بیم دتکتور یا آشکارساز دود خطی دستگاهی است که از پرتوهای نور پرتاب‌شده برای تشخیص دود در فضاهای بزرگ به عنوان نشانگر وقوع حریق استفاده می‌کند. بیم دتکتورها به دو نوع اصلی فرستنده-گیرنده (End-to-End) و انعکاسی یا رفلکتیو طبقه‌بندی می‌شوند. بیم دتکتورهای End-to-End دارای فرستنده و گیرنده مستقل هستند و اندازه کوچکی دارند. بیم دتکتور انعکاسی شامل یک فرستنده نور و یک آشکارساز در داخل محفظه است که اصطلاحاً به آن هِد دتکتور گفته می‌شود و سیگنال‌ها را به رفلکتور ارسال می‌کند. بیم دتکتورها در انواع موتورایز نیز وجود دارند. در ادامه، بیشتر در مورد انواع بیم دتکتور بحث خواهیم کرد.
بیم دتکتور چیست؟
قبل از آنکه به بحث در مورد انواع بیم دتکتور بپردازیم، بهتر است تعریف کنیم که بیم دتکتور چیست. بیم دتکتور یا آشکارساز دود خطی یک دستگاه میدانی در سیستم‌های اعلام حریق است که از پرتوهای نور پرتاب‌شده به عنوان مکانیسم تشخیص دود و متعاقباً، احتمال وقوع حریق استفاده می‌کند.
بیم دتکتورها گزینه مناسبی برای تشخیص آتش‌سوزی در ساختمان‌ها و محیط‌هایی هستند که دتکتورهای دود نقطه‌ای استاندارد صرفه اقتصادی ندارند یا به‌کارگیری آن‌ها به خاطر ارتفاع ساختمان محدودیت دارد. آشکارسازهای دود خطی به عنوان وسیله‌ای مقرون‌به‌صرفه برای محافظت از فضاهای بزرگ و با ارتفاع زیاد مانند انبارها، آتریوم‌ها و سوله‌ها نصب می‌شوند.
نحوه عملکرد بیم دتکتور
بیم دتکتورها بر اساس اصل «انسداد نور» کار می‌کنند، جایی که وجود دود باعث می‌شود بخشی از مسیر پرتو نور مسدود شود که معمولاً به خاطر جذب نور یا پراکندگی نور اتفاق می‌افتد. هنگامی که درصد معینی از نور عبوری توسط دود مسدود شود، سیگنال احتمال وقوع آتش‌سوزی به دتکتور ارسال شده و در نتیجه، زنگ هشدار فعال می‌شود. بیم دتکتورها معمولاً برای تشخیص حریق در ساختمان‌های تجاری و صنعتی بزرگ به عنوان بخشی از یک سیستم اعلام حریق بزرگتر کاربرد دارند.
طراحی بیم دتکتور
آشکارسازهای دود خطی شامل حداقل یک فرستنده نور و یک گیرنده حساس به نور هستند. این گیرنده حساس به نور، در شرایط عادی، وظیفه نظارت بر نور تولیدشده توسط فرستنده را به عهده دارد. در غیاب دود، نور از فرستنده به طور مستقیم به گیرنده می‌رسد. چنانچه آتش‌سوزی اتفاق بیافتد، هنگامی که دود در مسیر دتکتور قرار می‌گیرد، مقداری از نور توسط ذرات دود جذب یا پراکنده می‌شود. به این ترتیب، سیگنال دریافتی کاهش پیدا می‌کند که این امر به نوبه خود، منجر به افزایش انسداد نور یعنی عبور نور در مسیر پرتو می‌شود.
انواع بیم دتکتور
انواع بیم دتکتور به دو دسته اصلی طبقه‌بندی می‌شود که عبارتند از:
- بیم دتکتور فرستنده-گیرنده یا End-to-End
- بیم دتکتور انعکاسی یا رفلکتیو (Reflective)
بیم دتکتور فرستنده-گیرنده
همانطور که از نام آن برمی‌آید، این نوع بیم دتکتور دارای یک فرستنده و گیرنده نور است که به طور جداگانه عمل می‌کنند. در حالت عادی، پرتوهای نور ارسال‌شده از فرستنده به واحد گیرنده می‌رسند. اگر گیرنده پرتوهای نور کافی را دریافت نکند، زنگ هشدار را به عنوان نشانه احتمال وقوع حریق به صدا درمی‌آورد. فاصله بین واحدهای فرستنده و گیرنده می‌تواند بین 5 تا 100 متر باشد.
