最实用--火焰探测器工作原理

发布者:admin  发布时间: 2015-03-15 10:38  阅读:

  火焰探测器:物质燃烧时,在产生烟雾和放出热量的同时,也产生可见的光辐射。火焰探测器又称感光式火灾探测器,它是用于响应火灾的特性。即扩散火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的一种火灾他测器。根据火焰的光特性,目前使用的火焰探测器有两种:一种是对波长较短的光辐射敏感的紫外探测器,另一种是对波长较长的光辐射敏感的红外探测器。

  紫外火焰探测器是敏感高强度火焰发射紫外光谱芙蓉一张探测器,它使用一种固态物质作为敏感元件,如碳化硅或硝酸铝,也可使用一种充气管作为敏感元件。

  红外探测器基本上包括一个过滤装置和透镜系统,用来筛除不需要的波长,而将收进来的光能聚集在对红外光敏感的光电管或光敏电阻上。

  火焰探测器宜安装在瞬间产生爆炸的场所。如石油、炸药等化工制造的生产存放场所等。

  火焰探测器的基本原理

  火焰的辐射是具有离散光谱的气体辐射和伴有连续光谱的固体辐射,其波长在01-10μm 或更宽的范围,为了避免其他信号的干扰,常利用波长<300nm的紫外线,或者火焰中特有的波长在4.4μm附近的CO2辐射光谱作为探测信号。紫外线传感器只对185~260nm狭窄范围内的紫外线进行响应,而对其他频谱范围的光线不敏感,利用它可以对火焰进行检测。达到固体式气体探测器大气层下地面的太阳光和非透紫材料作为玻壳的电光源发出的光波均大于300nm,故火焰探测的220nm~280nm中紫外波段属太阳光谱盲区(日盲区)。紫外火焰探测技术,使系统避开了最强大的自然光源一太阳造成的复杂背景,使得在系统中信息处理的负担大为减轻。所以可靠性较高,加之它是光子检测手段,因而信噪比高,具有极微弱信号检测能力,除此之外,它还具有反应时间极快的特点。与红外探测器相比,紫外线探测器更为可靠,且具有高灵敏度、高输出、高响应速度和应用线路简单的等特点。因而充气紫外光电管正日益广泛地应用于燃烧监控、火灾自报警、放电检测、及紫外线光电控制装置中。

  但对于传统的紫外光电管器件,由于结构设计和制造工艺的限制,其噪声和灵敏度是一个互相矛盾的参数。一般而言,需将灵敏度控制在一个合适的水平,过高德灵敏度对器件的低噪声指标是十分困难的,因为灵敏度和噪声信号都是由光敏管发出,传统的检测器会将两种信号同时放大。所以其灵敏度比较差,检测距离小,不能抗雷电的干扰存在一定的吴报率。因而需要基于现有或新发展的探测原理方法,与其它学科技术交叉,通过改进信号采集和处理等方法来改善性能的。

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