Какие тепловые и дымовые точечные пожарные извещатели используются в АПС

Для раннего обнаружения возникшего на объекте пожара используются специальные системы оповещения, установка которых для большинства промышленных предприятий считается обязательной. В состав таких систем могут входить как тепловые, так и дымовые точечные пожарные извещатели, отличающиеся высокой эффективностью, надёжностью и эргономичностью.

К преимуществам этих элементов пожарной сигнализации также следует отнести простоту их монтажа, неприхотливость в обслуживании и относительно низкую стоимость.

Классификация (по принципу действия)

Известно несколько видов точечных извещателей, различающихся как своей конструкцией, так и принципом действия. По ряду характерных признаков они подразделяются на дымовые и тепловые пожарные приборы, особенности каждого из которых требуют более подробного рассмотрения.

Дымовые сигнализаторы

Действие дымовых точечных пожарных извещателей основано на анализе структуры воздуха в контролируемой зоне. Эти приборы содержат в своём составе оптическую камеру и специальный отражатель, благодаря которым они реагируют на появление дымовых компонентов в воздухе помещения. Дело в том, что при прохождении луча света через задымлённую среду его структура несколько изменяется, что и регистрируется исполнительным элементом такого датчика.

При пожаре на пульте управления, фиксирующем состояния извещателей данного объекта, появляется свидетельствующий о сильном задымлении сигнал.

Дымовые точечные пожарные датчики могут устанавливаться в помещениях с размещёнными на их площадях горючими смесями и материалами.

Не рекомендуется использовать дымовые точечные приборы в складских помещениях, предназначенных для хранения химических веществ, при горении которых не выделяется много дыма. Чувствительность таких датчиков не очень велика, вследствие чего их нежелательно использовать в помещениях с высокими потолками.

Тепловые извещатели

Точечные тепловые пожарные сигнализаторы работают по принципу размыкания исправной электрической цепочки вследствие нагрева входящего в её состав магнитоконтактного элемента. Они могут иметь два исполнения, позволяющие делить их на одноразовые и многоразовые изделия.

Одноразовые извещатели нуждаются во внешнем источнике напряжения (они, как правило, подключаются к электросети). От этого источника питается входящий в их состав термистор, меняющий своё сопротивление при увеличении температуры окружающей среды. После срабатывания термистор не восстанавливает свои свойства, и прибор заменяется новым.

Точечные датчик возгорания многоразового пользования – это пожарное устройство, срабатывающее за счёт размыкания особой биметаллической пластины, которая под воздействием температуры изгибается и замыкает контакт в цепи контроля состояния. В итоге на пульте загорается соответствующая положению этого датчика лампочка, дублируемая звуковым сигналом. После устранения причины возгорания и остывания воздуха пружина возвращается в исходное состояние, после чего датчик вновь готов к работе.

Классификация по количеству точек и способу оповещения

По своему размещению в пределах контролируемого помещения известные модели извещателей могут быть одноточечными или многоточечными (в частности – двухточечными). Первые из них – это обычные точечные устройства, рассмотренные выше, в то время как монтаж многоточечных изделий предполагает их разделение в пределах пространства на ряд взаимосвязанных элементов.

При возникновении пожара каждая из составляющих единого датчика определяет возгорание как опасное и при совпадении сигналов с обеих его частей на пульте выдаётся подтверждение наличия возгорания.

При многоточечном способе снятия показаний удаётся избежать ошибок, связанных со случайным срабатыванием датчика от помех (они могут быть следствием ионизационных флюктуаций контролируемых величин). Достоинством таких устройств является их независимость от централизованного управления.

По способу передачи информации о срабатывании различают следующие типы датчиков:

• полностью автономные оповещатели, содержащие в своём комплекте детектор с элементом питания и звуковой сигнализатор. Достоинством таких устройств является их независимость от централизованного питания, что существенно снижает расходы на монтаж всей системы сигнализаторов. К недостаткам независимых датчиков следует отнести большое количество ложных срабатываний и сложность контроля их работы;
• оповещатели в составе системы датчиков, информация от которых передаётся по радиоканалу на центральный диспетчерский пульт. Преимуществом таких комплектов является существенная экономия на материалах и простота монтажа, не требующая прокладки адресно-аналогового шлейфа.

По способу подключения многоточечных датчиков к общей линии сигнализации они делятся на 2-х проводные и 4-х проводные.

Правила установки на объектах

Количество устанавливаемых в одном помещении точечных извещателей зависит от общей его площади, а также высоты потолков и присутствия на объекте взрывоопасных веществ.

