Как срабатывает пожарная сигнализация. Как работают датчики дыма: принцип действия и виды пожарных извещателей

Как устроены датчики дыма. Какие бывают типы пожарных извещателей. Чем отличаются оптические и ионизационные датчики дыма. Как правильно устанавливать и обслуживать пожарные сигнализации. Почему датчики дыма иногда не срабатывают при пожаре.

Принцип работы датчиков дыма

Датчики дыма — это устройства, предназначенные для раннего обнаружения возгорания и оповещения людей о пожаре. Они спасают тысячи жизней ежегодно, особенно когда пожар возникает ночью, когда люди спят. Существует два основных типа датчиков дыма:

• Оптические (фотоэлектрические) датчики
• Ионизационные датчики

Оба типа работают по-разному, но выполняют одну и ту же функцию — обнаруживают наличие дыма в воздухе и подают звуковой сигнал тревоги.

Как работают оптические датчики дыма

Оптические датчики дыма часто называют «электронным глазом», так как они используют световой луч для обнаружения дыма. Принцип их работы следующий:

1. Внутри датчика находится камера с источником инфракрасного света (светодиодом) и фотоэлементом.
2. Световой луч от светодиода направлен мимо фотоэлемента.
3. При отсутствии дыма свет не попадает на фотоэлемент.
4. Когда в камеру попадает дым, частицы дыма рассеивают свет во всех направлениях.
5. Часть рассеянного света попадает на фотоэлемент.
6. Фотоэлемент генерирует электрический сигнал.
7. При достижении определенного уровня сигнала срабатывает звуковая сигнализация.

Оптические датчики эффективно обнаруживают крупные частицы дыма, характерные для тлеющих пожаров. Они менее чувствительны к мелким частицам от быстрогорящих пожаров.

Принцип действия ионизационных датчиков дыма

Ионизационные датчики часто сравнивают с «электронным носом», так как они реагируют на изменение химического состава воздуха при появлении дыма. Их работа основана на следующих принципах:

1. Внутри датчика находится ионизационная камера с небольшим количеством радиоактивного элемента америция-241.
2. Америций испускает альфа-частицы, которые ионизируют молекулы воздуха в камере.
3. Образуются положительно заряженные ионы и отрицательно заряженные электроны.
4. Между двумя электродами в камере возникает слабый электрический ток.
5. При попадании дыма в камеру, частицы дыма прикрепляются к ионам.
6. Это нарушает ток между электродами.
7. Электронная схема фиксирует изменение тока и включает сигнализацию.

Ионизационные датчики более чувствительны к мелким частицам дыма, образующимся при быстрогорящих пожарах. Они быстрее реагируют на открытое пламя, чем оптические датчики.

Преимущества и недостатки разных типов датчиков дыма

У оптических и ионизационных датчиков есть свои сильные и слабые стороны:

Оптические датчики:

• Плюсы:
  • Лучше обнаруживают тлеющие пожары
  • Меньше ложных срабатываний от пара и пыли
  • Не содержат радиоактивных элементов
• Минусы:
  • Дороже ионизационных
  • Медленнее реагируют на быстрогорящие пожары

Ионизационные датчики:

• Плюсы:
  • Быстрее реагируют на пламя
  • Дешевле оптических
  • Компактнее по размеру
• Минусы:
  • Больше ложных срабатываний
  • Содержат небольшое количество радиоактивного вещества
  • Хуже обнаруживают тлеющие пожары

Эксперты рекомендуют использовать оба типа датчиков для максимальной защиты. Также существуют комбинированные датчики, сочетающие оптический и ионизационный сенсоры.

Правила установки и обслуживания датчиков дыма

Чтобы датчики дыма эффективно защищали от пожара, необходимо соблюдать следующие правила:

• Устанавливать датчики на потолке в каждой комнате, коридоре и на каждом этаже дома
• Размещать датчики не ближе 10 см от стен
• Не устанавливать датчики рядом с вентиляционными отверстиями
• Проверять работоспособность датчиков не реже раза в неделю
• Менять батарейки в автономных датчиках раз в год
• Очищать датчики от пыли пылесосом раз в полгода
• Заменять датчики каждые 10 лет

Регулярное обслуживание датчиков дыма критически важно для их надежной работы. Неисправный датчик может не сработать при реальном пожаре.

