Cách báo cháy được bố trí và hoạt động

Ngay cả trong thời cổ đại, người ta đã sử dụng việc truyền thông tin về sự khởi đầu của một số sự kiện nhất định đến một khoảng cách dưới dạng tín hiệu ánh sáng hoặc âm thanh rõ ràng, khi lửa được tạo ra trên đồi hoặc chuông.

Cuộc sống của một người hiện đại được kết nối với hoạt động của một số lượng lớn các thiết bị khác nhau, công việc thường được theo dõi từ xa bằng cách sử dụng các loại tín hiệu khác nhau. Trong số đó, thông tin về vụ cháy tại các cơ sở công nghiệp quan trọng và bên trong các tòa nhà nhiều tầng với số lượng lớn người được coi trọng.

Mục đích báo cháy

Nhiệm vụ chính của nó là đảm bảo rằng, ở những dấu hiệu đầu tiên của đám cháy, thông tin sẽ nhanh chóng được chuyển đến cơ quan trực chiến, có thể nhanh chóng đến hiện trường và thực hiện các biện pháp khẩn cấp để dập tắt đám cháy và ngăn chặn sự lây lan của nó.

Nhiệm vụ bổ sung của hệ thống báo cháy (ATP) có thể là:

• kích hoạt từ xa các phương tiện chữa cháy được sắp xếp trước - nhiều loại bình chữa cháy khác nhau, được tạo ra liên quan đến các điều kiện cụ thể của sản xuất hoặc cơ sở;

• đảm bảo mở khóa các hệ thống kiểm soát truy cập để tạo điều kiện cho người dân sơ tán khỏi nơi nguy hiểm;

• chuyển thông tin đến các điểm kiểm soát công văn bổ sung;

• các chức năng khác.

Thành phần báo cháy

Hệ thống báo cháy được coi là một hệ thống điều khiển điện cụ thể, mạch bao gồm nhiều bộ phận khác nhau:

• cảm biến đặc biệt - thông báo báo cáo về việc bắt đầu hỏa hoạn;

• các kênh để truyền tín hiệu về hoạt động của cảm biến;

• bảng điều khiển, tiếp tân (PKP) và hiển thị thông tin cho nhân viên vận hành;

• hệ thống địa chỉ công cộng.

Đầu báo cháy được bố trí và hoạt động như thế nào

Bạn có thể đánh giá sự xuất hiện của các dấu hiệu cháy đầu tiên bằng sự xuất hiện của khói, làm nóng nhanh môi trường hoặc một tia sáng mạnh. Ba yếu tố này được đặt ra trong nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kỹ thuật khác nhau.

Trong lĩnh vực công nghiệp và dân dụng, bốn loại cảm biến hoạt động theo các nguyên tắc khác nhau được sử dụng rộng rãi nhất:

1. phát hiện sự bắt đầu của sự lây lan của khói - máy dò khói;

2. sự xuất hiện của sưởi ấm sắc nét trong nhà - nhiệt;

3. Sự phân bổ sóng điện từ trong phạm vi quang học của phổ nhìn thấy, tia cực tím hoặc hồng ngoại - ngọn lửa;

4. tiếp xúc đồng thời với nhiệt và khói, và thường kết hợp với sự xuất hiện của ánh sáng - kết hợp.

Cảm biến báo cháy chỉ có thể theo dõi trạng thái của thông số được giám sát hoặc phản ứng với sự thay đổi của nó bằng cách phát tín hiệu ra hệ thống bên ngoài. Theo nguyên tắc này, họ không chỉ áp dụng cho thụ động, mà còn cho các thiết bị hoạt động. Máy dò có thể được tạo để kiểm soát một khu vực địa phương cụ thể hoặc một không gian kéo dài, kéo dài. Thiết kế gần đây được gọi là tuyến tính.

Nguyên lý hoạt động của đầu báo khói

Cảm biến được đặt trên trần nhà ở nơi khói bốc lên và bắt đầu tập trung khi đám cháy bắt đầu.

Về mặt cấu trúc, đầu báo khói bao gồm:

1. chia nhà ở;

2. bảng điện tử;

3. hệ quang.

Các bộ phận này được lắp ráp riêng lẻ trên dây chuyền sản xuất tự động và sau khi vượt qua các thử nghiệm và kiểm tra khác nhau, được lắp ráp thủ công thành một mô-đun duy nhất.

Hoạt động của cảm biến dựa trên việc sửa chữa khoảnh khắc khói trong vỏ của nó do hoạt động của hệ thống quang học, bao gồm:

• Đèn LEDphát ra một chùm ánh sáng được định hướng nghiêm ngặt;

• tế bào quang điện, chuyển đổi thông lượng ánh sáng tới thành tín hiệu điện.

