Как работают датчики пожарной сигнализации

Как работает пожарная сигнализация

Пожарная сигнализация является одной из основных систем безопасности современного здания. От ее надежной работы зависит безопасность людей и предотвращение значительных материальных убытков. Поэтому важно понимать, из каких элементов состоит и как работает пожарная сигнализация.

Срабатывание сигнализации дает возможность обеспечить своевременную эвакуацию с объекта и оперативно начать тушение пожара. Благодаря этому удается устранить угрозу жизни и здоровью людей, быстро локализовать и потушить возгорание, за счет чего предотвращается большой материальный ущерб.

Помимо этого, принцип действия пожарной сигнализации позволяет предусматривать выполнение целого ряда дополнительных функций при обнаружении возгорания:

• задействование средств автоматического пожаротушения, установленных на объекте;
• включение аварийного освещения;
• разблокировки средств системы контроля и управления доступом для обеспечения беспрепятственной эвакуации людей;
• другие функции.

Из чего состоит пожарная сигнализация

Схема устройства пожарной сигнализации состоит из следующих основных компонентов:

• извещатели — датчики, которые выявляют признаки возгорания на объекте;
• пульты контроля и приема информации (ПКП), которые получают и обрабатывают сигналы о срабатывании датчиков;
• каналы передачи данных;
• оповещатели — устройства, обеспечивающие оповещение людей на объекте о пожаре.

Автоматическая пожарная сигнализация устроена таким образом, что когда срабатывает любой из датчиков, по каналам передачи данных сразу подается сигнал на ПКП, который обрабатывает информацию и передает ее на диспетчерский компьютер. Одновременно с этим включаются оповещатели, которые предупреждают людей о необходимости эвакуации.

Устройство и принцип действия извещателей

Извещатели — это датчики, которые определяют появление различных признаков возгорания. К таким признакам относится задымление воздуха, быстрое повышение температуры, интенсивное свечение. На основе анализа этих факторов и работают пожарные извещатели.

Различают 5 основных видов пожарных датчиков:

• датчики дыма;
• тепловые датчики;
• датчики пламени;
• комбинированные датчики;
• ручные извещатели.

Датчики дыма

Стандартный датчик дыма состоит из разъемного корпуса, внутри которого располагается электронная плата и оптическая система. Схема установки дымовых извещателей предусматривает их размещение на потолке, поскольку дым при возгорании поднимается вверх и концентрируется именно под потолком.

При появлении дыма и его накоплении в пространстве под потолком он проникает в корпус прибора. Это вызывает срабатывание оптической системы датчика. Оптическая система состоит из светодиода, который генерирует луч света, и фотоэлемента, который при этом вырабатывает электрический импульс при попадании на него света.

Особенностью конструкции оптической системы является то, что в нормальном состоянии луч света от светодиода не попадает на фотоэлемент. Если же в корпусе оказывается дым, то на его частицах происходит преломление света, в результате чего фотоэлемент освещается и вырабатывает электрический импульс. При этом формируется сигнал, который передается на приемное устройство системы сигнализации.

Датчики дыма также чувствительны к попаданию в корпус водяного пара или газов, которые вызывают преломление световых лучей. Это приводит к ложному срабатыванию пожарной сигнализации. В связи с этим такие извещатели не устанавливаются в душевых, ванных комнатах, кухнях и других помещениях. Также их не монтируют в местах для курения.

Монтаж датчиков дыма целесообразен в местах, где при возгорании может выделяться достаточное количество дыма от тления изоляции электрических проводов, тканей и других материалов. В том числе их устанавливают на складах, в лабораториях, местах размещения электрооборудования, на промышленных предприятиях и т.д.

Тепловые датчики

Тепловые извещатели также устанавливаются на потолке, поскольку тепло, выделяемое при горении поднимается вверх. В зависимости от принципа срабатывания различают:

• пороговые датчики;
• интегральные датчики.

Пороговые извещатели реагируют на повышение температуры среды выше установленного предела. Современные приборы этого типа строятся на базе заменяемых плавких вставок. Принцип их действия заключается в том, что при повышении температуры окружающей среды до 60-70 °C происходит замыкание электрической цепи и сигнал подается на приемное устройство.

Интегральные датчики реагируют на скорость изменения температуры. Их работа основана на измерении электрического сопротивления металлов, которое зависит от температуры их нагрева. На клеммы металлического контрольного элемента интегрального датчика постоянно подается напряжение стабильного значения. Измерительное устройство измеряет силу протекающего по цепи тока, величина которой зависит от сопротивления металла.