При их монтаже необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

• в любом защищаемом помещении нормальной высоты монтируется не менее 2-х датчиков;
• при высоте помещения более12-ти метров установка извещателей организуется в два ряда (яруса);
• в помещениях с открыто хранящимися горючими веществами, должны использоваться датчики во взрывозащищённом исполнении.

Они также могут закрепляться на стенах помещения. С порядком монтажа настенных моделей можно ознакомиться в прилагаемой к ним инструкции. Точечные датчики допускается устанавливать на навесных и натяжных потолках; при этом они монтируются на расстоянии не менее одного метра от вентиляционных люков и отводных каналов. На таком же удалении от извещателей должны располагаться любые технические изделия, излучающие электромагнитные волны.

В заключении отметим, что все не учтённые выше требования, определяющие порядок размещения этих приборов в границах помещения, указываются в сопровождающей изделие документации (в техническом паспорте или инструкции).

По сравнению с охранными системами, с большим количеством датчиков, которые реагируют на различные факторы, в пожарной сигнализации используются только два вида извещателей. Это датчики фиксирующие появление дыма
и датчики превышения температурного порога. Точечные дымовые извещатели  благодаря своей надёжности, получили наибольшее распространение во всех системах пожарной сигнализации.

Дымовые пожарные датчики

Устройства, реагирующие на задымление можно разделить на следующие группы:

• Точечные дымовые датчики
• Линейные дымовые датчики

Из названия  устройств, входящих в первую группу, совершенно не следует, что они фиксируют задымление в какой-либо маленькой точке. Дымовые извещатели монтируются на потолке и включаются в шлейфы пожарной сигнализации. В зависимости от конструктивных особенностей каждый точечный датчик может зафиксировать задымление на площади до 80 м²
.

Надёжность датчиков достаточно высока, но чувствительная электронная схема часто допускает ложные срабатывания из-за попадания пыли в оптическую систему, поэтому представители организаций, монтирующих пожарную сигнализацию, предпочитают использовать дублирование дымовых извещателей
, тем более что приёмно-контрольные приборы это допускают. Во многих организациях, пожарные сигнализации подключены к системе автоматического пожаротушения, которая заливает водой или пеной всю зону возможного загорания. Ложное срабатывание датчика может привести к ощутимым материальным потерям
. Поэтому приёмно-контрольный прибор работает по определённому алгоритму.

Пожарный шлейф может находиться в следующих состояниях:

• Снят с охраны
• Установлен на охрану
• Обрыв
• Короткое замыкание
• Неисправность
• Пожарная тревога

Это означает, что срабатывание одного датчика вызовет включение режима «Неисправность» и только срабатывание двух датчиков вызовет включение режима «Пожар». Поэтому в каждом изолированном  помещении, в обязательном порядке устанавливаются два дымовых извещателя, независимо от площади. Это не относится к адресно-аналоговым системам
пожарной сигнализации, где каждый извещатель имеет свой адрес.

Конструкция дымовых  извещателей

Точечные дымовые пожарные извещатели представляют собой пластмассовый корпус круглой формы. На потолке, с помощью дюбелей и саморезов устанавливается основание, на котором, замком-защёлкой фиксируется сам извещатель. Такая конструкция позволяет легко снять датчик для профилактики, а на его место установить другой прибор.

Кроме основания и корпуса, дымовой точечный датчик состоит из следующих элементов:

• Дымовая камера (лабиринт)
• Светоизлучающий диод
• Фотодиод
• Плата электроники

Принцип действия дымового извещателя основан на том, что частички дыма отражают инфракрасное излучение. В дымовой камере установлена оптопара, состоящая из светодиода и фотодиода. Они расположены под углом друг к другу, чтобы избежать прямой засветки фотодиода. Для защиты фотоэлемента от бликов и отражений, дымовая камера изготовлена из чёрного матового пластика и имеет сложную форму. Требования к конструкции корпуса достаточно противоречивы. Он должен обеспечивать защиту от внешних источников освещения и пыли, и вместе с тем свободно пропускать воздух.

Для этого в корпусе дымового извещателя, по периметру имеются отверстия. При попадании дыма внутрь дымовой камеры, его микроскопические частицы отражают инфракрасное излучение светодиода. Свет попадает на фотоприёмник, что вызывает срабатывание электронной схемы и выдачу в шлейф сигнала о задымлении. Пожарный дымовой извещатель оборудован красным светодиодом, который выведен на внешнюю часть корпуса. При срабатывании, он из режима постоянного свечения переходит в импульсный режим и позволяет локализовать датчик и снять его для чистки от пыли. Так же на корпусе имеется кнопка «имитатор срабатывания». Она используется при пуско-наладочных работах.

