Detector térmico de incendios, ip. Sistemas de seguridad técnica

El detector de calor diferencial máximo IP-101-23-A1R (ECO1005) está diseñado para detectar incendios por el valor de la temperatura ambiente y por la tasa de aumento. El detector implementa un método de medición directa de temperatura y cálculo de la tasa de aumento, lo que determina una alta confiabilidad de funcionamiento en ausencia de falsas alarmas. Umbral de respuesta máximo 58 ° С, diferencial 8 ° С / min (clase A1R) El detector térmico de incendios con diferencial máximo IP101-23-A1R está diseñado para detectar fuentes de ignición acompañadas de un aumento de la temperatura ambiente. El detector IP101-23-A1R se activa a una tasa de aumento de temperatura en el lugar de su instalación de 8 ° С por minuto o más, o cuando la temperatura alcanza los 58 ° С en caso de su aumento lento. El detector IP101-23-A1R implementa el método de medición directa de la temperatura y la tasa de aumento, que determina una alta confiabilidad de operación, en ausencia de falsas alarmas. El detector IP101-23-A1R utiliza un circuito integrado especializado "ASIC ECO1000" desarrollado por SYSTEM SENSOR en cooperación con la empresa líder suiza EM MICROMARIN. Al proporcionar una amplia gama de funciones, este microcircuito de analógico a digital ha reducido el número de elementos discretos a la mitad y ha aumentado la fiabilidad del sensor. El circuito eléctrico del detector "ECO1005" está íntegramente realizado sobre los elementos de montaje en superficie (SMD), lo que permitió excluir mano de obra y posibles errores de instalación. Los detectores de la serie ECO1000 están adaptados para trabajar con dispositivos de control y monitorización con tensión alterna en el bucle de alarma como PPK-2, RAINBOW, Luch, RUBEZH, etc. Los adaptadores E1000A para la instalación en enchufes DIP permiten la modernización del sistema de alarma contra incendios simplemente reemplazando sensores obsoletos e ineficaces con detectores ECO1000. Además, SYSTEM SENSOR fabrica bases de relés E412NL, E412RL y módulos de coordinación M412RL, M412NL, M424RL específicos para cuadros de control con circuito de conexión de 4 hilos, a cuyas salidas se pueden conectar lazos convencionales de dos hilos con detectores ECO1000. Las bases Е412NL, Е412RL están diseñadas para una tensión nominal de 12 V. Estas soluciones técnicas y una amplia gama de tensiones de alimentación operativa, de 8 a 30 voltios, garantizan la compatibilidad de los detectores de la serie ECO1000 con casi cualquier tipo de panel de control de alarmas de seguridad e incendios. Para indicación visual del estado del detector, se instala un LED rojo, con una guía de luz que proporciona un patrón de radiación amplio y alto brillo en el modo "Fuego" a cualquier voltaje de operación. Es posible encender el dispositivo de señalización óptica remota LED (BOS), cuyo brillo constante es proporcionado por la estabilización de su corriente. Se permite conectar un VOS a varios detectores de la serie ECO. El LED BOC se conecta directamente a los contactos de la base sin una resistencia; se puede utilizar un indicador remoto del tipo RA400Z. Los detectores de la serie ECO1000 utilizan una nueva forma de habilitar la prueba, que no requiere escaleras, postes y otros dispositivos voluminosos, al transmitir una señal codificada desde el probador láser LT al LED del sensor. El modo "Fuego" se mantiene incluso después de que se disipa el humo, el retorno al modo de espera se realiza mediante una desconexión breve de la tensión de alimentación. Todas las bases básicas permiten proteger los detectores de la serie ECO1000 de una extracción no autorizada y proporcionan una sujeción fiable en condiciones de sacudidas del tráfico cuando se instalan en objetos en movimiento. Después de activar la función de protección, el detector solo se puede quitar con una herramienta de acuerdo con las instrucciones. El amplio rango de temperatura de funcionamiento de los detectores IP101-23-A1R: de -30 ° C a + 70 ° C y la alta protección contra la corrosión proporcionada por el encapsulado del circuito electrónico y el recubrimiento de polímero de la placa de circuito impreso, permiten su instalación en habitaciones con calefacción y sin calefacción. Para proteger contra el polvo, los detectores IP101-23-A1R se suministran con cubiertas tecnológicas de plástico amarillo colocadas en ellos. Al poner en servicio una alarma de incendio, estas cubiertas deben retirarse de los detectores. Al desarrollar detectores de incendios de la serie ECO1000, se tuvieron en cuenta las características de la construcción y el funcionamiento del sistema de alarma contra incendios en Rusia, a saber: Se garantiza la compatibilidad con casi cualquier panel de control de alarma contra incendios (PKP), incluidos aquellos con voltaje alterno en el circuito de alarma, por ejemplo, con "PPK-2", "RADUGA", Luch, "SIGNAL-20P", "VERS-PK", UOTS, RUBEZH. El rango de temperatura de funcionamiento ampliado de los detectores ECO1000 de -30 ° C a + 70 ° C garantiza el funcionamiento en habitaciones con calefacción y sin calefacción. Una amplia gama de voltajes de suministro de funcionamiento, de 8 a 30 voltios, permite que los detectores de la serie ECO1000 se utilicen en sistemas de alarma contra incendios. Los detectores de la serie ECO1000 se instalan: - en bases base E1000R (base con resistencia); - a las bases base E1000V (base sin resistencia); - en las tomas del DIP a través del adaptador E1000A. Las bases de relé E412NL, E412RL y los dispositivos correspondientes de SYSTEM SENSOR M412NL, M412RL, M424RL permiten conectar detectores ECO1000 a paneles de control para alarmas de seguridad y de incendio con un circuito de conmutación de cuatro cables, por ejemplo, Vista, DSC, Napco, C & K, Veritas. La estabilización de las corrientes del LED incorporado y del dispositivo de señalización óptica remota, proporciona un brillo alto constante de su brillo en todo el rango de tensiones de alimentación operativas. La medición directa de la temperatura y la velocidad de su aumento determina una alta confiabilidad de operación, en ausencia de falsas alarmas. Se proporciona la simplicidad y conveniencia de encender la prueba: de forma remota, cuando la señal codificada se transmite desde el probador láser LT al LED del sensor, se enciende y se genera una señal de "Fuego" para probar el sistema. El nuevo y conveniente extractor XR-1000 con brazo telescópico le permite instalar y quitar rápidamente detectores ECO1000 en altura sin usar escaleras. Para proteger contra el polvo, los detectores IP101-23-A1R se suministran con cubiertas tecnológicas de plástico colocadas en ellos. Las bases de la base protegen los detectores de la serie ECO1000 de la extracción no autorizada y garantizan una sujeción fiable en caso de sacudidas del tráfico cuando se instalan en objetos en movimiento. El uso de una placa de circuito impreso con una capa protectora aumentó la resistencia del sensor a las interferencias electromagnéticas externas (incluidas las señales celulares). La alta protección contra la corrosión está garantizada por el encapsulado del circuito electrónico y el recubrimiento de polímero de la placa de circuito impreso. Tiene certificados SSPB, GOST R. Detectores térmicos de incendios

