دتکتور حرارتی در سیستم اعلام حریق جز اولین دتکتورها هستند و دارای ساختاری ساده، سرعت پاسخگویی، سطح پوششی کم ولی پایداری و قابلیت اطمینان بسیار زیاد و قیمت ارزان هستند. این دتکتورها نسبت به گرمای زیاد و افزایش حرارت یا هر دو عمل می کنند.آشکار سازهای حرارتی دو نوع هستند.
به طور کلی، آشکارسازهای حرارتی کمتر از سایر انواع آشکارسازها حساس هستند، مثلا شعله باید به یک سوم ارتفاع سقف برسد تا این آشکارسازها به کار افتند. بنابراین در مکان هایی که آتش ضعیفی می تواند سبب خسارت زیادی شود نباید به کار روند. آشکارسازهای حرارتی غالبا با ولتاژ ۱۵ تا ۳۰ ولت تغذیه می شوند و جریان آن ها در حالت عادی در ۲۴ ولت حدود ۴۵ تا ۶۰ میکروآمپر است. آشکارسازهای حرارتی دمای ثابت برای واکنش به آتش سوزی های سریع و برای استفاده در مکان هایی که اعلام خطرهای ناخواسته از آشکارسازهای دودی به علت آلودگی هوا پیش می آید، و در دمای ثابتی مثلا ۵۵ درجه سلسیوس، به کار می روند. چراغ راهنمای آشکارساز، که هنگام عمل کردن آن روشن می شود، به یکی از رنگ های اصلی قرمز یا سبز است و از فاصله زیاد می توان آن را دید.
با توجه به این نکته که آشکارسازهای حرارتی در مقایسه با سایر انواع آشکارسازهای حریق، حساسیت کمتری در مقابل انواع حریق دارند، ولی می توانند حریق های خیلی تمیز، همچون حریق مایعات قابل اشتعال خاص (مانند الکل) را سریعتر قبل از آشکارساز دودی یا آشکارساز گاز حاصل از احتراق تشخیص دهتد.
دتکتور حرارتی که معمولاً بر روی آنها برچسب H وجود دارد، دلیل آن این است که انواع دتکتور حرارتی برای نصب در اماکنی مانند اتاق خوابها یا راهروهای خارج از اتاق خوابها مناسب نیستند.با این وجود یک دتکتور حرارتی از آتش سوزی در یک آشپزخانه یا محل کار، اتاق رختشویی ، گاراژ یا اتاق زیر شیروانی اطلاع می دهد ، در این اماکن دتکتور دود نباید نصب شوند زیرا گرد و غبار یا ذراتدیگر روی دتکتور دود تأثیر می گذارند و باعث هشدارهای کاذب می شوند. با این کار امکان تخلیه ساختمان و یا در صورت امکان آتش سوزی بیشتر فراهم می شود.هر یک از انواع دتکتور حرارتی دارای مزایای خود است و نمی توان گفت که یک از انواع دتکتور حرارتی همیشه باید به جای دیگری استفاده شود. اگر قرار بود یک دتکتور حرارتی افزایشی در بالایاجاق گاز بزرگ و بسته قرار گیرد ، هر وقت درب را باز شود به دلیل گذر ناگهانی گرما می توانید زنگ هشدار به صدا دربیاید. در این شرایط ، دتکتور حرارتی ثابت احتمالاً بهترین گزینه است. اگر یک اتاقپر از مواد بسیار قابل احتراق با یک دتکتور حرارتی ثابت محافظت شود ، ممکن است آتش سریع شعله ور شود و به دلیل تاخیر حرارتی در افزایش آلارم ها دیرتر به صدا در بیاید.
انواع دتکتور حرارتی
-
دتکتور حرارتی ثابت
-
دتکتور حرارتی افزایشی
-
دتکتور حرارتی خط
-
دتکتور حرارتی ترکیبی
دتکتور حرارتی ثابت
این مدل دتکتور حرارتی به عنوان رایجترین نوع دتکتور حرارتی می باشد که مورد استفاده قرار میگیرد، این مدل در اکثر اماکن مسکونی ، اداری ، تجاری و … مورد استفاده قرار میگیرد.
نحوه عملکرد به این صورت است که تاخیر حرارتی باعث در تجمع گرما در عنصر حساس میشودبه این گونه که یک دستگاه با دمای ثابت مدتی پس از اینکه دمای هوای اطراف بالا رودبه دمای کاری خود می رسد.رایج ترین نقطه دمای ثابت برای آشکارسازهای گرما ۵۸ درجه سانتیگراد (۱۳۶.۴ درجه فارنهایت) است. تحولات فن آوری باعث شده است که کاهش دتکتور های حرارتی که در دمای ۴۷ درجه سانتی گراد (۱۱۷ درجه فارنهایت) فعال می شوند ، باعث افزایش زمان واکنش و حاشیه ایمنی موجود شوند.
