دتکتور های دودی از رایج ترین انواع آشکار سازهای اعلام حریق هستند که در چهار نوع یونیزاسیون(رادیو اکتیو) ، فتوالکتریک یا نوری ،لیزری (بیم دتکتور )، استنشافی یا مکشی مورد استفاده قرار میگیرند ،که در میان آنها نوع فتوالکتریک یا نوری بیشترین بیشترین اسفاده را دارند .

دتکتور دودی - سری AH-031 هورینگبه طور کلی دتکتور های دودی بسیار سریع تر از دتکتور های حرارتی عمل میکنند . حساسیت آشکارسازهای دودی به طور معمول بر اساس درصد تیرگی بر متر (%obs/m) سنجیده میشود .

براساس استاندارد انجمن سیستم های حفاظت از حریق بریتانیا سه نوع حساسیت بادرصد های مختلف برای آشکارسازهای دودی تعریف شده است :

حساسیت معمولی :۵%obs/m

حساسیت زیاد :۲%obs/m

حساسیت خیلی زیاد : ۰٫۸% obs/m

دتکتور های نقطه ای دارای حساسیت معمولی هستند اما آشکارسازهای استنشاقی می توانند دارای حساسیت خیلی زیاد باشند .آشکار ساز های دودی نقطه ای همچون دتکتورهای دودی یونیزاسیون ونوری بیش از سایر دتکتورهای دودی مورد استفاده قرار میگیرند .

از نظر حساسیت ،دتکتور های یونی نسبت به دتکتور های نوری برتر هستند و برای تشخیص آتش سریع مناسب ترند اما امروزه به دلیل مضرات انسانی این نوع (رادیو اکتیو ) تقریبا میتوان گفت دتکتور های یونیزاسیون منسوخ شده است .دتکتور های یونیزاسیون ذرات بین ۰٫۳۰تا۰٫۰۱ میکرون را تشخیص می دهند در حالی که آشکارسازهای نوری مناسب تشخیص آتش های پنهان هستند و بین ذرات بین ۳٫۰تا ۱۰ میکرون حساسیت نشان می دهند .

وجود حساسیت زیاد همواره امتیاز محسوب نمی شوند ، زیرا به همان اندازه احتمال ارسال ÷یام های خطا را نیز افزایش می دهد .بر همین دلیل دتکتور های نوری نسبت به دتکتور های یونی موارد استفاده بیشتری هم داشته اند .

برخی آشکار سازها ی دودی دارای مکانیسم حرارتی نیز هستند .این نوع آشکارسازها برای تشخیص دود از ساختار آشکارسازهای نوری بهره میبرند و برای تشخیصگرمای حاصل از حریق مکانیسمی مشابه آشکارسازهای دمای ثابت دارند .

 آشکار سازهای دودی نباید به طور مستقیم در مقابل دریچه هوای دریچه های رفت یعنی چیلر ها و کانال کولر قرار گیرند .

تعویض جریان هوا تاثیر مستقیمی بر سطح تحت پوشش آشکارسازهای دودی دارد هر چه مقدار تعویض هوا بیشتر باشد ، سطح پوشش آشکارساز کمتر در نظر گرفته میشود.

برخی آشکارسازهای دودی مجهز به دیودی هستند که روشن و. خاموش بودن و یا زمان چشمک زدن آن میتواند بیانگر وضعیت آشکار ساز باشد.

چشمک زدن دیود در هر۹ ثانیه نشانه وضعیت عادی است ، چنانچه دیود به طور مستمر روشن بماند نشانه عمل نمودن آشکارساز و ارسال نمودن سیگنال هشدار است و اگر دیود خاموش بماند و یا چشمک های سریع هر ۵/۱ثانیه یکبار بزند نمایانگر عیبی در آشکارساز است .در این صورت آشکارساز باید مورد بازبینی و سرویس قرارگیرد .  

اکنون در مورد ساختار داخلی انواع دتکتور های دودی توضیح داده میشود :

        الف :دتکتور دودی فتو الکتریک (نوری )

دتکتور فوتو الکتریک یک منبع نوری کوچک و یک سلول حساس به نور دو بخش اصلی اشکارسازهای فوتوالکتریک با نوری را تشکیل میدهند. دیود نوری به عنوان منبع وسلول حساس به نور با زاویه ای خاص نسبت به هم قرار میگیرند،به گونه ای که تشعشعات نورانی دیود به هنگام طی مسیر مستقیم موجب تحریک سلول نمیشود.