El detector térmico de incendios está diseñado para detectar si la temperatura de la habitación supera un cierto límite. Los primeros detectores de este tipo consistieron en dos contactos conectados por un vástago de baja temperatura. Cuando la temperatura sube, el circuito eléctrico se rompe, el panel de control de incendios (SCP) genera una señal de alarma.

Los detectores de calor modernos pueden contener un sensor de temperatura especializado, cuyo estado es monitoreado por un circuito electrónico. De acuerdo con el principio de interacción con el panel de control, conexión al circuito de alarma contra incendios, tales detectores son similares a los detectores de humo.

Sin embargo, un número bastante grande de detectores de calor en la actualidad utilizan contactos "secos" que, cuando se alcanza el umbral de respuesta, abren o cierran el circuito de bucle de incendio. La primera opción es más común; se muestra un diagrama de conexión típico en la Figura 1a. Rsh: una resistencia que, cuando se activa el detector de calor, reduce la corriente del bucle a un valor que el panel de control de incendios reconoce como "fuego". En ausencia de esta resistencia, el dispositivo generará una señal "Rotura" o "Fallo". Un detector con contactos normalmente abiertos se conecta de la misma manera que un detector de humo (Figura 1b).

Por la naturaleza de la zona de detección, los detectores térmicos de incendios pueden ser puntuales o lineales. Primero consideremos los tipos de detectores de calor puntuales.

Detector de calor máximo funciona exactamente como se indicó anteriormente, es decir, cambia de estado cuando la temperatura sube a un valor determinado por sus características técnicas. Tenga en cuenta que el detector en sí debe calentarse a esta temperatura, lo que, por supuesto, lleva tiempo. Aquí tiene lugar la inercia del sensor, que, por cierto, se indica en los datos del pasaporte. Esta es una desventaja obvia ya que evita la detección temprana de incendios. Puede combatir esto aumentando el número de detectores de calor o utilizando otros tipos de ellos.

Detector de calor diferencial supervisa la tasa de cambio de temperatura, lo que reduce su inercia. Naturalmente, aquí no se puede prescindir de los contactos "secos", por lo que la electrónica se dedica a esto, respectivamente, su precio es proporcional al precio de los detectores de humo puntuales. En la práctica, los sensores de incendio diferencial térmico y máximo térmico se combinan, lo que resulta en detector de calor diferencial máximo, que responde tanto a la tasa de cambio de temperatura como a su valor máximo permitido.

Detector lineal térmico La alarma de incendio (cable térmico) es un par trenzado, cada uno de cuyos dos alambres está cubierto con una capa de aislamiento termorresistivo, es decir, a una determinada temperatura (temperatura de respuesta del sensor), el material pierde sus propiedades aislantes. El resultado es un cortocircuito entre los cables, lo que indica un incendio.

Puede conectar un cable térmico en lugar de un bucle de alarma contra incendios, incluso con otros sensores (Figura 2a). Sin embargo, un cortocircuito puede deberse a causas distintas al fuego. Por tanto, hay una falta de contenido informativo. La solución a este problema se logra conectando el cable térmico a través de los módulos de interfaz (Figura 2b), que aseguran el emparejamiento de este detector con el dispositivo de alarma contra incendios.

Los detectores térmicos lineales son muy convenientes para organizar circuitos de alarma en estructuras como pozos de ascensor, pozos de proceso y canales.

Los requisitos generales para la colocación de detectores de incendios por calor prohíben su ubicación en las inmediaciones de fuentes de calor. Es obvio.