Về mặt cấu trúc, chùm sáng từ nguồn được hướng ra xa khỏi tế bào quang điện. Trong điều kiện hoạt động bình thường với trạng thái bình thường của không khí trong phòng, ánh sáng không thể chiếu tới bề mặt của tế bào quang điện, như trong hình số 1.

Trong trường hợp khói trong vỏ cảm biến, sự phản xạ của các tia sáng theo mọi hướng bắt đầu. Họ nhận được trên tế bào quang điện, và nó hoạt động. Khoảnh khắc này được điều khiển bởi một mạch điện tử. Nó tạo thành một lệnh thông tin, truyền nó qua các kênh liên lạc đến một thiết bị nhận báo cháy.

Nếu hơi nước hoặc khí làm chệch hướng dòng ánh sáng xâm nhập vào khoang cảm biến, tế bào quang điện cũng sẽ hoạt động và mạch logic sẽ cung cấp thông tin sai lệch về sự xuất hiện của đám cháy.

Vì lý do này, máy dò khói không được lắp đặt ở những nơi có khả năng gặp trục trặc. Chúng bao gồm nhà bếp, phòng tắm, vòi hoa sen. Lắp đặt thiết bị báo khói ở những nơi người hút thuốc tụ tập cũng sẽ gây ra công việc thường xuyên và sai.

Một đầu báo cháy như vậy sẽ không phản ứng với sự gia tăng nhiệt độ và một tia sáng từ một ngọn lửa mở. Do đó, các mô-đun như vậy được lắp đặt trong các phòng nơi đánh lửa có liên quan đến khói từ môi trường từ sự phá hủy nhiệt đến cách điện của dây điện, vải và các vật liệu tương tự khác.

Chúng được lắp đặt ở những nơi có số lượng lớn thiết bị điện làm việc trong sản xuất công nghiệp, kho để lưu trữ tài sản vật chất, trạm biến áp và phòng thí nghiệm.

Nguyên lý hoạt động của đầu báo nhiệt

Chúng cũng được đặt trên trần nhà, nơi nhiệt được tạo ra bởi lửa mở tăng lên. Họ có thể làm việc theo yếu tố:

1. đạt được giá trị gia nhiệt tối đa cho phép;

2. Tốc độ tăng nhiệt độ.

Thiết bị ngưỡng

Các cảm biến của loại này bắt đầu được tạo ra đầu tiên. Ban đầu, họ làm việc do rò rỉ hợp kim dễ nóng chảy từ cầu chì được lắp đặt tại điểm tiếp xúc của hai dây dẫn. Do đó, khi môi trường nóng lên tới 60 nhiệt độ 70 độ, một mạch điện bị hỏng và tín hiệu được phát ra khi bắt đầu hỏa hoạn.

Nguyên lý hoạt động của một trong những cấu trúc như vậy của đầu báo nhiệt dùng một lần, không thể phục hồi của loại IP-104 được thể hiện trong hình.

Bên trong vỏ máy có các tiếp điểm lò xo, được chuyển hướng từ nhau bằng lực căng cơ học, và được giữ bằng hợp kim Gỗ, bao gồm các kim loại nóng chảy thấp. Cảm biến được kích hoạt khi được làm nóng đến 68 độ, và lò xo nghiêng cung cấp một sự phá vỡ chuỗi.

Thiết kế tương tự liên tục được cải tiến. Bây giờ chúng có sẵn với các phần thân bơi có thể thay thế hoặc các phần tử được điều khiển từ xa. Mạch logic có thể được thực hiện trên các nguyên tắc và linh kiện điện tử khác nhau.

Máy dò tích hợp

Cảm biến dựa trên các phép đo tốc độ thay đổi điện trở của kim loại khi chúng được nung nóng.

Một điện áp ổn định được áp dụng cho các cực của phần tử điều khiển nhiệt từ nguồn điện. Theo tác động của nó, một dòng điện, được xác định theo định luật Ohm, chạy trong một mạch điện thông qua một điện trở dây và một thiết bị đo. Giá trị của nó hoàn toàn phụ thuộc vào điện trở.

Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ phòng thông thường, giá trị của nó gần như không thay đổi. Ở điện áp ổn định, dòng điện cũng không thay đổi.

Khi nhiệt độ của ngọn lửa mở bắt đầu tác động lên phần tử điều khiển từ ngọn lửa đã xuất hiện, điện trở của cảm biến bắt đầu tăng nhanh và theo cùng một định luật, dòng điện bắt đầu thay đổi. Tốc độ sai lệch của nó so với giá trị được thiết lập trước đó được cố định bởi một mạch điện tử, thường được cấu hình để tăng 5 độ mỗi giây.