هنگامی که دود به داخل محفظه اشکارساز راه می یابد،بازتابش نور از طریق ذرات دود، باعث  تحریک سلول حساس و ارسال سیگنال هشدار میشود.این نوع اشکارساز نوری را میتوان تفرقی نامید.

در نوع دیگری از اشکار ساز های نوری به طریق عکس عمل می شود.در این گونه،سلول فوتوالکتریک به طور مستمر از تهطریق یک منبع نورانی کوچک تحت تابش قرار میگیرد و هنگامی که ذرات دود میان منبع و سلول قرار گرفته وموجب کاهش یا قطع تابش گردند، سلول تحریک میشود.به دلیل مشابهت این فرایند به پدیده کسوف ،میتوان این گونه اشکارسازهای نوری را با نام کسوفی از سایر اشکارسازها متمایز نمود.

بر اساس عملکرد اشکارسازهای نوع دوم که با انسداد مسیر نور، سیگنال ها هشدار را ارسال نموده و اژیرها را فعال میکنند، در نوع دیگری از اشکارساز های نوری موسوم به پرتوافکن از اشعه مادون قرمز و سلول فوتوالکتریک که می تواند در فاصله صد متری از منبع اشعه قرار گیرد،استفاده کرد.

اختلاف ساختاری و دوپاره بودن این نوع اشکارساز و نیز استفاده از اشعه مادون قرمز، ان ها از اشکارساز های نوع دوم (کسوفی) متمایز می کند و بر همین مبنا کاربرد های ان نیز متفاوت است.

اشعه مادون قرمز برای چشم انسان مرئی نیست،اما به طور دائم میتواند در فواصل دور با تاثیر برگیرنده حساس، وضعیت محل را از نظر وقوع حریق و وجود دود تحت کنترل داشته باشد. مادامی که وجود دود موجب شکست و نقصان تابش مادون قرمز نشود،وضعیت عادی است، اما وقتی که دود طی یک فاصله زمانی ۸تا۱۰ ثانیه ای موجب قطع یا اختلال در ارسال های ضربانی اشعه مادون قرمز فرستنده به گیرنده شود،رله فعال میشود.

اشکارسازهای پرتو افکن معمولا برای نصب در فاصله ۳۰ تا ۶۰ سانتی متری زیر سقف و موازی با ان طراحی و به کار گرفته می شوند.منطقه تحت پوشش یک فرستنده و گیرنده با توجه به فاصله  ۱۰۰ متری و پهنای ۱۵ متری ،بالغ بر ۱۵۰۰متر مربع می شود که تقریبا با یک منطقه کامل حریق که حداکثر مساحت ان مطابق استاندارد bs باید ۲۰۰۰ متر مربع باشد، برابری می کند.امکان نظارت بر چنین سطح وسیعی ،استفاده از این نوع اشکارساز را در انبارها،فروشگاه های بزرگ و اماکن باز با سقف های بلند مانند کارخانه ها به نسبت اشکارساز های دودی نوع اول و دوم مقرون به صرفه و عملی تر است.

اشکارساز دودی بدون سیم

اشکارسازهای بدون سیم مانند یک فرستنده با امواج رادیویی (rf) و یا حتی امواج خیلی بلند (vhf) عمل نموده و به هنگام فعال شدن،سیگنال کد شده ای را برای مرکز اعلام حریق که عملکردی همچون گیرنده دارد ارسال می کنند.سیگنال های اختصاصی می توانند تا ۲۵۶کانال متفاوت را دربرگیرند.

انرژی الکتریکی این گونه اشکارساز ها به وسیله باتری تامین می شود و در صورت افت ولتاژ،سیگنال جداگانه ای موجب به صدا درامدن زنگی در داخل گیرنده می شود.

اشکارساز های بدون سیم اغلب از نوع دودی فوتوالکتریک مورد استفاده قرار می گیرند.اما انواع دودی یونیزاسیون ان نیز برای استفاده در اماکن وجود دارد.

برخی از اشکارساز های بی سیم دارای زنگ هشدار در ساختار داخلی خود هستند که به کمک باتری به صورت منحصر به فرد و خودکفا عمل می کنند.در واقع این نوع اشکارساز ها به صورت محلی مورد استفاده قرار می گیرند و نیازی به سیستم مرکزی ندارند.دامنه استفاده از چنین اشکارساز های بسیار محدود و مناسب اماکن بسیار کوچک با کاربری محدود است.

