книги из ГПНТБ / Автоматические средства обнаружения и тушения пожаров

температуры в обоих случаях не ниже 2°С в 1 сек и ско­ рость обдува датчиков 3—4 м/сек.

Инерционность не более 0,5 сек при охвате датчиков пламенем и не более 1 сек при переносе из воздушной среды с температурой 60°С в воздушную среду с темпе­ ратурой 200°С и при обдуве их со скоростью 3—4 м/сек.

Система сигнализации не дает ложных срабатываний в следующих условиях:

при изменении температуры в местах установки дат­ чиков в пределах от —60 до +130°С со скоростью нара­ стания температуры не более 0,5°С в 1 сек;

при коротком замыкании и при обрыве цепи датчи­ ков.

Система приходит в состояние готовности к действию после тушения пожара при резком снижении температу­ ры среды от 250 до 80°С за время не более 2 сек. Ем­

помещениях сухогрузных судов (трюмах). В основу ра­ боты сигнализатора положен фотоэлектрический метод контроля. Использование дифференциальной автоколлимационной оптической схемы обеспечивает стабильность и высокую чувствительность сигнализатора.

Измерительная камера датчика при помощи распре­ делительного устройства поочередно подключается к каждому из трюмов корабля, воздух из которых засасы­ вается вентилятором. Сигнализатор срабатывает при по­ нижении прозрачности воздуха на 5%.

Оптическая схема представляет собой систему с дву­ мя каналами: рабочим и компенсационным. В рабочем канале свет от лампы параллельным пучком посылает­ ся на зеркало и, отразившись от него, возвращается об­ ратно. На обратном пути лучи попадают на призму, ко­ торая направляет их на рабочее фотосопротивление R1.

За счет двойного хода светового луча поток, попада­ ющий на рабочее фотосопротивление, ослабляется дваж­ ды одним и тем же количеством дыма.

В компенсационном канале свет от источника прямо­ угольной призмой направляется на компенсационное фо­ тосопротивление R2 через нейтральный светофильтр.

Предохранение оптики от конденсации на ней паров

70

осуществляется теплозащитными стеклами с полупровод­ никовым покрытием, при помощи которого стекла обо­ греваются, чем достигается перепад температур (поряд­ ка 60°С) между стеклами и воздухом.

Фотосопротивления включены в измерительный мост (рис. 25), образованный совместно с резисторами R3, R4.

Рис. 25. Схема устройства сиг­

В дежурном режиме мост сбалансирован. При появле­ нии в измерительной камере дыма сопротивление фоторезистора R1 возрастает и на измерительной диагонали моста появляется напряжение разбаланса постоянного тока, которое 'подается на управляющие сетки лампово­ го усилителя Л, собранного по балансовой схеме на двойном триоде с общим катодом.

Усиленный сигнал с анодов усилителя поступает на релейный орган сигнализатора, воспроизводящий сиг­ нал тревоги.

Емкость сигнализатора — 6 направлений. Напряже­

С и г н а л и з а ц и о н н а я д ы м о в а я п о ж а р н а я у с т а н о в к а СДПУ- 1 предназначена для обнаруже­ ния дыма с помощью световых и акустических сигналов и управления внешними цепями автоматических уст­ ройств пожаротушения.

В основу устройства установки положен ионизацион­ ный способ обнаружения дыма, который заключается в том, что при попадании дыма в ионизационную камеру ток последней резко уменьшается. Ионизационная каме­ ра размещается непосредственно в пожарном извещате­ ле. Установка СДПУ-1 комплектуется комбинирован­ ными пожарными извещателями типа К.И-1, которые ре­ агируют как на появление дыма, так и на повышение температуры окружающей среды контролируемого поме­ щения.

Схема извещателя показана на рис. 26.

71

Преобразователи дыма (ионизационная камера) и тепла (четыре последовательно включенных терморези­ стора R2—R5) включены как плечи делителей, управля-

Ри'С. 26. Принципиальная схе­

резисторы; ИК — ионизационная ка­ мера; Л — тиратрон с холодным ка­ тодом ТХПч

ющее напряжение с которых подведено к сетке тиратро­ на с холодным катодом Л. Нормально на сетке тиратро­ на напряжение устанавливается ниже напряжения его зажигания. При попадании дыма в ионизационную ка­ меру или при повышении температуры окружающей сре­ ды напряжение на управляющей сетке тиратрона повы­ шается и, достигнув значения напряжения зажигания, открывает его. В результате будет зафиксировано увели­ чение тока извещателя.

