Таким образом, пламя обладает односторонней электрической проводимостью, что и используется для получения сигнала о пожаре

Тепловые датчики максимального действия имеют весьма простое устройство и поэтому достаточно дешевы. Они могут быть в большом количестве размещены во всех пожароопасных местах летательного аппарата.

Однако такие датчики имеют ряд существенных недостатков, а именно:

- большая инерционность;

- зависимость времени срабатывания от температуры в очаге пожара;

- возможность ложных срабатываний при тряске и вибрациях в месте установки датчика.

В силу указанных причин тепловые датчики максимального действия в настоящее время находят лишь весьма ограниченное применение.

Дифференциальные тепловые датчики в отличие от датчиков максимального действия реагируют не на температуру окружающей среды, а на скорость ее изменения, т.е. на производную .

Дифференциальный тепловой датчик представляет собой батарею, состоящую из нескольких термоэлектрических элементов, соединенных последовательно (рисунок 2).

Рис. 2 Батарея термоэлектрических элементов дифференциального теплового датчика

Каждый термоэлектрический элемент имеет два спая: малоинерционный спай в виде тонких дисков и инерционный спай, образованный утолщением в виде шарика.

Принцип работы датчика заключается в том, что при быстром повышении температуры окружающей среды малоинерционные спаи нагреваются быстрее инерционных спаев и на выходе датчика появляется термо-э.д.с.

Изменение температуры инерционного спая J_u будет определяться дифференциальным уравнением, соответствующим инерционному динамическому звену,

Практически время срабатывания существующих датчиков данного типа лежит в пределах 0,5—1,0 с.

В качестве примера можно указать на датчики типа ДПС-1АГ. Эти датчики используются в противопожарной системе самолета типа Ил-76 и устанавливаются по 18 штук в каждой из четырех мотогондолы. При скорости нарастания температуры температура срабатывания датчиков не ниже 150°С, что исключает возможность их ложного срабатывания.

Ионизационные датчики используют эффект электрической проводимости пламени, обусловленной наличием в ней свободных электрических зарядов. Каждый такой датчик представляет собой изолированную от корпуса защищаемого отсека жаростойкую металлическую трубку длиной до одного метра и более. Расстояние между корпусом отсека и трубкой должно быть порядка 15…20 мм.

При появлении пламени промежуток между корпусом отсека и трубкой становится проводящим. Характерно, что проводимость пламени в направлении от корпуса к трубке датчика превышает проводимость в обратном направлении. Это объясняется, во-первых, неодинаковой подвижностью положительных и отрицательных носителей электрических зарядов в пламени и, во-вторых, тем, что поверхность корпуса отсека, соприкасающегося с пламенем, значительно превышает по площади поверхности трубки.

Схема включения датчика может быть представлена в следующем виде (рис. 4):

Рис. 4 Схема подключения ионизационного датчика к усилителю постоянного тока

Переменное напряжение частотой 400 Гц через конденсатор подводится к трубке датчика и корпусу защищаемого отсека, а также ко входу усилителя постоянного тока (УПТ) с входным сопротивлением . Усилитель выделяет постоянную составляющую напряжения, поступающего на его вход, и использует для последующей сигнализации.

При отсутствии пламени входное напряжение УПТ будет гармоническим с нулевой постоянной составляющей, а его действующее значение будет определяться параметрами , и .

При появлении пламени промежуток между трубкой и корпусом становится проводящим с некоторым сопротивлением , величина которого не более нескольких МОм. Односторонняя проводимость промежутка учитывается на схеме с помощью диода .

Итак, на входе УПТ действует напряжение , равное алгебраической сумме напряжений и . Усилитель, имеющий на своем входе сглаживающий П-образный -фильтр, выделяет постоянную составляющую и формирует на ее основе выходной сигнал возникновения пожара.

Достоинством ионизационного датчика является его высокое быстродействие.

Исследования показывают, что спектр пламени горящих авиационных топлив имеет специфические компоненты с очень узкими полосами светового излучения. Это позволяет применять в качестве датчиков-сигнализаторов о пожаре фотосопротивления и фотодиоды с большой контрастностью и селективной чувствительностью.

Оптические датчики работают на основе анализа спектра пламени, который для горящих авиационных топлив имеет специфические компоненты с очень узкими полосами светового излучения.

Принцип действия основан на том, что спектр пламени топлива имеет узкий диапазон излучения.
В качестве оптических датчиков-сигнализаторов используются фотосопротивления и фотодиоды с большой контрастностью и селективной чувствительностью. Основное их достоинство заключается в практической безынерционности, а недостаток – в очень низком уровне выходных сигналов, требующем применения сложных электронных схем усиления.

Управляющие и исполнительные устройства систем пожаротушения.

Исполнительные устройства систем пожаротушения включают в себя:

- баллоны (Б) с огнегасящей жидкостью или чаще нейтральными газами, такими как азот, гелий или углекислота, находящимися под давлением 100…150 КПа;

- магистрали (М) с коллекторами (К),имеющими большое число отверстий для разбрызгивания огнегасящего состава или подачи нейтрального газа;

- краны разгерметизации баллонов с электропиротехническими приводами (ЭПК);

- магистральные краны с электромагнитными приводами (ЭК), обеспечивающими подачу газа к нужному для гашения данного очага пожара коллектору.

Принцип соединения исполнительных устройств в качестве примера демонстрируется на рис.7.

Управление исполнительными элементами противопожарных систем может быть ручным или автоматическим с возможностью перехода на ручное управление в случае отказа автоматики.

В системах ручного управления средства пожаротушения на основании информации, поступающей от системы пожарной сигнализации, приводятся в действие вручную с помощью специальных включателей, расположенных на пульте в кабине экипажа.

Дата добавления: 2015-01-03