เครื่องตรวจจับอัคคีภัยเริ่มต้น (Initiation Smoke Detector)

Smoke Detector

การตรวจจับอัคคีภัยเป็นมาตรการเฝ้าระวังอัคคีภัยโดยใช้ Smoke Detector เทคนิคทางกลตรวจจับความเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นระหว่างมีการลุกไหม้เป็นไฟ (Fire Development Stages) แล้วส่งสัญญาณออกมาเพื่อเป็นการเตือนภัย หรือสั่งการอย่างใดอย่างหนึ่งเพื่อยุติเหตุก่อนจะเกิดอัคคีภัยหรือการลุกลาม

จุดประสงค์หลักของการตรวจจับอัคคีภัยคือกระตุ้นให้มีการตอบโต้สัญญาณเตือนที่เกิดขึ้นเช่น ดับเพลิงทั้งแบบปกติทั่วไปและ/หรือด้วยอุปกรณ์อัตโนมัติ อพยพคนออกจากพื้นที่นั้น ขนย้ายทรัพย์สิน หยุดการผลิต ฯลฯ และเพื่อให้เกิดความเข้าใจเรื่องของการ ตรวจจับอัคคีภัยดียิ่งขึ้นขออธิบายขั้นตอนการเกิดไฟซึ่งมีด้วยกัน 4 ขั้นตอนแสดงดังรูปที่ 1 ดังต่อไปนี้

1. ขั้นเริ่มต้น (Incipient Stage) เริ่มมีการเผาไหม้ในขั้นแรกสุดแต่ไม่สามารถสังเกตผลผลิตของไฟ (Products of fire) ได้ไม่ว่าจะเป็นควัน เปลวไฟ หรือปริมาณความร้อนที่วัดค่าได้(Appreciable heat) ค่าอันตรายโดยเฉลี่ยจะอยู่ในระดับ “ไม่มีอันตราย” (No hazard)

2. ขั้นมีควัน (Smoldering Stage) เริ่มมีควัน แต่ยังไม่มีเปลวไฟหรือปริมาณความร้อนที่วัดค่าได้ ค่าอันตรายโดยเฉลี่ยจะอยู่ในระดับ“อันตรายปานกลาง” (Moderate hazard)

3. ขั้นมีเปลวไฟ (Flame Stage) เริ่มมีเปลวไฟทำให้มองเห็นว่าเป็นไฟแต่ยังไม่สามารถวัดค่าความร้อนได้ทว่าอุณหภูมิเริ่มสูงขึ้นเรื่อยๆค่าอันตรายโดยเฉลี่ยจะอยู่ในระดับ “อันตรายปานกลาง” (Moderate hazard) จนถึง “อันตรายมาก” (Major hazard)

4. ขั้นมีความร้อน (Heat Stage) มีความร้อนที่สามารถวัดค่าได้เกิดขึ้นแล้วและเริ่มมีการลุกลามจนไม่สามารถควบคุมได้ ค่าอันตรายโดยเฉลี่ยอยู่ในระดับ “อันตรายมาก”(Major hazard) ระยะห่างระหว่าง Incipient Stage และ Smoldering Stage จะกินเวลานับเป็นนาทีหรือนับเป็นชั่วโมงระยะห่างระหว่าง Flame Stage และHeat Stage จะกินเวลานับเป็นนาทีหรือวินาที [1] [2]

 

Smoke Detector
Smoke Detector

รูปที่ 1 แสดงขั้นตอนการเกิดการลุกไหม้ของอัคคีภัย (Fire Development Stages)

สำหรับไฟประเภท B บางชนิด Heat Stage จะเกิดขึ้นหลังจาก Incipient Stage อย่างกระชั้นชิด นั่นคือ นับตั้งแต่เริ่มมีการเผาไหม้ขั้นแรกสุดจนถึงการเกิดไฟลุกลามจะกินเวลาไม่ถึงหนึ่งนาทีตามแนวทางอุดมคติ การตรวจจับอัคคีภัยจะต้องทำให้ได้ในช่วงที่ไฟกำลังอยู่ในขั้นของ Smoldering Stage เพราะหลังจากนั้นแล้วแทบจะไม่มีผลอะไรเนื่องจากมีเวลาน้อยมากที่จะกระทำการตอบโต้อย่างได้ผล ไม่ว่าจะเป็นการดับไฟหรือการอพยพ พูดง่ายๆ ถ้าทางเลือกอยู่ที่การดับเพลิง เราจะต้องตัดวงจรของการเกิดไฟไว้ที่ขั้นของ Smoldering Stage อย่างน้อยที่วินาทีสุดท้ายของขั้นตอนนี้ก็ยังดีกว่าจะปล่อยให้ไฟไหม้ไปถึง Flame Stage และหากทางเลือกอยู่ที่การหนีไฟ เราก็จะต้องมีมาตรการตรวจจับและส่งสัญญาณเตือนให้มีการหนีก่อนที่จะมีการลุกลามไปถึงขั้น Flame Stage และ Heat Stage

อุปกรณ์ตรวจจับอัคคีภัย (Fire Detection Device)

อุปกรณ์ตรวจจับอัคคีภัยจัดเป็นอุปกรณ์เริ่มต้น (Initiating Device) ของระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ทำงานร่วมกับอุปกรณ์หลักในระบบอีก 3 ส่วน ได้แก่ อุปกรณ์แจ้งเตือน (Notification Device) แหล่งจ่ายกำลังไฟฟ้า (Power Supply)

ตู้ควบคุม(Control Panel) โดยทั่วไปแล้ว อุปกรณ์เริ่มต้นจะประกอบด้วยอุปกรณ์ตรวจจับความร้อน ควันไฟ เปลวไฟ และอุปกรณ์ที่เป็นตัวกำเนิดสัญญาณเตือนภัยที่ติดตั้งอยู่กับอุปกรณ์อื่นๆ เช่น วาล์วประกอบสำหรับเครื่องสูบน้ำดับเพลิง วาล์วในระบบหัวกระจายน้ำดับเพลิงแบบอัตโนมัติ ฯลฯ โดยแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

1. แบบควบคุมด้วยมือ (Manual Type) เป็นอุปกรณ์ส่งสัญญาณแจ้งเตือนเหตุเพลิงไหม้โดยกระตุ้นด้วยการดึง (Pull Manual Station) หรือการทุบกระจก (Break Glass) และกดปุ่มสัญญาณด้วยคน เมื่อมีการกระตุ้นโดยวิธีดึงหรือกดจะทำให้สวิตช์ทำงานและส่งสัญญาณไปยังแผงควบคุม โดยปกติอุปกรณ์เริ่มต้นแบบมือนี้จะติดตั้งสูงจากพื้นไม่เกิน 1.50 เมตร และติดตั้งห่างกันไม่เกิน 65 เมตร ซึ่งโดยทั่วไปจะติดตั้งที่ทางออกของพื้นที่หรือใกล้กับตู้สายฉีดน้ำดับเพลิงประจำชั้น

2. แบบอัตโนมัติ (Automatic Type) เป็นอุปกรณ์เริ่มต้นที่ทำการส่งสั ญญาณแจ้งเตือนเหตุเพลิงไหม้โดยอัตโนมัติ อุปกรณ์เริ่มต้นอัตโนมัติมีดังต่อไปนี้

1. อุปกรณ์ตรวจจับความร้อน

2. อุปกรณ์ตรวจจับควันไฟ

3. อุปกรณ์ตรวจจับเปลวไฟ

1. อุปกรณ์ตรวจจับความร้อน (Heat Detector)

อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนเป็นอุปกรณ์เริ่มต้นในระบบการเตือนอัคคีภัย โดยทั่วไปแล้ว

มีอยู่ด้วยกัน 3 ชนิด คือ [3]

1.1 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนแบบคงที่ (Fixed Temperature) จะทำงานตรวจจับอัคคีภัยเมื่ออุณหภูมิภายในพื้นที่ที่ติดตั้งสูงขึ้นถึงจุดที่ตั้งไว้ล่วงหน้าโดยที่ตัวอุปกรณ์อยู่ในตำแหน่งที่สัมผัสความร้อนนั้นโดยตรง

1.2 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนที่เพิ่มขึ้นจนถึงจุดที่ตั้งไว้ (Rate Compensate) จะทำงานตรวจจับอัคคีภัยเมื่ออุณหภูมิภายในพื้นที่ที่ติดตั้งสูงขึ้นถึงจุดที่ตั้งไว้ล่วงหน้าซึ่งอุปกรณ์สามารถตรวจจับความร้อนบริเวณรอบๆ จุดที่ติดตั้งห่างออกไปได้ในระยะที่กำหนดไว้ได้

