Учебные вопросы: 1. Тепловые пожарные извещатели. 2. Дымовые

Учебные вопросы: 1. Тепловые пожарные извещатели. 2. Дымовые пожарные извещатели . 3. Световые пожарные извещатели. 4. Ручные пожарные извещатели. Санкт-Петербург 2014 САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ СЛУЖБЫ КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ПОЖАРОТУШЕНИЯ тема лекции: «Неадресные пожарные извещатели»

ЛИТЕРАТУРА Основная: 1. А.Д. Анашечкин, С.Н. Терехин, М.С. Левчук, А.В. Лебедев. «Производственная и пожарная автоматика. Технические средства автоматической пожарной сигнализации. Под общей редакцией В.С. Артамонова. Учебное пособие.: СПб Университет ГПС МЧС России, 2011. – 155 с. 2. Навацкий А.А., Бабуров В.П., Бабурин В.В., Фомин В.И., Федоров А.В. Производственная и пожарная автоматика: Учебник – М.: Академия ГПС МЧС России, 2007. – 374 с. 3. Терехин С.Н., Новиков А.М., Вагин А.В. Организация выполнения и защиты выпускной квалификационной работы на кафедре пожарной безопасности зданий и автоматизированных систем пожаротушения по специальности 280104.65 «Пожарная безопасность» Методические рекомендации.: СПб Университет ГПС МЧС России, 2012. – 202 с.

Дополнительная: 1. Собурь С.В. Установки пожаротушения автоматические: Учебно-справочное пособие.-6-е изд. (перераб.). - М: Пожкнига 2012 – 320 с, ил. 2. Членов А.Н., Буцынская Т.А., Дровникова И.Г., Фомин В.И., Бабуров В.П., Бабурин В.В. Технические средства систем охранной и пожарной сигнализации - М.: Пожкнига, 2008. 3. Бабуров В.П., Бабурин В.В., Фомин В.И. Автоматические установки пожаротушения: Учебно-справочное пособие. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2009. 4. Шишмарев В.Ю. Автоматика: Учебник. Допущено минобразованием России, 2008. – 286 с.

Нормативные правовые акты: Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности». Федеральный закон Российской Федерации от 10 июля 2012 г. № 117-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ "Технический регламент о требованиях пожарной безопасности". Федеральный закон Российской Федерации от 21.12.1994 № 69-ФЗ «О пожарной безопасности». ГОСТ 12.1.004–91*. Пожарная безопасность. Общие требования. ГОСТ 12.1.044–89. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения. СП 5.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Часть 1. Автоматическая пожарная сигнализация и автоматическое пожаротушение. Нормы и правила проектирования. ГОСТ Р 53325 — 2009. ТЕХНИКА ПОЖАРНАЯ. ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ПОЖАРНОЙ АВТОМАТИКИ. Общие технические требования. Методы испытаний.

Пороговые неадресные системы пожарной сигнализации (СПС) Пороговые неадресные системы пожарной сигнализации (СПС)представляют собой систему с лучевой архитектурой, в которой ПКП определяет лишь зону возникновения пожара в пределах луча

