбирается тот, у которого время срабатывания меньше расчетного времени обнаружения.

Кроме временного критерия прибор оповещения о пожарной опасности должен иметь конструктивное исполнение соответствующее условиям эксплуатации на конкретном объекте. Все параметры извещателя обязаны соответствовать требованиям температуры окружающей среды, параметрам влажности, условиям взрывобезопасности и другим.

Пожарный извещатель, выбранный по времени срабатывания и условиям эксплуатации необходимо правильно разместить на объекте. В паспорте на прибор оповещения указана максимальная контролируемая площадь. С учетом высоты помещения и возможных помех, с целью стабильного быстродействия извещателя ее лучше уменьшить.

Рекомендации по установке извещателей

От грамотной установки извещателей зависит надежность включения сигнала при появлении опасных факторов пожара. Вместе с этим необходимо обеспечить отсутствие ложных срабатываний. Общие принципы, которыми следует руководствоваться при монтаже такие.

  • Лучший вариант проконтролировать пожарную обстановку это разместить прибор на потолке  с целью максимального охвата площади. Допускается при отсутствии возможности для размещения на потолке устанавливать извещатели на стенах, специально натянутых тросах или использовать колонны, если они предусмотрены в конструкции здания. При этом высота должна быть не более 0.3 м от верха потолка.
  • Горизонтальная разметка извещателей  предусматривает наличие расстояния между ними и стеной не менее 0.1 м.Схема 3
  • Устройства для оповещения об опасности пожара с датчиками контроля температуры или концентрации дыма располагать возле вентиляционных решеток, где проходят основные потоки воздуха.
  • Общее количество извещателей не нормируется — их должно быть столько, сколько нужно для осуществления эффективного контроля за пожарной обстановкой. Ограничивается только минимальное количество датчиков — не менее двух для комнаты более 10 кв. метров.
  • Существуют ограничение на количество извещателей, объединенных в одной электрической схеме. При монтаже на производственных площадках их должно быть не больше 5 шт., а в жилых домах, например, в пределах 10 шт.
  • Высота некоторых предметов мебели может уменьшить расстояние между потолком и их верхней частью до величины 0.6 м и менее. Это пространство проконтролировать другим закрепленным на потолке прибором практически невозможно. Следует в этой зоне установить отдельный извещатель.
  • В помещениях больших размеров с прямыми углами эффективно работают линейные оповещатели. В небольших и сложной конфигурации помещениях лучше ставить точечные приборы. При чем, они должны быть обеспечены функцией определения своего местоположения, то есть адресными.
  • При установке извещателей не следует забывать об их техническом обслуживании. Должен быть обеспечен к ним свободный доступ.

Техническое обслуживание пожарных извещателей

За надежной работой пожарных извещателей стоит сохранность имущества и даже в некоторых случаях спасенная человеческая жизнь. Поэтому на протяжении всего срока эксплуатации ему нужно проводить правильное техническое обслуживание.

В результате регламентных работ и планово-предупредительных ремонтов обеспечивается стабильное функционирование пожарной сигнализации и контролируется ее техническое состояние. Анализ причин и устранение факторов приводящих к ложным срабатываниям, ликвидация влияний на работоспособность прибора климатических воздействий и много других причин создающих проблемы для работы устройства оповещения сводятся к минимуму при техническом обслуживании.

В процессе эксплуатации системы пожарной сигнализации непосредственно на объекте  невозможно проконтролировать извещатель на скорость реакции к изменению отслеживаемого параметра или другими словами чувствительности датчика.  Применение датчиков с самоконтролем параметра чувствительности  повышает надежность работы всей системы пожарной сигнализации.

При выходе из строя пожарного извещателя проводить его ремонт следует только на предприятии изготовителе. Там есть соответствующее оборудование для настройки и проведения контроля. Оперативно заменить вышедший из строя извещатель поможет их запас на складе, который необходимо всегда иметь.

Производители

Среди зарубежных производителей систем сигнализации выделяются  японские компании «Hochiki»

Hochiki

и «Siemens»

Siemens

и американская «Apollo».

Apollo

Их системы оповещения удовлетворяют самых привередливых потребителей. Способность к почти мгновенному определению критического изменения контролируемого параметра, распознаванию места очага образования и автоматического подачи тревоги отличают пожарные извещатели этих компаний.

Российские производители систем охранно-пожарной сигнализации «Bolid», «Рубеж», «Аргус — Спектр»

Bolid

и другие в рамках программы импортозамещения развивают собственные технологии производства и обеспечивают отечественный рынок системами пожарной сигнализации.

Видео по теме

Добавить комментарий Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *