Как работает ваш детектор дыма?

Существует два основных типа детекторов дыма: ионизация детекторы и фотоэлектрические детекторы. Пожарная сигнализация использует один или оба метода, иногда плюс тепловой датчик, чтобы предупредить о пожаре. Устройства могут питаться от 9-вольтовой батареи, литиевая батареяили 120-вольтная домашняя проводка.

Ионизационные детекторы имеют ионизационную камеру и источник ионизирующего излучения. Источником ионизирующего излучения является небольшое количество америция-241 (возможно, 1/5000 г), который является источником альфа-частиц (ядер гелия). Ионизационная камера состоит из двух пластин, разделенных примерно на сантиметр. Аккумулятор подает напряжение на пластины, заряжая одну пластину положительно, а другую отрицательно. Альфа-частицы постоянно высвобождаются америций выбить электроны из атомов в воздухе, ионизируя кислород и атомы азота в камере. Положительно заряженные атомы кислорода и азота притягиваются к отрицательной пластине, а электроны притягиваются к положительной пластине, генерируя небольшой непрерывный электрический ток. Когда дым входит в ионизационную камеру, частицы дыма прикрепляются к ионам и нейтрализуют их, поэтому они не достигают пластины. Падение тока между пластинами вызывает тревогу.

В одном типе фотоэлектрического устройства дым может блокировать луч света. В этом случае уменьшение освещенности, достигающее фотоэлемента, вызывает тревогу. В наиболее распространенном типе фотоэлектрического блока, однако, свет рассеивается частицами дыма на фотоэлементе, вызывая тревогу. В этом типе детектора имеется Т-образная камера со светодиодом (LED), которая излучает луч света через горизонтальную полосу T. Фотоэлемент, расположенный в нижней части вертикального основания T, генерирует ток при воздействии света. В условиях отсутствия дыма луч света пересекает верхнюю часть буквы T по непрерывной прямой линии, не ударяя фотоэлемент, расположенный под прямым углом под лучом. Когда присутствует дым, свет рассеивается частицами дыма, и часть света направляется вниз по вертикальной части Т, чтобы ударить фотоэлемент. Когда достаточное количество света попадает на ячейку, ток вызывает тревогу.

Ионизационные и фотоэлектрические детекторы являются эффективными датчиками дыма. Оба типа детекторов дыма должны пройти тот же тест, чтобы быть сертифицированными как детекторы дыма UL. Ионизационные детекторы быстрее реагируют на пламя огня с помощью более мелких частиц горения; фотоэлектрические детекторы быстрее реагируют на тлеющие пожары. В детекторе любого типа пар или высокая влажность могут привести к образованию конденсата на плате и датчике, что приведет к срабатыванию сигнала тревоги. Ионизационные детекторы дешевле, чем фотоэлектрические, но некоторые пользователи намеренно отключают их потому что они с большей вероятностью бьют тревогу при обычной готовке из-за своей чувствительности к мелкому дыму частицы. Однако ионизационные детекторы имеют степень встроенной защиты, не свойственную фотоэлектрическим детекторам. Когда батарея начинает выходить из строя в ионизационном детекторе, ионный ток падает и звучит сигнал тревоги, предупреждающий, что пришло время заменить батарею, прежде чем детектор станет неэффективным. Резервные батареи могут использоваться для фотоэлектрических детекторов.