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El detector térmico de incendios es un PI automático que responde a un cierto valor de temperatura y (o) la tasa de aumento (GOST R53325-2012).

Al equipar objetos con sistemas automáticos de alarma contra incendios, se utilizan ampliamente detectores térmicos de incendios de tres tipos: con sensores de máxima, diferencial y máxima acción diferencial.

Clasificación de los IP térmicos por la naturaleza de la reacción a un signo de fuego controlado:

Detector de incendios térmico máximo - un detector de incendios que genera una notificación de incendio cuando la temperatura ambiente supera el valor umbral establecido - la temperatura del detector.

Detector de incendios térmico diferencial máximo - un detector de incendios que combina las funciones de los detectores de incendios de calor máximo y diferencial.

Detector de fuego de calor diferencial - un detector de incendios que genera una notificación de incendio cuando la tasa de aumento de la temperatura ambiente supera el valor umbral establecido.

Los detectores con sensores de máxima acción se activan a una determinada temperatura predeterminada.

Los detectores con sensores diferenciales reaccionan a una cierta tasa de aumento de temperatura.

Los detectores diferenciales máximos incluyen sensores de acción máxima y diferencial y se activan tanto a una determinada temperatura predeterminada como a una determinada velocidad de su aumento.

Al elegir detectores térmicos de incendios, se debe tener en cuenta que la temperatura de respuesta de los detectores diferenciales máximo y máximo debe ser al menos 200 C más alta que la temperatura máxima permitida del aire en la habitación.

Los detectores térmicos de incendios se clasifican según el sensor utilizado.

Los detectores de tipo fusible se consideran los más comunes debido a su simplicidad, confiabilidad y bajo costo. Como acción puntual, no pueden servir como información sobre el restablecimiento de las condiciones normales en locales controlados.

Hoy en día, los detectores con termopares se utilizan ampliamente. El detector diferencial de termopar contiene una termopila, que proporciona una señal de incendio cuando hay signos de un aumento de la temperatura ambiente por encima del máximo permitido. Cuanto más rápido suba la temperatura, antes se señalizará una alarma de incendio.

Clasificación de PI térmico según el principio de funcionamiento:

IP101: utilizando la dependencia del cambio en el valor de la resistencia térmica de la temperatura del ambiente controlado;

IP-102: utilizando el termoEMF que surge durante el calentamiento;

IP-103: utilizando la expansión lineal de cuerpos;

IP-104: uso de materiales fusibles;

IP-105: utilizando la dependencia de la inducción magnética de la temperatura;

La clasificación según la configuración de los PI térmicos de la zona de medida son:

Un detector de incendios puntual es un detector de incendios que responde a los factores de incendio en un área compacta.

Detector de incendios multipunto (calor): un detector con una disposición discreta de elementos sensibles a puntos en la línea de medición.

El detector de incendios lineal es un detector de incendios que responde a los factores de incendio en una zona lineal extendida.

Por ejemplo:

Detector de punto de calor, máximo 70 ° С IP-103-4 / 1 МАК-1

Diseño: El detector consta de una caja protectora de plástico y una base de plástico con dos orificios de fijación para tornillos, en la que se instala un relé de temperatura directamente en los terminales de tornillo. Se monta una resistencia en derivación en los mismos terminales.

Principio de funcionamiento: En condiciones normales, el sistema de contacto del detector está cerrado. Cuando se alcanza la temperatura umbral, los contactos del detector se abren y cuando la temperatura desciende del umbral, los contactos se vuelven a cerrar.

Detector de calor multipunto IP 102-2x2

El sensor del detector consta de elementos sensibles (termopares) distribuidos uniformemente sobre un cable trenzado largo.

Principio de funcionamiento: Thermo-emf, que surge de la acción de los flujos de calor sobre los termopares, se suma en los extremos del cable y se convierte en una unidad electrónica especial (unidad de interfaz) en una señal de alarma. Si el cable con termopares se coloca uniformemente sobre toda el área del techo de la habitación protegida, entonces, debido al escaneo de los flujos de calor en la habitación, se proporciona una detección rápida de incendios. Los resultados de las pruebas de incendio mostraron que el tiempo de respuesta de los detectores multipunto depende poco de la altura de las instalaciones protegidas y es de varias decenas de segundos hasta una altura de H \u003d 20 m.

Detector de calor lineal (cable térmico)

Dispositivo de cable térmico:

El detector lineal (cable térmico) consta de dos conductores de acero, cada uno de los cuales está cubierto con un material termoplástico. Los conductores están trenzados entre sí para crear tensión mecánica entre ellos y, además, están cubiertos con una funda protectora exterior de PVC.

Principio de funcionamiento:

Una corriente de control del módulo de interfaz pasa constantemente a través del cable térmico. A la temperatura de respuesta, el material de aislamiento termoplástico se empuja debido a la tensión mecánica en los conductores y se cierran. El cable térmico funciona como un único sensor continuo. La detección lineal tiene ventajas únicas cuando se utiliza en áreas de difícil acceso, áreas con mayor contaminación, polvo, ambientes agresivos o explosivos.

Alcance del PI térmico

Los IP térmicos se utilizan para proteger locales, cuya carga combustible se caracteriza por una liberación significativa de calor durante un incendio. Si el área de control es un objeto extendido de forma geométrica compleja, se utiliza TPI lineal.

No se debe utilizar el TPI máximo en salas donde la temperatura del aire puede ser inferior a 0 ° C y en salas destinadas al almacenamiento de bienes culturales, por el contenido de materiales combustibles en pequeñas cantidades y / o con bajo contenido calórico.

El TPI diferencial se puede utilizar eficazmente para proteger objetos con temperaturas ambiente bajas. La inercia de los detectores diferenciales es menor que la de los máximos, lo que significa que un incendio se detectará más rápidamente. Al mismo tiempo, los TPI diferenciales no deben usarse para proteger habitaciones en las que son posibles caídas de temperatura significativas, no causadas por un incendio, sino asociadas, por ejemplo, con el funcionamiento de sistemas de aire acondicionado.

Detector térmico de incendios: un detector de incendios (PI) que responde a un cierto valor de temperatura y (o) la tasa de aumento.
El principio de funcionamiento de los detectores térmicos de incendios es cambiar las propiedades de los elementos sensibles cuando cambia la temperatura.

El desarrollo de cualquier incendio ocurre en etapas. Se distinguen las siguientes etapas del desarrollo del fuego:

1) humeante;
2) humo;
3) llama;
4) calidez.

Dependiendo de qué sustancias se encendieron, el desarrollo de un incendio puede ocurrir según diferentes escenarios.
Cuando se queman algunas sustancias, la emisión de humo puede ser significativa, y en algunos casos el componente térmico del fuego es mayor que el del humo.

Se han desarrollado métodos para probar sensores en sitios de prueba que simulan las principales etapas del desarrollo de incendios al quemar diversos materiales.
Según el tipo de propagación del fuego, se utilizan diferentes detectores para reconocerlo.

Características cualitativas de los centros de prueba de incendios:

Clasificación de detectores térmicos de incendios.

Hay 5 tipos principales de detectores de calor:

• IP101: utilizando la dependencia del cambio en el valor de la resistencia térmica de la temperatura del ambiente controlado;
• IP1 02: uso de la energía térmica generada durante el calentamiento;
• IP1 03 - usando expansión lineal de cuerpos;
• IP104: uso de inserciones fusibles o combustibles;
• IP105 - utilizando la dependencia de la inducción magnética de la temperatura.

Se han realizado estudios teóricos de la posibilidad de uso en medios de detección de incendios (por parámetro de temperatura):

• efecto Hall (IP106);
• expansión volumétrica de gas (IP1 07);
• ferroeléctricos (IP108);
• dependencia del módulo elástico de la temperatura (IP109);
• métodos acústicos resonantes (IP110);
• métodos combinados (IP111);
• efecto de memoria de forma (IP-114);
• cambios termobarométricos (IP-131), etc.

Según la configuración de la zona de medición, los PI térmicos se subdividen en puntuales, multipunto y lineales:

• Punto térmico PI: un dispositivo de detección de factor de incendio se encuentra en un volumen limitado, mucho menor que el volumen de la habitación protegida;
• PI sin dirección de bombero: no tiene una dirección individual identificada por el panel de control;

Principio de operación

Dependiendo de la naturaleza de la interacción con las características de información del incendio, el PI automático se puede dividir en tres grupos.

Grupo 1 - PI térmica máxima. Reaccionan cuando el parámetro controlado alcanza el umbral de respuesta. Se genera una notificación de incendio cuando la temperatura ambiente supera el valor umbral establecido.

Grupo 2 - PI diferencial. Reaccionan a la tasa de aumento del parámetro de información controlada del incendio Forma una notificación de un incendio cuando la tasa de aumento de la temperatura ambiente excede el valor umbral establecido.

Grupo 3 - PI diferencial máximo. Reaccionan tanto al logro del valor establecido del umbral de respuesta por el parámetro controlado como a su derivada.

Actualmente, se están mejorando los detectores de diferencial máximo, que se activan tanto cuando la temperatura ambiente supera un cierto valor umbral como cuando se alcanza una cierta tasa de aumento de la temperatura del aire.

También se han desarrollado y fabricado detectores térmicos de incendios, cuya inercia es de 10 a 15 s.

Por supuesto, todos los sensores térmicos conocidos presentan inercia en mayor o menor medida. Para asegurar el correcto funcionamiento de los detectores de calor máximo, se utilizan sensores de calor de pequeño tamaño, que tienen un peso y unas dimensiones totales reducidas, lo que significa un tiempo de calentamiento más corto y, como resultado, menos inercia. Los más extendidos son los sensores térmicos basados \u200b\u200ben bimetales, con efecto "memoria de forma", semiconductores, etc.

Al mismo tiempo, los sensores en un relé térmico que utilizan la dependencia de la magnitud de la inducción magnética de la temperatura, con el uso de un interruptor de lengüeta, aparecen cada vez menos en el mercado, porque dichos sensores tienen una inercia significativa. Los sensores térmicos basados \u200b\u200ben termómetros de resistencia de alambre también tienen una gran inercia.

Requerimientos técnicos

Introducida en 2014, GOST R 53325– 2012 “Equipo contra incendios. Equipos de automatización de incendios. Requisitos técnicos generales. Métodos de prueba ”se desarrolló teniendo en cuenta determinadas disposiciones de la norma internacional ISO 7240 Sistemas de alarma y detección de incendios y las normas europeas de la serie EN 54 Sistemas de detección de incendios y armas de fuego. En términos de detectores de calor, estos son los detectores de calor de tipo puntual EN 54 parte 5 ("detectores de calor de tipo puntual"). Los PI de punto térmico diferencial máximo y máximo según GOST R 53325-2012, según la temperatura y el tiempo de respuesta, se subdividen en clases A1, A2, A3, B, C, D, E, F, G y H (Tabla 1)
La clase de detector se indica en la etiqueta.

Los PI del punto térmico diferencial se marcan con el índice R. La marca del PI del punto térmico diferencial máximo consiste en la designación de la clase por la temperatura de respuesta y el índice R.

La temperatura de funcionamiento de los PI diferenciales máximo y máximo se indica en la TD para el PI de un tipo específico y se encuentra dentro de los límites determinados por su clase, de acuerdo con la tabla. 4.1 GOST R 53325-2009. (El PI con una temperatura de respuesta superior a 160 ° C se clasifica como clase H. La tolerancia a la temperatura de respuesta no debe superar el 10%):

• Temperatura normal máxima: la temperatura es 4 ° C más baja que la temperatura de respuesta mínima del PI de una clase en particular;
• Temperatura de respuesta máxima: el valor superior de la temperatura de respuesta de un PI de clase específico;
• Temperatura de respuesta mínima: el valor más bajo de la temperatura de respuesta de un PI de clase específico;
• Temperatura convencionalmente normal: la temperatura es 29 ° C más baja que la temperatura de respuesta mínima del PI de una clase particular;

Tabla 1. Temperatura de funcionamiento de los detectores de calor

detector	Temperatura media, ° С		Temperatura de respuesta, ° С
	normal	Máximo normal		Máximo
	Indicado en el TD para tipos específicos de detectores

* Las clases A3 y H no están disponibles en ISO 7240 y EN 54-5

Como puede ver en la tabla. 1, la clasificación del detector cubre el rango de temperatura más amplio. Los detectores de clase A1 con una temperatura de respuesta de +54 a +65 ° C están destinados a salas y equipos con una temperatura condicionalmente normal de +25 ° C y una temperatura normal máxima de +50 ° C. Los detectores de clase G con una temperatura de respuesta de +144 a +160 ° C están destinados a salas y equipos con una temperatura condicionalmente normal de +115 ° C y una temperatura normal máxima de +140 ° C. A diferencia de las normas extranjeras ISO 7240 y EN 54-5, el GOST R 53325-2012 nacional contiene además la clase A3 con una temperatura de actuación de +64 a +76 ° C y la clase H para detectores con una temperatura de actuación superior a +160 ° C.

Cabe señalar que ninguna de las normas enumeradas permite la activación de un bombero térmico a temperaturas inferiores a +54 ° C, así como la activación de detectores de humo puntuales con una densidad óptica inferior a 0,05 dB / m no está permitida para excluir falsas alarmas. Si se violan estos requisitos, por muy bien intencionado que sea, el dispositivo no puede considerarse un detector de incendios y no puede certificarse de acuerdo con GOST R 53325-2012, EN 54-5 o ISO 7240. En los sistemas de alarma contra incendios no pueden utilizar detectores de calor de otras clases, excepto los indicados en la tabla. 1. En la naturaleza no pueden existir detectores térmicos de incendios de clase A0, al igual que los umbrales de respuesta por debajo de +54 ° C no se pueden especificar en las características técnicas de un detector de incendios, ya que no cumplen con los requisitos de GOST R 53325–2012, EN 54-5 y ISO 7240. Esto no excluye la posibilidad de que un detector de calor de clase A1 genere señales de prealarma con acceso al oficial de servicio sin encender las automáticas de incendio y SOUE.

Clase R y clase S

La detección más temprana del hogar generalmente se proporciona mediante detectores de calor con un canal diferencial que reacciona a la tasa de aumento de temperatura. De acuerdo con GOST R 53325–2012, el tiempo de respuesta del diferencial y el diferencial máximo IPTT con un aumento de temperatura de 25 ° C, dependiendo de la tasa de aumento de temperatura, debe estar dentro de los límites indicados en la tabla. 2.

Tabla 2. Tiempo de respuesta del diferencial y máximo diferencial máximo IPTT

Tasa de aumento de temperatura, ° С / min.	Tiempos de respuesta
		Máximo

Basado en el tiempo de respuesta mínimo del canal diferencial del detector, la señal de "Fuego" debe generarse cuando la temperatura aumenta al menos 10 ° C. Por otro lado, según la definición de la tabla. 2 requisitos para la tasa mínima de aumento de temperatura igual a 5 ° C / min, la tasa de respuesta de umbral del canal diferencial del detector no puede ser inferior a 5 ° C / min, teniendo en cuenta la reserva tecnológica. Sin embargo, los tiempos de respuesta máximos dados en la tabla. 2, tan alto que a estas velocidades, en este momento, la temperatura aumentará entre 40 y 50 ° C, y el canal máximo ya puede activarse de acuerdo con los datos de la Tabla. 1.

Cabe señalar que en normas extranjeras no existen detectores de calor diferenciales sin un canal máximo, obviamente, para excluir la omisión de focos de desarrollo lento, especialmente en habitaciones altas, pero se definen detectores máximos con un índice S. Estos detectores no reaccionan a cambios bruscos de temperatura por debajo del umbral de respuesta, lo que Elimina la liberación de detectores de máximo calor que generan falsas alarmas durante las fluctuaciones de temperatura. En pocas palabras, los detectores de calor con un índice S son el opuesto directo de los detectores de calor diferenciales con un índice R. Si los detectores de calor diferenciales deben activarse cuando la temperatura aumenta lo suficientemente rápido, antes de que se alcance el umbral máximo, los detectores S no deben activarse ante ningún salto de temperatura si el valor no alcanza el umbral. Los detectores se prueban para detectar una caída de temperatura de aproximadamente 45 ° C. Por ejemplo, los detectores de clase A1S se mantienen primero a una temperatura de 5 ° C y luego, después de no más de 10 s, se colocan en una corriente de aire a una velocidad de 0,8 m / s, con una temperatura de 50 ° C y se mantienen durante al menos 10 minutos. Es decir, exponer un detector A1S a un aumento de temperatura de 45 ° C no debería provocar falsas alarmas. Estos requisitos los cumplen los detectores de calor que analizan el valor de temperatura actual, como los detectores analógicos direccionables y los detectores de calor lineales láser con cable de fibra óptica. Estos detectores se recomiendan para su uso en áreas donde son posibles diferencias de temperatura significativas en condiciones normales.

Aplicación y colocación

Los IP térmicos se utilizan si se espera una liberación de calor en la zona de control en caso de incendio en su etapa inicial y el uso de detectores de otro tipo es imposible debido a la presencia de factores que conducen a su funcionamiento en ausencia de un incendio.

Se deben utilizar PI térmicos diferenciales y diferencial máximo para detectar la fuente de un incendio, si no hay caídas de temperatura en la zona de control que no estén asociadas con la ocurrencia de un incendio que pueda activar los detectores de incendios de este tipo.

No se recomienda el uso de detectores de fuego de calor máximo en habitaciones donde la temperatura del aire durante un incendio puede no alcanzar la temperatura de respuesta de los detectores o la alcanzará después de un tiempo inaceptablemente largo.

Al elegir el PI térmico, debe tenerse en cuenta que la temperatura de respuesta de los detectores diferenciales máximo y máximo debe ser al menos 20 ° C más alta que la temperatura máxima permitida del aire en la habitación.

El área controlada por el detector de incendios de calor de un punto, así como la distancia máxima entre los detectores, el detector y la pared, con la excepción de los casos especificados en la cláusula 13.3.7 de SP 5.13130-2009, deben determinarse de acuerdo con la tabla. 13,5 SP 5.13130-2009. En este caso, los valores indicados en los pasaportes para los detectores no deben excederse.

Al colocar PI térmicos, es necesario excluir la influencia sobre ellos de influencias térmicas no relacionadas con el fuego.

Formulemos los requisitos para los detectores térmicos de incendios teniendo en cuenta las normas europeas.

1. Los detectores de incendios diferenciales máximos térmicos, que generan una señal de incendio cuando la temperatura en la habitación aumenta a una velocidad superior a 8-10 ° C / min, tienen versatilidad y la capacidad de detectar una fuente de incendio en una etapa temprana de su aparición y son más efectivos en su uso para la gran mayoría de los objetos que los detectores de incendios de máxima temperatura.

2. De toda la variedad de detectores térmicos máximos de incendios, lo más recomendable es utilizar detectores con la menor inercia o incluso con funcionamiento anticipatorio a altas tasas de aumento de temperatura, si no hay cambios bruscos de temperatura en el local protegido en el modo de funcionamiento.

3. Es aconsejable limitar el uso de detectores de incendios térmicos máximos convencionales de modo dual a habitaciones con un alto grado de resistencia al fuego y una altura de techo de no más de 3,5 m, que contengan materiales de bajo valor que tengan una tasa de propagación de combustión lineal relativamente baja y una tasa de quemado de masa baja, así como habitaciones en las que ni los detectores de humo son aplicables (debido a un bajo coeficiente de producción de humo de materiales combustibles o con un fuerte polvo tecnológico del aire en la habitación), ni los detectores de calor diferencial máximo (debido a la presencia en la sala de flujos de calor intensos no estacionarios a una velocidad de más de 10 ° C / min) ...

4. Los detectores de incendios por calor de máxima inercia tienen su propio campo de aplicación - cocinas, salas de calderas - es decir, salas con caídas de temperatura significativas, alta humedad del aire, etc.

Cuando utilice detectores de calor de inercia máxima, es importante recordar que no deben activarse por cambios bruscos de temperatura dentro de la temperatura ambiente máxima normal. Pero con tales cambios de temperatura en cocinas y en habitaciones similares, es posible la condensación de humedad y esto, a su vez, conduce a nuevos requisitos para IP y para trabajar en condiciones de alta humedad relativa.

Al elegir detectores de calor, es necesario prestar atención al hecho de que la carcasa del detector permite el paso libre del flujo de aire al sensor de calor. También es importante que el diseño del producto asegure que el sensor térmico esté ubicado a una distancia de al menos 15 mm de la superficie de montaje del detector, entonces la capa fría de aire cerca de la superficie fría en la que está montado el detector no interferirá con el flujo de aire.