При возгорании в зоне контроля датчика он начинает нагреваться. При этом увеличивается сопротивление элемента, и уменьшается величина тока. Скорость его изменения измеряется электронной платой. Она настраивается на срабатывание при достижении скорости изменения температуры выше определенного значения. Обычно эта величина устанавливается на рост скорости 5 °C в секунду. Такая скорость повышения температуры характерна для воздействия открытого огня. При срабатывании датчика формируется сигнал, который по каналам связи передается на приемный модуль. Интегральные датчики демонстрируют высокую эффективность обнаружения возгорания нефтепродуктов, горючих жидкостей, топлива, горючих твердых материалов.

Датчики пламени

Датчики пламени представляют собой сложный тип пожарных извещателей. Они срабатывают при появлении открытого огня или тления материалов без выделения дыма. Основой такого прибора является фотоэлемент, срабатывающий при воздействии на него полного диапазона оптического спектра или только определенной его части. Это достаточно дорогостоящие датчики, которые применяются, главным образом, в промышленных условиях (обычно в нефтегазовой отрасли).

Для дешевых устройств этого класса характерны ложные срабатывания от света люминесцентных ламп, яркого солнца, сварочной дуги, а также при воздействии электромагнитных помех оптического спектра. Предотвращение ложных срабатываний обеспечивается при помощи специальных фильтров.

Комбинированные датчики

Комбинированные извещатели — современный тип пожарных датчиков, которые реагируют сразу на два или три признака возгорания. Чаще всего они сочетают в себе функции датчиков дыма и тепловых датчиков (двухканальные датчики). Также в некоторых моделях применяется функция датчиков пламени (трехканальные датчики). На ответственных промышленных объектах могут устанавливаться также четырехканальные датчики, которые дополнительно оснащены сенсором контроля концентрации угарного газа в воздухе.

В зависимости от устройства и работы пожарной сигнализации по проекту комбинированные датчики могут настраиваться на срабатывание при появлении какого-либо одного из признаков возгорания или только при их совместном одновременном воздействии.

Ручные извещатели

В нормативных документах установлен принцип, как должна работать пожарная сигнализация. В соответствии с этим принципом, помимо автоматического срабатывания, обязательно должна предусматриваться возможность приведения сигнализации в действие вручную. Для этой цели на объекте устанавливаются ручные извещатели.

Ручной извещатель представляет собой тревожную кнопку в корпусе с защитной крышкой. При ее нажатии происходит срабатывание системы и подача сигнала на пульт охраны. При этом извещатель устроен таким образом, что он блокируется и после отпускания кнопки сигнал не прекращается. Разблокировать извещатель можно только при помощи специального ключа, который хранится у работника, ответственного за пожарную безопасность.

Оснащение системы пожарной сигнализации ручными извещателями позволяет любому человеку, находящемуся в здании, подать сигнал тревоги при обнаружении признаков возгорания. Тем самым, обеспечивается возможность срабатывания системы даже при отказе автоматической части. Тревожные кнопки должны устанавливаться во всех производственных и общественных зданиях, где пребывает большое количество людей. Он монтируются на стенах на высоте 1,5 м с интервалом не более 50 м.

Каналы передачи данных

Каналы передачи данных соединяют между собой пожарные датчики и приемно-контрольный прибор. Они служат для передачи сигналов между ними. Сигнал от сработавшего датчика поступает на ПКП, который формирует сигнал тревоги на пульт диспетчера. Также между ПКП и всеми датчиками регулярно производится обмен сигналами с целью контроля исправности извещателей.

Каналы передачи данных представляют собой шлейфы, которые формируются из проводов с медными жилами. Они прокладываются отдельно от других кабельных линий. При прокладке обязательно предусматривается возможность доступа к шлейфу для контроля его состояния. Также предусматриваются технические решения, позволяющие предотвратить механические повреждения линии.

Пульты приема и контроля

ПКП представляет собой «мозг» системы пожарной сигнализации, построенный на базе мощного процессора. Этот прибор обеспечивает постоянный контроль состояния каждого подключенного датчика. При срабатывании любого из установленных в системе извещателей он автоматически передает тревожный сигнал на пульт охраны, а также дает команду на включение оповещателей, которые предупреждают людей в здании о необходимости эвакуации. Также ПКП обеспечивает постоянный контроль исправности пожарных датчиков. При выходе из строя любого из них формируется особый сигнал на пульт диспетчера, что позволяет своевременно заменить или отремонтировать неисправный извещатель. Таким образом, обеспечивается контроль того, как работает автоматическая пожарная сигнализация на объекте.

Пульты контроля и приема могут иметь разную степень сложности и функциональности. Наиболее сложные приборы обладают расширенными возможностями. Они могут использоваться для подключения не только пожарных, но и охранных датчиков, формируя систему охранно-пожарной сигнализации.