Khi đạt được giá trị tới hạn của tốc độ gia nhiệt, mạch logic cảm biến sẽ gửi tín hiệu đến mô đun nhận thông qua các kênh truyền thông.

Trong mạch này, không có thiết bị nào phản ứng với khói và nó sẽ không hoạt động trên đó.

Những thiết kế như vậy hoạt động hiệu quả nhất trong các vụ hỏa hoạn do đánh lửa các chất lỏng dễ cháy từ các sản phẩm dầu mỏ, nhiên liệu carbon và vật liệu rắn nguy hiểm. Chúng được lắp đặt ở những nơi lưu trữ container với chất lỏng dễ cháy, kho chứa vật liệu xây dựng và trong các tòa nhà công nghiệp tương tự.

Nguyên lý hoạt động của đầu báo lửa

Một lớp khá lớn của các cảm biến này phản ứng với lửa mở hoặc lửa âm ỉ mà không gây ra khói.

Một tế bào quang nhạy cảm phát hiện sự xuất hiện của một trong các quang phổ của sóng quang hoặc toàn dải của nó. Đồng thời, thiết kế khá phức tạp và đắt tiền. Vì lý do này, chúng không được sử dụng trong các tòa nhà dân cư, mà được sử dụng trong các doanh nghiệp của ngành dầu khí.

Các mô hình đơn giản nhất của loại này có thể hoạt động từ các hiệu ứng của hồ quang hàn, ánh sáng của mặt trời sáng, đèn huỳnh quang, nhiễu điện từ của quang phổ. Nhiều bộ lọc có thể được sử dụng để loại bỏ hoạt động sai.

Nguyên lý hoạt động của máy dò kết hợp

Tất cả các thiết kế của đầu báo cháy hoạt động trên bất kỳ một dấu hiệu cháy nào đều có thể hoạt động sai. Để mở rộng giới hạn độ tin cậy của thông tin truyền đi, các thiết bị được tạo ra kết hợp ngay khả năng của mô hình khói và nhiệt hoặc được bổ sung chức năng phản ứng ngọn lửa.

Để làm điều này, chúng ngay lập tức bao gồm một cảm biến hồng ngoại, nhiệt và quang. Trong hầu hết các trường hợp, chúng có thể được cấu hình để hoạt động trên từng tham số đầu vào riêng biệt hoặc chỉ khi chúng xuất hiện đồng thời.

Đối với các cơ sở công nghiệp quan trọng, có các máy dò kết hợp bốn kênh cũng có tính đến sự xuất hiện của carbon monoxide.

Nguyên lý hoạt động của đầu báo cháy thủ công

Các thiết kế đơn giản nhất từ ​​nút đặt lại lò xo thông thường được sử dụng để cảnh báo thủ công cho nhân viên vận hành về việc bắt đầu hỏa hoạn. Đối với điều này, nhân viên nhận thấy sự xuất hiện của dấu hiệu cháy, chỉ cần mở nắp bảo vệ và nhấn nút.

Với hành động này, các tiếp điểm mạch được đóng lại và cảnh báo Cảnh báo cháy chữa cháy được kích hoạt. Khi nút được nhả, tín hiệu không bị gián đoạn: chuỗi cung cấp điện của nó được tự động đặt thành tự khóa. Cảnh báo của mọi người về nguy cơ hỏa hoạn sẽ xảy ra cho đến khi nhân viên có trách nhiệm mở khóa bằng chìa khóa đặc biệt.

Các cảm biến cầm tay như vậy được gắn trong tất cả các phòng nơi tập trung đông người (cửa hàng, bệnh viện, rạp chiếu phim, cơ sở công nghiệp) ở độ cao một mét rưỡi và ở khoảng cách lên tới 50 m giữa chúng.

Kết luận ngắn gọn về việc lựa chọn đầu báo cháy

Thiết kế và nguyên lý hoạt động của cảm biến phải phù hợp nhất có thể để đảm bảo an toàn cháy nổ của phòng được kiểm soát.

Trong các tòa nhà công nghiệp lớn với các thiết bị khác nhau, không phải lúc nào cũng nên sử dụng cùng một nhãn hiệu máy dò và số lượng của chúng, ngay cả với khả năng tài chính hạn chế, phải bao gồm tất cả các khu vực cháy nguy hiểm theo yêu cầu của các tài liệu quy định.

Kênh báo động dò

Sau khi các loại và số lượng đầu báo cháy được xác định để lắp đặt trong nhà, chúng được kết nối bằng dây với cáp, được thu thập trên bảng điều khiển trong dịch vụ bảo mật hoạt động.