Классификация пожарных извещателей По принципу формирования информационного сигнала о пожаре : - активные; - пассивные. Способ приведения в действие: - автоматические ; - ручные. Способ электропитания ПИ - питаемые по шлейфу; - питаемые по отдельному проводу; - автономные. Назначение и классификация пожарных извещателей.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) Возможность установки адреса в ПИ: адресные; безадресные. По виду контролируемого признака : - тепловые; - дымовые; - пламени; - газовые; - комбинированные.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) Особенности классификации дымовых АПИ. Принцип действия дымовых АПИ: ионизационные оптические. Дымовые ионизационные АПИ подразделяют на: - радиоизотопные: - электроиндукционные. Дымовые оптические АПИ подразделяют по конфигурации измерительной зоны на точечные ; линейные.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) Оптические дымовые АПИ разделяют по виду выходного сигнала на два типа: - с дискретным выходным сигналом, - с аналоговым выходным сигналом. Извещатели пожарные дымовые оптико-электронные линейные (ИПДЛ) разделяют на 2 типа: двухпозиционный, содержащий один приемник и один передатчик (может содержать отражатели), - однопозиционный, содержащий один приемопередатчик и отражатели, один или более.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) Особенность классификация тепловых пожарных извещателей По характеру реакции на контролируемый признак пожара автоматические ПИ подразделяют : максимальные АПИ дифференциальные АПИ максимально-дифференциальные АПИ. По конфигурация измерительной зоны тепловые АПИ подразделяют на: - точечные, - многоточечные - линейные.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) максимальные тепловые пожарные извещатели — извещатели, формирующие извещение о пожаре при превышении температурой окружающей среды установленного порогового значения, т. е. при достижении температуры срабатывания извещателя; дифференциальные тепловые пожарные извещатели —извещатели, формирующие извещение о пожаре при превышении скоростью нарастания температуры окружающей среды установленного порогового значения; максимально-дифференциальные тепловые пожарные увещатели — извещатели, совмещающие функции максимального и дифференциального теплового пожарного извещателя; тепловые пожарные извещатели с дифференциальной характеристикой — извещатели, температура срабатывания которых зависит от скорости повышения температуры окружающей среды.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) Максимальные, максимально-дифференциальные извещатели и извещатели с дифференциальной характеристикой в зависимости от температуры и времени срабатывания подразделяют на десять классов : A1, A2, A3, В, С, D, E, F, G, Н. Дифференциальным извещателям присваивают класс: R1.

Классификация пожарных извещателей (Продолжение) Особенность классификации АПИ пламени Область спектра электромагнитного излучения, воспринимаемого чувствительным элементом извещателя: - ультрафиолетовым, - инфракрасным, - видимым, - многодиапозонным. По чувствительности к пламени извещатели подразделяют на четыре класса в зависимости от расстояния, при котором наблюдается устойчивое срабатывание извещателей от воздействия излучения пламени тестовых очагов, за время, установленное изготовителем в ТУ на извещатели конкретных типов, но не более 30 с: 1-й класс — расстояние 25 м; 2-й класс — расстояние 17 м; 3-й класс — расстояние 12 м; 4-й класс — расстояние 8 м.

Основные характеристики (показатели) автоматических пожарных извещателей Чувствительность ПИ - характеризуется порогом срабатывания извещателя при изменении контролируемого параметра. Инерционность ПИ - определяется интервалом времени от начала воздействия контролируемого параметра, равного пороговому значению, до начала формирования извещателем тревожного извещения . Зона обнаружения ПИ - это пространство окружающее извещатель, в пределах которого гарантируется обнаружение очага пожара Помехозащищенность

Аппаратная инерционность извещателей

Пороговые опросные адресные системы пожарной сигнализации (СПС) В интеллектуальных адресных опросных СПС производится постоянный опрос пожарных извещателей, обеспечивается контроль их работоспособности, и

Шлейф пожарной сигнализации Шлейф пожарной сигнализации - электрическая цепь от извещателей до ППКП или до распределительной коробки. Назначение шлейфа - передача на ППКП извещений, а в некоторых случаях и для подачи электропитания на извещатели.

Назначение и классификация пожарных извещателей Пожарный извещатель (ПИ) – устройство, предназначенное для формирования сигнала о пожаре Автоматический пожарный извещатель (АПИ) – пожарный извещатель автоматически реагирующий на факторы, сопутствующие пожару. Ручной пожарный извещатель – устройство для формирования сигнала о пожаре с ручным способом приведения в действие.