ПКП подключаются к централизованной электрической сети. Кроме того, обычно предусматривается источник резервного питания в виде аккумулятора большой емкости. Он способен поддерживать работоспособность системы в автономном режиме при отключении электроэнергии до нескольких суток.

Оповещатели

К обязательным элементам пожарной сигнализации относятся устройства оповещения о пожаре. Они приводятся в действие автоматически после того, как срабатывает пожарная сигнализация. Предусматривается использование звуковых и пожарных оповещателей.

В качестве звуковых устройств чаще всего используются сирены. Также могут применяться речевые оповещатели, зачитывающие тревожное сообщение.

Световые оповещатели — это сигнальные таблички, на которых размещены сигналы тревоги, а также указатели путей эвакуации и выходов. При срабатывании сигнализации автоматически включается их подсветка. Благодаря этому они могут не только предупреждать людей о пожаре, но и способствовать быстрой эвакуации.

Также предусматривается установка комбинированных средств оповещения, сочетающих функции звуковых и световых приборов.

Пожарный извещатель: назначение, устройство, принцип действия, виды

Опасность возгорания может угрожать как производственным, так и бытовым помещениям. Для предотвращения ущерба и других последствий от возгораний в жилых домах и на производственных объектах устанавливаются системы пожарной сигнализации. Важнейшей единицей контроля в системе является датчик пожарной сигнализации (извещатель пожарный), особенности и назначение которого мы и рассмотрим в данной статье.

Назначение

Датчики, они же извещатели, предназначены для извещения о возникновении пожара, от чего и происходит их название. В сравнении с другими видами измерительных приборов противопожарные датчики предназначены для обнаружения любых признаков пожара на начальных этапах его проявления. Затем информация о появлении признаков возгорания подается на блок управления или выводится на пульт оператора. На основании переданных данных программа либо дежурный принимает решение о локализации очага и последующего гашения, возможного отвода продуктов горения, вывода персонала из опасной зоны, эвакуации предприятия и т.д.

Датчики пожарной сигнализации располагаются во всех помещениях защищаемого объекта. В зависимости от типа, устройства и принципа действия будет отличаться их количество и место установки. Практически все типы устройств рассчитаны на взаимодействие с факторами, сопровождающими процесс горения или его начальные этапы до появления огня.

Устройство и принцип действия

На практике реагирование датчика может осуществляться за счет появления дыма, повышения температуры, выделения определенных газов. Существуют устройства, реагирующие только на одну величину или сразу на несколько. Последний вариант более практичный, так как охватывает несколько факторов. Для примера рассмотрим устройство такого датчика.

Конструктивно датчик пожарной сигнализации состоит из таких составляющих:

• Корпус – предназначен для защиты электронных устройств от оседания пыли, которая может повлиять на точность измерений и реагирования.
• Оптический сенсор – представляет собой фотоприемник, реагирующий на изменение степени освещенности.
• Тепловой сенсор – фиксирует изменения температуры в соответствующей области или сегменте.
• Сенсор содержания CO, CO2 – контролирует процент содержания угарного газа и двуокиси углерода, как неотъемлемых составляющих продуктов тления и горения.
• Инфракрасный сенсор – предназначен для фиксации светового излучения в определенной области.

Принцип действия рассмотрим на примере начального этапа возгорания до появления дыма и огня, непосредственно в зоне действия пожарного извещателя. Допустим, в очаге начнет повышаться температура, теплые воздушные массы поднимаются вверх, к месту установки датчика пожарной сигнализации, а холодный воздух опустится вниз, как показано на рисунке ниже:

В этом случае резкое нарастание температуры определится тепловым сенсором, который и подаст информацию о начале возгорания. В случае появления открытого пламени на инфракрасное излучение первым среагировал бы инфракрасный сенсор. Более подробно разновидности датчиков пожарной сигнализации мы рассмотрим далее.

Разновидности

Первые устройства для извещения о пожаре возникли более ста лет назад. За это время они претерпели весомую эволюцию, как в части конструктивных особенностей, так и относительно принципа действия. В соответствии с п.4.1 ГОСТ Р 53325-2012 все пожарные извещатели подразделяются на несколько категорий. В зависимости от способа приведения в действие они могут быть автоматическими или ручными.

Если рассматривать пожарный извещатель в зависимости от контролируемого им фактора, то их можно разделить на:

• тепловые;
• дымовые;
• пламени;
• газовые;
• комбинированные.

Помимо вышеперечисленных критериев в соответствии с п. 4.1.1.4 ГОСТ Р 53325-2012 допускается применять и другие признаки для классификации.

По способу передачи данных датчики могут быть пороговыми и аналоговыми. В зависимости от вида реакции на оцениваемый датчиком фактор пороговые модели могут быть максимальными, дифференциальными или смешанными.