Đối với các vòng, chọn dây có dây dẫn bằng đồng và đặt chúng với khả năng kiểm soát tình trạng kỹ thuật.Đối với họ, SNIP và GOST áp đặt các yêu cầu đối với các phương pháp đặt riêng với các đường cáp khác và để bảo vệ chống lại hư hỏng cơ học.

Thiết bị nhận và theo dõi tín hiệu

Bảng điều khiển được tạo ra bởi các nhà sản xuất có mức độ phức tạp khác nhau để sử dụng chuyên nghiệp, bán chuyên nghiệp hoặc trong nước.

Thiết bị chuyên nghiệp được thiết kế để giải quyết không chỉ các vấn đề an toàn cháy nổ, mà còn bảo vệ các cơ sở. Họ là:

• giám sát trạng thái của mạch đa đường và có khả năng xử lý đồng thời tín hiệu analog và kỹ thuật số;

• cho phép xếp tầng thành các khối để tạo ra một hệ thống phân cấp phức tạp của các sơ đồ điều khiển;

• chúng được kết nối với máy tính của dịch vụ an ninh và chữa cháy;

• ghi lại kịp thời và truyền tải tất cả các thông tin xảy ra tại đối tượng được kiểm soát;

• chỉ được sử dụng tại các cơ sở công nghiệp quan trọng.

Thiết bị bán chuyên nghiệp làm việc với các tín hiệu số. Chúng được thực hiện trong một trường hợp duy nhất, kết hợp:

• cung cấp điện từ một mạng điện cố định;

• nguồn điện dự phòng - một pin mạnh có thể cung cấp hoạt động tự chủ của hệ thống từ vài giờ đến một ngày;

• đơn vị điều khiển điện tử;

• bộ xử lý

Tại các vị trí quan trọng, bộ xử lý được bảo vệ khỏi sự truy cập trái phép bằng cách đặt nó ở những nơi khó tiếp cận với khả năng che chắn hoàn toàn, giúp ngăn chặn các nỗ lực hack bằng máy quét từ xa đặc biệt và mã hóa thông tin được xử lý và truyền đi phức tạp.

Những mô hình như vậy có khả năng xử lý tín hiệu từ hai trăm năm mươi cảm biến. Chúng đã có thể được sử dụng trong khu vực dân cư.

Bảng điều khiển hộ gia đình

Chúng được tạo ra để làm việc trong một hộ gia đình tư nhân với nhiều nhà phụ khác nhau.

Có thể xử lý tín hiệu từ các tiếp điểm điện của công tắc sậy hoặc mạch điện tử, cũng như thông tin nhận được qua các kênh không dây từ hai đến tám nguồn khác nhau.

Bảng điều khiển căn hộ đơn giản nhất

Chúng được đại diện bởi các mô hình đơn giản nhất hoạt động trong chế độ một kênh, khá đủ cho chủ sở hữu căn hộ. Ngay cả một thiết bị như vậy cũng có khả năng truyền thông tin về hoạt động của các cảm biến đến điện thoại di động máy chủ lưu trữ dưới dạng SMS.

Bảng điều khiển được thiết kế cho mục đích nội địa được kèm theo tài liệu kỹ thuật chi tiết từ nhà sản xuất với các hướng dẫn và sơ đồ nối dây. Đối với họ, EN54 tiêu chuẩn châu Âu được giới thiệu.

Hệ thống báo cháy

Trong các tòa nhà đông đúc, một hệ thống cảnh báo ánh sáng và âm thanh cho nhân viên và khách truy cập được sử dụng bởi cảnh báo lệnh Cảnh báo Cảnh báo. Đồng thời, thông tin được chuyển đến ban quản lý doanh nghiệp và các dịch vụ khẩn cấp để thực hiện các biện pháp khẩn cấp.

Một ví dụ về việc phân phối các thiết bị báo cháy khác nhau và tổ chức hệ thống cảnh báo được hiển thị trong hình.

Giống như tất cả các thiết bị kỹ thuật, thiết bị báo cháy yêu cầu giám sát sức khỏe và kiểm tra định kỳ, một bộ các biện pháp bảo trì, cài đặt và điều chỉnh. Trong trường hợp này, các quy tắc cho hoạt động của họ phải được tuân thủ.

Tôi muốn bày tỏ sự tin tưởng của mình rằng thông tin ban đầu được trình bày trên thiết bị của hệ thống báo cháy hiện đại sẽ mang đến cho người đọc một ý tưởng: trong thực tế, hãy tạo cho mình một hệ thống tối ưu để loại trừ hỏa hoạn trong trường hợp hỏa hoạn vô tình hoặc đốt cháy có chủ ý.