Ионизация воздушного объема ионизационной каме­ ры производится с помощью радиоактивного изотопа плутония. Альфа-частицы, излучаемые радиоактивным изотопом, расщепляют молекулы воздуха на электроны и положительно заряженные ионы. Наличие заряженных частиц между электродами ионизационной камеры обус­ ловливает электрическую проводимость камеры, а при­ ложенное напряжение к электродам камеры вызывает появление ионизационного тока. Дым, попадая в камеру, изменяет степень ионизации. При этом ионизационный ток камеры уменьшается, что вызывает перераспределе­ ние напряжения делителя, образованного камерой и со­ противлением R1. При повышении температуры срабаты­ вание извещателя происходит за счет уменьшения сопро­ тивления терморезисторов R2—R5.

Извещатели типа КИ-1 включаются в приемную станцию установки типа СД-10. Функционально принци­ пиальную схему станции можно разделить на три части: стабилизатор напряжения, 10 лучевых комплектов и схему сигнализации (рис. 27).

72

Стабилизатор собран на стабиловольтах СГ1П и обеспечивает три напряжения постоянного тока: 120, 240 и 300 в.

Рис. 27. Принципиальная схема устройства поиемной стан­ ции типа СД-10

/ — •ога.бил«1зато|р напряжения; 2 — схема сигнализации; 3 — лучевой комплект; 4 — линия связи; 5 — извещатели

Лучевой комплект каждого луча является общей ка­ тодной нагрузкой для ламп всех извещателей, включен­ ных в данном луче. Лучевой комплект состоит из неоно­ вой лампочки Л1, трех сопротивлений Rl, R2, R3 и двух диодов Д1 и Д2. Неоновая лампочка зажигается при срабатывании одного из извещателей луча, а также при коротком замыкании луча и служит для указания номе­ ра луча, от которого принят сигнал. Сопротивления R1, R3 обеспечивают правильный режим работы неоновой лампочки, а сопротивление R2 позволяет получить необ­ ходимую величину общего сопротивления лучевого ком­ плекта, равного 37 ком. Это сопротивление вместе с со­ противлением 7?л— 100 ком, подключенным параллельно извещателям в конце луча, образует делитель, задающий режим, необходимый для работы извещателей: лучевое напряжение 218 в постоянного тока. Диоды типа Д1, Д2 необходимы для разделения лучей.

Тумблеры Вк служат для отключения лучей, что бы­ вает необходимо, например, при ремонте. При отключе­ нии луча лучевой комплект подключается к сопротивле­ нию /?4=100 ком, чтобы не менялся режим схемы.

Схема сигнализации состоит из трех тиратронов тле­ ющего разряда Л2, ЛЗ, Л4 и двух реле PI, Р2, включен­ ных в катодные цепи тиратронов.

73

При срабатывании одного из извещателей луча на­ пряжение в точке А лучевого комплекта становится рав­ ным 200 в (в нормальном режиме это напряжение рав­ но 80 в ).

Напряжение 200 в, возникшее при сигнале пожара, подается через делитель из сопротивлений R5 и R6 на сетку тиратрона Л4. Тиратрон зажигается и срабатыва­ ет реле Р2, стоящее в его катоде.

Контакты этого реле замыкают цепи внешней и внут­ ренней сигнализации. Визуально, сигнал пожара отмеча­ ется горящим тиратроном, который выведен на лицевую панель.

Электрические сигналы, возникающие при пожаре (скачок напряжения с 80 до 200 в), могут быть исполь­ зованы для управления внешними цепями устройств ав­ томатического пожаротушения, причем потребление эти­ ми цепями тока не должно превышать 0,2 ма-

При коротком замыкании луча напряжение на сопро­ тивление лучевого комплекта становится равным 300 в.

Этого напряжения достаточно для зажигания тират­ рона Л2, который входит в верхнее плечо делителя (ти­ ратрон Л2—сопротивление R10), включенного в сетку тиратрона ЛЗ. Поэтому при зажигании тиратрона Л2 на сетке тиратрона ЛЗ возникает положительный сигнал, вызывающий зажигание последнего.