В зависимости от состояния среды, в которой датчик контролирует пожарный фактор, они подразделяются на:

• для контроля газообразных сред– классический вариант, применяемый в помещениях;
• для обнаружения признаков пожара в жидкой среде;
• для слежения за состоянием сыпучей среды – устанавливаются датчики погружного типа;
• для контроля состояния твердых тел – сам сенсор располагается непосредственно на поверхности.

В зависимости от охвата контролируемой области пожарные извещатели могут быть точечными, линейными или многоточечными. По способу питания электроснабжение может осуществляться через шлейф, отдельный провод или посредством автономного источника. Также, срабатывание датчика пожарной сигнализации может производиться от одного действия (класс А) или нескольких действий (класс В).

В зависимости от способа реализации связи датчика с приемо-контрольным прибором пожарные извещатели подразделяются на:

• проводные;
• оптико-волоконные;
• радиоканальные;
• комбинированные.

В ключе вышеизложенной классификации наиболее интересной является деление по контролируемому фактору. На практике используются модели как с одним параметром для анализа, так и сразу с несколькими. Поэтому рассмотрим каждый из типов более детально.

Тепловые

Тепловые устройства реагируют на повышение температуры воздуха, поэтому их размещают непосредственно у потолка, где процесс нагревания воздуха проявляет себя наиболее быстро. Использование данного типа датчика пожарной сигнализации актуально для помещений с загазованной, запыленной или задымленной атмосферой, где применение других видов невозможно. Наиболее простой пример – это термостат, в составе которого применяется сплав Вуда, реагирующий на нагревание. При изменении температуры, он деформирует пружинный контакт, за счет чего передается сигнал на основную контактную группу.

Тепловые извещатели подразделяются на устройства многоразового и одноразового использования. Первые из них после срабатывания вновь вводятся в работу и продолжают выполнять свои функции. Вторые, наоборот, срабатывая, приходят в негодность и подлежат замене. Недостатком такой модели можно назвать помещение с высоким потолком или материалы, не выделяющие тепла при горении.

Дымовые

В соответствии с п.3.11 ГОСТ Р 53325-2012 представляет собой датчик. реагирующий на появление продуктов горения твердых или жидких материалов в окружающем пространстве. В отличии от тепловых, способны отреагировать на дым еще до серьезного развития очага возгорания. В зависимости от способа улавливания дыма данная категория пожарных извещателей подразделяется на оптические и ионизационные.

Первый вариант основан на подаче светового импульса в контролируемую область. При возникновении дымовой преграды в атмосфере воздуха луч прервется и отразится. Поэтому по способу фиксации оптические датчики пожарной сигнализации могут быть точечными, которые улавливают отраженный сигнал и линейными – где луч проходит от излучателя к приемнику.

Ионизационные осуществляют забор воздуха через камеру вентиляции. В специальной камере содержаться активные частицы, которые при появлении дыма вступят с ним в реакцию.

Датчики пламени

В соответствии с п.3.18 ГОСТ Р 53325-2012 это автоматическое устройство, которое реагирует на возникновение электромагнитных излучений, выделяемых пламенем или тлеющим очагом. Так как в процессе горения пламя или тлеющий очаг выделяют большое количество светового излучения, данный тип пожарных извещателей призван зафиксировать таковые. Применяются на крупных объектах, где температурный режим сложно проконтролировать, а дым может раствориться в общем объеме воздушных масс. По типу контролируемого спектра излучения бывают инфракрасными, ультрафиолетовыми, видимыми или электромагнитными.

Газовые

Как правило, такие устройства оценивают наличие угарного газа CO в атмосфере воздуха, но могут анализировать и другие химические вещества. В соответствии с п.3.10 ГОСТ Р 53325-2012 – это извещатель, контролирующий изменение химических компонентов окружающей среды. Актуальны для объектов со специфическим оборудованием, с наличием газовых установок, котлов, бойлеров и т.д.

Ручные

Является наиболее простым в активации, так как приводится в действие человеком. Конструктивно выполняются в виде кнопки или рычажка, закрытого стеклом или пластиковым окошком. В случае выявления пожара стекло разбивается и нажимается кнопка, о чем поступает сигнал на центральный диспетчерский пункт. Основным недостатком такого типа является необходимость постоянного контроля со стороны человека.

Автономные

Автономные датчики пожарной сигнализации работают от независимого источника питания и способны реагировать на возгорание даже в случае отключения электроэнергии. Дополнительно комплектуются оповещателем, поэтому способны самостоятельно оповестить о возгорании. Они должны использоваться для жилых помещений и кухонь в многоквартирных домах в соответствии с п.7.3.5 СП 54.13330.2016. При необходимости их объединяют в системы, расположенные как в одной, так и в смежных комнатах.

