Những điều cơ bản về cảm biến ngọn lửa

Cảm biến ngọn lửa

Tất cả các ngọn lửa đều có một số đặc điểm chung bao gồm: Sản xuất nhiệt Mở rộng khí Sản xuất phụ phẩm của quá trình đốt cháy Phát xạ ánh sáng (hồng ngoại hoặc cực tím) Ion hóa bầu khí quyển trong và xung quanh ngọn lửa.

Hệ thống phát hiện ngọn lửa đã được phát triển để kết hợp một số đặc điểm này. Thiết bị phát hiện, cùng với một cơ chế điều khiển ngọn lửa thích hợp tạo ra một tín hiệu. Tín hiệu đó sau đó phát ra trong một hành động vật lý, cho phép hệ thống tiếp tục chạy trong sự hiện diện của ngọn lửa, hoặc tắt hệ thống một cách có trật tự trong sự vắng mặt của ngọn lửa. Nhiều thiết bị phát hiện ngọn lửa được thiết kế cho các hệ thống sưởi ấm trong nhà sử dụng hiệu ứng nhiệt của ngọn lửa (nhiệt) làm phương pháp phát hiện. Thời gian đáng kể là cần thiết cho cảm biến nhiệt, cũng như thời gian tương tự để làm mát khi mất ngọn lửa. Thời gian phản ứng của hệ thống này, khi được sử dụng trên các đầu đốt lớn hơn, có thể gây ra rủi ro nguy hiểm hoặc không thể chấp nhận được.

Các thanh lửa phụ thuộc vào khả năng của ngọn lửa để tiến hành dòng điện khi một điện thế được áp dụng trên nó (sự ion hóa ngọn lửa). Thanh lửa thường được sử dụng để phát hiện ngọn lửa gas. Ngọn lửa dầu không thích hợp cho việc áp dụng các thanh lửa. Thanh lửa có những ưu điểm sau: Phản ứng nhanh với thất bại ngọn lửa. Chứng minh ngọn lửa tại điểm cháy. Do tính linh hoạt của việc định vị một thanh lửa, ngọn lửa thí điểm có thể được chứng minh tại điểm giao nhau với ngọn lửa chính. Về cơ bản nó là “không an toàn”. Nếu các tình huống bất thường tồn tại – chẳng hạn như các mạch hở, các mạch ngắn và khả năng chống rò rỉ xuống đất – một thanh dẫn lửa sẽ thất bại “an toàn”. Thanh lửa có thể chịu được nhiệt độ cao trong một thời gian dài.

Cảm biến ngọn lửa quang được chia thành ba nhóm tùy thuộc vào phạm vi của tổng số dải bức xạ mà chúng được thiết kế để phát hiện: Cảm biến ánh sáng nhìn thấy được Cảm biến hồng ngoại Cảm biến tia cực tím.

Cảm biến ánh sáng nhìn thấy được thường được gọi là photocell rectifying. Photocell hoạt động theo nguyên tắc cải chính, trong đó điện áp xoay chiều được áp dụng cho đầu cuối F (cảm biến ngọn lửa) và đầu nối G (mặt đất) của điều khiển ngọn lửa chính. Đây là công việc của máy dò ngọn lửa để cho phép dòng chảy của dòng điện, cũng như chuyển đổi dòng điện xoay chiều để dòng điện chạy trực tiếp khi nó cảm nhận sự hiện diện của ngọn lửa. Quang điện chỉnh lưu có một ưu điểm đặc biệt so với cảm biến ngọn lửa quang học không chỉnh lưu thông thường: Hệ thống được bảo vệ chống lại tín hiệu ngọn lửa giả do sự hiện diện của điện trở ngắn, sẽ thất bại trong một chế độ an toàn. Photocells thường chỉ được sử dụng trên các đầu đốt dầu thương mại và công nghiệp, nơi cần có cảm biến “không an toàn”. Ngọn lửa khí được điều chỉnh tốt có thể không phát ra đủ ánh sáng cho một tế bào quang điện hoạt động. Các quy tắc sau đây áp dụng cho việc áp dụng các photocell rectifying: Các tế bào quang điện phải có một cái nhìn tốt của ngọn lửa. Tế bào quang điện phải được bảo vệ khỏi ánh sáng phát ra từ vật liệu chịu lửa nóng. Nhiệt độ tại tế bào quang điện phải duy trì dưới 165oF. Dây dẫn thích hợp phải được sử dụng cho dây dẫn lửa.   Các cảm biến hồng ngoại, không giống như các photocell chỉnh lưu, có thể được sử dụng với khí đốt hoặc dầu lửa. Vì hơn 90% tổng bức xạ của ngọn lửa là hồng ngoại, các máy dò này nhận được bức xạ phong phú cường độ khá cao và sẽ hoạt động với ngọn lửa rất yếu hoặc rất nóng. Yêu cầu ứng dụng đặc biệt cho máy dò hồng ngoại có thể được tóm tắt như sau: Các tế bào phải có một cái nhìn tốt của ngọn lửa. Các tế bào phải được bảo vệ khỏi vật liệu chịu lửa nóng quá mức. Các tế bào phải được bảo vệ khỏi nhiệt độ vượt quá 125oF. Phải sử dụng đúng quy trình nối dây cho đầu dò phát hiện ngọn lửa.