Таким образом, тиратрон Л2 является вспомогатель­ ным и выполняет роль ключа, служащего для зажига­ ния тиратрона ЛЗ. В катоде этого тиратрона включено реле Р1, контакты которого осуществляют -коммутацию цепей сигнализации и отрывают анод и катод тиратрона пожара Л4 от питающих напряжений для исключения возможности возникновения разряда между его элект­ родами.

При обрыве луча напряжение .на сопротивление лу­ чевого комплекта становится равным нулю. Отрицатель­ ный сипнал (■—80 в) через разделительный диод луча Д2 подается в катод тиратрона ЛЗ, последний зажига­ ется и срабатывает реле Р1.

Таким образом, при коротком замыкании и при обры­ ве луча срабатывают тиратрон ЛЗ и реле Р1, выдавая сигнал повреждения.

Конденсатор С образует с сопротивлением R5 инте­ грирующую цепочку, задерживающую сигнал на сетке тиратрона пожара, что необходимо для исключения воз­ можности зажигания последнего при коротком замыка­

74

нии луча. Сопротивления R5, R6, R8—R13 служат для обеспечения нормальных режимов работы тиратронов.

Емкость приемной станции установки — 10 номеров (в каждый луч возможно включать до 10 извещателей КИ-1). Сопротивление соединительной линии не более 1000 ом. Установка рассчитана на непрерывную кругло­ суточную работу при следующих климатических услови­ ях: относительная влажность 80% при 25°С, температу­ ра окружающей среды от —30 до —60°С (извещатель) и от —10 до +35°С (приемная станция). Питание уста­ новки — от сети переменного тока 220 в, 50 гц. При пов­ реждении основной сети станция автоматически перек­ лючается на резервный источник питания — преобразо­ ватель, питающийся от аккумуляторов напряжением 24 в. Потребляемая мощность не более 80 ва. Извеща­ тель срабатывает при попадании в него дыма, создавае­ мого тлеющим фитилем диаметром 6 мм, расположен­ ным непосредственно под извещателем. Как тепловой, извещатель срабатывает при возрастании температуры до 50—80°С. Время срабатывания извещателя после до­ стижения указанных параметров— не более 10 сек.

Применение сигнализационных' установок, действие которых основано на фиксировании одного фактора по­ жара, не всегда позволяет обнаружить пожар в началь­ ной стадии. Поэтому целесообразно применять комплек­ сные сигнализационные установки, срабатывающие от нескольких факторов пожара. К такому типу установок относится установка типа СКПУ-1.

С и г н а л и з а ц и о н н а я к о м п л е к с н а я у с т а ­ н о в к а СКПУ- 1 предназначена для обнаружения ды­ ма, тепла, открытого пламени, определения места заго­ рания и сигнализации о пожаре с помощью световых и акустических сигналов. Кроме того, установка позволя­ ет производить управление внешними цепями автомати­ ческих устройств пожаротушения. С целью полной авто­ матизации извещения о пожаре в установку включена система автоматического набора телефонного номера «01» и передачи информации о месте загорания на цент­ ральный пункт пожарной связи.

Пульт установки выполнен поблочно. Емкость пожар­ ной сигнализации составляет 50 лучей (блоками по 10). В каждый луч возможно включать до 10 комбинирован­ ных извещателей типа КИ-1 и один световой типа СИ-1 в конце луча (при отсутствии в луче светового извеща­ теля в конец линии необходимо ставить сопротивление

75

увеличении тока линии. Световой извещатель предназ­ начен для обнаружения открытого пламени.

Извещатель СИ-1 (рис. 28) имеет преобразователь напряжения, который преобразует лучевое напряжение постоянного така 215 в в напряжение 900 в для питания

Рис. 28. Принципиальная схема Извещателя типа СИ-1

генератор, собранный на транзисторе Т и трансформато­ ре Тр, преобразует напряжение постоянного тока в им­ пульсное напряжение частотой 200 гц.