Некоторые типы дымовых извещателей

В системах пожарной безопасности используется большое количество дымовых извещателей, в основном отечественного производства. Для монтажа дымовых датчиков на подвесные потолки используются специальные споты.

ДИП-45 (ИП 212-45)

• Тип – дымовой точечный извещатель
• Место установки – потолок
• Напряжение шлейфа – 9-30 В
• Высокая помехозащищённость
• Тестирование – внешняя кнопка
• Цена – 260 рублей

ДИП-88М (ИП 212-88М)

• Тип – миниатюрный дымовой извещатель
• Место установки – потолок
• Режим работы – круглосуточный, непрерывный
• Ток – 0,08 mA
• Цена – 270 рублей

ИД-2ИБ (ИП 212-18ИБ)

• Тип – дымовой извещатель взрывозащищённый
• Напряжение шлейфа – 10-20 в
• Микропроцессорная обработка
• Цена – 950 рублей

Оптико электронный точечный извещатель, используемый в беспроводных пожарных системах, оборудуется встроенным передатчиком для дистанционной передачи сигнала на приёмно-контрольный прибор.

Дымовой пожарный извещатель предназначен для реагирования на определенную концентрацию дыма в воздухе. Используют прибор в помещениях, на производстве, где в большинстве используются материалы, при возгорании которых, образуется наибольшая задымленность, чем жар.

В процессе возгорания в воздух выделяются мелкие частицы, нахождение которых фиксируют дымовые извещатели.

Работоспособность и реагирование прибора зависит от следующих параметров:

1. Размера частиц.
2. Химического состава воздуха.
3. Скорости движения частиц.
4. Плотности и концентрации задымленности воздуха.

Приборы бывают различных видов и классифицируются по нескольким признакам. Каждый из них имеет свой принцип действия и определенные характеристики.

Виды дымовых пожарных извещателей

Основная классификация устройств происходит по принципу обнаружения задымленности при возгорании. Каждый вид прибора, затем разделяют по способу передачи сигнала, наличия функции повторного срабатывания и другим характеристикам.

По способу обнаружения возгорания, устройства разделяют на следующие типы:

1. Оптико-электронный;
2. Ионизационного типа;
3. Аспирационного типа.

Принцип работы и особенности каждого

Каждый из типов подразделяется на конкретные виды и модели извещателей. Модели имеют отличительные характеристики и различную функциональность.

Оптико-электронный

Оптико-электронный при работе контролирует состав воздуха в помещении. Эти устройства имеют два вида:

• Линейный (двухкомпонентный, однокомпонентный);
• Точечный.

Линейное устройство используют в помещениях с высокими потолками и большой площадью. Его чувствительность максимальна при концентрации в воздухе черного дыма. Но реагирование происходит на любой вид задымленности.

Двухкомпонентный линейный извещатель выглядит как приемник и передатчик, которые монтируются в помещении по разным сторонам. Реагирование происходит, когда дым появляется между ними. Однокомпонентные состоят из одного блока и пассивного рефлектора.

Точечные извещатели определяют дым, используя инфракрасное излучение. В его дымовой камере находится приемник, распознающий дым и инфракрасный излучатель. Точечные устройства реагируют на обычный дым, поэтому на производствах резиновой промышленности и подобных предприятиях, его не используют. Однако он обладает некоторыми преимуществами:

• Простая установка;
• Большой выбор моделей;
• Минимум некорректных срабатываний;
• Доступная цена.

Точечные извещатели бывают радиоканального типа и автономного. Первый вариант работает от встроенного элемента питания. Второй – от батарейки. Контроль за ним менее удобный.

Ионизационные

Принцип работы устройств заключается в определении дыма через ионизацию воздуха. Выделяют два типа этих приборов:

1. Радиозотопные;
2. Электроиндукционные.

Конструкция ионизационных извещателей включает в себя две пластины, которые находятся под напряжением. Ионизатор располагается между ними. Такую конструкцию нельзя назвать безвредной, поэтому устанавливаются устройства в помещениях бытового типа, где нет высокой проходимости людей.

Аспирационные

Такие извещатели считаются наиболее сложными и используются в больших помещениях, где находятся предметы с большой материальной ценностью. В герметичном корпусе устройства находится точечный лазерный извещатель и воздухозаборные трубки с фильтрами.

По принципу оповещения устройства бывают двух вариантов:

1. Адресные;
2. Безадресные.