1.3 อุปกรณ์ตรวจจับความร้อนที่เพิ่มขึ้นตามสัดส่วนที่ตั้งไว้ (Rate of Rise) จะทำงานตรวจจับอัคคีภัยเมื่ออุณหภูมิภายในพื้นที่ที่ติดตั้งสูงขึ้นแต่ไม่มีการตั้งไว้ล่วงหน้าว่าจะตรวจจับ ณ ที่อุณหภูมิใดอุณหภูมิหนึ่ง เป็นการตรวจจับเมื่อมีแนวโน้มว่าอุณหภูมิภายในพื้นที่นั้นขยับสูงขึ้นเรื่อยๆ ตามสัดส่วน (องศาต่อนาที) ปัจจุบันผู้ผลิตหลายรายได้เอาอุปกรณ์สองชนิดมารวมกันเป็นชุดเดียวเรียกว่าอุปกรณ์ตรวจจับความร้อนแบบรวม (Combination Heat Detector) ซึ่งมีการตรวจจับความร้อนแบบคงที่และแบบการเพิ่มของอุณหภูมิรวมอยู่ภายในอุปกรณ์เดียวกัน ทั้งนี้ ในการทำงานของอุปกรณ์แบบความร้อนคงที่นั้น อุปกรณ์จะทำงานเมื่อความร้อนถึงจุดที่กำหนดไว้ โลหะที่จับยึดที่จุด F จะเกิดการหลอมละลายซึ่งสปริงที่จุด G จะทำงานแล้วแกนจะเลื่อนตัวไปกระแทกกับจุด D ทำให้หน้าสัมผัสของจุด D และจุด E เชื่อมต่อถึงกันส่งผลให้ระบบเกิดการทำงาน สำหรับการทำงานแบบการเพิ่มอุณหภูมิความร้อนนั้น อุปกรณ์จะทำงานเมื่ออุณหภูมิภายในพื้นที่เพิ่มขึ้น 8 องศาเซลเซียสภายในเวลา 1นาที ซึ่งอากาศที่อยู่ภายในห้อง A จะเกิดการขยายตัวมีผลทำให้แผ่นไดอะแฟรมที่จุด C มีการเคลื่อนตัวขึ้นแล้วหน้าสัมผัสของจุด D กับจุด E จะสัมผัสกันและจะส่งสัญญาณกลับไปที่ระบบควบคุมต่อไปอุปกรณ์ตรวจจับความร้อนจะมีการเลือกค่าอุณหภูมิการทำงานเพื่อใช้ในการออกแบบติดตั้งในแต่ละพื้นที่ป้องกันที่แตกต่างกัน โดยรายละเอียดการเลือกอุปกรณ์ตรวจจับความร้อนให้เป็นไปตามตารางที่แสดงไว้ข้างล่างนี้

2. อุปกรณ์ตรวจจับควันไฟ (Smoke Detector)

อุปกรณ์ตรวจจับควันไฟเป็นอุปกรณ์เริ่มต้นที่นิยมใช้กันมากที่สุด ทำการตรวจจับควันไฟที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ซึ่งสามารถแยกได้เป็น 3 ประเภทตามวิธีการตรวจจับควันไฟ ต่อไปนี้[4] [5]

2.1 แบบประจุไฟฟ้า (Ionization Type) ทำงานโดยอาศัยการตรวจวัดการนำกระแสไฟฟ้าของประจุไฟฟ้า (Ion) ที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดภายในตัวอุปกรณ์นั้นอยู่ตลอดเวลา เมื่อมีควันไฟผ่านเข้ามาในห้องตรวจจับ (Detection Chamber) ของอุปกรณ์ ประจุไฟฟ้าจะไปเกาะติดกับอนุภาคของควันไฟ ทำให้ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านภายในวงจรมีค่าลดลง รูปแบบการทำงานแสดงไว้ในรูป อุปกรณ์ชนิดนี้ ปกติจะใช้ติดตั้งภายในบริเวณที่มีไฟลุกไหม้อย่างรวดเร็วและมีควันแบบเจือจาง ไม่แนะนำให้ใช้นอกสถานที่หรือบริเวณที่ความชื้นสูง มีสภาพลมแรงมีฝุ่นหรือในครัวอาคาร

2.2 แบบพลังแสง (Photoelectric Type) อุปกรณ์ตรวจจับแบบพลังแสง แบ่งตามลักษณะการตรวจจับเป็นแบบจุด (Spot Type) และแบบต่อเนื่อง (Linear Type) รูปข้างบนแสดงลักษณะการทำงานโดยอาศัยการหักเหของแสงที่ปล่อยออกมาแหล่งกำเนิด (Photo cell) ไปกระทบกับอนุภาคของควัน แล้วตกไปที่อุปกรณ์รับแสง เมื่อมีควันลอยเข้ามาในช่องรับควันของอุปกรณ์ ไม่ว่าจะเป็นในลักษณะบังหรือเป็นเงาสะท้อนก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงของลำแสงดังกล่าวซึ่งจะกระตุ้นให้อุปกรณ์เกิดการทำงานขึ้น อุปกรณ์ชนิดนี้เหมาะสำหรับติดตั้งภายในอาคารเพื่อตรวจจับไฟที่มีควันเจือจางหรือมองไม่เห็นในขั้น Smoldering Stage แต่ไม่เหมาะที่จะติดตั้งนอกสถานที่หรือบริเวณที่มีฝุ่นละอองหนาแน่น

2.3 แบบตรวจสอบตัวอย่างอากาศ (Air Sampling) มีความละเอียดอ่อนและให้ผลในเชิงป้องกันสูง โดยจะมีการดูดอากาศในบริเวณติดตั้งอุปกรณ์ชนิดนี้เข้าห้องตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง หากตัวอย่างอากาศที่ทำการทดสอบนั้นมีส่วนผสมของควันก็จะมีความหนาแน่นเกินค่ากำหนดที่ตั้งไว้ทำให้อุปกรณ์ตรวจจับก็จะเริ่มต้นทำงานทันที

3. อุปกรณ์ตรวจจับเปลวไฟ (Flame Detector)