Почему датчики дыма иногда не срабатывают

Несмотря на высокую эффективность, иногда датчики дыма не срабатывают при пожаре. Основные причины отказов:

• Дым не достиг датчика (58% случаев)
• Отсутствие или разряд батареи (20% случаев)
• Отключение датчика (10% случаев)
• Неисправность датчика (7% случаев)
• Другие причины (5% случаев)

Чтобы минимизировать риск отказа, рекомендуется:

• Устанавливать несколько датчиков в разных местах
• Регулярно проверять работоспособность
• Своевременно менять батарейки
• Не отключать датчики даже при ложных срабатываниях
• Заменять датчики по истечении срока службы

История изобретения датчиков дыма

Развитие технологии датчиков дыма прошло долгий путь:

• 1890 г. — Фрэнсис Аптон и Фернандо Диббл запатентовали первую электрическую пожарную сигнализацию
• 1901 г. — Оскар Фрейман и Чарльз Толман создали первый электрический детектор дыма
• 1930-е гг. — Разработаны первые оптические датчики дыма
• 1940-е гг. — Созданы первые ионизационные датчики
• 1965 г. — Дуэйн Пирсалл запатентовал первый бытовой датчик дыма
• 1970-е гг. — Началось массовое производство недорогих бытовых датчиков дыма

Широкое распространение датчиков дыма в 1970-80-х годах привело к значительному снижению смертности при пожарах.

Эффективность датчиков дыма в предотвращении жертв при пожарах

Статистика показывает высокую эффективность датчиков дыма в спасении жизней:

• Риск гибели при пожаре снижается на 55% при наличии работающих датчиков дыма
• Смертность от пожаров в 2 раза выше в домах без датчиков дыма
• С 1977 по 2003 год количество погибших при пожарах в США снизилось на 50% благодаря распространению датчиков дыма
• Ежегодно датчики дыма спасают тысячи жизней по всему миру

Датчики дыма — одно из самых эффективных средств противопожарной защиты. Их использование значительно снижает риск гибели при пожаре.

Современные технологии в области пожарной сигнализации

Технологии пожарной сигнализации продолжают развиваться. Современные тенденции включают:

• Умные датчики с подключением к интернету
• Датчики с голосовым оповещением
• Мультисенсорные датчики (дым + тепло + угарный газ)
• Беспроводные системы с централизованным управлением
• Интеграция с системами «умного дома»
• Использование искусственного интеллекта для анализа данных

Новые технологии позволяют повысить надежность обнаружения пожара и скорость реагирования на возгорание.

Заключение

Датчики дыма — простые, но крайне эффективные устройства для защиты от пожара. Они спасают тысячи жизней ежегодно, давая людям драгоценное время для эвакуации. Правильная установка и обслуживание датчиков дыма — важнейший элемент пожарной безопасности в любом доме или здании. Использование современных технологий позволяет сделать системы пожарной сигнализации еще более надежными и эффективными.

Почему срабатывает пожарная сигнализация

Все дома района «Академический» оборудованы системой дымоудаления и оповещения о пожаре. При срабатывании системы включается звуковое оповещение жителей о пожаре, автоматически спускаются и останавливаются на 1 этаже лифты, включается, вытяжная вентиляция

Довольно часто запуск системы происходит по причине неосторожного обращения жителей с датчиками пожарной сигнализации, а также баловства или хулиганства. Чтобы снизить количество таких случаев, давайте разберемся, как правильно пользоваться пожарными извещателями (датчиками).

Во всех комнатах Вашей квартиры, а также на кухне установлены автономные пожарные извещатели (датчики), предназначенные для оповещения о пожаре путем подачи звукового и светового сигнала. Кратковременные периодические вспышки говорят о том, что датчик находится в дежурном режиме. При разряде элемента питания (батарейки) датчик будет выдавать кратковременный звуковой сигнал с периодом повторения (45±10) с. В этом случае, его необходимо снять, предварительно повернув против часовой стрелки до упора. Заменить элемент питания (батарейку). Затем установить на место и повернуть по часовой стрелке до упора. Этот извещатель оповещает сигналом только Вас, команда для запуска системы при его срабатывании не передается.

В прихожей Вашей квартиры установлены датчики для запуска системы дымоудаления в случае пожара. Они, как правило, несколько больше по размеру и внешне отличаются от датчиков, установленных в комнатах и на кухне. Эти датчики не выдают звуковых сигналов. В случае срабатывания, датчик выдаёт непрерывный световой сигнал на своей лицевой панели и радиосигнал на запуск системы дымоудаления в подъезде. Кратковременные периодические вспышки говорят о том, что датчик находится в дежурном режиме. Проверка этих датчиков путём поджигания или задымления категорически запрещена! В случае проведения ремонтных работ в квартире, связанных с сильным запылением (Например: работа «болгаркой» при замене входной двери, установка натяжных потолков и т. п.), необходимо закрыть их непроницаемой плёнкой и убрать её после окончания работ. В случаях, когда необходимо демонтировать этот датчик для проведения ремонта, вам следует заблаговременно обратиться в управляющую компанию, чтобы согласовать приход специалистов обслуживающей организации к вам в квартиру. Самовольное снятие этих датчиков запрещено, потому что приводит к нарушению в работе системы дымоудаления.