Схема подключения

Для подключения датчика пожарной сигнализации, как правило, используются две пары контактов. Одна из которых предназначена для подачи питания на сенсор, а вторая для съема показаний с контактной группы. Пример объединения группы из четырех извещателей, подключенных по такой схеме приведен на рисунке ниже:

Установка

Предпочтительным местом для установки датчика пожарной сигнализации является потолок помещения. Так как с верхней точки проще всего контролировать факторы возгорания. Исключение составляют объемные помещения – производственные цеха, ангары, складские помещения и прочие, где из-за большой площади и высокого потолка обрабатывать данные проще со стены. В среднем выбирается способ покрытия площади из расчета один сенсор на 30 м 2 , но эта цифра может варьироваться в зависимости от типа извещателя и факторов окружающей среды.

Как выбрать?

Чтобы определиться с выбором конкретной модели датчика пожарной сигнализации мы рассмотрим наиболее актуальные критерии.

По принципу действия:

• Тепловые датчики– отличаются демократичной ценой, неприхотливостью в работе, но недолговечны и характеризуются низким порогом срабатывания;
• Оптические датчики- характеризуются высоким порогом срабатывания, но требуют постоянной чистки и ухода;
• Ионизационные датчики– являются долговечными с высоким порогом срабатывания. В то же время, являются дорогостоящими и требуют постоянного обслуживания в процессе работы;
• Комбинированные датчики– наилучший вариант, поскольку оценивает состояние объекта сразу по нескольким параметрам.

Точечные приборы наилучшим образом подходят для жилого пространства, а для больших площадей потребуются линейные модели. Заметьте, что в помещениях с особой опасностью возгорания, актуально устанавливать аспирационные датчики из-за их быстродействия.

При выборе датчиков пожарной сигнализации для неразветвленной цепи можно использовать неадресные модели. Но в случае наличия ряда комнат, офисов или отделений, разветвленной структуры объекта, лучше устанавливать адресные датчики. Которые будут привязаны к конкретной позиции.

Список использованной литературы

1. О. М. Лепешкин, В. В. Копытов, А. П. Жук «Комплексные средства безопасности и технические средства охранно-пожарной сигнализации» 2009
2. Синилов В.Г. «Системы охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации» 2004
3. М.М. Любимов, С.В. Собурь «Пожарная и охранно-пожарная сигнализация. Проектирование, монтаж, эксплуатация и обслуживание: Справочник» 2014
4. А.А. Навацкий «Производственная и пожарная автоматика» 2005

Как устроена и работает пожарная сигнализация

Еще в древние времена люди использовали передачу информации о начале возникновения каких-то событий на расстояние в виде световых сигналов или хорошо слышимых звуков, когда на возвышенностях разжигали костры либо звонили в колокола.

Жизнь современного человека связана с эксплуатацией большого количества разнообразной техники, работу которой часто отслеживают дистанционно с помощью различных видов сигнализации. Среди них сведениям о начале возникновения пожара на ответственных промышленных объектах и внутри многоэтажных зданий с большим количеством людей отводится важнейшее значение.

Назначение пожарной сигнализации

Ее основная задача сводится к тому, чтобы при первых признаках возгорания оперативно передать информацию в дежурную службу, способную быстро прибыть на место происшествия и принять экстренные меры по тушению возникшего очага пламени, предотвратить его распространение.

Дополнительными задачами систем пожарной сигнализации (СПС) могут быть:

• дистанционное задействование заранее расположенных средств тушения пожара — различного вида огнетушителей, созданных применительно к конкретным условиям производства или объекта;
• обеспечение разблокировки систем контроля управления доступом для облегчения массовой эвакуации людей из опасного места;
• передача информации на дополнительные пункты диспетчерского управления;
• другие функции.

Состав пожарной сигнализации

Система пожарной сигнализации рассматривается как специфическая электрическая система управления, схема которой состоит из различных частей:

• специальных датчиков — извещателей, сообщающих о начале возгорания;
• каналов передачи сигналов о срабатывании датчика;
• пультов контроля, приема (ПКП) и отображения информации для оперативного персонала;
• систем оповещения людей.

Как устроены и работают пожарные извещатели

Оценить возникновение первых признаков возгорания можно по появлению дыма, быстрому нагреву окружающей среды или сильной вспышке света. Эти три фактора заложены в принцип работы различных технических устройств.

В промышленном и жилом секторе наибольшее распространение получили четыре вида датчиков, работающих на различных принципах:

1. обнаружения начала распространения дыма — дымовые извещатели;

2. появления резкого нагрева внутри помещения — тепловые;

3. выделения электромагнитных волн оптического диапазона видимого, ультрафиолетового либо инфракрасного спектра — пламени;

4. одновременного воздействия тепла и дыма, а часто и в комплексе с учетом появления яркого света — комбинированные.

