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    --火焰探測器工作原理

    2015-01-24  來自: 陜西秦川熱工技術有限公司 瀏覽次數:674

           火焰探測器:物質燃燒時,在產生煙霧和放出熱量的同時,也產生可見的光輻射。火焰探測器又稱感光式火災探測器,它是用于響應火災的特性。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他測器。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射紫外光譜芙蓉一張探測器,它使用一種固態物質作為敏感元件,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瞬間產生爆炸的場所。如石油、炸藥等化工制造的生產存放場所等。

      火焰探測器的基本原理

    火焰的輻射是具有離散光譜的氣體輻射和伴有連續光譜的固體輻射,其波長在01-10μm 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,或者火焰中特有的波長在4.4μm附近的CO2輻射光譜作為探測信號。紫外線傳感器只對185260nm狹窄范圍內的紫外線進行響應,而對其他頻譜范圍的光線不敏感,利用它可以對火焰進行檢測。達到固體式氣體探測器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出的光波均大于300nm,故火焰探測的220nm280nm中紫外波段屬太陽光譜盲區(日盲區)。紫外火焰探測技術,使系統避開了最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,紫外線探測器更為可靠,且具有高靈敏度、高輸出、高響應速度和應用線路簡單的等特點。因而充氣紫外光電管正日益廣泛地應用于燃燒監控、火災自報警、放電檢測、及紫外線光電控制裝置中。

    但對于傳統的紫外光電管器件,由于結構設計和制造工藝的限制,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,過高德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吳報率。因而需要基于現有或新發展的探測原理方法,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性能的。

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