В коридоре на этажах установлены пожарные извещатели, реагирующие на появление дыма, предназначенные для обнаружения пожара. Проверкой работы этих датчиков занимается, специализированная обслуживающая организация, проверка их работы со стороны жильцов категорически запрещена!

Также в коридоре на выходе к пожарной лестнице установлен ручной извещатель (ИПР) красного цвета (кнопка). Нажатие этой кнопки приводит к запуску системы оповещения о пожаре и запуску системы дымоудаления. Использовать этот датчик можно только в случае крайней необходимости, когда вы уверены, что на этом этаже начался пожар.

Любое ложное срабатывание систем оповещения о пожаре или дымоудаления в результате хулиганства, баловства или неосторожности жильцов, приводит к остановке в работе лифтов и служит причиной для ложной эвакуации жильцов из квартир, поэтому просим Вас соблюдать меры предосторожности при проведении ремонтных работ, приготовлении пищи или курении вблизи пожарных извещателей.

Вернуться назад

 3823

Поделиться: 

Как это работает? | Датчик пожара

Первый автоматический пожарный датчик был тепловым. Его создали американцы Фрэнсис Аптон и Фернандо Диббл в конце 19 века. В конструкции датчика были электрические батареи, колокольный купол, магнит в разомкнутой цепи и термостатическое устройство. Последнее обнаруживало аномальное количество тепла, и контур между батареей и магнитом замыкался. Молоточек ударял по колокольному куполу и тем самым сигнализировал об опасности. Как же работают современные датчики пожара — об этом в сегодняшнем выпуске!

Определить возгорание можно по появлению дыма, повышению температуры или сильной вспышке света. Эти факторы и заложены в принцип работы датчиков пожара. Наиболее распространенными из них являются дымовые и тепловые извещатели, извещатели пламени и комбинированные устройства.

Работа датчика дыма основана на фиксации продуктов горения в корпусе извещателя. Это происходит за счет срабатывания оптической системы, которая состоит из светодиода, испускающего луч света, и фотоэлемента, преобразующего свет в электрический сигнал. Световой луч от светодиода при этом специально направлен мимо фотоэлемента. При отсутствии дыма свет не может дойти до поверхности фотоэлемента. Если же в корпус датчика попадает дым, то световой луч начинает произвольно отражаться и попадает на фотоэлемент. Он срабатывает, а электронная схема формирует и передает команду на устройство пожарной сигнализации. Если в датчик попадет водяной пар или газы, они также отклонят световой поток и вызовут ложную тревогу. Поэтому датчики дыма не устанавливают в тех местах, где они могут неправильно сработать.

Что касается тепловых извещателей, то они бывают двух типов: пороговые и интегральные. Пороговый датчик срабатывает по достижении определенной температуры, как правило, 60-70 градусов. Внутри его корпуса размещены пружинные контакты, которые соединены термочувствительным материалом. Под воздействием температуры термочувствительный слой размягчается и происходит разрыв цепи.

Интегральный датчик реагирует на скорость возрастания температуры. На клеммы его теплового элемента подается стабилизированное напряжение. Под его действием в электрической цепи протекает ток, значение которого при комнатной температуре остается практически неизменным. Когда же на тепловой элемент начинает действовать открытый огонь, сопротивление датчика возрастает. Скорость изменения величины тока фиксируется электронной схемой, которая обычно настроена на увеличение 5 градусов в секунду. По достижении критической величины скорости нагрева датчик отправляет сигнал тревоги. Интегральные извещатели используются, как правило, на складах и в промышленных зданиях.

Еще одной группой датчиков пожара являются извещатели пламени. Они реагируют на открытый огонь благодаря чувствительному фотоэлементу. Он фиксирует появление одного из спектров оптических волн или его полный диапазон. Самые простые модели этого типа могут срабатывать от яркого света солнца, ламп и помех оптического спектра. Для устранения ложных срабатываний используются специальные фильтры. В силу дороговизны и сложности конструкции извещатели пламени применяются на промышленных предприятиях.

Для минимизации ложных срабатываний существуют также комбинированные устройства, которые сочетают в себе возможности дымовых и тепловых моделей, а также извещателей пламени. Они имеют инфракрасный, тепловой и оптический сенсоры и могут быть настроены как на срабатывание от каждого датчика отдельно, так и при их одновременном сигнализировании. В особо важных промышленных помещениях и вовсе применяют четырехканальные комбинированные извещатели, которые вдобавок учитывают появление угарного газа.

Видео про технологии

Для отправки комментария вы должны или

Как работают детекторы дыма?

Кредит: Н. Ханачек/NIST

Датчики дыма спасают жизни. По данным Национальной ассоциации противопожарной защиты (NFPA), работающая дымовая сигнализация в вашем доме снижает риск гибели при пожаре на 55%.

Но как вообще работают датчики дыма?

Датчики дыма обнаруживают частицы в воздухе. Чаще всего они делают это, используя два типа технологий обнаружения.

Во-первых, это детекторы ионизации. В них используется небольшой кусочек надежно защищенного радиоактивного материала, который электрически заряжает или ионизирует молекулы воздуха между двумя металлическими пластинами. Это создает небольшой электрический ток, протекающий от одной пластины к другой в воздухе. Когда частицы попадают в камеру, они притягивают ионы и уносят их, уменьшая ток. Когда количество частиц, попадающих в камеру, достаточно, чтобы уменьшить этот ток ниже определенного значения, устройство зарегистрирует эти частицы как дым и прозвучит сигнал тревоги. (А насчет этого радиоактивного материала? Большая часть его излучения блокируется внутри устройства, и даже тогда уровни радиации в устройстве намного ниже естественного фонового излучения, которому мы подвергаемся каждый день. )

Другой тип широко используемой технологии обнаружения называется фотоэлектрической. Эта технология работает путем обнаружения света, который отражается от частиц светового луча внутри сенсорной камеры. Когда в сенсорной камере нет частиц, свет от луча не попадает на фотодетектор, что означает, что все чисто. Когда присутствуют частицы и количество света, регистрируемое детектором света, достигает определенного порогового уровня, звучит сигнал тревоги.

Кредит: Никкиток/Shutterstock

Оба типа извещателей могут обнаруживать либо медленно горящие «тлеющие» пожары, либо быстро горящие «пламенные» пожары, но каждая технология имеет свои сильные стороны. Сигнализаторы на основе ионизации, как правило, быстрее обнаруживают мелкие частицы черной сажи от пылающих пожаров, потому что они образуются в большем количестве и отводят больший ток между пластинами. Фотоэлектрические детекторы, как правило, более чувствительны к частицам большего размера, белого или светлого цвета и, следовательно, более отражающим, например, испускаемым тлеющим пламенем.

NFPA рекомендует людям иметь дома как ионизационные, так и фотоэлектрические устройства. Также доступны сигнализаторы с двумя датчиками, сочетающие в себе обе технологии.

Как бы ни были важны дымовые пожарные извещатели для защиты вашей семьи и вашего имущества, во многих случаях они могут доставлять вам неудобства. Датчики дыма рядом с кухнями могут обнаруживать частицы, исходящие от пищи во время ее приготовления, даже если вы ее не подожгли. Иногда такая простая вещь, как включение тостера, может вызвать их.

Как и многие меры безопасности, датчики дыма имеют недостатки. Их можно сделать достаточно чувствительными, чтобы обнаруживать практически любой дым. Но если бы они это сделали, они бы обнаружили дым, который вы не хотите, чтобы они обнаруживали (например, от приготовленной пищи), и даже другие вещи, такие как пыль. Менее чувствительные детекторы будут иметь меньше ложных сигналов тревоги, но в реальном пожаре они могут не сработать вовремя, чтобы спасти жизни или имущество. Или они могут вообще не подавать сигнал.

Исследователи разрабатывают новые тесты и стандарты, чтобы детекторы дыма лучше обнаруживали те типы дыма, которые нам нужны, а не те, которые нам не нужны, чтобы у нас никогда не возникало соблазна отключить сигнализацию и подвергнуть себя опасности. В результате следующее поколение детекторов дыма обещает сократить количество ложных сигналов тревоги, а также быстрее сигнализировать о реальных пожарах. А в случае с огнем время решает все, когда речь идет о спасении жизней и имущества.

Пожар, обнаружение пожара и общественная безопасность

Как работают детекторы дыма. Объясните это.

Как работают детекторы дыма. Объясните это.

Вы здесь: Домашняя страница > Домашняя жизнь > Датчики дыма

• Дом
• Индекс А-Я
• Случайная статья
• Хронология
• Учебное пособие
• О нас
• Конфиденциальность и файлы cookie

Реклама

org/Person»> Криса Вудфорда. Последнее обновление: 6 января 2022 г.