Датчики пожарной сигнализации могут только отслеживать состояние контролируемого параметра или реагировать на его изменение выдачей сигнала во внешнюю систему. По этому принципу они относятся не только к пассивным, но и к активным устройствам. Извещатели могут создаваться для контроля определенной местной зоны или протяженного, вытянутого пространства. Последние конструкции называют линейными.

Принцип работы дымовых извещателей

Датчик размещают на потолке в том месте, куда поднимается и начинает концентрироваться дым при начале возгорания.

Конструктивно дымовой извещатель состоит из:

1. разъемного корпуса;

2. электронной платы;

3. оптической системы.

Эти детали по отдельности собираются на автоматизированных технологических линиях и после прохождения различных тестов и проверок собираются вручную в единый модуль.

Работа датчика основана на фиксации момента появления дыма в его корпусе за счет срабатывания оптической системы, в состав которой входят:

• светодиод, испускающий строго направленный луч света;
• фотоэлемент, который преобразует падающий на него световой поток в электрический сигнал.

Конструктивно световой луч от источника направлен немного в сторону от фотоэлемента. При нормальных условиях эксплуатации с обычным состоянием воздуха в помещении свет не может дойти до поверхности фотоэлемента, как показано на картинке №1.

В случае появления дыма в корпусе датчика начинается отражение световых лучей во все стороны. Они попадают на фотоэлемент, и он срабатывает. Этот момент контролирует электронная схема. Она формирует информационную команду, передает ее по каналам связи на приемное устройство пожарной сигнализации.

Если в полость датчика станет проникать водяной пар или газы, отклоняющие световой поток, то фотоэлемент тоже сработает, а логическая схема выдаст ложную информацию о возникновении пожара.

По этой причине датчики дыма не устанавливают в тех местах, где они способны неправильно срабатывать. К ним относят кухни, ванные, душевые. Монтаж датчиков дыма в местах, где собираются курильщики, тоже вызовет частую и ложную их работу.

Подобный пожарный извещатель не среагирует на повышение температуры и вспышку света открытого огня. Поэтому такие модули устанавливают в тех помещениях, где возгорание связано с задымлением среды от температурного повреждения изоляции электрических проводов, тканей, других подобных материалов.

Их устанавливают в местах с большим количеством работающего электрооборудования на промышленных производствах, складах хранения материальных средств, электрических подстанциях и лабораториях.

Принцип работы тепловых извещателей

Их тоже располагают на потолке, куда поднимается тепло, выделяемое открытым огнем. Они могут работать по фактору:

1. достижения максимально допустимого значения нагрева;

2. скорости возрастания температуры.

Пороговые устройства

Датчики этого типа стали создаваться самыми первыми. Вначале они работали за счет вытекания легкорасплавляемого сплава из предохранителя, установленного в месте контакта двух проводников. За счет этого при нагреве окружающей среды до 60÷70 градусов происходил разрыв электрической цепи и выдавался сигнал о начале пожара.

Принцип работы одной из подобных конструкций одноразового, невосстанавливаемого теплового извещателя типа ИП-104 показан на картинке.

Внутри корпуса размещены пружинные контакты, которые отводятся друг от друга силами механического натяжения, а удерживаются за счет сплава Вуда, состоящего из легкоплавких металлов. Датчик срабатывает при нагреве до 68 градусов, а разрыв цепи обеспечивают взведенные пружины.

Подобные конструкции постоянно усовершенствуются. Сейчас они выпускаются с заменяемыми плавками вставками или элементами, управляемыми на расстоянии. Логическая схема может быть выполнена на разных принципах и электронных компонентах.

Интегральные извещатели

В основу работы датчика положены замеры скорости изменения электрического сопротивления металлов при их нагреве.

На клеммы теплового контрольного элемента от источника питания подается стабилизированное напряжение. Под его действием в электрической цепи через проволочный резистор и измерительное устройство протекает ток, определяемый по закону Ома. Его величина строго зависит от сопротивления.

Под воздействием обычной комнатной температуры его значение остается практически неизменным. При стабилизированном напряжении ток тоже не меняется.

Когда на контрольный элемент начинает действовать температура открытого огня от появившегося пламени, то сопротивление датчика начинает быстро возрастать и по такому же закону начинает меняться ток. Скорость его отклонения от установившегося ранее значения фиксируется электронной схемой, которая обычно настроена на возрастание 5 градусов в секунду.

При достижении критической величины скорости нагрева логическая схема датчика отправляет по каналам связи сигнал на приемный модуль.