Неадресные автоматические пожарные извещатели Тепловой пожарный извещатель – АПИ, реагирующий на определенное значение температуры и/или скорости ее нарастания. Дымовой ПИ – АПИ, реагирующий на аэрозольные продукты горения. Извещатель пламени (световой) – АПИ, реагирующий на электромагнитное излучение пламени. Газовый ПИ – для обнаружения газообразных продуктов термического разложения.

Основные параметры неадресных пожарных извещателей. 1. Значение порога срабатывания (чувствительность). 2. Инерционность (время от начала воздействия фактора пожара на чувствительный элемент ПИ до момента срабатывания ПИ). 3. Контролируемая длина, площадь или объем. 4. Условия эксплуатации (влажность, запыленность, наличие агрессивных и взрывоопасных сред, вибрации, температура эксплуатации, скорость воздушных потоков в месте установки, освещенность и т.д.). 5. Необходимым условием применения ПИ на объектах является наличие действующих сертификатов соответствия по пожарной безопасности.

Формирование зоны обнаружения автоматических пожарных извещателей (точечных)

Условное обозначение пожарных извещателей должно состоять из следующих элементов: ИП Х1 Х2 Х3- Х4 -Х5. Аббревиатура ИП определяет наименование «извещатель пожарный». Элемент Х1 — обозначает контролируемый признак пожара; вместо Х1 приводят одно из следующих цифровых обозначений: 1 — тепловой; 2 — дымовой; 3 — пламени; 4 — газовый; 5 — ручной; 6…8 — резерв;9 — при контроле других признаков пожара. Элемент Х2Х3 обозначает принцип действия ПИ; вместо Х2Х3 приводят одно из следующих цифровых обозначений: 01 — с использованием зависимости электрического сопротивления элементов от температуры; 02 — с использованием термо-ЭДС;

(Продолжение) 03 — с использованием линейного расширения; 04 — с использованием плавких или сгораемых вставок; 05 — с использованием зависимости магнитной индукции от температуры; 06 — с использованием эффекта Холла; 07 — с использованием объемного расширения (жидкости, газа); 08 — с использованием сегнетоэлектриков; 09 — с использованием зависимости модуля упругости от температуры; 10 — с использованием резонансно-акустических методов контроля температуры; 11 — радиоизотопный; 12 — оптический; 13 — электроиндукционный; 14 — с использованием эффекта «памяти формы»; 15…28 — резерв; 29 — ультрафиолетовый; 30 — инфракрасный; 31 — термобарометрический; 32 — с использованием материалов, изменяющих оптическую проводимость в зависимости от температуры; 33 — аэроионный; 34 — термошумовой; 35 — при использовании других принципов действия. Элемент Х4 обозначает порядковый номер разработки извещателя данного типа. Элемент Х5 обозначает класс извещателя.

По виду чувствительного элемента: - С использованием зависимости электрического сопротивления материалов от температуры. - С использованием термоэлектродвижущей силы. - С использование температурных деформаций материалов. - С использованием плавких материалов, разрушающихся под воздействием повышенной температуры. - С использование зависимости магнитной индукции от температуры. - С использованием материалов с памятью формы.

По состоянию контактов в дежурном режиме тепловые ПИ бывают: - нормально замкнутым контакты - нормально разомкнутыми контактами.

1. Тепловые извещатели Тепловые пожарные извещатели по принципу действия делятся на три типа: Максимальные – тепловые ПИ, срабатывающие при превышении определенного значения температуры окружающей среды. Дифференциальные – тепловые ПИ, срабатывающие при превышении определенного значения скорости нарастания температуры окружающей среды. Максимально-дифференциальные – тепловые ПИ, совмещающие функции максимальных и дифференциальных.

Тепловые пожарные извещатели Номинальное значение температуры контролируемой среды, вызывающее срабатывание ПИ (пороговую температуру срабатывания), выбирают из следующего ряда: 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 140, 160, 180, 200, 2500 С. Дифференциальный ПИ должен срабатывать при воздействии скорости нарастания температуры контролируемой среды, выбираемой из следующего ряда: 3, 5, 10, 20, 30 С 0 /мин. Максимальное значение инерционности срабатывания тепловых ПИ выбирают из следующего ряда: 5, 10, 30, 60, 90, 120 сек. Контролируемая площадь определяется в зависимости от высоты установки и особенностей объемно-планировочных решений объекта, но не более указанной в паспорте.