Мы все слышали о коренных американцах, которые использовали дымовые сигналы для отправки простые сообщения на большие расстояния. Но иногда, когда мы видим дым он посылает очень тревожное сообщение: поблизости пожар, и наша жизнь в опасности. Если пожар вспыхивает днем, мы обычно можем нюхать и что-то с этим делать. Но если мы спим ночью, огонь может украсть кислород, необходимый нам для дыхания или производства токсичный угарный газ, который может отправить нас в глубокую и смертельный сон, от которого мы никогда не сможем оправиться. В Соединенных Штатах США от пожаров в домах погибает больше людей, чем от всех природных стихийные бедствия вместе взятые. К счастью, благодаря современным технологиям недорогой и очень надежный способ обнаружения пожаров: электронный датчик дыма. Как работает этот удивительный гаджет?

Фото: Оптический датчик дыма. Дым входит через прорези по бокам, вызывая электронный гудок, который звучит через большое круглое отверстие справа. Темный кружок посередине — это тестовая кнопка со встроенным светодиодом, который мигает, показывая, что детектор работает нормально.

Содержимое

1. Как работают оптические датчики дыма
2. Как работают ионизационные датчики дыма
3. Возьми датчик дыма… проверь датчик дыма!
4. Что лучше, ионизационный или оптический?
5. Насколько эффективны датчики дыма?
6. Кто изобрел датчики дыма?
7. Узнать больше

Как работают оптические дымовые извещатели

На этот вопрос есть два ответа, потому что есть два совершенно разных типа дымовых извещателей. Один является своего рода электронный глаз; другой своего рода электронный нос. Тип глаз Детектор правильнее называть оптическим дымом. детектор (или детектор дыма с фотоэлементом), и он работает немного как Том Круз в Миссия Невозможно . Помните сцену, когда Том свисает с потолка, пытаясь чтобы избежать всех этих световых лучей грабителей? Оптический дым Детектор именно такой внутри.

Детектор должен быть привинчен к потолку, потому что там дым головы, когда что-то начинает гореть. При пожаре выделяются горячие газы и потому что они менее плотные (тоньше или весят меньше на единицу объема) чем обычный воздух, они поднимаются вверх, закручивая мельчайшие частички дыма вверх слишком. Как вы можете видеть на фотографии вверху, вокруг корпуса детектора есть прорези (1), которые ведут к основной камере обнаружения. Невидимый, инфракрасный луч света, похожий на те, от которых увернулся Том Круз, стреляет в камера из светодиода (LED) (2). В этой же камере находится фотоэлемент (3), который представляет собой электронный детектор света, генерирующий электричество, когда на него падает свет. В норме, когда есть вокруг нет дыма, световой луч от светодиода не достигает извещателя. Электронная схема (4), наблюдая за фотоэлементом, обнаруживает, что все в порядке и ничего не происходит. Сигнал тревоги (5) остается беззвучным.

Работа: Как работает оптический датчик дыма.

Но если вспыхнет пожар, дым попадет в камеру (6) и рассеется часть светового луча (7) попадает в фотоэлемент (3). Это запускает цепь (8), срабатывает пронзительный и неприятный сигнал тревоги (9), который будит вас и спасает вам жизнь.

Рекламные ссылки

Как работают ионизационные дымовые извещатели

Другой тип детектора дыма дешевле, чем оптический, более распространены и работают совершенно по-другому. Вы можете думать об этом как электронный нос, потому что, как и нос на передней части вашего лицо, он использует своего рода химию, чтобы обнаружить необычные молекулы (дым) направляясь внутрь. Такие извещатели называются ионизационными извещателями дыма.

Что это значит? Внутри детектора открыта ионизационная камера. в воздух (1), наполненный ионами (2), которые в данном случае являются атомами, потерявшими электроны, чтобы образовать положительно заряженные ядра. Откуда берутся ионы? Внутри камеры есть небольшой кусочек химический элемент под названием америций (3). Он постоянно извергает крошечные радиоактивные частицы (называемые альфа-частицами), которые просачиваются в камеру обнаружения. При этом они врезаются в воздух молекулы и превратить их в положительно заряженные ионы (показаны здесь большими красными пятнами) и отрицательно заряженные электроны (показаны в виде меньших черных пятен). Ионы и электроны движутся в противоположных направлениях между двумя электродами. (электрические контакты, скорее, как клеммы батареи). Пока ионы и электроны движутся, между электродами течет ток и цепь (4) в датчике дыма считает, что все в порядке, поэтому сигнал тревоги (5) молчит.

Работа: Как работает ионизационный детектор дыма.

Однако в случае возникновения пожара частицы дыма попадают в извещатель и начинают забивать ионизационную камеру (6). Они прикрепляются к ионам и эффективно отключают электрический ток (7). Цепь в извещателе сразу обнаруживает изменения (8) и подает сигнал тревоги (9). Как только пламя потухнет и дым рассеется, камера обнаружения прояснится, ионы, как и прежде, будут перемещаться туда-сюда между электродами, цепь отключится, и сигнал тревоги перестанет звучать.

