火災センサ

出典: BeansCM

事例中の図を表示させるためにはログインして下さい。

←この記事が参考になった方はボタンを押して投票して下さい。

安心安全快適デバイス 安全安心センシング センシング対象 熱量
安心安全快適デバイス 安全安心センシング 応用 防災・事故防止センサ(自然災害、交通事故防止等)
安心安全快適デバイス 研究対象 基礎原理


概要

センサは、エアコンなどで使われる温度・湿度センサや、火災検知の煙センサ、ガス漏れ検知のガスセンサ、防犯などでは赤外線センサなど、用途に応じてさまざまなものが存在しており、生活に身近なところで広く利用されている。 そのセンサは大きく、熱センサ、煙センサ、煙センサ、複合型センサに分けられ、それぞれについて下記で説明する。


火災センサの仕組み

火災報知器は、火災が発生したことを検知して知らせることによって、火災が広がることを防ぐもので、火災を予知することはできない。火災を検出するセンサには、熱を感知するもの、煙を感知するもの、炎を感知するものの、3つの種類がある。


(1) 熱センサ


① 作動式スポット型

火災センサの周囲の温度上昇に反応して、内部の空気が膨張して接点が閉じる。緩やかな温度上昇には反応しない構造になっている。火災時の急な温度に対しては反応するようになっていて、接点の閉じる温度は一定ではない。このため、厨房(台所)等で調理の熱が当たる所、脱衣室等で浴室の扉を開くと 浴室の熱気が流れ込む所等では作動することがある。 また、台風のような急激な気圧の低下で作動することもある。


図1 差動スポット型熱センサ[1]


②定温式スポット型

室内温度が規定値以上に上がった場合に作動するバイメタルを使用していることから、 室温の上昇以外の作動はない。非火災報の原因では厨房(台所)での調理時の熱による作動がある。現在、調理の熱源はプロパンや天然ガス等、高カロリーの熱源が使用されており、 天井面は換気を行わないで使用すると、容易に感知器の作動温度に達してしまう。 この感知器の誤作動はほとんど感知器の破損である。 バイメタルと接点のみの単純な構造なので、熱以外の外部要因(電波・電気ノイズ・雷等)で作動することはない。誤動作の原因で次に多いのが、浸水による基板の腐食である。防水型感知器は、リード線式になっており外線と 圧着スリーブ等で接続されているが、この部分に結露があるとリード線の心線とビニール被服の間を 毛細管現象で感知器内部に浸透し内部腐食となり誤作動することがある。


図2 低温式スポット型熱センサ[1]


(2)煙センサ

①光電式スポット型

火災センサの内部に煙が入ると反応する。発光部から出る光が煙の粒子にあたることによる乱反射を捉える。


図3 光電式スポット型煙センサ[1]


②光電式分離型

送光部と受光部間の目に見えない光ビームが煙によって遮られて反応する。


図4 光電式分離型煙センサ[1]


(3)炎センサ


①紫外線式スポット型

火災で発生する炎には、可視光のほか、紫外線や赤外線を含んでいる。紫外線が一定量以上に達したときに作動する。


②赤外線式スポット型  原理は紫外線式と同じ。赤外線が一定以上に達したときに作動する。


図5 紫外線・赤外線式スポット型炎センサ[1]


(3)複合型


自動火災報知設備は、さまざまな条件下で発生する火災に対して、より早く発見し通報を行う必要がある。また一方で非火災報などの誤った判断は、自動火災報知設備の信頼性を損うものであり、低減していかなければならない。このような二つの課題の両立が感知器に求められている。

一般に火災感知器は、大別して煙感知器と熱感知器の2種類があるが、検知できる物理量の違いから、さまざまな環境下で発生する種々の火災に対して早期かつ正確に検知できるとはいえない。このような背景から近年では、煙検知と熱検知の複合型火災感知器が欧州を中心に普及しつつある。


文献情報,参考文献

[1]オフィース・ダブルエイチ株式会社 http://www.anshin-bousai.com/04fire/02.html

←この記事が参考になった方はボタンを押して投票して下さい。