ИП-101-2 Максимально-дифференциальный тепловой пожарный извещатель. Выполнен под стандартную розетку. В виде чувствительного элемента используется терморезистор. При быстром нарастании температуры прибор срабатывает по дифференциальному принципу (300С/мин), при медленном - по максимальному (700С 120 сек).

ИП-102 Извещатель пожарный тепловой многоточечный взрывозащищенный ИП 102-2Х2 (Addi-T) (термопары)

ИП-103-1 (ТРВ-2) Максимальный тепловой ПИ во взрывозащищенном исполнении. Состоит из корпуса, латунной трубки и инварового стержня. Принцип действия основан на различии коэффициентов линейного расширения латунной трубки и инварового стержня при нагревании. При повышении температуры латунная трубка удлиняясь, втягивает в себя закрепленный в ее нижней части инваровый стержень. При этом стержень уходит вниз, размыкая пружинные контакты. Может быть настроен на параметры срабатывания (700С, 60 сек и 1200С, 60 сек)

ИП-104-1 (ДТЛ) Тепловой ПИ максимального действия. Состоит из корпуса и основания, на котором закреплены контактные пружины, спаянные между собой легкоплавким припоем. При повышении температуры окружающего воздуха выше 720С через 120 секунд спай расплавляется и контакты теплового замка размыкаются, размыкая электрическую цепь. Существенный недостаток – АПИ однократного действия (нельзя проверить работоспособность).

Извещатель Пожарный тепловой максимальный ИП 101-01М-А1 ПРЕДНАЗНАЧЕН: Для передачи сигнала о пожаре приемно-контрольному прибору путем замыкания шлейфа при достижении температуры окружающего воздуха порогового значения.

ИП-105 (ИТМ) Применяются в тепловых извещателях чувствительные элементы, использующие зависимость магнитных свойств материала от температуры. Ферромагнитные материалы теряют свои свойства при температуре выше точки Кюри. В извещателе типа ИП 105-2 чувствительный элемент представляет собой кольцевой магнит из ферромагнитного материала, внутри которого помещается магнитоуправляемый контакт. Контакт подключается в шлейф сигнализации. При нагревании магнита до температуры выше точки Кюри происходит ослабление магнитного поля, и контакт размыкает шлейф сигнализации. Извещатели обладают высокой надежностью и могут использоваться многократно, так как при снижении температуры ниже точки Кюри происходит восстановление магнитных свойств материала.

Схема магнитного теплового пожарного извещателя 1 – цепь сигнализации; 2 – теплоаккумулирующие контакты; 3 – ферромагнитный материал; 4 – геркон

ИП –10331-1 Зависимость модуля упругости от температуры Широко используется в качестве чувствительных элементов извещателей свойство тел при нагревании расширяться. В практике применяют биметаллические пластинки. При нагревании биметаллическая пластина изгибается и разрывает (или замыкает) контакт электрической сигнализации. Конфигурация пластины может быть различной: прямоугольной, спиралевидной, сложной формы (например, в виде мембраны).

Биметаллический чувствительный элемент 1 - биметаллическая пластина; 2 - контакт подвижный; 3 - контакт неподвижный

Термокабель состоит из двух стальных проводников, каждый из которых покрыт термопластичным материалом. Проводники скручены вместе для создания механического напряжения между ними, и дополнительно покрыты внешней защитной оболочкой. Через термокабель постоянно проходит контрольный ток от интерфейсного модуля. При температуре срабатывания термопластичный материал изоляции продавливается из-за механической напряженности проводников, и они замыкаются

2. Дымовые автоматические пожарные извещатели Дымовые извещатели по принципу действия делятся на два типа: 1. Радиоизотопные – дымовые ПИ, срабатывающий в результате влияния продуктов горения на ионизационный ток рабочей камеры извещателя. 2. Оптические – дымовые ПИ, срабатывающие в результате влияния продуктов горения на поглощение или рассеяние электромагнитного излучения извещателя.