В этой схеме отсутствуют устройства, реагирующие на дым, и она на него не сработает.

Подобные конструкции наиболее эффективно работают на пожарах, вызванных воспламенением горючих жидкостей из нефтепродуктов, углеродного топлива, пожароопасных твердых материалов. Их устанавливают на местах хранения емкостей с легковоспламеняющимися жидкостями, складах строительных материалов и в подобных промышленных зданиях.

Принцип работы извещателей пламени

Довольно многочисленный класс этих датчиков реагирует на открытый огонь или тлеющий очаг пожара без возникновения дыма.

Чувствительный фотоэлемент фиксирует появление одного из спектров оптических волн или его полный диапазон. При этом конструкция получается довольно сложная и дорогостоящая. По этой причине их не применяют в жилых домах, а используют на предприятиях нефтяной и газовой промышленности.

Наиболее простые модели этого типа способны срабатывать от воздействия сварочной дуги, света яркого солнца, люминесцентных ламп, электромагнитных помех оптического спектра. Для устранения ложной работы могут использоваться различные фильтры.

Принцип работы комбинированных извещателей

Все конструкции пожарных датчиков, работающих по какому-то одному признаку возгорания, могут ложно сработать. Чтобы расширить предел достоверности передаваемой информации создают устройства, сразу сочетающие в себе возможности дымовых и тепловых моделей, или дополненные еще функцией реакции на пламя.

Для этого в них включают сразу инфракрасный, тепловой и оптический сенсор. Они могут в большинстве случаев настраиваться на срабатывание от каждого входного параметра отдельно или только при их одновременном появлении.

Для ответственных промышленных помещений существуют четырехканальные комбинированные извещатели, учитывающие дополнительно появление угарного газа.

Принцип работы ручных пожарных извещателей

Самые простые конструкции из обыкновенной кнопки с пружинным самовозратом используются для ручного оповещения оперативных работников о начале возгорания. Для этого персоналу, заметившему начало признаков появления огня, достаточно открыть защитную крышку и нажать на кнопку.

При этом действии замыкаются контакты схемы и включается оповещение «Пожарная тревога». Когда кнопка будет отпущена, то сигнал не прерывается: цепочка его питания автоматически ставится на самоблокировку. Предупреждение людей о пожарной опасности будет происходить до тех пор, пока ответственный работник специальным ключом не произведет ее разблокировку.

Подобные ручные датчики монтируют во всех помещениях, где собираются массы людей (магазины, больницы, кинотеатры, промышленные объекты) на высоте полтора метра и на расстоянии между ними до 50 м.

Краткие выводы по выбору пожарных извещателей

Конструкция и принцип работы датчика должны максимально соответствовать условиям, обеспечивающим пожарную безопасность контролируемого помещения.

В больших промышленных зданиях с разным оборудованием не всегда целесообразно использовать однотипные марки извещателей, а их количество даже при ограниченных финансовых возможностях должно перекрывать все опасные зоны возгорания в соответствии с требованиями нормативных документов.

Каналы передачи сигналов о срабатывании извещателей

После того как типы и количество пожарных датчиков определены для установки в помещениях, их подключают проводами в шлейфы, которые собирают на приемно-контрольный прибор в оперативной службе безопасности.

Для шлейфов выбирают провода с медными жилами и прокладывают их с возможностью обеспечения контроля технического состояния. К ним СНИП и ГОСТ предъявляют требования по способам раздельной прокладки с другими кабельными магистралями и по обеспечению защиты от механических повреждений.

Приборы приема и контроля сигналов

Пульты ПКП создаются производителями разной степени сложности для профессионального, полупрофессионального или бытового использования.

Профессиональные устройства предназначены для решения не только вопросов пожарной безопасности, но и охраны объектов. Они:

• отслеживают состояние многолучевых схем и способны одновременно обрабатывать аналоговые и цифровые сигналы;
• допускают каскадное объединение в блоки для создания сложной иерархии схем контроля;
• подключаются к компьютеру пожарно-охранной службы;
• фиксируют по времени и передают всю информацию, происходящую на контролируемом объекте;
• используются только на ответственных промышленных объектах.

Полупрофессиональные устройства работают с цифровыми сигналами. Их изготавливают в едином корпусе, объединяющем:

• блок питания от стационарной электрической сети;
• резервный источник электроснабжения — мощную аккумуляторную батарею, способную обеспечивать автономную работу системы от нескольких часов до суток;
• электронный блок управления;
• процессор.

На ответственных объектах процессор защищают от несанкционированного доступа размещением в труднодоступных местах с выполнением полного экранирования, предотвращающего от попыток взлома специальным дистанционным сканером, и сложным кодированием обрабатываемой и передаваемой информации.