مشخصات نوعی اشکارساز دودی بی سیم

ساخت شرکت:smarthome

فرکانس کار: ۳۱۵ mhz

دمای کار:   ۰cتا   ۶۵c

کانال ها: چهار کانال با کلید انتخاب

منبع تغذیه: باتری ۹ولت

مصرف جریان:۰٫۵ میکروامپر در حالت اماده به کار ۵ میلی امپر در حالت انتقال

نظارت شارژ باتری: زنگ

رمزگذاری: ۸bit دیجیتال -۲۵۶ ترکیب

ابعاد: ۶٫۳ cm  *۱۶٫۵ cm

اشکارساز با تغذیه از خط اصلی متناوب

این گونه اشکارساز ها از طریق خط اصلی تکفاز(v230-220)یا(v120-110)متناوب تغذیه می شوند ودر ساختمان ان ها محلی برای جایگذاری باتری به منظور بهره برداری در مواقع قطع برق و همچنین زنگ هشدار در نظر گرفته شده است. این نوع دتکتورها نیز همچون دتکتور های بی سیم کاربردی محلی دارند.

چنین اشکارسازهایی بیشتر مصارف خانگی دارند و گونه دیگری از ان ها به صورت دیواری یا حتی رومیزی مورد استفاده قرار میگیرند.

ب :اشکارساز دودی لیزری

دتکتور دود لیزری سیستم اعلام حریقبه طور کلی اصول اشکارسازی لیزری چندان اختلافی با نحوه عملکرد اشکارساز فوتوالکتریک که از یک دیود نوری بهره میبرد ندارد.در اشکارساز لیزری نیز همچون اشکارساز فوتوالکتریک،تغییر مسیر نور در محفظه و تاثیرگذاری ان بر سلول حساس موجب فعال شدن و ارسال پیام هشدار می شود.اما اشعه تقویت شده و بسیار درخشان لیزر که از یک دیود لیزری خارج می شود حساسیتی صد برابر بیشتر به اشکارساز می بخشد.ستون نورانی خارج شده از دیود لیزری به طور مستقیم به یک تله نوری که مانع از هرگونه انعکاسی می گردد تابیده می شود. چنانچه ذره دود و یا غبار به محفظه راه یابد، نور متفرق شده و اشکارساز بر مبنای تحلیل ماهیت افتراق، منبع اشفتگی پیش امده را تعیین می کند و به همین دلیل این گونه اشکارساز ها با تمیز دادن ذرات غبار از دود ضمن حساسیت بسیار بالا دارای دقت بسیار زیادی نیز هستند.

اشکارسازهای دودی یونیزاسیون در تشخیص اتش های سریع بسیار خوب عمل می کنند،اما در شناسایی اتش های پنهان چندان موثر نیستند و اشکارساز های دودی فوتوالکتریک  نیز ضمن سرعت داشتن در تشخیص اتش های پنهان،در مورد کشف اتش های سریع دارای ضعف هستند.اما اشکارساز های لیزری با استفاده از دیودی با درخشش ده هزار بار بیشتر از دیود های معمولی و کاهش اختلالات و انعکاس های نوری در تشخیص هر دو نوع اتش،بسیار بهتر و دقیق تر عمل می کند.

نور معمولی در همه جهات منتشر می شود،اما لیزر در جهتی واحد و کاملا مستقیم و با طول موج های برابر و به صورت ستونی باریک منتشر می شود. باریکی و تمرکز ستونی لیزر،انعکاس نور را در محفظه حسگر بسیار کاهش داده و عملکرد ان را دقیق تر می کند.

اشکارساز های لیزری برای استفاده در مراکز ارتباطی و کامپیوتر،اتاق های تمیز،بیمارستان ها،موزه ها و مراکز سوییچینگ بسیار مناسب هستند.نصب این گونه اشکارساز ها در اماکنی که در ان ها پخت و پز،جوشکاری و عملیات توام با محصولات احتراق صورت می گیرد،توصیه نمی شود.حساسیت اشکارساز های لیزری قابل تنظیم است و در برخی مدل ها تا نه مرحله امکان تنظیم وجود دارد.

مشخصات نوعی اشکارساز لیزری

ساخت-      notifier(Honeywell)

دامنه اختلاف پتانسیل-   ۱۵ تا ۲۸ ولت مستقیم

حداکثر جریان در حالت اماده به کار-   ۲۳۰ میکروامپردر ۲۴ ولت مستقیم و ۲۵۵ میکروامپر در حالتی که دیود هر ۵ثانیه چشمک بزند.