سنسور این نوع دتکتورها بیشتر بصورت فیوزی ذوب شونده یا فیوزی مبتنی بر خاصیت ترموکوپل یابی متالیک است که در هر حالت با دریافت حرارت کافی باعث عمل دستگاه می گردد. در سیستمهای اعلام حریق بیشتر دتکتورهای بی متالیک مناسبتر می باشد به سبب آنکه پس از هربار هشدار یا اخطار توانایی برگشتن به حالت قبلی خود دارند و مجددا قابل استفاده است.
قسمت متحرک بی متالیک مانند دیسک مقعری است که پس از انبساط سطحی در اثر افزایش درجه حرارت ناشی از حریق، جریان برق را در مدار برقرا می کند انواع سنسور های دتکتور حرارتی :با عنصر حساس ntc ، با عنصر حساس ptc ، نیمه هادی ، ترموکوپل جیوه ای ، آلیاژهای ذوب شونده ، پمپر هوا المنتهای عمل کننده بصورت فیوزی از آلیاژهایی از جنس بیسموت ، سرب ، قلع و کادمیم ساخته می شوند که به سرعت در درجه حرارت مورد نظر ذوب میشوند.
دتکتور حرارتی افزایشی
این نوع دتکتورها اصولا دارای سه مقاومت می باشند، یکی از آنها در ارتباط مستقیم با هوای محیط قرار دارد، دیگری دور از هوای محیط و سومی مقاومت حساس به درجه حرارت معین (درست مثل نوع حرارتی ثابت) می باشد دتکتور اولی که با هوای بیرون در ارتباط است با دتکتور دومی مقایسه می شود زمانی که تعییر چشمگیری بین دو دما باشد (مثلا ۵ درجه در چند ثانیه) دتکتور پیغام هشدار به پنل می فرستد البته این مقدار تغییر دما و نیز زمان تغییر این دما برای دتکتورهای صنعتی به راحتی قابل انجام است.
این نوع دتکتورهای حساس به افزایش دما بیشتر در اماکنی چون سیلوها بکار می رود. هرگاه روند افزایش درجه حرارت هوای محدوده کاشف با روند قابل قبول دستگاه متناسب نباشد ، دستگاه اعمال حریق عمل می کند . در این کاشف المنتهای عمل کننده برحسب سرعت تغییرات درجه حرارت ۱۲ – ۱۵ درجه کلوین در هر دقیقه عمل می کنند در صورتیکه سرعت افزایش دما بیش از این مقدار باشد دستگاه عمل می کند . ساختمان این نوع شامل یک لوله مسی در نوع حلقوی یا محفظه در نوع نقطه ای می باشد که هرگاه هوای داخل لوله مسی یا محفظه بر اثر گرما منبسط شود ، با بالارفتن فشار مکانیکی ، دیافراگم قابل انعطاف تحت فشار داخلی جریان برق را برقرار میکند .
محفظه کاملا بسته نیست و برای حذف خطای ناشی از تغییرات فشار هوای محیط و جلوگیری از اعلام کاذب روزنه کوچکی برای دیافراگم تعبیه شده است .افزایش حرارت باید بصورت ناگهانی ، غیر عادی و سریع باشد . نوع دیگر آن از دو مقاومت مشابه ( رزیستور برقی برای احساس نمودن گرما ) استفاده شده ، یک رزیستور در معرض محیط بیرونی و دیگری در محیط بسته می باشد در حالت عادی هر دو رزیستور درجه حرارت مشابهی را حس می کنند ، در صورت بروز آتش سوزی درجه حرارت احساس شده متوسط رزیستور بیرونی بسرعت بالا می رود و دتکتور در حالت آژیر قرار میگیرد . یک مقاومت سینوس نیز وجود دارد که در درجه حرارت پیش بینی عمل می نماید . ولتاژ کار این دتکتور ۱۲ الی ۳۰ ولت و جریان مصرفی آن در حالت ساکن ۶۰ میکرو آمپر می باشد .
