دتکتور حرارتی

دتکتور حرارتی یکی از اجزای پایه‌ای و مهم در سیستم‌های ایمنی آتش‌سوزی است که با شناسایی گرمای غیرمعمول یا تغییرات دما، هشدار لازم را به سیستم اعلام می‌دهد. با انتخاب دقیق نوع مناسب، نصب صحیح، نگهداری منظم و ادغام با سایر حسگرها مانند دتکتور دود، می‌توان ایمنی ساختمان‌ها را به سطح بالاتری ارتقا داد.

دتکتور حرارتی چیست؟

دتکتور حرارتی (Heat Detector یا Thermal Detector) یکی از اجزای حیاتی سیستم‌های اعلام حریق است که به تغییرات دما واکنش نشان می‌دهد و در محیط‌هایی که دود ممکن است به‌خوبی منتشر نشود یا ایجاد هشدار کاذب در دتکتورهای دود محتمل باشد، کاربرد حیاتی دارد. این دستگاه‌ با مانیتور کردن دما یا سرعت افزایش دما، هنگام وقوع حریق یا گرمای غیرمعمول، سیگنالی به کنترل پنل ارسال می‌کند تا سیستم هشدار فعال گردد.

دتکتور حرارتی بنا به نوع آن نسبت به درجه خاصی از دما و یا افزایش دما و یا هر دو آن، حساس هستند و با ایجاد یکی از این شرایط، حریق را تشخیص می دهند و فعال می شوند.

انواع دتکتور حرارتی

دتکتورهای حرارتی انواع مختلفی دارند که بسته به شرایط محیطی و نوع آتش‌سوزی، کاربردهای متفاوتی دارند. معیار اصلی دسته‌بندی این دتکتورها، نحوه عملکرد و روش تشخیص حرارت است. بر این اساس، این آشکارسازها را می‌توان در چهار دسته زیر تقسیم کرد:

• دتکتور حرارتی ثابت

• دتکتور حرارتی افزایشی

• دتکتور حرارتی نقطه‌ای

• دتکتور حرارتی خطی

دتکتور حرارتی ثابت

این نوع دتکتور ساده‌ترین نمونه محسوب می‌شود و حساسیت آن به رسیدن دما به یک حد مشخص است. برای مثال، اگر دمای محیط به ۵۸ درجه سانتی‌گراد برسد، دتکتور به طور خودکار فعال شده و هشدار را صادر می‌کند. به عبارت دیگر، این دستگاه دارای یک دمای آستانه است که با رسیدن به آن، عملیات خود را آغاز می‌کند.
از این نوع دتکتور معمولاً در مکان‌هایی استفاده می‌شود که دمای محیط تغییرات چندانی ندارد ولی در صورت وقوع حریق، حرارت به سرعت بالا می‌رود؛ مانند انبارها، کارگاه‌ها، آشپزخانه‌ها و مکان‌هایی که استفاده از دتکتور دود مناسب نیست.

دتکتور حرارتی افزایشی

بر خلاف مدل ثابت، این نوع دتکتور به مقدار دمای ثابت حساس نیست بلکه تغییرات سریع دما را در مدت زمان مشخصی ارزیابی می‌کند. اگر سرعت افزایش دما از حد معینی بالاتر رود، دتکتور این موضوع را به عنوان نشانه حریق شناسایی کرده و هشدار صادر می‌کند. این نوع دتکتور معمولاً در مکان‌هایی نصب می‌شود که آتش به سرعت گسترش می‌یابد.

تفاوت دتکتورهای حرارتی ثابت و افزایشی

در دتکتور ثابت، تنها یک مقدار دمای مشخص برای فعال شدن دستگاه تعریف شده است؛ در حالی که دتکتور افزایشی، علاوه بر دما، روند تغییر آن را نیز بررسی می‌کند و در صورت وجود افزایش سریع دما، هشدار را صادر می‌کند.