بیم دتکتورهای فرستنده-گیرنده در کاربردهایی استفاده می‌شوند که فضای کمی برای نصب وجود دارد. اندازه کوچک دتکتورهای End-to-End همچنین یک مزیت برای حفظ زیبایی فضا به شمار می‌رود، جایی که حفاظت در برابر آتش بدون استفاده از دستگاه‌های آشکار مورد نیاز است. فاکتور زیبایی‌شناختی به ویژه برای مکان‌هایی مثل میراث فرهنگی مهم است.
بیم دتکتورهای فرستنده-گیرنده برای تشخیص دود با استفاده از تکنیک تصویربرداری در فضاهای باز کاربرد دارند که از دو طول موج نور فرابنفش و مادون قرمز استفاده می‌شود. طول موج‌های UV و IR به دود به طور متفاوت واکنش نشان می‌دهند و مقایسه انعکاس‌ها به تأیید تشخیص دود واقعی کمک می‌کند. UV و IR به مواردی مانند انسداد، مه، بخار و سایر مواردی که معمولاً باعث ایجاد هشدارهای کاذب می‌شوند، به طور یکسان پاسخ می‌دهند، بنابراین از دو طول موج برای تشخیص دقیق دود استفاده می‌شود.
بیم دتکتور انعکاسی
آشکارسازهای دود خطی انعکاسی یا رفلکتیو دارای فرستنده نور و آشکارساز در داخل یک محفظه هستند. به عبارت دیگر، واحدهای گیرنده و فرستنده جدا از هم نیستند و عملکرد یکپارچه‌ای را ارائه می‌دهند. بازتابنده یا رفلکتور در مقابل دتکتور قرار داده می‌شود و مسیر نور با انعکاس نور ساطع‌شده از فرستنده به واسطه رفلکتور ایجاد می‌شود.
در حالت عادی، پرتوهای نور مادون قرمز ارسال‌شده از واحد گیرنده و فرستنده به وسیله رفلکتور منعکس می‌شوند و به دتکتور می‌رسند. اگر آتش‌سوزی اتفاق بیافتد، دود باعث مسدود شدن پرتوهای نور IR می‌شود و برخی از پرتوهای نور به واحد گیرنده و فرستنده نمی‌رسند. در این شرایط، دتکتور وجود دود و احتمال وقوع حریق را با فعال کردن آلارم نشان می‌دهد.
اگر 4 رفلکتور وجود داشته باشد، رفلکتور و دتکتور می‌توانند در فاصله 40 تا 100 متری از هم قرار بگیرند. اما اگر تنها یک رفلکتور وجود داشته باشد، فاصله استاندارد بین رفلکتور و دتکتور باید بین 8 تا 40 متر باشد. یکی از مزایای بیم دتکتورهای رفلکتیو نسبت به انواع End-to-End، عدم نیاز به کابل‌کشی در سمت مقابل است که این امر به نوبه خود، هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.
بیم دتکتور موتورایز
بیم دتکتورهای موتورایز (Motorised) یا موتوردار یکی دیگر از انواع بیم دتکتور هستند که می‌توانند به طور خودکار خود را در حین نصب تراز کنند. بیم دتکتورهای موتورایز قادر هستند که رانش یا دریفت (Drift) هم‌ترازی را جبران کنند، یعنی جایی که مسیر اپتیکال پرتو نور در طول زمان تغییر می‌کند. هم بیم دتکتورهای فرستنده-گیرنده و هم مدل‌های انعکاسی می‌توانند به این قابلیت مجهز شوند.