Такие модели способны обрабатывать сигналы от двухсот пятидесяти датчиков. Они уже могут использоваться в жилом секторе.

Многолучевые бытовые ПКП

Создаются для работы в частном домовладении с различными надворными хозяйственными постройками.

Способны обрабатывать сигналы от электрических контактов герконов или электронных схем, а также информацию, поступающую по беспроводным каналам от двух-восьми различных источников.

Простейшие квартирные ПКП

Их представляют наиболее простые модели, работающие в одноканальном режиме, которого вполне достаточно для владельца квартиры. Даже такой прибор способен передавать информацию о срабатывании датчиков на мобильный телефон хозяина в виде СМС.

Пульты ПКП, предназначенные для бытовых целей, сопровождаются подробной технической документацией производителя с инструкциями и схемами подключения. Для них введен евростандарт EN54.

Системы оповещения о пожаре

В многолюдных зданиях используется световая и звуковая система предупреждения персонала и посетителей оповещением команды «Тревога». Одновременно происходит передача информации руководству предприятия и дежурным службам для принятия экстренных мер.

Пример распределения различных приборов пожарной сигнализации и организации системы оповещения показан на картинке.

Как и все технические приборы средства пожарной сигнализации требуют периодического контроля и проверок работоспособности, выполнения комплекса мер обслуживания, настроек, корректировок. При этом необходимо соблюдать правила их эксплуатации.

Хочется выразить уверенность, что изложенные начальные сведения об устройстве современной пожарной сигнализации натолкнут читателя на мысль: на практике создать для себя оптимальную систему, исключающую пожар при случайном возгорании или при преднамеренном поджоге.

• Как устроены радиоуправляемые модели
• Устройство, принцип работы и схема подключения домофона (видеодомофона)
• Что такое активная молниезащита

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрические приборы и устройства

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика

Поделитесь этой статьей с друзьями:

Как работают датчики пожарной сигнализации

Безопасность в быту – важный аспект, о котором необходимо помнить каждому человеку, живущему в современном обществе. Одной из ключевых составляющих безопасности является предотвращение пожаров, которые могут возникнуть в неожиданных местах и в неподходящий момент.

Безопасность сегодня играет ключевую роль во всех сферах деятельности. Особое внимание уделяется системам предотвращения и тушения пожаров. Одним из важных элементов в этой системе являются пожарные отсеки.

Безопасность всегда на первом месте, особенно когда речь идет о детях. Одним из важных аспектов заботы о них является обучение правилам пожарной безопасности.

Вопрос безопасности и готовности к чрезвычайным ситуациям стоит в центре внимания любой ответственной организации. Пожарная проверка, проводимая МЧС, представляет собой неотъемлемый этап обеспечения безопасности и защиты жизни и имущества./p>

Часто задаваемые вопросы клиентов

Какая сигнализация лучше, радиоканальная или проводная? В чём их недостатки и преимущества?

И та и другая сертифицированы и достаточно надёжны. Преимущества проводной: Чуть более надёжна из-за отсутствия фактора радиопомех. Более дешёвое оборудование. Недостатки проводной: Большие трудозатраты на прокладку проводов. Преимущества радиоканальной: Быстрый и более дешёвый монтаж. Возможность установки датчиков и устройств в любых местах помещения, не нарушая интерьер. Возможность при необходимости перемещения датчиков и устройств на другие места. Недостатки радиоканальной: Более дорогое оборудование. Необходимость через 1,5 — 2 года менять батарейки. Поступают ли пожарные тревоги с АПС в пожарную часть? Любую систему АПС возможно вывести на пульт МЧС. НО это подключение делается отдельно при определённых законодательных требованиях или дополнительных внутренних распоряжениях и при участии специалистов МЧС.

Можно ли оповещать о пожарной тревоге конкретного человека (директора или хозяина здания)?

Да. Сигналы о любой тревоге, постановке или снятии можно передавать на мобильные устройства в виде автоматических звонков с голосовыми сообщениями, а так же с использованием специальных приложений, смс оповещений или на электронную почту.

Что будет, если отключат электричество?

Все системы АПС снабжены источниками резервного питания и рассчитаны на автономную работу без сетевого напряжения в течении 24-х часов.

Если в пожарной сигнализации что-то не работает?

Все ремонтно-восстановительные работы в АПС должны производиться организацией, обслуживающей данную систему, либо по согласованию с этой организацией.

Зачем нужен договор на обслуживание?

Проведение регулярного технического обслуживания необходимо в силу требований государственных нормативных документов. Это нужно для поддержания работоспособности противопожарных систем. У обслуживающего персонала (организации) для этого должны быть все необходимые лицензии и разрешения.