อุปกรณ์ตรวจจับเปลวไฟ เป็นอุปกรณ์เริ่มต้นที่ทำการตรวจจับรังสีอินฟราเรดและรังสีอุลตราไวโอเลตที่เกิดจากเปลวไฟของเพลิงไหม้การเลือกอุปกรณ์ตรวจจับเปลวไฟเพื่อใช้ติดตั้งในพื้นที่ป้องกัน ควรปรึกษาผู้ผลิตในการเลือกประเภทของการตรวจจับ เพื่อให้เหมาะสมกับสภาพงานจริงๆ ที่จะทำการติดตั้ง การเลือกผิดประเภทจะทำให้การตรวจจับเปลวไฟมีความผิดพลาดและเกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดเช่นกันเท่าที่มีใช้งานอยู่ในปัจจุบัน อุปกรณ์ตรวจจับเปลวไฟมีอยู่ด้วยกัน 3 ชนิด คือ

3.1 Infrared Flame Detector สำหรับตรวจจับรังสีอินฟราเรด (IR) และแสงที่เกิดจากเปลวไฟในช่วงเวลา 3-5 วินาที นิยมใช้กันในบริเวณที่มีความเสี่ยงสูงต่อการเกิดเพลิงไหม้จากเชื้อเพลิงประเภทไฮโดรคาร์บอน เช่น น้ำมันเชื้อเพลิง ก๊าซแอลพีจี ฯลฯ แต่ไม่เหมาะสมในการใช้ตรวจจับไฟจากเชื้อเพลิงประเภทโพลาร์โซลเว้นท์หรือประเภทก๊าซความดันสูง รวมทั้งไฟที่ลุกในขั้น Smoldering Stage

3.2 Ultraviolet Flame Detector สำหรับตรวจจับความยาวคลื่นของรังสีอุลตร้าไวโอเลต (UV) ที่เกิดจากเปลวไฟในช่วงเวลา 0.1 วินาทีเหมาะสำหรับการตรวจจับอัคคีภัยที่ลุกไหม้อย่างรวดเร็ว ติดตั้งได้ทั้งในและนอกสถานที่เทียบกับเครื่องตรวจจับรังสีอินฟราเรดแล้ว เครื่องตรวจจับรังสีอุลตร้าไวโอเลตสามารถตรวจจับได้เร็วกว่า แต่มีข้อจำกัดหลายประการเช่น ไม่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในบริเวณที่มีแสงวาบรบกวน บริเวณที่มีฝุ่นหรือสิ่งสกปรกต่างๆ ในอากาศ ในขณะที่เครื่องตรวจจับรังสีอินฟราเรดไม่มีปัญหาในเรื่องนี้

3.3 UV/IR Flame Detector เป็นอุปกรณ์แบบผสมเพื่อตรวจจับรังสีอินฟราเรดและอุลตร้าไวโอเวตพร้อมกัน (แยกคนละหัวจับรังสี) โดยที่ผลการตรวจจับจะต้องออกมาว่า กรณีนั้นมีทั้งรังสี UV และรังสี IR จึงจะตอบรับและแสดงผลเป็นอัคคีภัย หากตรวจจับได้เพียง UV หรือ IR อย่างใดอย่างหนึ่ง อุปกรณ์จะไม่ตอบรับและจะไม่ส่งสัญญาณเตือนออกไป นิยมใช้กันมากตามโรงกลั่นน้ำมัน แท่นขุดเจาะ สนามบิน โรงเก็บอากาศยาน ฯลฯ [6]

ดังนั้นอุปกรณ์ตรวจจับอัคคีภัยจึงเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยแจ้งเตือนภัยให้ผู้ใช้อาคารได้รับทราบเหตุการณ์การเกิดอัคคีภัยอย่างรวดเร็ว โดยจะทำให้ผู้ใช้อาคารได้รับทราบอย่างทั่วถึงและหลบหนีออกจากที่เกิดเหตุได้อย่างทันท่วงทีและนอกจากนี้ยังช่วยลดอัตราการสูญเสียทั้งชีวิตและทรัพย์สินได้อีกทางหนึ่งด้วย

ชนิดของ อุปกรณ์ตรวจจับควัน Smoke Detector

อุปกรณ์ตรวจจับควัน Smoke Detector จะมีด้วยกันอยู่ 2 แบบ หลักๆ คือ

1. แบบ Ionization Smoke Detector

2. แบบ Photoelectric Smoke Detector

โดยทั้ง 2 แบบนี้จะมี Sensing Chamber (ห้องจับควัน) ที่แตกต่างกัน มีหลักการทำงานที่ต่างกันใน

การจับการสันดาป ซึ่งทำให้เกิดอณูในขนาดที่มองเห็น และมองไม่เห็นได้ด้วยตาเปล่า ถึงสามารถ

ตรวจจับควันที่ลอยขึ้นมาจากเหตุเพลิงไหม้ได้ทั้งแบบมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และมองเห็นไม่ได้ด้วยตาเปล่า