نکات نصب بیم دتکتور
فاکتورهای زیادی ممکن است بر عملکرد بیم دتکتورها تأثیر بگذارند. نوع و تعداد مواد قابل احتراق، سرعت رشد آتش، نزدیکی دتکتور به آتش، تهویه و عوامل محیطی از جمله فاکتورهایی هستند که می‌توانند عملکرد بیم دتکتور را تحت تأثیر قرار دهند. به طور کلی، هنگام نصب بیم دتکتور باید به چهار نکته توجه داشته باشید، از جمله:
- حساسیت دتکتور
- موقعیت مکانی و فاصله‌گذاری
- موانع
- انسداد پرتو نور
حساسیت دتکتور
حساسیت دتکتور را بایستی بر اساس پارامترهای پرتو نور مورد استفاده در یک کاربرد معین و همراه با در نظر گرفتن شرایط محیطی منطقه تنظیم کرد.
موقعیت مکانی و فاصله‌گذاری
در یک سقف صاف، شفاف یا بدون مانع، حداکثر برد یا فاصله تحت پوشش بیم دتکتور باید 100 متر یا طبق توصیه سازنده باشد. هیچ نقطه‌ای در ناحیه تحت حفاظت نباید بیش از 7.5 متر از مرکز بیم دتکتور فاصله داشته باشد. حداکثر فاصله بین دو بیم دتکتور 15 متر و حداکثر فاصله از دیوار تا دتکتور 7.5 متر است.
موانع
موانع روی سقف و دیوار یا نزدیک به آن بر توزیع دود تأثیر می‌گذارند و بنابراین، هنگام نصب بیم دتکتور باید مد نظر قرار بگیرند. در صورت وجود تیرچه در ناحیه حفاظت‌شده، بیم دتکتور باید به صورت موازی بر روی تیرچه‌ها قرار داده شود.
انسداد پرتو
بیم دتکتورها برای عملکرد صحیح به مسیر باز و شفاف بین فرستنده، گیرنده و یا رفلکتور نیاز دارند. اگر پرتو نور مسدود شود، دتکتور قادر به تشخیص آتش‌سوزی در مراحل اولیه نخواهد بود. اگر احتمال حضور افراد در منطقه حفاظت‌شده وجود دارد، دتکتور باید حداقل 2.7 متر بالاتر از سطح کف نصب شود تا از ایجاد هشدارهای کاذب جلوگیری شود.
نتیجه‌گیری:
بیم دتکتور نوعی دستگاه آشکارساز دود بوده که برای استفاده در محیط‌های بزرگ و با ارتفاع زیاد مانند آتریوم‌ها، انبارها و غیره پرکاربرد است. این دستگاه‌ها به طور کلی از پرتوهای نور پرتاب‌شده برای تشخیص دود استفاده می‌کنند. انواع بیم دتکتور عبارتند از بیم دتکتور فرستنده-گیرنده (End-to-End) و انعکاسی (Reflective). بیم دتکتور فرستنده-گیرنده از یک واحد فرستنده و گیرنده جداگانه استفاده می‌کند، در حالی که در دتکتورهای انعکاسی، فرستنده و گیرنده یکپارچه هستند و سیگنال ارسالی پس از برخورد به رفلکتور به دتکتور بازمی‌گردد. هر دو نوع بیم دتکتور را می‌توان به قابلیت موتورایز مجهز کرد تا به طور خودکار خود را در حین نصب تراز کنند.
سؤالات متداول انواع بیم دتکتور
بیم دتکتور چیست؟
بیم دتکتور وسیله‌ای است که از پرتوهای نور پرتاب‌شده برای تشخیص دود در فضاهای بزرگ و با ارتفاع زیاد مانند انبارها استفاده می‌کند.
انواع بیم دتکتور کدامند؟
بیم دتکتورها به دو دسته اصلی دتکتورهای فرستنده-گیرنده یا End-to-End و انعکاسی یا رفلکتیو Reflective طبقه‌بندی می‌شوند.
استفاده از بیم دتکتور چه مزایایی دارد؟
از جمله مزایای مختلف بیم دتکتورها می‌توانیم به سرعت عملکرد بالا، کاربرد در فضاهای بزرگ و با ارتفاع زیاد، نیاز به کابل‌کشی کمتر، سهولت تعمیرات و نگهداری، پوشش‌دهی گسترده و کاهش احتمال هشدارهای کاذب اشاره کنیم.