دتکتور حرارتی نقطه‌ای

این دتکتورها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که فقط به حرارت در یک نقطه یا منطقه خاص حساس هستند. عملکرد آن‌ها به صورت نقطه‌ای بوده و می‌توانند با روش‌های ثابت یا افزایشی کار کنند. این نوع دتکتور بیشتر در فضاهای کوچک و حساس مثل موتورخانه‌ها یا اتاق‌های کنترل نصب می‌شود، جایی که شناسایی سریع آتش اهمیت زیادی دارد.

دتکتور حرارتی خطی

دتکتور حرارتی خطی نوعی حسگر است که به شکل یک کابل حرارتی طراحی شده است. این دتکتور دارای یک نمودار حرارتی از پیش تعیین شده است که هرگاه دمای محیط از محدوده مشخص شده خارج شود، فعال می‌شود.
دتکتورهای خطی به دو دسته دیجیتال و آنالوگ تقسیم می‌شوند. نوع آنالوگ معمولاً از چهار رشته سیم تشکیل شده که دو رشته برای اندازه‌گیری مقاومت و دو رشته دیگر برای بررسی پیوستگی کابل به کار می‌روند. در مدل دیجیتال، تنها دو رشته سیم وجود دارد؛ یکی برای تشخیص دمای بیش از حد و دیگری به عنوان سوئیچ قطع و وصل عمل می‌کند. این دتکتورها معمولاً در مکان‌هایی که طول کابل محدود است یا در فضاهای وسیع به کار گرفته می‌شوند.

پوشش دتکتور حرارتی خطی

پوشش کابل‌های دتکتور خطی نقش محافظتی و عملیاتی مهمی دارد. در دتکتورهای دیجیتال معمولاً از پوشش‌های پلیمری استفاده می‌شود، در حالی که کابل‌های آنالوگ را با روکش استنلس استیل می‌پوشانند تا دوام و مقاومت بالاتری داشته باشند.

نحوه عملکرد دتکتور حرارتی

دتکتور حرارتی دستگاهی کوچک است که اجزای داخلی آن شامل دو نوع نوار مخصوص و بخش خارجی از جنس فلز مقاوم ساخته شده است. وقتی نوارهای داخلی در معرض حرارت زیاد قرار می‌گیرند، دچار انبساط و انقباض می‌شوند. این تغییرات باعث می‌شود که دستگاه یک هشدار الکتریکی به سیستم اعلام حریق ارسال کند و سیستم به این ترتیب فعال شود.

با توجه به این عملکرد، می‌توان گفت دتکتور حرارتی نقش مهمی در کارکرد کلی سیستم اعلام حریق دارد. اما در سیستم اطفاء حریق وضعیت کمی متفاوت است، چرا که در این بخش تجهیزات متنوعی برای خاموش کردن آتش به کار گرفته می‌شوند که شامل ابزارهای اتوماتیک و دستی می‌شود.

به عنوان نمونه‌ای موفق در این زمینه، سیستم اطفا حریق کفس شناخته شده است. این سامانه به گونه‌ای طراحی شده که با حداقل دخالت انسان، بیشترین بازده را ارائه دهد. معمولاً در این سیستم‌ها از خاموش‌کننده‌های فومی استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها با تحلیل فضای محیط، سرعت پیشرفت آتش و پرتاب فوم به سمت محل حریق، عملکرد دقیقی دارند. لازم به ذکر است که مجموعه کفسیران، اولین و تنها تولیدکننده این سیستم در ایران است.

مزایا و معایب دتکتور حرارتی

همان‌طور که اشاره شد، انواع مختلفی از دتکتور حرارتی وجود دارد که هر کدام ویژگی‌ها و محدودیت‌های خاص خود را دارند. یکی از مزایای برجسته این دستگاه‌ها قیمت مناسب آن‌ها است. علاوه بر این، نصب، نگهداری و تعمیر دتکتور حرارتی هزینه زیادی به همراه ندارد، بنابراین از نظر اقتصادی بسیار به‌صرفه محسوب می‌شوند.