การทำงานของแบบ Ionization Smoke Detector

โดยทั่วไปแล้วแบบ Ionization Smoke Detector จะประกอบไปด้วย แผ่นชาร์จประจุ และ สารแผ่รังสี

(โดยทั่วไปใช้ Americium 241) ใช้ Ionized อากาศที่อยู่ระหว่างแผ่นชาร์จประจุ (ดูภาพ Figure 3-1)

 

สารแผ่รังสี จะแผ่รังสีให้กับโมเลกุลของอากาศ ซึ่งจะส่งรังสีอณูเล็กๆ วิ่งไปชนกระแทก กับโมเลกุล

ของอากาศ ทำให้อิเลคตรอนของโมเลกุลของอากาศกระเด็นออกไป ขณะที่โมเลกุลนั้นๆ เสียประจุ

อิเลคตรอนไป จะมีประจุเป็นบวก ( ) อิเลคตรอนที่กระเด็นออก จะวิ่งไปหาโมเลกุลอื่น ทำให้โมเลกุล

นั้นได้รับ อิเลคตรอนเพิ่ม กลายเป็นประจุลบ (-) จำนวนโมเลกุลประจุ และประจุ (-) ของอากาศใน

ห้อง Sensing Chamber จะมีจำนวนเท่ากัน โมเลกุลของประจุ ( ) จะวิ่งไปหาแผ่นชาร์จประจุ (-)

โมเลกุลประจุ (-) จึงวิ่งไปหาแผ่นชาร์จประจุ ( ) ทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าไหลหมุนเวียนระดับหนึ่ง

(ให้ดูที่ภาพ Figure 3-2)

 

กระแสไฟฟ้าหมุนเวียนดังกล่าว สามารถวัดได้โดยวงจรไฟฟ้าที่ต่อเข้ากับ แผ่นชาร์จประจุทั้งสอง เมื่อมี

การทำสันดาป จากการเผาไหม้เกิดขึ้น อณูที่เกิดจากการสันดาปจะใหญ่กว่า โมเลกุลของอากาศที่ถูก

Ionized มาก เมื่ออณูของการสันดาปเข้ามาในห้อง Sensing Chamber นี้ โมเลกุลของอากาศที่ถูก

Ionized จะวิ่งชนกับอณูที่เกิดจากการสันดาป (ให้ดูที่ภาี่พ Figure 3-3)

 

ทำให้เกิดการถ่ายเทประจุระหว่าง อณูสันดาป และ โมเลกุลอากาศ Ionized อณูที่เกิดจากการสันดาป

บางตัวก็เป็น บางตัวก็เป็น ? เนื่องจากอณูที่เกิดจากการสันดาป ดังกล่าวนี้เป็นอณูที่ใหญ่กว่าโมเลกุล

ของ อากาศมาก มันจึงรวมตัวอยู่ระหว่างกลาง เมื่ออณูสันดาปเข้ามาเพิ่มขึ้น และถ่ายเทประจุ และรวม

กลุ่มกันมากขึ้นจะทำให้โมเลกุลที่ถูก Ionized ของอากาศลดลงทำให้กระแสไฟฟ้าที่ไหลลดลงไปตาม

ลำดับ เมื่อมาถึงจุดๆหนึ่ง (เกิดพิกัด) วงจรที่ใช้วัดค่ากระแสจะส่งสัญญาณ Alarm การเปลี่ยนแปลงของ

ความชื้น และ ความกดดันของบรรยากาศ จะมีผลต่อการไหลของกระแสไฟฟ้าด้วย ซึ่งจะคล้ายกับผลที่

ได้จากที่มี อณูการสันดาป เข้ามาในห้อง Sensing Chamber ดังนั้น เพื่อชดเชยผลกระทบจากการ

เปลี่ยนแปลง ของ ความชื้น และการเปลี่ยนแปลงความกดดันในบรรยากาศ บริษัทฯ ผู้ผลิตพวกอุปกรณ์

Smoke Detector แบบ Ionization จึงได้พัฒนาการตรวจจับแบบ Dual Ionization Chamber

(ห้องจับควันคู่) (ให้ดูที่ภาพ Figure 3-4)

 

โดยที่ห้องตรวจจับควัน (Ionization Chamber) ทั้ง สองห้องสามารถให้ความชื้น และ ความกดดัน

ของบรรยากาศเข้าไปได้เหมือนกัน แต่ห้องหนึ่งไม่ให้อณูของ การสันดาป กับ ฝุ่นละออง เข้าไปถือเป็น

Reference Chamber (ห้องสำหรับเทียบค่า) ส่วนอีกห้องให้อณูการสันดาปเข้าไปได้ตามปกติ เมื่อ

ความชื้นในบรรยากาศ หรือ ความดันบรรยากาศเปลี่ยนแปลงไป ทำให้เกิดความเปลี่ยนแปลงทั้งสอง

ห้องเท่ากัน หักลบกันแล้วจะเป็นศูนย์ แต่ถ้ามีอณูจากการสันดาปเข้าไปห้องหนึ่ง ทำให้เกิดการเปลี่ยน

