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    消防报警器的主要发展趋势

    发布人:航通精密机械 发布日期:2017-12-09 查看次数:116次

      世界上消防报警器的发展趋势有以下几点:
      1.存在一个明显的趋势是使用探测火源   有效的报警器,广泛应用感烟式和复合式报警器。
      2.   加广泛地使用模拟地址码系统,它能依靠接收监控仪不断监视火灾因素,在很少有烟的情况下提前形成信号,保证   早   有效地探测到火源。
      从消防报警器的进一步完善来看,主要的趋势是智能化和提高发现火灾可信度的信息处理,将误报减到   低程度,保证有一些补充功能。比如:
      1.烟道敏感性的稳定性处理。在使用过程中可能报警器的敏感性会变化,既会变强,也会变弱。比如感烟室壁积了灰尘,它的颜色会变灰,相应地,在正常条件下光电二极管接收的信号会增强,也就出现有烟的效果。差异在于流动过程的速度。背景信号的缓慢变化在光电二极管的输出端就由相应的触发值变化来调整。使用适配值除了在使用过程中可以保持敏感性外,还能增加技术维修的间隔期,保证高度的抗干扰能力。
      2.能进行区分报警器故障信号与必须进行维修信号的信息处理。
      3.能在强电磁干扰条件下进行信息处理。
      气体消防报警器
      在各种物质和材料的燃烧过程中,大气中的气体成分都会发生变化。气体消防报警器的工作原理是记录这些变化来形成警报。气体消防报警器的主要部分是敏感元件,它能把大气中某一气体的浓度值转为电子信号。不论工厂中还是生活中,   常使用的可燃物质和材料是有机化合物。这些可燃物质燃烧时形成的主要气体是二氧化碳和一氧化碳。技术上,能记录大气中氧化不足气体含量升高的已知敏感零件是塔古奇(Taguchi)感应器。当一氧化碳气体进入感应器表面,就会发生再氧化,感应器的电子特征就会发生变化,导致消防报警器发出警报。塔古奇感应器不仅记录一氧化碳气体,还记录其他很多种氧化不足气体,即它具有很低的选择性。这种状况会让气体报警器对周围与燃烧无关的气体做出反应,导致误报,使以塔古奇感应器为基础制造的气体报警器效率降低。
      研制线式气体报警器是个有趣的设想。其中记录燃烧时产生的气体的方法是基于气体有选择性地消耗电磁辐射。以这种原理工作的报警器跟线式感烟报警器一样,也是基于在波长很窄的范围内的光辐射的辐射源和接收器(波长应该与所发现气体分子的共振频率相一致)。当大气中所发现气体的浓度增加时,接收器记录的源辐射量下降,使报警器发出报警信号。这种报警器要求对该波长有很高的准确性。所要求辐射波长的稳定性可以使用刚体激光获得,这些刚体激光因为体积大、耗能和价格高未必能在消防报警系统应用。目前生产的半导体激光辐射源不能保持辐射波长的稳定性。这就使线式激光气体报警器的使用受到限制。
      在气体消防报警器生产中,由于上述复杂性,这些仪器目前还没得到广泛应用,在自动化消防报警系统中使用也极少。我们已使用了很多次消防报警器使用的有效性这个概念,在研究复合式报警器前,我们   先试图搞清这个问题。
      1997年国标Р50898-96颁布实施,其中叙述了消防报警器实物实验的方法并给出了报警器适用于各种类型火灾探测的确定标准。实验场地为(10±1)m×(7±1)m,高度为(4±0.2)m。被测试火源位于室内中央的地上,而天花板上安置环境光学密度测试仪,燃烧物浓度测试仪,温度测试仪和做实验用的消防报警器。
      共使用六种被测试火源,其中在7和9条规定,感温消防报警器只测试火源6的有效性,感烟报警器测试火源6以外所有类型火源的作用。对每一种火源都提出了与实验结束时间相对应的环境光学密度   大值m,燃烧物浓度Y和温度Т,还指出了与火灾蔓延   小速度相对应的报警时间极限:
      测试火源1(木材燃烧):Y=6,报警时间小于370s;
      测试火源2(木材阴燃):m=2,报警时间小于840s;
      测试火源3(棉花发光的阴燃)(见图3):m=2,报警时间小于640s;
      测试火源4(聚合材料燃烧):Y=6,报警时间小于180s;
      测试火源5(易燃液体冒烟燃烧):Y=6,报警时间小于240s;
      测试火源6(易燃液体无烟燃烧):Т=60℃,报警时间小于510s。
      1.位于天花板上的被测试消防报警器,环境光学密度测试仪和燃烧物浓度测试仪
      2.放在地上的被测试
      火源在实验中,各种类型报警器的激活时间和相应的测试指标都确定下来。通常认为,消防报警器如果在达到监控指标极限值时没被激活,则它们通不过该类测试火灾的实验。在俄罗斯消防报警器鉴定中没按国标Р50898-96进行实验,因此也没有它们对具体燃烧类别的灵敏性信息。在欧洲,对感烟报警器的实验要求,类似消防   规范65-97和国标Р50898-96,归入一份文件中,即欧洲标准EN54第七部分。开始测试报警器在烟道的敏感性,之后对四个   不敏感的型号进行火灾实验。使用不同的实验方法,评价某一类型消防报警器的有效性只能在实际的被保护地点摸索进行,有时会造成人员伤亡。
      有时刚一出现火焰(在周围材料燃烧之前)就必须记录火灾,这时应使用火焰报警器,它能自动记录明火或阴燃源产生的电磁辐射。众所周知,火焰伴随有典型的辐射,既有紫外线,也有红外线光谱。
      燃烧的物质,其火焰具有相对低的温度,所以通常是红色,会释放红外线信号。高温火焰会释放大量的紫外线。根据记录放射的波长,报警器可以分为两种类型:红外线火焰报警器和紫外线火焰报警器。从理论上讲,可视范围的火焰辐射都是可以记录的,但实际上在可视范围内探测燃烧有很大的技术复杂性,因为存在很多寄生信号。当不能或不适合使用感温或感烟报警器时,才使用火焰报警器。火焰报警器主要用于存放火势蔓延快的物品的地方,比如有石油气、易燃、可燃液体的化工建筑,这些物质多数燃烧时都不释放烟。
      使用火焰报警器的主要局限性是一些人为和自然干扰,在没有火焰时也会引起报警器误报。人为的照明源、太阳光、发热的物体、焊接工作、镜子表面反射的光等都会形成很强的电磁辐射,而从火焰辐射中过滤这些干扰是一项复杂的工作。抗干扰有以下几种方法:
      1.考虑寄生信号源,同时根据它选择正确的报警器类型。比如,在红外线范围内使用辐射度很强的白炽灯时   适合使用紫外线火焰报警器。
      2.使用调幅消防报警器,它可以根据调节特征把寄生信号从火焰辐射中区分出来。多数燃烧物的燃烧都不平稳,而是有跳动的火焰,这时火焰的电磁辐射是可以调节的。调节的频率取决于燃烧物,范围从几个到几十赫兹。
      3.在寄生信号背景下探测火焰的另一种   复杂的方法是在两种或   大的波长中比较电磁波的水平,这不仅可以在寄生信号的背景下区分火焰的辐射,还能确定燃烧物的类型。
      4.综合各种方法来避免寄生信号还可以使报警器对人为或自然光源的作用获得   大的稳定性。当然,这种方法会使接收网路和信号的分析   复杂,因此报警器的价格也会增加。
      火焰报警器的监视面积不固定(与感烟和感温报警器不同),而是要考虑报警器与被监视表面间的距离以及报警器说明书上的视角值。应当说,火焰报警器是   昂贵的仪器,它的使用范围主要是工业建筑物。

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