Пример ионизационного детектора в открытом виде вы можете увидеть на фото ниже:

Фото: Ионизационный дымовой извещатель со снятой крышкой. Большой черный цилиндр справа — это ионизационная камера, в которой обнаруживается дым. Обратите внимание на относительно простую электрическую цепь, состоящую из основных компонентов, таких как резисторы и конденсаторы.

Возьми датчик дыма… проверь датчик дыма!

Фото: Регулярно проверяйте детекторы дыма. Убедитесь, что индикатор питания работает (у этого есть зеленый индикатор, который показывает, что все в порядке) и время от времени пылесосьте пыль. Также обратите внимание на дату «заменить на»: Детекторы дыма не вечны!

Если у вас дома нет детектора дыма, то почему бы и нет? Они стоят всего несколько фунтов/долларов и может спасти вам жизнь. Получить один сразу или, еще лучше, возьмите несколько и разместите их в ключевых местах по всему дому. Если у вас есть датчики дыма, проверяйте их работу раз в неделю. (аккумуляторы все еще в порядке?) и регулярно пылесосить из них пыль. попасть в привычка проверять датчики всякий раз, когда убираете комнату, в которой находитесь. детектор так же плох, или даже хуже, чем отсутствие детектора вообще, потому что это дает вам ложное чувство безопасности.

Предупреждение: если вы тестируете датчики дыма, надевайте беруши или какие-либо защитные наушники. если сможешь, и постарайся не стоять слишком близко. Конечно, вы должны быть достаточно близко к нажми кнопку «тест»! Около десяти лет назад я навсегда повредил свой слух, стоя на лестница, чтобы проверить пожарную сигнализацию, которая (я не осознавал) имела необычно громкую сигнализацию. Благодаря этому я теперь у меня постоянный шум в ушах, и слушать музыку стало намного меньше удовольствия.

Детекторы дыма не всегда эффективны. Иногда они не звучат во время пожара — и есть разные причины, почему это может произойти. Вы можете видеть из диаграммы ниже, что более чем в половине из этих случаев отказа (58 процентов) либо дым не дошел до извещателя, либо извещатель был не на месте где вспыхнул пожар. Отсутствующие или неисправные батареи объясняют еще 20 процентов случаев. Сообщение ясное: убедитесь, что у вас много детекторов дыма, а не один, и проверьте их регулярно.

Таблица: Почему датчики дыма не срабатывают во время пожара? Вот самые распространенные причины. Источник: Министерство внутренних дел правительства Великобритании: Информационный бюллетень Fire0704: Процент дымовых извещателей, которые не сработали при основных пожарах в жилых домах и пожарах, повлекших за собой человеческие жертвы, в разбивке по типу сигнала тревоги и причине отказа, сентябрь 2019 г. «Другое действие» включает удаление извещателя. или выключен. «Прочее» включает в себя повреждение извещателя в результате пожара и различные объяснения, не учитываемые иным образом.

Что лучше, ионизационный или оптический?

Согласно подробному исследованию, проведенному Национальный институт стандартов и технологий США: «Сигнализация ионизационного типа обеспечивала несколько лучшую реакцию на пламя, чем фотоэлектрическая сигнализация, а фотоэлектрическая [оптическая] сигнализация обеспечивает (часто) значительно более быструю реакцию на тлеющий огонь, чем сигнализация ионизационного типа». Детекторы дыма тривиально недороги по сравнению с ущербом от пожара, а жизнь, конечно же, бесценна. Хотя любая дымовая сигнализация лучше, чем никакой, подходит оба типа детектора , если сможете.

Насколько эффективны датчики дыма?

Все более широкое использование пожарных извещателей является одной из причин длительного и устойчивого снижения числа жертв пожаров за последние четыре десятилетия с тех пор, как они впервые стали популярными. Согласно Национальная ассоциация противопожарной защиты США (NFPA) отмечает, что смертность от пожаров более чем в два раза выше в домах, в которых отсутствует работающая дымовая сигнализация (либо сигнализация вообще отсутствует, либо она не работает должным образом). В пожарах, когда дымовая сигнализация присутствовала, но она не сработала, в 43 процентах случаев причиной были севшие или отсутствующие батареи. Вот почему так важно регулярно проверять будильник и следить за тем, чтобы он работал!