แปลงการไหล ของ กระแสไฟมากกว่าอีกห้อง เมื่อเทียบกันแล้วเปลี่ยนแปลงไปเกินพิกัด จึงจะส่งแจ้ง

สัญญาณ Alarm (ให้ดูที่ภาพ Figure 3-5)

 

สำหรับ Dual Chamber Ionization Smoke Detector นี้ ถ้าหากมี ฝุ่น และ ความชื้น มากเกินไป

(มีหยดน้ำเกาะ) ลมแรงไป หรือ แมลงขนาดเล็กเหล่านี้ สามารถสร้างปัญหาให้กับ Smoke Detector

แบบนี้ได้ ซึ่งจะอ่านค่าออกเป็นอณูสันดาป และส่งสัญญาณ Alarm ไม่ถูกต้อง ยิ่ง Smoke Detector

มีความไวมากเท่าใด ก็จะมีผลต่อการส่งสัญญาณ Alarm ให้ผิดเพี้ยนมากขึ้นเท่านั้น

การทำงานของแบบ Photoelectric (Optical) Smoke Detector

ควันที่เกิดจากเพลิงไหม้ สามารถบังลำแสง และ ทำให้ความเข้มของแสงลดลงได้ หรือทำให้เกิด

การกระจายแสงโดยแสงสะท้อนจากอณูของควันไฟ Photoelectric Smoke Detector อาศัย

หลักการนี้ ในการตรวจจับควันไฟ

Photoelectric Light Obscuration Smoke Detector (ใช้การบังแสง)

อุปกรณ์ตรวจจับสัญญาณควันที่ใช้หลักการง่าย ๆ ในการบังแสงของควันก็ คือ Beam Type Smoke

Detector ซึ่งจะใช้ควันบังแสง Photodiode (ให้ดูที่ภาพ Figure 3-6) เมื่ออณูของควันเข้าไปบังแสง

(ให้ดูที่ภาพ Figure 3-7)

 

ทำให้ลดความเข้มของแสงที่จะได้รับบนอุปกรณ์ไวแสง การเปลี่ยนแปลงความเข้มของแสงนี้วัดให้

โดยวงจรภายใน และ เมื่อความเข้มลดลงถึงจุดที่เลยพิกัด จะแจ้งส่งสัญญาณ Alarm

Photoelectric Optical Light Scattering Smoke Detector

อุปกรณ์ตรวจจับควันโดยการกระจายแสงสะท้อน Photoelectric Smoke Detector ส่วนใหญ่แล้ว

ทำงานโดยใช้หลักการ ของ การกระจายแสงสะท้อน โดยใช้หลอด Light Emitting Diode (LED)

ส่องแสงไปบริเวณที่ตัวส่ง Photosensitive Element (อุปกรณ์ไวแสง) มองไม่เห็น โดยทั่วไปใช้

Photodiode (ให้ดูที่ภาพ Figure 3-8)

 

เมื่ออณูของควันเข้าไปขวางอยู่ทางเดินของแสงจาก LED จะกระทบกับอณูของควัน (ดูที่ Figure 3-9)

 

และ สะท้อนแสงสู่ Photosensitive Device (อุปกรณ์ไวแสง) ทำให้อุปกรณ์ทำงาน

Smoke Detector Design Consideration :

การพิจารณาหลักการออกแบบอุปกรณ์ตรวจจับควัน :

Smoke Detector นั้นใช้หลักการทำงานง่าย ๆ แต่การออกแบบการใช้งาน ควรจะคำนึงถึงหลักบาง

ประการ Smoke Detector ต้องทำงานได้เมื่อตรวจจับควันได้ แต่ควรลดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดที่

ไม่ได้เกิดจากควันจริงๆ ซึ่งอาจจะเกิดจากสาเหตุหลายประการสำหรับ Ionization Smoke Detector

ฝุ่น และคราบสกปรกที่สะสมบนสารแผ่รังสี จะทำให้ Smoke Detector ตรวจจับไวเกินไป ส่วนใน

แบบ Photoelectric Smoke Detector นั้น ฝุ่นที่เกาะตามผนังของห้อง Sensing Chamber อาจ

จะเพิ่มแสงสะท้อนสู่ Photosensitive Element ทำให้เกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดได้เช่นกัน กระ

แสไฟกระเพื่อม หรือรังสีบางชนิดสามารถมีผลกระทบต่อวงจร ของ Smoke Detector ทั้งสองแบบ

ได้ และแปลความหมายเป็นควัน ซึ่งทำให้เกิดการแจ้งเตือนที่ผิดพลาดได้ ดังนั้นค่าความไว ของตัว

Smoke Detector ต้องอยู่ในระดับที่พอเหมาะ ตามที่ได้กำหนดไว้ โดยสถาบันรับรอง หรือ สถาบัน

ทดสอบ ที่น่าเชื่อถือของโลก เช่นที่สถาบัน Loss Prevention Certification Board (LPCB) ของ