دتکتور حرارتی خط
دتکتورهای حرارتی خطی یا Linear Heat Detectors کابلهایی هستند که حرارت را در تمام طول خود شناسایی می نماید . سنسور این کابل از دو رشته هادی از جنس استیل که بطور جداگانه در پوشش پلیمری حساس به حرارت قرار گرفته اند تشکیل شده است . این دو هادی که به هم تابیده شده و فشاری فنری در داخل خود و به سمت یکدیگر ایجاد می نمایند ، با لفافی مقاوم پوشیده ، و در داخل پوسته ای مقاوم در برابر شرایط محیطی محل نصب کابل قرار گرفته اند .این دتکتورها به دو دسته تقسیم می شوند:
دتکتور حرارتی خطی آنالوگ
دتکتورهای حرارتی خطی آنالوگ، از چهار هادی تشکیل میشوند که یک جفت از آنها برای اندازه‌گیری تغییرات مقاومت در طول کابل و یک جفت دیگر برای اندازه‌گیری پیوستگی کابل مورد استفاده قرار میگیرد. اصل عملکرد این نوع دتکتور بر اساس تغییرات دمایی بین دو جفت هادی اول است که یکی از آنها با یک ماده با ضریب دمایی منفی روکش شده است. دو هادی حسگر این دتکتور به تغییرات دمای محیط در کل مسیر کابل حساس هستند. مقاومت عایقی بین اتصالات، توسط مرکز کنترل نظارت می‌شود و آستانه‌ی آن را می‌توان در مرکز کنترل تنظیم کرد. به طور معمول وقتی دمای کابل افزایش یابد، مقاومت سیم‌ها کاهش می‌یابد. وقتی که گرما به آستانه‌ی دمای هشدار از پیش تعیین‌شده می‌رسد، وضعیت هشدار توسط مرکز کنترل فعال می‌شود.
دتکتور حرارتی خطی دیجیتال
دتکتورهای حرارتی خطی دیجیتال از دو هادی تشکیل میشوند. هر هادی یک پوشش پلیمری حساس به گرما دارد که در یک دمای از پیش تعیین شده‌ی ثابت فعال میشوند. این کابل مثل یک کلید باز و بسته عمل میکند. وضعیت باز بیانگر شرایط عادی و وضعیت بسته شرایط هشدار را نشان میدهد. هادی‌های دتکتور حرارتی خطی دیجیتال با مواد مختلفی روکش میشوند تا برای نصب در شرایط مختلف مناسب باشند. این روکش‌ها می‌تواند از نوع مقاوم در برابر خوردگی ناشی از مواد شیمیایی، مقاوم در برابر نور آفتاب، مقاوم در برابر مشتقات نفتی و غیره باشد. وقتی دما بالا رفته و به دمای آستانه‌ی هشدار می‌رسد این عایق حساس به گرما ذوب شده و دو هادی به یک سوییچ بسته تبدیل میشوند و سیگنال هشدار ایجاد می‌شود. ساختار این نوع دتکتور به صورتی است که به دمای مشخصی در هر نقطه از طول مسیر کابل پاسخ می‌دهند.
اگرچه که فناوری‌های دیگری مانند فیبر نوری، آدرس‌پذیر و شیلنگ‌های تحت فشار برای ساخت این خانواده از دتکتورها استفاده میشوند اما نوع دیجیتال همچنان بیشترین تقاضا را در بازار دارد.
مزیت ها :
– در هر نقطه از طول به صورت یکنواخت حرارت را تشخیص میدهد.
– در محدوده وسیعی از دماهای مختلف و روکش های مختلف تولید میگردد.
– محل دقیقی که در آنجا دما بالارفته مشخص میکند.
– عیب یابی آسان و نگهداری مقرون به صرفه.
– روکش های مختلف مقاوم در برابر خوردگی ، مواد شیمیایی ، گرد و غبار ، رطوبت و حرارت.
محل های قابل استفاده :
– سینی کابل
– نوار نقاله ها
– تابلوهای برق و ترانسفورماتورها
– برج های خنک کننده
– قفسه های انبار ها
– معادن
– خطوط لوله
– پل ها – پایانه ها – کشتی ها و شناورها
– مخازن سوخت
– سیلو ها
– تونل ها
– آشیانه هواپیما
برندهای کابل حرارتی خطی موجود در بازار ایران:
– Protectowire
– APsensing
– Sensa
– ProLine
– Patol
– Termostick
ویدیو نحوه ی کار دتکتور حرارتی خطی
دتکتور حرارتی ترکیبی
دتکتور حرارتی ترکیبی، دتکتوری است که هم به دمای ثابت و هم به تغییرات دما حساس است. دتکتورهای حرارتی هم به صورت دتکتور حرارتی آدرس پذیر (هوشمند) و هم به صورت دتکتور حرارتی متعارف وجود دارند.