از دیگر مزایا می‌توان به قابل اعتماد بودن این دستگاه‌ها اشاره کرد؛ زیرا یک تغییر کوچک و غیرمهم در حرارت نمی‌تواند باعث فعال شدن ناگهانی آن‌ها شود. تنوع مدل‌های دتکتور حرارتی این امکان را فراهم می‌کند که در محیط‌ها و شرایط مختلفی به کار گرفته شوند، بدون اینکه عملکردشان مختل شود.

تداخل الکترومغناطیسی که معمولاً مشکل بزرگی برای دستگاه‌های الکترونیکی است، تأثیری بر دتکتورهای حرارتی ندارد. همچنین گرد و غبار و آلودگی‌های محیطی نیز خللی در کارکرد آن‌ها ایجاد نمی‌کند.

اما در کنار این مزایا، دتکتور حرارتی معایبی نیز دارد. یکی از نقاط ضعف این دستگاه‌ها، زمان نسبتاً طولانی‌تری است که برای شناسایی آتش صرف می‌کنند، در مقایسه با دتکتورهای دودی. همچنین این دتکتورها قادر به شناسایی آتش‌هایی با حرارت کم یا آتش‌هایی که زیر خاکستر پنهان شده‌اند، نیستند. به طور کلی، این نوع دتکتورها بیشتر برای تشخیص آتش‌هایی با حرارت بالا طراحی شده‌اند و برای حرارت‌های پایین‌تر مناسب نیستند.

اصول و عملکرد دتکتور حرارتی

دتکتور حرارتی به دو گونه کلی بر اساس روش تشخیص عمل می‌کند:

• دمای ثابت (Fixed Temperature / Fixed Threshold): وقتی دمای محیط به یک نقطه تعریف‌شده برسد، دتکتور فعال می‌شود.

• افزایشی یا نرخ افزایش دما (Rate-of-Rise / Rate-of-Change): وقتی دما با سرعتی معین (مثلاً چند درجه در دقیقه) افزایش یابد، دتکتور فعال می‌شود.
  در دتکتورهایی که ترکیبی از هر دو روش دارند، برای حساسیت بهتر و کاهش هشدارهای نادرست از هر دو مکانیسم استفاده می‌شود.

علاوه بر این، در برخی مدل‌ها از سنسورهای گرمایی با المان‌های دوفلزی یا المان حساس به دما استفاده می‌شود؛ وقتی دما افزایش می‌یابد، تغییر انبساط یا مقاومت الکتریکی عنصر باعث تحریک کلید داخلی می‌شود.

دتکتورهای حرارتی ممکن است دارای تأخیر حرارتی (thermal lag) باشند؛ یعنی بین افزایش دما در محیط و پاسخ دتکتور مدت زمانی می‌گذرد که باید در طراحی در نظر گرفته شود.

انتخاب دتکتور حرارتی مناسب

برای انتخاب دتکتور حرارتی مناسب، باید عوامل زیر را مد نظر قرار دهید:

• نوع محیط و شرایط دمایی: اگر محیط دارای تغییرات دمایی زیاد است، انتخاب نوع ترکیبی یا نرخ افزایش مناسب است.

• حد آستانه دما: متناسب با حرارت معمول محیط انتخاب شود تا هشدار کاذب نداشته باشید.

• طول مسیر یا وسعت فضا: در فضاهای خطی بزرگ، دتکتور خطی ممکن است مناسب‌تر باشد.

• سازگاری با پنل اعلام حریق: باید با سیستم مرکزی هماهنگ باشد.

• استانداردها و تاییدیه‌ها: دتکتور باید دارای استانداردهای بین‌المللی مربوط به اعلام حریق باشد.

• هزینه و نگهداری: هزینه اولیه، تعمیر، کالیبراسیون، عمر مفید و دسترسی به قطعات یدکی باید بررسی شود.