حداکثر جریان در حالت هشدار-   ۶٫۵ میلی امپر در ۲۴ ولت مستقیم (دیود در حالت روشن)

دامنه رطوبت محیط-   بین ۱۰ تا ۹۳ درصد رطوبت نسبی 

دامنه دما-    بین ۰تا ۴۹ درجه سانتی گراد

مقاومت حلقه-   حداکثر ۴۰ اهم

اشکارساز دودی یونیزاسیون

این گونه اشکارسازها دارای محفظه ای با دو الکترود مثبت و منفی هستند که وجود ماده رادیواکتیو ضعیفی به نام امریسیوم ۲۴۱ موجب یونیزه شدن هوای داخل ان می شود. بنابراین جریان الکتریکی ضعیفی بین دو الکترود در محفظه یونیزه برقرار می گردد.

ورود دود به داخل محفظه موجب گسیختگی و کاهش جریان الکتریکی بین دو الکترود می شود و در پی ان با فعال شدن مدار الکتریکی،سیگنال وجود حریق برای به صدا درامدن اژیر ارسال می شود.از ان جا که این نوع دتکتورها در مقابل تغییرات رطوبت و فشار هوا حساس هستند،ممکن است پیام های نادرستی را بدون وجود حریق به مرکز ارسال کنند.به همین دلیل برای کاربرد های دقیق تر و در محیط هایی با نوسانات جوی زیاد،از انواع دو محفظه ای این گونه دتکتورها استفاده می شود.

در اشکارسازهای دو محفظه ای یکی از محفظه ها با هوای جو در ارتباط است و محفظه دیگر که (محفظه مرجع) خوانده می شود،تنها از طریق روزنه های کوچکی با هوای بیرون در ارتباط است،به نحوی که ذرات درشتتر یونیزه اغشته به دود امکان ورود به ان را ندارند.

عمل نمودن دتکتور وابسته به توازن دو محفظه است.چنانچه توازن برقرار باشد هیچ سیگنالی برای مرکز یا اژیرها ارسال نمیشود،اما با برهم خوردن توازن جریان در دو محفظه،سیگنال وقوع حریق ارسال خواهد شد.

اشعه یونیزه کننده در دتکتورهای دودی یونی از نوع الفا است که اشعه ای با قدرت نفوذ کم محسوب می شود،به نحوی که با یک برگ کاغذ معمولی یا چند سانتی متری هوا مسیر حرکت ان مسدود می شود.مقدار امریسیوم ۲۴۱ با نیمه عمر ۴۳۲ در هر دتکتور یک پنج هزارم گرم است.

اشکارسازهای یونی نسبت به اشکارسازهای نوری از حساسیت بیشتری برخوردارند و بسیاری اوقات وجود چنین حساسیت بالایی موجب ارسال پیام های خطا و بی مورد می شود.از این رو در برخی اشکارسازهای یونی از یک مکانیسم تاخیری استفاده می شود که عمل زمان گیری را انجام می دهد.در این گونه اشکارسازها در صورتی که طی هشت دقیقه سطح دود همچنان باقی مانده ویا رو به تزاید باشد،پیام هشدار صادر می شود.

چنانچه به هر دلیلی مقدار دود احساس شده کاهش یابد،اشکارساز هیچ پیامی را مبنی بر وقوع حریق به مرکز اعلام نمی کند. چنانچه پیش از پایان زمان تاخیر مقدار دود افزایش یابد،اشکارساز بدون اینکه در انتظار به سرامدن زمان تاخیر از پیش تعیین شده بماند،پیام هشدار را صادر می کند.درواقع این نوع اشکارساز ها به مقدار مشخصی از دود در زمان مشخصی واکنش نشان نمی دهند و ارسال پیام از سوی ان ها منوط به پایان زمان تنظیم شده و یا افزایش مقدار دود از میزان تعریف شده می باشد. این نوع اشکارسازها را،اشکارساز یونی قیاسی دو هشدار می نامند.

مشخصات عمومی اشکارساز های دودی یونیزاسیون:

میزان حساسیت: بسیار زیاد(در تشخیص اتش های سریع)

ارتفاع نصب: بین ۲٫۵ تا ۱۱ متر

سرعت مناسب هوا در محل نصب : کمتر از ۵ متر بر ثانیه

نحوه انتقال سیگنال: انالوگ

امکان نصب از نظر کاربری: محدود(راهروها،کتابخانه ها)

دلیل ارسال پیام اشتباه: رطوبت – فشارو سرعت زیاد هوا،دود ناشی از کار های عادی

انواع: متعارف ،ادرس پذیر،هوشمند