سنسورهای آشکارساز شعله (دتکتور شعله) چگونه کار می‌کنند؟

شاید برای شما سوال شده باشد که سنسور آشکارساز شعله یا تشخصیش شعله چگونه کار می‌کنند؟ در این مقاله قصد داری به بررسی روش عملکرد این سنسورهای بپردازیم پس با ما همراه  باشید. 

همه شعله ها دارای ویژگی های مشترک خاصی هستند که عبارتند از:

• تولید گرما
• انبساط گازها
• تولید محصول جانبی حاصل از احتراق
• انتشار نور (مادون قرمز یا فرابنفش)
• یونیزاسیون جو در داخل و اطراف شعله

در نتیجه سیستم‌های تشخیص شعله برای ترکیب چندین مورد از این ویژگی‌ها توسعه یافته‌اند.

بسیاری از دتکتورهای شعله که برای سیستم های گرمایش خانگی طراحی شده اند، از اثر حرارتی شعله (حرارت) به عنوان روش تشخیص استفاده می‌کنند. در این دتکتورها زمان قابل توجهی برای گرم شدن سنسور و همچنین زمان مشابهی برای خنک شدن مورد نیاز است. زمان پاسخگویی این سیستم، ممکن است خطرناک یا خطر غیرقابل قبولی داشته باشد.

سنسورهای شعله نوری بسته به اینکه برای کدام محدوده از باند تابش طراحی شده اند به سه گروه تقسیم می شوند:

• سنسورهای نور مرئی
• سنسورهای مادون قرمز
• سنسورهای فرابنفش

سنسور آشکارساز شعله نور مرئی

سنسورهای نور مرئی معمولاً به عنوان فتوسل های یکسو کننده نامیده میشوند. فتوسل ها بر اساس اصل یکسوسازی کار می‌کنند، جایی که ولتاژ متناوب به ترمینال F (حسگر شعله) و ترمینال G (زمین) کنترل شعله اولیه اعمال می‌شود. این وظیفه آشکارساز شعله است که اجازه عبور جریان و همچنین تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم را زمانی که وجود شعله را احساس می کند، بدهد.

فتوسل‌ها معمولاً در مشعل‌های روغن تجاری و صنعتی استفاده می‌شوند که در آن سنسوری نیاز است که نسبت به خرابی ایمن باشد. شعله های گازی که به خوبی تنظیم شده اند ممکن است نور کافی برای کار یک فتوسل را ساطع نکنند.

قوانین زیر برای استفاده از فتوسل های یکسو کننده اعمال می شود:

• فتوسل باید دید خوبی به شعله داشته باشد.
• فتوسل باید از نور ساطع شده داغ محافظت شود.
• دمای فتوسل باید زیر 165 درجه فارنهایت باقی بماند.

سنسور آشکارساز شعله مادون قرمز

حسگرهای مادون قرمز، برخلاف فتوسل‌های یکسوکننده، ممکن است برای تشخیص شعله‌های گاز یا نفت استفاده شوند. از آنجایی که بیش از 90 درصد از کل تشعشع این شعله‌ها، مادون قرمز است، این آشکارسازها تشعشع فراوانی با شدت بسیار بالا دریافت می کنند و با شعله های بسیار ضعیف یا بسیار داغ کار می کنند.

الزامات کاربرد ویژه برای آشکارسازهای مادون قرمز را می توان به شرح زیر خلاصه کرد:

سنسور باید دید خوبی به شعله داشته باشد.
سنسور باید از گرمای بیش از حد محافظت شود.
سنسور باید از دمای بیش از 125 درجه فارنهایت محافظت شود.

مطلب پیشنهادی: انواع دتکتور شعله ای / دتکتور شعله چگونه کار می‌کند؟

سنسور آشکارساز شعله فرابنفش

سنسور آشکارساز شعله فرابنفش به توانایی حسگر برای پاسخ به اشعه ماوراء بنفش و همچنین غیر حساس بودن به تابش در طیف های نور مادون قرمز یا مرئی بستگی دارند. این باعث می شود که آنها تا حد زیادی محبوب ترین انتخاب برای شعله‌های گاز صنعتی امروزی باشند.

با این حال، سنسورهای فرابنفش به برخی از پرتوهای کیهانی، گاما، و اشعه ایکس و همچنین منابع نور UV غیر مرتبط با شعله حساس هستند. نمونه هایی از این منابع دیگر عبارتند از جرقه های ناشی از اشتعال یا منابع جوشکاری، انواع مختلف روشنایی، چراغ قوه های روشن، دستگاه های اشعه ایکس، کندانسورهای ولتاژ بالا و غیره.

الزامات کاربردی برای آشکارسازهای UV را می توان به شرح زیر خلاصه کرد:

• آشکارساز باید دیدی بدون مانع از یک سوم اول پوشش شعله ای که شناسایی می‌شود داشته باشد.
• آشکارساز نباید جرقه اشتعال را ببیند.
• آشکارساز باید از دمای بیش از حد بالا محافظت شود.

یکی از ایرادات اصلی آشکارسازهای فرابنفش معمولی این است که آنها در برابر خرابی ایمن نیستند. در شرایط نادر، حسگر ممکن است سیگنال شعله را هنگامی که شعله وجود ندارد تولید کند. بنابراین، عاقلانه است که در طول هر چرخه مشعل، سیگنال شعله کاذب را بررسی کنید. 

این مقاله تنها به طور خلاصه به انواع مختلف آشکارسازهای شعله مورد استفاده در صنعت امروزی می پردازد.  آشکارسازهای متعددی مناسب هر صنعت وجود دارد که بهتر است برای درک درست نیاز خود با ما در تماس باشید و با کارشناسان ما مشورت کنید.