Адресный отличается способностью определять и указывать на пульте управления место срабатывания датчика. Использовать их удобно в сложных помещениях. Однако, аспирационые извещатели мало распространены из-за своей высокой стоимости.

Критерии выбора

При выборе надо обращать внимание на несколько критериев. В первую очередь, надо учитывать тип и площадь помещения. Слишком чувствительные устройства не стоит выбирать для запыленных помещений, и производств, где характерна небольшая концентрация дыма в воздухе. Маленькая площадь помещения не подойдет для установки линейных извещателей.

Для производств с повышенной влажностью могут не подойти некоторые модели устройств, что немаловажно учесть при выборе. Также, следует обращать внимание на технические характеристики каждого прибора.

Технические характеристики

Извещатели обладают следующими техническими характеристиками:

• Чувствительность;
• Время и порог реагирования;
• Мощность;
• Дальность действия;
• Иннерционность;
• Возможность безотказного функционирования;
• Площадь реагирования;
• Длительность функционирования.

Лучшие модели

Из зарубежных компаний по производству дымовых пожарных извещателей большую популярность имеет Siemens. Две его модели OH720 и OP720 пользуются большим спросом.

Российское производство представлено наиболее популярными компаниями – Рубеж, НПП ВЭРС, ОАО Радий. Компания рубеж производит недорогие модели извещателей. Наиболее популярны из них – ИП 212-45 и ИП 212-141 М.

Описание

Siemens OP720
– это оптический дымовой датчик реагирования. Он направлен на обнаружение тления и различных возгораний, выделяющих дым. Принцип рассеянного света лежит в основе работы прибора, дополнен он оптическим сенсором. Модель позволяет выбирать подходящий режим работы и реагирования.

Модель Siemens OH720
представляет собой мультисенсорный прибор, предназначенный для реагирования на задымленность помещения при возгорании. Он хорошо распознает тление предметов, возгорание жидких и твердых веществ и предметов. Работоспособность устройства аналогична предыдущей модели. Но. В этом случае дополнительный тепловой сенсор обеспечивает защиту от некорректного реагирования, из-за воздействия ложных факторов.

Рубеж ИП 212-45
– извещатель оптико-электронный, который способен быстро реагировать на начальное возгорание. Он способен обнаружить даже малую долю дыма в воздухе. При этом уменьшается внутреннее сопротивление устройства, и свечение оптического индикатора становится постоянным. Питание прибора и передача сигнала “Пожар” выполняется по двухпроводному шлейфу сигнализации и сопряжено с включением оптического индикатора, при срабатывании извещателя.

Рубеж ИП 212-141 М
– аналогичен по своему устройству ИП 212-45. Но, эта модель дополнена уникальной микросхемой, в которой используется схематическое решение, позволяющее исключить реагирование, возникающие из-за близкого размещения незаземленных электроприборов, электропроводки, источников освещения. В результате исключается ложное реагирование прибора на электромагнитные возмущения.

Плюсы и минусы

Зарубежные модели, представленные компанией Siemens, обладают высокой чувствительностью и быстрым реагированием на возникновение дыма. OH720 отличается наличием мультисенсора, а в OP720 есть возможность выбора режима. Однако, зарубежные модели обладают высокой ценой.

Отечественные устройства более доступны по стоимости. Тем не менее они отвечают всем нормам и требованиям. Рубеж ИП 212-141 М выделяется своим свойством исключения ложного реагирования и имеет большую популярность.

Цена

1. Приблизительная стоимость модели Siemens OH720 равняется 6000 руб.
2. Цена на Siemens OP720 равна 500-5500 руб.
3. Стоимость устройства Рубеж ИП 212-45 колеблется в пределах 220-270 руб.
4. Цена Рубеж ИП 212-141 М примерно равна 300 руб.

Советы/рекомендации по выбору

1. При выборе надо основываться на параметрах помещения,
   так как каждый из приборов имеет свой радиус реагирования;
2. Чувствительность датчика должна быть приблизительно 0,05 до 0,2 дБ/м.
   Более высокий показатель может провоцировать некорректное срабатывание, а низкий – увеличит скорость реагирования;
3. Большинство приборов чувствительно к пару, поэтому применять их на небольшой кухне не рекомендуется;
4. Для небольших жилых помещений
   лучше всего выбирать оптические извещатели точечного типа, которые состоят из двух частей;
5. Для выявления пожара в музее, архиве или других зданиях масштабного значения
   , лучше всего использовать приборы аспирационного типа;
6. Для больших и габаритных помещений лучше всего подходят линейные устройства.
   Они способны включать режим самопроверки и передавать сигнал о реагировании на пульт.