کاربرد حسگر شعله در صنایع؛ هر آنچه باید بدانید
در بسیاری از محیط‌های صنعتی، تشخیص سریع آتش‌سوزی می‌تواند تفاوت بین کنترل بحران و یک فاجعه تمام‌عیار باشد. در این میان، حسگرهای شعله به‌عنوان یکی از پیشرفته‌ترین روش‌های کشف آتش، نقش حیاتی در ایمنی تأسیسات ایفا می‌کنند. طبق استاندارد NFPA A.17.8.3.2.1، این نوع از حسگرها در شرایط خاصی بیشترین کارایی را دارند. در این مقاله از بلاگ اسپین الکتریک، با کاربردها، مزایا، محدودیت‌ها و نکات فنی مهم در استفاده از این تجهیزات آشنا می‌شویم.
حسگر شعله چیست و چگونه کار می‌کند؟
حسگر شعله ابزاری است که تابش انرژی ناشی از شعله آتش را در طیف‌های فرابنفش (UV)، مادون‌قرمز (IR) یا مرئی تشخیص می‌دهد. برخلاف حسگرهای دود یا حرارت که به علائم ثانویه آتش‌سوزی واکنش نشان می‌دهند، حسگرهای شعله مستقیماً نور و انرژی ساطع‌شده از خود شعله را شناسایی می‌کنند. این ویژگی آن‌ها را به گزینه‌ای ایده‌آل برای محیط‌هایی تبدیل می‌کند که آتش با سرعت زیاد و بدون تولید زیاد دود گسترش می‌یابد.
بیشتر بخوانید: راهنمای جامع تشخیص شعله و جرقه بر اساس استاندارد NFPA 72
کاربردهای توصیه‌شده برای حسگرهای شعله بر اساس استاندارد NFPA
طبق بند A.17.8.3.2.1 از استاندارد NFPA، حسگرهای شعله برای کاربردهای خاصی طراحی شده‌اند:
۱. فضاهای بزرگ و سقف‌بلند مانند آشیانه‌ها و انبارها
در محیط‌هایی با ارتفاع زیاد، دود ممکن است قبل از رسیدن به حسگرهای دود یا حرارت پخش شود. اما حسگر شعله می‌تواند آتش را در همان لحظه شروع تشخیص دهد.
۲. مناطق باز یا نیمه‌باز
در فضاهایی که جریان هوا یا باد وجود دارد، حرکت دود مختل شده و عملکرد حسگرهای سنتی کاهش می‌یابد. در چنین محیط‌هایی، حسگر شعله انتخاب بهتری است.
۳. تأسیسات با خطر بالا مانند پتروشیمی، انبار سوخت، رنگ‌آمیزی و کار با حلال‌ها
در این مکان‌ها، خطر آتش‌سوزی ناگهانی و شعله‌ور شدن سریع بسیار بالاست. بنابراین، وجود حسگرهای سریع‌العمل مانند حسگر شعله الزامی است.
۴. ماشین‌آلات با ریسک بالا و سیستم‌های اطفاء گازی
برای اطمینان از تشخیص سریع و فعال‌سازی سیستم اطفاء خودکار، استفاده از حسگر شعله توصیه می‌شود.
۵. شرایط محیطی نامناسب برای حسگرهای دیگر
در برخی مکان‌ها، دما، رطوبت یا گرد و غبار عملکرد حسگرهای دیگر را مختل می‌کند. حسگر شعله در چنین شرایطی بهتر عمل می‌کند.
بیشتر بخوانید: راهنمای جامع بیم دتکتورها بر اساس استاندارد ISO 7240-12
عوامل تداخل در عملکرد حسگرهای شعله
هرچند حسگر شعله ابزار قدرتمندی است، اما برخی منابع انرژی خارجی می‌توانند باعث خطا در عملکرد یا کاهش دقت آن شوند:
- نور مستقیم خورشید
- صاعقه و الکتریسیته ساکن
- پرتوهای ایکس، گاما و کیهانی
- جوشکاری قوسی که پرتو UV تولید می‌کند
- تداخلات الکترومغناطیسی (EMI و RFI)
- نورهای مصنوعی پرقدرت
- اشیاء داغ مانند مشعل یا کوره‌ها
برای کاهش این تداخلات، انتخاب حسگر مناسب با فناوری تشخیص پیشرفته و فیلترهای دقیق ضروری است.