Lineal, multipunto y acumulativo

GOST R 53325–2012 contiene definiciones: “detector de incendios térmico lineal; IPTL: IPT, cuyo elemento sensible se encuentra a lo largo de la línea "y" detector de incendios por calor multipunto; IPTM: IPT, cuyos elementos sensibles se ubican discretamente a lo largo de la línea ". Así, en esencia, un detector térmico multipunto es una colección de detectores puntuales ya incluidos en el bucle, generalmente a distancias iguales. En consecuencia, al diseñar, es necesario cumplir con los requisitos para la disposición de los elementos sensibles de un detector multipunto, como para los detectores de incendios puntuales de acuerdo con el conjunto de reglas SP 5.13130.2009 con enmiendas No. 1 “Sistemas de protección contra incendios. Instalaciones automáticas de alarma y extinción de incendios. Normas y reglas de diseño ". Es decir, la distancia entre los elementos sensibles en la línea no debe exceder los 4–5 m, y la distancia desde las paredes - 2–2,5 m, respectivamente, y dependiendo de la altura de la habitación protegida. Como regla general, la conexión de dichos detectores al panel de control se realiza a través de la unidad de procesamiento. Con distancias significativamente más pequeñas entre los elementos sensibles en la línea, del orden de 0,5-1 m, con el procesamiento simultáneo de información de varios elementos sensibles, se puede formar un detector de calor acumulativo. En este caso, se agrega el efecto térmico del hogar en varios sensores, por lo que la eficiencia del detector aumenta un poco. El conjunto de reglas SP 5.13130.2009 con enmiendas No. 1 establece que "la colocación de elementos sensibles de los detectores de acción acumulativa se lleva a cabo de acuerdo con las recomendaciones del fabricante de este detector, acordadas con la organización autorizada".

En el caso de una superposición horizontal plana, en ausencia de obstáculos y flujos de aire adicionales, cada elemento sensible del detector térmico multipunto protege un área en forma de círculo en una proyección horizontal. Al disponer los elementos de detección cada 5 m en una habitación de hasta 3,5 m de altura, el área promedio monitoreada por un sensor es de 25 m2. my el radio del área protegida es de 2.5 mx v2 \u003d 3.54 m (Fig.1).

A diferencia de un detector de calor multipunto, en un detector de calor lineal, cada punto en toda su longitud es un elemento sensible. En consecuencia, el área protegida es un área simétrica con respecto al detector lineal, cuya anchura en v2 es mayor que la separación de los detectores puntuales. Sin embargo, en nuestros estándares no se tiene en cuenta este efecto, y cuando se coloca un detector de calor lineal a distancias estándar, se superponen las áreas protegidas de las secciones vecinas del detector (Fig.2), lo que asegura una mayor eficiencia de su uso en el caso general.

Es importante decir que las normas extranjeras definen un área mucho más grande protegida por detectores de calor lineales, por ejemplo, según la norma UL, el ancho máximo del área protegida por un cable térmico es de 15,2 m, según los requisitos de FM - 9,1 m, que es 2-3 veces mayor que la normativa nacional 5 metro.

Implementación práctica

En la actualidad, el más extendido entre los detectores de calor lineales es el cable térmico debido a su funcionamiento confiable en cualquier condición, facilidad de instalación, ausencia de costos de mantenimiento y una vida útil récord de más de 25 años. Inventado hace más de 80 años, el cable térmico moderno ha conservado su principio de funcionamiento, pero ha avanzado significativamente en la gama de tecnologías y materiales utilizados. Es un cable de dos o tres núcleos con aislamiento de polímero sensible al calor.

Cuando se calienta hasta un valor de temperatura umbral, el aislamiento se destruye y los conductores se cierran entre sí. Según el tipo de polímero, la temperatura a la que se dispara el cable térmico puede ser de 57, 68, 88, 105, 138 e incluso 180 ° C. Un cable térmico de tres núcleos consta de dos detectores térmicos lineales para diferentes temperaturas de respuesta, por ejemplo, a 68 y 93 ° C. Para facilitar su uso, el cable térmico se produce en una funda de varios colores según la temperatura de respuesta con la marca de su valor a lo largo de toda la longitud del cable térmico (Fig. 3). Dependiendo de las condiciones de funcionamiento, se utilizan varios tipos de carcasa: carcasa de PVC para uso universal, carcasa de polipropileno: resistente al fuego y resistente a medios agresivos, carcasa de polímero para uso en temperaturas extremadamente bajas hasta -60 ° C, carcasa resistente al fuego de alta calidad hecha de fluoropolímero con reducción liberación de humo y gas, etc.

Figura: 3. El color de la funda del cable térmico determina la temperatura de respuesta.

El cable térmico se puede conectar directamente a la mayoría de los paneles de control de alarma. En este caso, para que la central funcione correctamente, es necesario asegurarse de que la resistencia del bucle corresponda al modo "Fuego" cuando el detector lineal está cortocircuitado al principio y al final. Esto requiere la inclusión de una resistencia en serie en el bucle en la entrada del detector y una reducción correspondiente en el valor de la resistencia de fin de línea del bucle. En este caso, la longitud del cable térmico está limitada por el valor máximo de la resistencia del bucle, en el que se genera la señal "Fuego". Para aumentar la longitud del cable térmico, se utilizan módulos de interfaz especiales. En la versión más simple, el módulo proporciona una indicación LED del modo de funcionamiento de un detector lineal y genera señales de "Incendio" y "Falla" en el panel de control mediante la conmutación de contactos de relé. Módulos más complejos permiten conectar dos cables térmicos de un umbral o un cable térmico de dos umbrales y, además, por la resistencia del cable térmico cuando se activa, calcular e indicar la distancia al hogar a lo largo del cable térmico en metros (Fig.4). Al proteger áreas peligrosas, el cable térmico se conecta al módulo de interfaz a través de una barrera de seguridad intrínseca.