Диаграмма. Рост использования дымовых извещателей с конца 1970-х годов (красная линия) способствовал значительному снижению смертности от пожаров (синяя линия), хотя в игру вступают и другие факторы. Диаграмма, составленная веб-сайтом Explainthatstuff.com с использованием данных Марти Аренса «Дымовые извещатели при домашних пожарах в США», NFPA, январь 2019 г., и «Пожары в США, 2004–2013 гг.: 17-е издание», FEMA США, март 2016 г.

Кто изобрел датчики дыма?

Хороший вопрос! Поищите в Интернете, и вы быстро обнаружите, что пожарная сигнализация была изобретена американским физиком и математиком Фрэнсисом Роббинсом Аптоном в 189 году.0, а первый детектор дыма был изобретен Джорджем Эндрю Дарби в Англии в 1902 году. Более подробный поиск покажет вам, что оба эти «факта» неверны.

Согласно базе данных Бюро по патентам и товарным знакам США, Фрэнсис Аптон и его партнер Фернандо Диббл подал патент США 436 961: портативная электрическая пожарная сигнализация 24 марта 1890 года, и патент был выдан 23 сентября того же года. Но это была не первая пожарная тревога, потому что USPTO также Патент США 344 673: Автоматическая пожарная сигнализация и огнетушитель Уильяма Нерачера из Кливленда, штат Огайо, подан 8 сентября 1885 г. и запатентован 29 июня., 1886 г. — на несколько лет раньше, чем у Аптона и Диббла. Сигнализация Neracher полностью механическая и работает как современный пожарный спринклер.

Самый ранний детектор дыма, который я могу найти в базе данных Управления по патентам и товарным знакам США, — это тот, который был запатентован Оскаром Фрейманном и Чарльзом Толманом из Бруклина, Нью-Йорк, в декабре 1901 года (и могут быть и более ранние). Удивительно, но для начала 20-го века это электрический детектор , но в нем не используется фотоэлемент или ионизация (эти технологии гораздо более поздние).

Изображение: Из патента США 688404: Детектор дыма Оскара Фрейманна и Чарльза Толмана, American Equipment Company, запатентовано 10 декабря 1901 года, любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США, для ясности добавлены цвета и новые номера.

В изобретении Фреймана и Толмана детекторное устройство представляет собой плетеную нить из шелка, конского волоса или подобного материала, которую кипятят в соде в течение примерно 20 минут, затем сушат и растягивают. По причинам, которые изобретатели не смогли обнаружить, обработанные таким образом волокна работали как очень эффективные детекторы дыма: в присутствии дыма они ослаблялись и растягивались; когда дым рассеялся, снова подтянулись.

Что внутри детектора?

После того, как Фрейманн и Толман обнаружили свое волокно, было относительно просто построить из него частично электрический, частично механический детектор дыма:

1. Отрезок магического волокна (желтый) натянут вокруг колеса (красного). внутри металлический контейнер (серый) с отверстиями на дне, через которые может попасть дым.
2. Волокно прикреплено к поворотному рычагу (голубой), удерживаемому на месте пружиной (фиолетовый).
3. Синий рычаг удерживает на месте другой поворотный рычаг (зеленый).
4. Зеленый рычаг поддерживает электрический контакт (темно-синий) и удерживает его намного выше второго такого же контакта.
5. Два контакта подключаются к звонку с батарейным питанием или к другой цепи электрической сигнализации (не показана).

Как это работает?

Когда дым попадает в камеру через отверстия на дне, он заставляет волокно (1) сжиматься. Это заставляет голубой рычаг (2) наклоняться вниз, поэтому зеленый рычаг (3) также наклоняется вниз, позволяя верхнему электрическому контакту (4) коснуться нижнего. Это замыкает цепь и вызывает тревогу. Гениально!

Современные датчики дыма

Трудно приписать оптические датчики дыма одному изобретателю; довольно много разных людей разработали детекторы фотоэлектрического типа в течение 20-го века, и вы найдете небольшую подборку их патентов, перечисленных ниже.

Дешевые ионизационные детекторы дыма с батарейным питанием, которые есть у большинства из нас дома, являются более поздними изобретениями, популяризированными Дуэйном Пирсоллом в 1960-х и 1970-х годах. Его компания Statitrol находилась в процессе разработки устройства для нейтрализации статического электричества, которое работало за счет обнаружения потоков ионов. Во время лабораторных испытаний один из инженеров случайно зажег сигарету, и дрейфующий дым привел машину в действие, что привело Пирсолла к пониманию того, что она может обнаруживать дым, а также ионы. Решив, что он на верном пути, он разработал недорогой ионизационный детектор, который продавался как SmokeGard. Хотя Пирсолл получил патент США D226539.S: Пожарный извещатель для модели (базовый вид) своего извещателя 20 марта 1973 года, он не получил патента на его основной рабочий механизм.