ประเทศอังกฤษ หรือ Under Writer Laboratory (UL) ของ ประเทศสหรัฐอเมริกา (USA) เป็นต้น

ซึ่งสถาบันเหล่านี้สามารถตรวจสอบ และทดสอบ Smoke Detector ในห้องทดสอบ Fire Test ได้

จำลองการเผาไหม้จริงจากเชื้อเพลิงหลายชนิด เพื่อทดสอบประสิทธิภาพการตรวจจับควันของอุปกรณ์

Smoke Detector นั้นๆ ทั้งนี้ไม่ว่า Smoke Detector จะออกแบบมาให้มีหลักการทำงานอย่างไรก็

ตามที่สำคัญ คือ จะต้องสามารถตรวจจับควันได้ ตามมาตรฐาน และตามที่คุณสมบัติของระบบอุปกรณ์

กำหนดได้ไว้

การพิจารณาเลือกใช้ อุปกรณ์ตรวจจับควัน Smoke Detector 

คุณลักษณะเฉพาะของ Ionization Smoke Detector ทำให้เหมาะสำหรับการจับควันที่เกิดจากการ

เผาไหม้ที่เกิดเปลวไฟ อย่างรวดเร็ว ก่อให้เกิดอณูขนาดเล็ก ประมาณ 0.01 ถึง 0.3 ไมคอน (Micron)

ส่วน Photoelectric Smoke Detector นั้น เหมาะสำหรับจับควันที่เกิดจากการเผาไหม้อย่างช้าๆ

โดยมีอณูที่ขนาด 0.3 ? 10 Micron ทั้งนี้ทั้งนั้น Smoke Detector อุปกรณ์ตรวจจับควัน Smoke Detectorทั้ง 2 แบบสามารถจับควันที่

เกิดจากการเผาไหม้ ทั้งสองได้เช่นเดียวกัน จะต่างกันก็ตรงที่เวลาตอบสนองต่อควันไฟแต่ละชนิด

เท่านั้น การป้องกันเพลิงไหม้ในอาคารนั้น จะมีเชื้อเพลิงอยู่หลายชนิด จึงเป็นการยากที่จะบอกได้ว่า

เมื่อเกิดเพลิงไหม้จะเกิดควันประเภทใดออกมา โดยความจริงแล้วต้นกำเนิดเพลิงเดียวกันอาจจะก่อ

ให้เกิดเพลิงไหม้ที่แตกต่างกัน ยกตัวอย่างเช่น ถ้าทิ้งก้นบุหรี่บน โซฟา หรือ เตียงนอน จะก่อให้เกิด

ไฟไหม้ที่ลามอย่างช้า ๆ แต่ถ้าทิ้งก้นบุหรี่ลงไปบนกระดาษหนังสือพิมพ์ที่วางบนโซฟา หรือเตียงนอน

จะทำให้เกิดเพลิงไหม้โดยเกิดเปลวไฟขึ้นอย่างรวดเร็วได้

Photoelectric Smoke Detector

ตามที่กล่าวมาข้างต้นว่า Ionization Smoke Detector นั้นตรวจจับควัน ประเภทที่ลุกไหม้เป็นเปลวไฟ

อย่างรวดเร็ว (Fast Fire) ได้เร็วกว่า Photoelectric Smoke Detector ดังนั้น จึงมีผู้พัฒนาอุปกรณ์

เสริมในตัว Photoelectric Smoke Detector เพื่อให้ทำงานได้สมบูรณ์มากขึ้น นั้น โดยทำการเพิ่ม

Heat Detector แบบ Fixed Temperature เข้าไปในตัว Photoelectric Smoke Detector

ส่วนใหญ่แล้ว จะเรียกว่า Photoelectric Smoke & Heat Detector

หลักการทำงานของ Photoelectric Smoke & Heat Detector

คือ เมื่อเกิดเพลิงไหม้ที่เกิดเปลวไฟเผาไหม้ อย่างรวดเร็ว ส่วนใหญ่แล้วจะก่อเกิดความร้อนขึ้นมาก

เช่นกัน Heat Detector ในตัว Smoke Detector นั้นจะตรวจจับความร้อนได้ และวงจรภายใน

จะสั่งให้ Smoke Detector จะปรับค่าตัวเองให้ไวขึ้น สามารถจับควันที่เกิดขึ้นได้รวดเร็วกว่าการ

จับควันในสภาวะปกติ ซึ่งจะสามารถชดเชยจุดด้อยของมันได้ จึงสามารถทำงานได้อย่างสมบูรณ์

สำหรับการเกิดเพลิงไหม้ ทั้งแบบที่ค่อย ๆ ลามช้า ๆ และ แบบเพลิงไหม้ ประเภท เกิดเปลวไฟขึ้น

อย่างรวดเร็ว

สำหรับประเทศไทยนั้น เราไม่ได้ผลิตอุปกรณ์ Smoke Detector เอง เนื่องจากมีปริมาณการใช้

