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霍尼韋爾火焰探測器什么原理
2019-3-7 閱讀(5102)
霍尼韋爾火焰探測器什么原理
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回答即可火焰探測器：物質燃燒時,，在產生煙霧和放出熱量的同時,，也產生可見或不可見的光輻射?；鹧嫣綔y器又稱感光式火災探測器,，它是用于響應火災的光特性。即擴散火焰燃燒的光照強度和火焰的閃爍頻率的一種火災探測器,。根據火焰的光特性,，目前使用的火焰探測器有兩種：一種是對波長較短的光輻射敏感的紫外探測器，另一種是對波長較長的光輻射敏感的紅外探測器,。
紫外火焰探測器是敏感高強度火焰發(fā)射紫外光譜的一種探測器,，它使用一種固態(tài)物質作為敏感元件，如碳化硅或硝酸鋁,，也可使用一種充氣管作為敏感元件,。
紅外光探測器基本上包括一個過濾裝置和透鏡系統，用來篩除不需要的波長,，而將收進來的光能聚集在對紅外光敏感的光電管或光敏電阻上,。
火焰探測器宜安裝在有瞬間產生爆炸的場所。如石油,、藥等化工制造的生產存放場所等,。
火焰探測的基本原理
火焰的輻射是具有離散光譜的氣體輻射和伴有連續(xù)光譜的固體輻射，其波長在0.1-10μm或更寬的范圍,，為了避免其他信號的干擾,，常利用波長<300nm的紫外線,，或者火焰中*的波長在4.4μm附近的CO2輻射光譜作為探測信號。紫外線傳感器只對185~260nm狹窄范圍內的紫外線進行響應,而對其它頻譜范圍的光線不敏感,利用它可以對火焰中的紫外線進行檢測,。到達大氣層下地面的太陽光和非透紫材料作為玻殼的電光源發(fā)出的光波長均大于300nm,，故火焰探測的220m-280nm中紫外波段屬太陽光譜盲區(qū)（日盲區(qū)）。紫外火焰探測技術,，使系統避開強大的自然光源一太陽造成的復雜背景,，使得在系統中信息處理的負擔大為減輕。所以可靠性較高,，加之它是光子檢測手段,，因而信噪比高，具有極微弱信號檢測能力,，除此之外，它還具有反應時間極快的特點,。與紅外探測器相比,，紫外探測器更為可靠，且具有高靈敏度,、高輸出,、高響應速度和應用線路簡單等特點。因而充氣紫外光電管正日益廣泛地應用于燃燒監(jiān)控,、火災自報警,、放電檢測、紫外線檢測,、及紫外線光電控制裝置中。
但對于傳統的紫外光電管器件,，由于結構設計和制備工藝的限制,，其噪聲和靈敏度是一個互相矛盾的參數。一般而言,，需將靈敏度控制在一個合適的水平,，過高的靈敏度對器件的低噪聲指標是十分困難的,，因為靈敏度和噪聲信號都是由光敏管發(fā)出，傳統的檢測器會將兩種信號同時放大,。所以其靈敏度比較差,檢測距離小,不能抗雷電的干擾,存在一定的誤報率,。因而需要基于現有或新發(fā)展的探測原理方法，與其它學科技術交叉，通過改進信號采集和處理等方法來改善系統性能,。
火焰探測報警器技術的現狀
國標中對于點型紫外火焰探測器的響應規(guī)定30s均可接受，但由于科技的進步,，市場上的火焰探測報警產品的響應時間性均能滿足這個時間范圍，但對于實際應用和安防要求而言這是必須的,，而且對指標和性能要求越來越高,。國內的大部分報警系統響應時間在S級,，國外級公司日本濱松、美國MSA等其響應速度快可達到ms級,，可查閱的國外級的火焰檢測器探測距離為500米,，不能用在更遠距離火焰探測中。市場上的火焰檢測器主要有感煙傳感器,、紅外傳感器和紫外光敏管，即使是采用多信息融合技術的火焰探測系統,，其檢測的信息來源也主要是這三個方面。傳統的火焰探測傳感器存在以下不足：
a. 煙霧傳感器,，這是一種火焰間接檢測器，當火焰產生后煙霧也隨著產生,。當煙霧達到一定的濃度時發(fā)出報警信號。用這種方式檢測火焰有很大的弊病,，有很多物質燃燒時不產生煙霧（如天然氣、乙醇,、甲醇等），并且檢測距離較短,，傳感器必須在煙霧濃的位置，可見當火焰發(fā)生到煙霧濃密,，然后報警,，在有的場合可能為時太晚。
b. 熱釋放紅外火焰檢測器,，直接檢測火焰中波長為4.35±0.15μm的紅外光譜,，檢測目標比較明確,，它由熱釋放探頭和放大器組成，不足之處是：這種類型的傳感器具有壓電性,，對聲音電磁波以及震動都十分敏感，所以使用的地方受到一定的限制,，它的檢測距離小于80m。
c. 常規(guī)的紫外火焰檢測器,，直接檢測火焰中180-260nm的紫外光譜,，檢測的目標也十分明確,，響應速度也比較快。它由紫外光敏探頭和放大器組成,，不足之處是:靈敏度差,檢測距離小于15m,不能抗雷電的干擾,存在一定的誤報率,因此只能用在距離較短的封閉環(huán)境,如加熱爐、工業(yè)鍋爐等地方,。
針對不同類型火焰探測器的特點限制，怎么融入火災探測報警需要的實時性和準確性,，火焰探測的高速響應,、遠距離探測（針對不同場所而言）,、準確無誤報等特性就成為火焰探測技術必須解決的難題,。鑒于紫外火焰探測自身的優(yōu)點和探測系統的易實現性,、和探測距離的擴展性，所以對紫外光敏管加入智能火焰探測模塊,，通過采用放大電路,、信號處理和數字濾波技術,，改善了市場上現有火災報警系統存在的不足，這也是我們研究ZJM-6火焰檢測器的初衷,。