اهمیت زاویه دید در عملکرد حسگر شعله
طبق بند A.17.8.3.2.3، زاویه‌ای که آتش نسبت به محور نوری حسگر دارد، روی حساسیت تشخیص تأثیرگذار است. هرچه زاویه آتش نسبت به حسگر بیشتر شود، شعله باید بزرگ‌تر باشد تا توسط حسگر دیده شود. به همین دلیل، هنگام نصب حسگر باید موقعیت، ارتفاع و زاویه دید به‌درستی بررسی شود تا پوشش کامل حاصل گردد.
تفاوت واکنش حسگرها به سوخت های مختلف
بند A.17.8.3.2.4 تأکید می‌کند که اکثر حسگرهای شعله به نوع سوخت آتش‌سوزی نیز حساس هستند. به بیان ساده:
- آتش حاصل از سوخت‌های مختلف (مانند گاز، نفت، چوب) انرژی متفاوتی در طیف فرابنفش، مرئی یا مادون‌قرمز منتشر می‌کند.
- یک حسگر ممکن است به آتش ناشی از گاز طبیعی سریع‌تر واکنش نشان دهد تا آتش حاصل از روغن‌های صنعتی.
بنابراین، هنگام طراحی سیستم تشخیص آتش، نوع سوخت‌های موجود باید مدنظر قرار گیرد و فاصله حسگر با سطح خطر تنظیم شود.
نگهداری و نظافت حسگرهای شعله
برای حفظ دقت عملکرد، حسگرها باید نظافت دوره‌ای داشته باشند. بند A.17.8.3.2.6 روش‌هایی برای این کار پیشنهاد می‌کند:
- نظارت خودکار بر شفافیت لنز و ارسال هشدار در صورت آلودگی
- تمیز کردن لنز با جریان هوا (Air Purge Systems)
هرچند این سیستم‌ها مفیدند، اما جایگزین بازدید و بررسی منظم نیستند. همچنین، استفاده از محافظ‌های شیشه‌ای روی حسگر مجاز نیست، مگر اینکه به‌طور خاص برای آن تأیید شده باشند.
چرا انتخاب درست حسگر شعله اهمیت دارد؟
در طراحی سیستم اعلام حریق، انتخاب حسگر شعله باید بر اساس موارد زیر انجام شود:
- نوع محیط و شرایط فیزیکی
- نوع سوخت و مواد قابل احتراق
- زاویه دید و فاصله از منبع خطر
- میزان نور و منابع تداخلی
حسگر اشتباه نه تنها عملکرد خوبی ندارد، بلکه ممکن است باعث آلارم‌های اشتباه یا تشخیص ناقص شود.
نتیجه‌گیری
حسگرهای شعله یکی از مؤثرترین تجهیزات برای تشخیص سریع آتش در محیط‌های صنعتی و خاص هستند. با آگاهی از کاربردهای مناسب، محدودیت‌ها، نحوه عملکرد و عوامل مؤثر در دقت آن‌ها می‌توان سیستمی ایمن، دقیق و قابل‌اعتماد طراحی کرد. در اسپین الکتریک، ما با بهره‌گیری از استانداردهای بین‌المللی و محصولات پیشرفته، آماده‌ایم تا راهکارهای تخصصی برای ایمنی شما ارائه دهیم.
اگر در پروژه صنعتی خود با چالش‌هایی در زمینه ایمنی و سیستم اعلام حریق روبه‌رو هستید، تیم مهندسی اسپین الکتریک آماده است تا در طراحی و تأمین تجهیزات، همراه شما باشد.
برای مشاوره رایگان با ما تماس بگیرید یا فرم درخواست همکاری را در سایت پر کنید.