Напряжение со вторичной обмотки трансформатора подается на выпрямитель Д и фильтр С2. Чувствитель­ ным элементом светового извещателя является счетчик фотонов ультрафиолетового света СФ. При попадании ультрафиолетового излучения на счетчик на его нагру­ зочном сопротивлении R1 возникают положительные им­ пульсы, под воздействием которых на накопительной ем­ кости С1 образуется положительный заряд. Когда вели­ чина заряда достигнет величины напряжения зажигания тиратрона Л, последний сработает и ток в линии луча резко возрастет, что приведет к срабатыванию лучевого реле тревоги станции. Работа извещателя КИ-1 рассмат­ ривалась в установке СДПУЧ.

Элементы схемы светового извещателя смонтирова­ ны на пластмассовом основании, закрытом крышкой, че­ рез которую выведен лишь счетчик фотонов.

Емкость установки — 50 лучей. Питание осуществля­ ется от сети 220 в, 50 гц. При повреждении основной се­

76

ти станция автоматически переключается ни резервный

установки КПУБ и предназначена для привода в дейст­ вие исполнительных органов—электромагнитных клапа­ нов быстродействующих автоматических пожаротуша­ щих систем — при появлении открытого пламени в конт­ ролируемой зоне. Установка состоит из четырех извеща­ телей АИП-М (автоматический извещатель пламени мо­ дернизированный) и пусковой станции. Каждая пара из­ вещателей работает по схеме совпадения. Извещатели подключаются к соответствующему входу пусковой стан­ ции двухпроводной линией и ©месте с выходным (пуско­ вым) реле образуют лучевой комплект.

Лучевых комплектов в установке может быть два или четыре. Сопротивление каждого провода должно быть не более 15 ом. Схема половины лучевого комплекта по­ казана на рис. 29.

з

И сигнализации, короткого замыкания

Рис. 29. Принципиальная схема половины лучевого комплекта установки КПУБ-М

При тревоге извещатель АИП-М вырабатывает сиг­ нал, который выражается в уменьшении линейного тока в линии связи. В результате транзистор Т1 под воздейст­ вием потенциала, подаваемого в его эммитер, запирает­

77

ся; !на базу транзистора Т2 подается отрицательное сме­ щение, определяемое потенциалом коллектора запертого транзистора Т1; транзистор Т2 открывается, и срабаты­ вает реле Р, включенное в коллекторную цепь транзисто­ ра Т2.

Реле Р, замыкая контакты, подготовляет цель пуско­ вого реле лучевого комплекта станции. Пусковое реле работает только при одновременном срабатывании реле полукомплекта Р или когда разница во времени приема сигналов не превышает 12—15 сек. Уменьшение или про­ падание линейного тока только в одной из соедини­ тельных линий воспринимается установкой как обрыв линии.

При коротком замыкании в линии происходит увели­ чение линейного тока, под воздействием этого в цепи стабилитрона Ст1 и сопротивления R1 возникает ток. Отрицательное напряжение, образующееся на резисторе R1, управляет схемой сигнализации короткого замыка­ ния линии.

В качестве чувствительного элемента в извещателе АИП-М используется счетчик фотонов типа СИ4Ф. Схе­ ма извещателя содержит узел высоковольтного питания счетчика, хронирующее устройство, счетчик на «8» и вы­ ходной исполнительный триггер.

Узел питания предназначен для создания постоянно­ го стабилизированного напряжения 900 в. Хронирующее устройство создает временные интервалы счета. С хрони­ рующего устройства усиленные и отформированные им­ пульсы поступают в счетчик на «8», собранный на тран­ зисторных триггерах. С поступлением в счетчик на «8» восьмого импульса срабатывает выходной триггер, ко­ торый своим реле снимает напряжение с остальных эле­ ментов схемы извещателя, кроме выходного триггера. При этом ток, потребляемый извещателем, уменьшается до 12 ма вместо 50 ма, который схема потребляла в ис­ ходном состоянии.

Если за хронируемый интервал времени 200 мсек на вход счетчика на «8» поступает менее восьми импульсов, то схема счетчика «обнуляется» и триггеры возвращают­ ся в исходное положениеОбщий вид установки КПУБ-М показан на рис. 30.

Емкость приемной станции — 2 или 4 лучевых комп­ лекта. Сопротивление линейных проводов каждого луча 15 ом. Напряжение питания для извещателя — 24 в по-

78