линейные (обнаружение дыма за счет изменения прозрачности окружающей среды); - точечные (обнаружение дыма за счет изменения интенсивности отраженного или рассеянного светового потока частицами из которых состоит дым). По виду зоны, контролируемой оптические пожарные извещатели классифицируют:

Дым – совокупность твердых частиц, взвешенных в воздухе или другой газообразной среде. Концентрация дыма может быть выражена по массе (мг/л, мг/м3) или оптической плотностью Оптическая плотность среды – это десятичный логарифм отношения потока излучения, прошедшего через незадымленную среду к потоку излучения, ослабленному средой при ее задымлении (измеряется в белах, или в децибелах 1бел=10 децибел)

Чувствительность точечных дымовых оптических ПИ определяется удельной оптической плотностью среды (0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5 дБ/м). Удельная оптическая плотность среды – это отношения оптической плотности среды к оптической длине луча в контролируемой среде. Максимальное значение инерционности дымовых ПИ (1, 3, 5, 10, 20, 30 сек). Контролируемая площадь определяется в зависимости от высоты установки и особенностей объемно-планировочных решений объекта, но не более указанной в паспорте.

Принцип работы дымовых пожарных извешателей

РИД-6М Радиоизотопный дымовой точечный пожарный извещатель. В ПИ осуществляется непрерывный контроль ионизационного тока измерительной камеры, открытой для доступа дыма, его сравнение с током контрольной камеры, изолированной от внешней среды, и формирование сигнала о загорании при превышении порогового значения отношений этих токов. Ионизация осуществляется источником радиоактивного -излучения (плутоний-239). Чувствительность – относительное уменьшения тока 0.3 дБ. Инерционность – 10 секунд. Достоинства: одинаковая способность реагировать на светлые и темные дымы. Недостаток: трудности учета и утилизации

РИД-6М

ИП-212-3С (ДИП-3С) Оптический дымовой точечный пожарный извещатель. Принцип действия заключается в регистрации оптического излучения, отраженного от частиц дыма, попавших в дымовую камеру ПИ. В ПИ источник излучения (светодиод) и приемник (фотодиод), образующие оптический узел, находятся в одном корпусе и расположены под углом 1200. Область, образуемая пересечением телесных углов является зоной чувствительности ПИ. Имеет высокую чувствительность к светлому и серому дыму (0.2 дБ/м). Инерционность 5 секунд.

ИП-212-3С

ИП-212-7 (ИДПЛ-1) Оптический дымовой линейный ПИ. Устройство основано на принципе ослабления электромагнитного потока между разнесенными в пространстве источником излучения и фотоприемником под воздействием частиц дыма. Оба блока располагаются на одной геометрической оси в прямой видимости. Достоинства: большая дальность действия – до 100м, что позволяет использовать его для защиты больших по протяженности объектов. Недостатки: необходимость прямой видимости, необходимость очистки линзовой оптики. Чувствительность – 1.0 дБ. Инерционность 3 секунды

Принцип работы дымовых линейных оптоэлектронных АПИ

Особенности формирования зоны обнаружения дымовых линейных опто электронных АПИ

Конструкция дымового оптлэлектронного линейнго АПИ ИП-212-7 (ИДПЛ-1)

ультрафиолетовые (длина волны 0.01х10-6…0.38х10-6м). инфракрасные (длина волны 0.74х10-6…340х10-6м). видимого спектра излучения (длина волны 0.38х10-6…0.74х10-6м). многодиапазонные Автоматические пожарные извещатели пламени

Извещатель пожарный пламени ИП 329-5 Извещатель пожарный пламени ИП 329-5 "АМЕТИСТ" ® предназначен для обнаружения пламени, исходящего от очагов загораний и сопровождающегося ультрафиолетовым (УФ) излучением в диапазоне длин волн от 220 до 280 нм. Извещатель устанавливается в помещениях различных зданий и сооружений. Возможна установка извещателя и на открытом пространстве под навесом, например, для защиты автозаправочных станций, газовых станций, нефтебаз и т. п.

