Научная статья на тему 'Дистанционный дымовой пожарный извещатель'

Дистанционный дымовой пожарный извещатель Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

CC BY
98
59
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Дистанционный дымовой пожарный извещатель»

непосредственно на формирование ударной волны; 0,9 - доля энергии взрыва тринитротолуола, затрачиваемой непосредственно на формирование ударной волны; QH - удельная (низшая) теплота сгорания парогазовой среды, кДж/кг; QТ -удельная теплота взрыва ТНТ = 4240 кДж/кг); 2- доля приведенной массы паров, участвующей во взрыве [2].

Низшая теплота сгорания толуола Qн = 40660 кДж/кг. Используя

имеющиеся показатели, рассчитаем тротиловый эквивалент:

^ 0,4 40660 „„

Жт = —----0,3 • 37 = 46,8 кг.

0,9 4240

Рассчитываем радиус зоны поражения по формуле:

^ = 5,6 V = 4,4 •«. (2)

(тчйгЛ

1 +

3180 V 46,8 ,

Учитывая все вышеперечисленные параметры, получаем, что толуол заполнил всю площадь пола помещения (так как его молярная масса больше молярной массы воздуха) и возвышается на 0,1м вверх. Поэтому получившееся значение радиуса мы прибавляем к ширине или длине, так как в данном случае они равны (рис. 2).

Список использованной литературы

1. ГОСТ Р 22.0.08-96. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Техногенные чрезвычайные ситуации. Взрывы. Термины и определения.

2. Теория горения и взрыва [Текст]: Учеб. для вузов МЧС России по специальности 280104.65 - Пожарная безопасность / В.Р. Малинин, В.И. Климкин, С.В. Аникеев и др. - СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2011. - 279 с.

3. Расчетные методы оценки пожаровзрывоопасности горючих жидкостей [Текст]: Учеб. пособие / А.А. Мельник, В.П. Крейтор, Е.Г. Коробейникова, М.Е. Шкитронов. - СПб.: СПбУ ГПС МЧС России, 2010. - 137 с.

ДИСТАНЦИОННЫЙ ДЫМОВОЙ ПОЖАРНЫЙ ИЗВЕЩАТЕЛЬ

В.И. Цапков, профессор, д.ф.-м.н., профессор,

В.В. Кузьмин, доцент, Академия ГПС МЧС России, г. Москва

Основным признаком возгорания является дым, поскольку на первой стадии пожара происходит тление материала, сопровождающееся задымлением, а лишь затем образуются открытые очаги пламени и, следовательно, выделение тепла. Поэтому сегодня дымовые пожарные извещатели (ПИ) являются самыми распространенными. В основе их работы лежат различные принципы обнаружения дыма. Работа описываемого в данной публикации ПИ основана на

принципе изменения интенсивности излучения светодиода при прохождении его через дым. В измерительной камере извещателя напротив друг друга на некотором расстоянии располагаются светодиод и фотоприемник. При отсутствии дыма в камере извещателя излучение светодиода практически полностью достигает фотоприемника, который вырабатывает некоторый сигнал Б1, соответствующий дежурному состоянию извещателя. Если дымовые частицы проникают в измерительную камеру извещателя и попадают между светодиодом и фотоприемником, то измеряемый сигнал уменьшается до соответствующего значения S2.

Это уменьшение сигнала служит критерием для выдачи тревожного сигнала извещателем. Уменьшение сигнала вызвано двумя явлениями. Часть излучения светодиода поглощается дымовыми частицами. Другая часть рассеивается, то есть отклоняется от первоначального направления. Ослабление излучения является суммарным эффектом поглощения и рассеяния. Величина этого ослабления зависит от отношения размера дымовой частицы к используемой длине волны. Нами применялись отечественные светодиоды АЛ 107. В качестве фотоприемника обычно используются фотодиоды. Отличительной особенностью описываемого дымового ПИ является применение в качестве приемника фотоварикапа.

Принцип действия фотоварикапа (ФВ) основан на зависимости электроемкости p-n перехода фотодиода или светодиода (работающего в режиме фотоприемника) от интенсивности светового или инфракрасного излучения. ФВ является элементом частотозадающей цепи измерительного LC-генератора. Измерительный генератор выполнен на туннельном диоде, рабочая точка которого устанавливается в середине падающей ветви вольт-амперной характеристики. Форма колебаний в LC-контуре близка к синусоидальной. Выполнение измерительного генератора на туннельном диоде позволяет повысить точность измерений, так как сравнительно легко достигается высокая временная стабильность частоты такого генератора. Кроме того, для нормальной работы варикапа необходимо, чтобы переменное (высокочастотное) напряжение на варикапе было намного меньше постоянного напряжения смещения. Это условие также автоматически достигается в генераторе на туннельном диоде.

Девиация частоты генератора зависит от изменения емкости ФВ, а последняя - от интенсивности излучения. Таким образом, на выходе измерительного генератора появится сигнал, модулированный по частоте. Его можно легко передать по радиоканалу. Причём, как известно, радиосистема с частотной модуляцией обладает значительно большей помехоустойчивостью, чем с амплитудной модуляцией, обычно применяемой при беспроводной передаче измерительной информации. Кроме того, можно легко повысить чувствительность системы, если подать частотно-модулированный сигнал на умножитель частоты. При этом происходит наряду с умножением частоты и увеличение ее девиации.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.