Cảm biến tia cực tím phụ thuộc vào khả năng của ống cảm ứng để phản ứng với bức xạ cực tím, cũng như không nhạy cảm với bức xạ trong quang phổ hồng ngoại hoặc ánh sáng khả kiến. Điều này làm cho họ, cho đến nay, lựa chọn phổ biến nhất cho lò đốt khí công nghiệp ngày nay. Tuy nhiên, các ống cực tím, nhạy cảm với một số bức xạ vũ trụ, gamma và x-ray, cũng như các nguồn ánh sáng tia cực tím liên quan đến ngọn lửa. Ví dụ về các nguồn khác bao gồm các bề mặt chịu lửa trên 2500o F, tia lửa từ nguồn đánh lửa hoặc hàn, các loại ánh sáng, đèn pin sáng, máy chụp x-quang, bình ngưng tụ điện cao áp và hơn thế nữa…

Yêu cầu ứng dụng cho máy dò UV có thể được tóm tắt như sau:

Máy dò phải có một cái nhìn không bị cản trở của phần thứ ba đầu tiên của phong bì ngọn lửa đang được phát hiện.

Máy dò không nên nhìn thấy tia lửa đánh lửa.

Máy dò phải được bảo vệ khỏi nhiệt độ quá cao.

Kỹ thuật nối dây thích hợp phải được kiện cho đầu báo cháy.

Một trong những hạn chế lớn của các thiết bị dò tia cực tím thông thường là chúng không an toàn. Trong những trường hợp hiếm hoi, ống cảm biến có thể tạo ra tín hiệu lửa khi không có ngọn lửa. Vì vậy, nó là khôn ngoan để kiểm tra một tín hiệu ngọn lửa giả trong mỗi chu kỳ đốt. Trước khi bắt đầu chu trình đánh lửa, các cảm biến UV tiêu chuẩn được chấp nhận đối với đầu đốt quay vòng ít nhất một lần mỗi 24 giờ.

Đối với những quá trình mà ổ ghi hiếm khi được quay vòng, máy quét UV tự kiểm tra có sẵn kết hợp một cơ chế cửa trập dao động làm gián đoạn đường ngắm của máy dò tại các khoảng thời gian cụ thể. Vì có mạch điện trong hệ thống điều khiển đầu đốt, hãy kiểm tra để thấy rằng không có ngọn lửa nào xuất hiện trong chu kỳ “đóng” của màn trập trong khi không làm gián đoạn hoạt động của đầu đốt.

Bài viết này chỉ chạm một thời gian ngắn trên các loại thiết bị phát hiện ngọn lửa khác nhau được sử dụng trong ngành hiện nay. Có rất nhiều “gotchas” liên kết với mỗi loại máy dò ngọn lửa. Vui lòng tham khảo ý kiến ​​đại diện BDC của bạn để thảo luận về đơn đăng ký của bạn và cách tiếp cận cảm biến ngọn lửa phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.

CÔNG TY TNHH CÔNG NGHIỆP VĨNH THIÊN

Địa chỉ: Số 83, Đường Số 3, P.Bình Trị Đông B, Q. Bình Tân, TPHCM

 Điện thoại: (028) 3817.0473 – 3817.0474