Kā darbojas dūmu detektori?

Fotoelektriskie un jonizācijas dūmu detektori

Stīvens Puetzers/Getty Images

Ir divi galvenie dūmu detektoru veidi: jonizācija detektori un fotoelektriskie detektori. Dūmu signalizācija izmanto vienu vai abas metodes, dažreiz plus siltuma detektoru, lai brīdinātu par ugunsgrēku. Ierīces var darbināt ar 9 voltu akumulatoru, litija akumulators , vai 120 voltu mājas elektroinstalācija.

Jonizācijas detektori

Jonizācijas detektoriem ir jonizācijas kamera un jonizējošā starojuma avots. Jonizējošā starojuma avots ir neliels daudzums amerīcija-241 (varbūt 1/5000 grama), kas ir alfa daļiņu (hēlija kodolu) avots. Jonizācijas kamera sastāv no divām plāksnēm, kuras atdala apmēram centimetrs. Akumulators pieslēdz plāksnēm spriegumu, uzlādējot vienu plāksni pozitīvo un otru negatīvo. Alfa daļiņas pastāvīgi izdala americium notriekt elektronus no gaisā esošajiem atomiem, jonizējot skābekli un slāpekļa atomi kamerā. Pozitīvi lādētie skābekļa un slāpekļa atomi tiek piesaistīti negatīvajai plāksnei, un elektroni tiek piesaistīti pozitīvajai plāksnei, radot nelielu, nepārtrauktu elektrisko strāvu. Dūmiem nonākot jonizācijas kamerā, dūmu daļiņas pievienojas joniem un neitralizē tos, līdz ar to tie nesasniedz plāksni. Strāvas kritums starp plāksnēm iedarbina trauksmi.

Fotoelektriskie detektori

Viena veida fotoelektriskajās ierīcēs dūmi var bloķēt gaismas staru. Šajā gadījumā gaismas samazināšanās, kas sasniedz fotoelementu, iedarbina trauksmi. Tomēr visizplatītākajā fotoelektriskajā blokā gaismu izkliedē dūmu daļiņas uz fotoelementu, izraisot trauksmi. Šāda veida detektoros ir T-veida kamera ar gaismas diode (LED), kas raida gaismas staru pāri T horizontālajai joslai. Fotoelements, kas atrodas T vertikālās pamatnes apakšā, rada strāvu, kad tā tiek pakļauta gaismai. Bezdūmu apstākļos gaismas stars šķērso T augšpusi nepārtrauktā taisnā līnijā, nesaskaroties ar fotoelementu, kas atrodas taisnā leņķī zem stara. Kad ir dūmi, gaismu izkliedē dūmu daļiņas, un daļa gaismas tiek virzīta lejup pa T vertikālo daļu, lai ietriektos fotoelementā. Kad šūnā nonāk pietiekami daudz gaismas, strāva iedarbina trauksmi.

Kura metode ir labāka?

Gan jonizācijas, gan fotoelektriskie detektori ir efektīvi dūmu sensori. Abu veidu dūmu detektoriem ir jāiztur viena un tā pati pārbaude, lai tie būtu sertificēti kā UL dūmu detektori. Jonizācijas detektori ātrāk reaģē uz liesmojošu ugunsgrēku ar mazākām degšanas daļiņām; fotoelektriskie detektori ātrāk reaģē uz gruzdošiem ugunsgrēkiem. Jebkura veida detektoros tvaiks vai augsts mitrums var izraisīt kondensāta veidošanos uz shēmas plates un sensora, izraisot trauksmes signālu. Jonizācijas detektori ir lētāki nekā fotoelektriskie detektori, taču daži lietotāji tos apzināti atspējo, jo tie, visticamāk, atskanēs trauksmes signāls parastas gatavošanas laikā, jo tie ir jutīgi pret nelielām dūmu daļiņām. Tomēr jonizācijas detektoriem ir iebūvēta drošības pakāpe, kas nav raksturīga fotoelektriskajiem detektoriem. Kad akumulators sāk sabojāt jonizācijas detektorā, jonu strāva krītas un atskan trauksmes signāls, brīdinot, ka ir laiks nomainīt akumulatoru, pirms detektors kļūst neefektīvs. Fotoelektriskiem detektoriem var izmantot rezerves baterijas.