Figura: 4. Módulo de interfaz con indicación de la distancia al hogar

La longitud del cable térmico puede alcanzar varios kilómetros, lo que es conveniente cuando se utiliza para proteger objetos largos, como túneles de carreteras y ferrocarriles, rutas de cables y para proteger equipos de tamaño significativo.

Para la posibilidad de instalar un cable térmico en varios tipos de objetos y equipos, se produce una amplia gama de sujetadores (Fig.5). En muchos objetos, es conveniente utilizar una modificación de un cable térmico con un cable de soporte.

Tecnologia laser

Por supuesto, la tecnología moderna amplía significativamente la funcionalidad de un detector de calor lineal. Los mejores resultados se obtuvieron utilizando un reflectómetro óptico láser y un cable de fibra óptica. Cuando se calienta una fibra óptica, su estructura cambia y la banda anti-Stokes Raman en la señal reflejada cambia en consecuencia (Fig. 6). Esto le permite controlar la temperatura de cada punto del cable de fibra óptica en toda su longitud hasta 10 km para un canal, hasta 8 km para dos canales y hasta 6 km para 4 canales. Las secciones de cable de cada canal se pueden dividir en 256 zonas, y en cada una de las zonas se puede programar cualquier temperatura de respuesta, de clase A1 a G y H, diferencial máximo - de clase A1R a clase GR y HR. El medidor le permite controlar la temperatura ambiente en todo el rango de - 273 a +1200 ° C, y sus limitaciones están determinadas solo por el tipo de revestimiento de fibra óptica. Puede configurar el disparo de cada zona según 5 criterios, y no solo para aumentar la temperatura, sino también para disminuirla. Por ejemplo, puede programar dos umbrales a temperaturas cercanas a cero grados para alertarle de la posibilidad de formación de hielo en el túnel. El comienzo, el final y la duración de cada zona se configuran individualmente. Además, la misma sección de la fibra óptica puede formar parte de diferentes zonas. Si es necesario, se pueden seleccionar secciones de cable que no se monitorean en absoluto, etc.

Figura: 6. Cambiar la estructura de una fibra óptica al calentarla

Figura: 7. Pantalla gráfica e indicación LED

Se utiliza un láser de baja potencia de hasta 20 mW (clase 1M), que es inofensivo para el ojo humano y seguro cuando un cable de fibra óptica se rompe en una zona explosiva. Este detector de calor lineal se puede instalar en áreas peligrosas, incluida la zona 0, sin ninguna protección adicional contra explosiones. Por otro lado, el uso de un láser de baja potencia garantiza un funcionamiento estable del detector durante varias décadas.

Este detector (Fig. 7) es bastante fácil de conectar a cualquier panel de control gracias a los 43 relés programables "Fuego" y 1 relé "Fallo"; Los bloques externos con 256 relés para cada canal se pueden utilizar adicionalmente para la expansión. Se puede integrar fácilmente en SCADA a través del protocolo Modbus, RS-232, RS-422, RS-485 y TCP / IP. La conexión a la computadora se proporciona a través de USB y LAN.

Buen día a todos.

Hoy sobre otro tipo de detectores de incendios: el calor. Durante cien años he ido a llenar el vacío, finalmente me preparé.

A diferencia de los DIP (bomberos detectores de humo), los instaladores los llaman IP. El principio de funcionamiento en el caso más simple se explica por el nombre: se activan cuando se excede un cierto umbral de temperatura. En la foto inicial, probablemente la opción más popular (al menos la solución más barata) de un detector de calor, dentro de la jaula de plástico hay un relé térmico basado en un par de contactos bimetálicos. Cuando se calienta, los contactos se abren, el lazo se rompe. Recordemos el esquema típico para encender tales detectores de:

El detector normalmente está cerrado, cuando se calienta, los contactos se abrirán y se agregará una resistencia que bromea con el detector a la resistencia del terminal. Aquellos. en condiciones de trabajo, la resistencia del bucle en este caso particular \u003d 4,7 kOhm, cuando se activa un detector - ya 9,4 kOhm, dos detectores - 14, 1, etc. Gracias a esta activación, la central puede distinguir un fallo de bucle (circuito abierto o cortocircuito) de la activación de uno o más detectores. La ventaja de tales detectores es la confiabilidad letal (cuelgan hasta que los grupos de contacto se pudren por completo), la falta de pretensiones, la insensibilidad a la polaridad de la conexión y, por supuesto, el precio: en la actualidad, el costo es de 30 rublos. para el detector: es por nada, por nada, tanto 🙂

Aquí está desmontado, "guapo":

También hay modificaciones con un LED: el circuito se corta, el LED se enciende.

Esta fue la versión más simple del detector de calor, el llamado. detector de calor máximo, es decir se activa cuando la temperatura ambiente alcanza el valor máximo (umbral).

Una versión más sofisticada de los detectores de calor son los detectores de diferencial máximo que se activan no solo cuando se alcanza un valor umbral, sino también a una tasa inusualmente rápida de aumento de temperatura. Un ejemplo específico es un detector de calor diferencial máximo IP 101-3A-A3R de Siberian Arsenal:

No pude encontrar el mío a mano, lamí una foto del sitio web del fabricante. Si es necesario, lo reemplazaré.