Самый ранний патент на недорогой современный ионизационный детектор, по-видимому, Патент США 3767917: Датчик пожарной сигнализации ионизирующего типа. выдан швейцарским изобретателям Томасу Лэмпарту и Максу Куну 23 октября 1973 года, который они ранее запатентовали в Швейцарии 23 июля 1970 года. Однако более ранние изобретатели описывали способы обнаружения дыма с помощью ионизации, включая Роберта Кроуфорда, в патенте США 3271756: Способ и устройство для обнаружения опасного состояния (подана в 1960 и выдан в 1966 г. ), и швейцарский физик Вальтер Йегер в 1930-х годах.

Узнайте больше

На этом сайте

• Датчики угарного газа
• Огнетушители
• Спринклеры пожарные

На других веб-сайтах

Для читателей старшего возраста

• Пожарная безопасность: сайт правительства США по пожарной безопасности.
• Убийства при пожаре: вы можете предотвратить это: сайт правительства Великобритании по пожарной безопасности.
• Информация о пожарной безопасности: полезные брошюры, которые можно загрузить на пяти разных языках от пожарной службы города Нью-Йорка, в том числе брошюры о пожарной сигнализации и датчиках угарного газа.

Для младших читателей

• Управление пожарной охраны США: разъяснительная работа: учебные материалы по пожарной безопасности для родителей, детей и педагогов.
• Огненная собака Спарки
• Лондонская пожарная команда: Школы: закажите выезд пожарной команды в местную школу.

Новостные статьи

• Большинство детей спят из-за пожарной сигнализации, предупреждает исследователь Дэмиен Гейл. The Guardian, 23 февраля 2017 г. Дети лучше реагируют на более низкие звуки пожарной сигнализации и женский голос.
• Изящный детектор дыма, вдохновленный ураганом «Сэнди» Джозефа Флаэрти. Wired, 6 января 2014 г. Представляем Birdi, интеллектуальный детектор и приложение для мобильного телефона, которые могут обнаруживать дым и угарный газ и предупреждать вас удаленно.
• Кто сделал эту дымовую сигнализацию? Паган Кеннеди. The New York Times, 20 декабря 2013 г. Краткий обзор работ Дуэйна Пирсолла, Тони Фаделла из Nest и других пионеров современной дымовой сигнализации.
• Как стимулирующий запах васаби может спасти жизни, Роланд Бюрк. Новости Би-би-си, 29Март 2010 г. Глухие люди могут быть предупреждены о пожаре с помощью пожарной сигнализации, которая испускает сильный запах.
• Интеллектуальный детектор дыма воротит нос от горящих тостов. Майкл Поллитт, The Guardian, 22 ноября 2007 г. Новый датчик дыма может отличать безопасные бытовые запахи (горелых тостов) от опасного пожара.
• Практичные гаджеты побеждают в опросе: BBC News, 3 июня 2004 г. Детекторы дыма возглавляют опрос любимых повседневных гаджетов и технологий.
• Детекторы дыма: как их следует размещать в доме Бернард Гладстон. Нью-Йорк Таймс, 24 октября 19 г.82. В этой старой (но до сих пор актуальной) статье из архива Times рассказывается, куда ставить детекторы.

Отчеты

• Дымовые извещатели при пожарах в домах США Марти Аренс. Национальная ассоциация противопожарной защиты США, январь 2019 г. Полезные факты и статистические данные об использовании детекторов дыма в США.

Патенты

• Патент США 2,537,028: Детектор дыма и сигнал Кларенса Ноэля Каусака и др., C-O-Two Fire Equipment Co., 9 января, 1951. Ранний образец оптического детектора для использования в самолетах, железнодорожных вагонах и общественных зданиях.
• Патент США 3 409 885: Устройство обнаружения дыма Роберта А. Холла, Guardian Industries, 5 ноября 1968 г. Оптический детектор 1960-х годов.
• Патент США 3 460 124: Оптический детектор дыма Кеннета Р. Хауса и др., Interstate Engineering, 5 августа 1969 г. Еще один оптический детектор.
• Патент США 3,767,917: датчик пожарной сигнализации ионизирующего типа. М. Куна и Т. Лэмпарта. Цербер Аг, 23 октября 19 г.73. Типичный детектор ионизационного типа.
• Патент США 4 672 217: Легко очищаемый фотоэлектрический датчик дыма, автор John J. Dobrzanski, General Signal Corporation, 9 июня 1987 г. Еще один пример оптического датчика дыма, в котором луч преломляется на датчик.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты.

Статьи с этого веб-сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных произведений без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и/или нарушение смежных прав может повлечь за собой серьезные гражданские или уголовные санкции.