Для извещателей пламени Значение чувствительности извещателей пламени определяется максимальным расстоянием, при котором происходит их срабатывание от пламени нормированного очага пожара (парафиновая свеча диаметром 25 мм с высотой пламени 3-4 см.) (0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 5.0, 7.0, 10.0 м). Инерционность (0.005, 0.05, 0.1, 0.2, 0.5, 1.0, 2.0, 3.0, 5.0 сек). Контролируемая площадь вычисляется в зависимости от высоты установки и угла обзора ПИ.

ИП-329 Извещатель пламени на основе ультрафиолетового фотопреобразователя (индикатор фотонов контролирует мощность УФ-излучения с помощью высоковольтного газоразрядного индикатора). Основные преимущества ПИ: быстродействие (3 сек), возможность использования на объектах со сложными объемно-планировочными решениями. Недостатки: низкая помехозащищенность, невозможность регистрации низкотемпературных очагов, низкое значение фоновой освещенности. Регистрирует пламя стеариновой свечи на расстоянии 0.5 метра. Угол обзора 60, 1200

ИП-330-1 Извещатель пламени инфракрасного диапазона. Чувствительный элемент – фотодиод. Недостатки: сильное влияние нагревательных элементов. Регистрирует пламя стеариновой свечи на расстоянии 0.5 метра. Угол обзора 900. Инерционность 1 секунда. Извещатель "Пульсар-1" Извещатель предназначен для регистрации пожара на инфракрасное излучение пламени. Дальность обнаружения очага пламени (площадью 0,1 м2) до 30 м. Угол обзора в виде конуса с углом при вершине 120 град. Диапазон рабочих температур от –50 до +50 0С.

Извещатель пожарный Пульсар 2-012Н Предназначен для обнаружения загораний, сопровождающихся появлением открытого пламени в зонах со специальными условиями эксплуатации (температура выше +55°С, наличие агрессивных компонент, взрывоопасность, труднодоступность). Работает по двухпроводной линии совместно с приемно-контрольными приборами типа ППС-3, ППК-2, Сигнал-ВК, Сигнал-4, Сигнал-20 и аналогичными.

По виду передаваемой на ППКП информации: 1. Обычные. 2. Адресные. 3. Адресно-аналоговые. По виду защищенности: 1. Обычные. 2. Пылезащищенные. 3. Влагозащищенные. 4. Взрывозащищенные.

4. Ручные пожарные извещатели ИПР Предназначены для ручного включения сигнала пожарной тревоги Д.б. оборудованы рычагом, кнопкой, хрупким элементом или иным приспособлением, для перевода извещателя при помощи механического воздействия из дежурного режима в режим выдачи тревожного извещения ПИ должны передавать тревожное извещение и после снятия усилия с приводного элемента

Ручной пожарный извещатель. Состоит из пылебрызгозащищенного корпуса и поворотной ручки с магнитом. В нормальном положении силовое поле магнита ручки удерживает контакты геркона, расположенного внутри корпуса, замкнутыми. При повороте ручки контакты геркона, не удерживаемые магнитным полем, размыкаются. Возврат ручки в исходное положение возможен только с помощью специального ключа. Кратковременные проблески оптического индикатора свидетельствуют о работе в дежурном режиме. ПИ поддерживает функцию квитирования. Индицируется подтверждение приема сигнала о пожаре на ППКП (непрерывное включение оптического индикатора).