نکات مهم در نصب و استفاده از دتکتور حرارتی

برای اینکه دتکتور حرارتی عملکرد مطلوبی داشته باشد، رعایت برخی اصول در نصب و استفاده آن ضروری است. یکی از موارد مهم، ارتفاع نصب دستگاه از کف تا سقف است؛ هر چه این ارتفاع بیشتر باشد، دقت عملکرد دتکتور کاهش می‌یابد. حداکثر فاصله مجاز بین دتکتور و محل مورد نظر باید حدود ۷.۵ متر باشد تا دستگاه بتواند به درستی کار کند.

در ادامه، چند نکته کلیدی دیگر در مورد نصب دتکتور حرارتی آورده شده است:

• هر دتکتور می‌تواند ناحیه‌ای با شعاع تقریبی ۵.۳ متر را پوشش دهد، بنابراین برای تجهیز کامل یک فضا ممکن است نیاز به نصب چند دستگاه باشد.

• اگر قرار است بیش از یک دتکتور در یک محل نصب شود، فاصله بین آن‌ها نباید از ۷.۵ متر بیشتر شود.

• نصب این دتکتورها در محیط‌های مرطوب توصیه نمی‌شود، مگر اینکه حداقل ۳ متر فاصله بین دتکتورها حفظ شود.

• دتکتور باید به سقف متصل شود به گونه‌ای که حداقل ۵ سانتی‌متر فاصله خالی بین سقف و دستگاه وجود داشته باشد.

• از قرار دادن دتکتور حرارتی در مجاورت لامپ‌های فلورسنت باید خودداری کرد، زیرا ممکن است باعث اختلال در عملکرد آن شود.

• استفاده از این دتکتورها در محیط‌هایی که اقلام کاغذی و مشتقات آن به وفور وجود دارد، امری ضروری است تا از ایمنی بهتر محیط اطمینان حاصل شود.

سوالات متداول درباره دتکتور حرارتی

در ادامه به سوالات متداول در مورد دتکتور حرارتی خواهیم پرداخت.

دتکتور حرارتی در کدام فضاها کاربرد بیشتری دارد؟

در فضاهایی مانند آشپزخانه، موتورخانه، راهروها، انبار، فضاهایی که دود زیاد است یا احتمال هشدار کاذب برای دتکتور دود بالاست.

چرا باید از دتکتور حرارتی ترکیبی استفاده کرد؟

زیرا ترکیبی از تشخیص دمای ثابت و نرخ افزایش را در یک دستگاه دارد و احتمال هشدار کاذب را کاهش می‌دهد و حساسیت به حریق را افزایش می‌دهد.

دتکتور حرارتی چقدر سریع باید واکنش دهد؟

بسته به نوع طراحی، معمولاً در آتش‌های با سرعت رشد بالا چند دقیقه یا کمتر نسبت به آستانه تعیین‌شده فعال می‌شود، اما در رشد آهسته ممکن است کندتر باشد.

آیا دتکتور حرارتی جایگزین دتکتور دود است؟

خیر، دتکتور حرارتی مکمل دتکتور دود است؛ در بسیاری از سیستم‌ها هر دو نوع با هم به کار می‌روند تا پوشش ایمنی کامل‌تری فراهم شود.

آیا در فضای باز می‌توان از دتکتور حرارتی استفاده کرد؟

بله، اگر دستگاه مناسب با پوشش محیطی، کالیبراسیون مناسب و سازگاری با شرایط جوی انتخاب شود.

قیمت دتکتور حرارتی اعلام حریق

مجموعه آراد حریق ارائه دهنده بهترین کالاهای اعلام حریق با بهترین کیفیت و قیمت بوده و به سراسر ایران ارسال دارد. شما میتوانید محصولات مورد نیاز خود را از آراد حریق تهیه کنید.

خرید دتکتور حرارتی اعلام حریق

شما میتوانید برای خرید دتکتور حرارتی اعلام حریق از طریق سایت اقدام کرده یا با مجموعه آراد حریق در تماس باشید. برای کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره قبل از خرید با شماره های درج شده در سایت تماس حاصل کنید.