อุปกรณ์ Smoke Detector ไม่มากพอที่จะผลิตให้ได้ต้นทุนที่เหมาะสม หรือ กล่าวได้อีกนัยหนึ่ง

ว่า ไม่ได้ Economy Of Scale ดังนั้น เองอุปกรณ์ Smoke Detector ที่มีจำหน่ายในประเทศ

ไทย จึงเป็นการนำเข้ามาจากต่างประเทศทั้งสิ้น แต่ส่วนอุปกรณ์ตรวจจับควัน Smoke Detector

แบบ Ionization Smoke Detector ใช้สารกัมมันตภาพรังสี Americium 241 เป็นแหล่งพลัง

งาน Energy Source ในการ Ionization ทำให้ต้องขออนุญาตนำเข้าตามกฎระเบียบของ ทาง

ราชการ และทำให้ต้องเพิ่มต้นทุนในการนำเข้าสินค้า ดังนั้น ผู้จำหน่าย Smoke Detector ส่วน

ใหญ่จึงนิยมนำเข้ามา เฉพาะอุปกรณ์ตรวจจับควันแบบ Photoelectric Smoke Detector หรือ

อุปกรณ์ตรวจจับควันและตรวจจับความร้อน Photoelectric Smoke and Heat Detector กับ

อุปกรณ์ตรวจจับควันและตรวจจับก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ Photoelectric Smoke / Carbon

Monoxide Sensors และ อุปกรณ์ตรวจจับควันกับตรวจจับความร้อนและตรวจจับก๊าซคาร์บอน

มอนอกไซด์ Photoelectric Smoke with Heat Detector & Carbon Monoxide Sensor

เพราะคุณภาพไม่ต่างกัน และมีความปลอดภัยมากกว่า

 

Carbon Monoxide Smoke Detector

เครื่องตรวจจับควัน

เครื่องตรวจจับควัน และก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์(CO)

ก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ (Carbon Monoxide – CO) คืออะไร ทำไมถึงต้องตรวจจับ ก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ถือว่าเป็นก๊าซที่มีพิษในระดับรุนแรงมาก จากข้อมูลเคยมีผู้เสียชีวิตกว่า 1,500 รายเป็นประจำทุกปีและรายงานผู้เข้ารับการรักษากว่า 10,000 รายจากอุบัติเหตุก๊าซพิษของประเทศสหรัฐอเมริกา (ข้อมูลจากวารสารของสมาคมการแพทย์อเมริกัน -Journal of the American Medical Association/JAMA) ซึ่งผู้เชี่ยวชสญด้านการแพทย์ได้ออกมาระบุว่ามันเป็นเรื่องยากที่จะสามารถประเมิณจำนวนเหตุการณ์อุบัติเหตุก๊าซพิษจากคาร์บอนมอนนอกไซด์ได้เครื่องตรวจจับก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์หรือเครื่องตรวจจับ CO เป็นเครื่องที่คอยตรวจจับปริมาณก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ที่ลอยอยู่ในอากาศจากระบบเซ็นเซอร์ จากนั้นจะทำการแจ้งเตือนในรูปแบบสัญญาณไฟบอกสถานะและเสียงเมื่ออยู่ในระดับอันตราย

 

คุณสมบัติ

1. โหมดอิสระ (Independent mode): ทำงานในรูปแบบของเครื่องตรวจจับก๊าซคาร์บอนมอนออกไซด์แบบไร้สายโดยอัตโนมัติ
2. โหมดรองรับการทำงาน (Compatible mode): สามารถเชื่อมต่อกับระบบสัญญาณการแจ้งเตือนกันขโมยได้เป็นอย่างดี
3. มีระบบการตรวจจับอัติโนมัติพร้อมระบบแจ้งเตือนไปยังผู้ใช้ แจ้งเตือนด้วยสัญญาณไฟ LED และสามารถทำงานร่วมกับระบบแจ้งเตือนสัญญาณกันขโมย โดยตัวเครื่องจะส่งสัญญาณแบบไร้สายไปยังตัวเครื่องกันขโมยเมื่อสามารถตรวจจับความหนาแน่นของก๊าซคาร์บอนมอนนอกไซด์ที่ถึงระดับที่กำหนดไว้
4. การทำงานถูกต้องตามระบบคุณภาพมาตรฐานสากล มีประสิทธิภาพในการป้องกันก๊าซพิษได้เป็นอย่างดี
5. ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายทั้งสำหรับการใช้งานในครัวเรือน, โรงงานและเหมืองถ่านหินและสถานที่อื่นๆ

คุณสมบัติ

– แหล่งพลังงาน (Power Supply) : ถ่านไฟขนาด AA 3 ก้อน แบตเตอรี่ 1.5V
– ความไวของการตรวจจับและเวลาการแจ้งเตือน:
50ppm เตือนภัยภายใน 60 – 90 นาที
100ppm เตือนภัยภายใน 10 – 40 นาที
300ppm เตือนภัยภายใน 3 นาที
Standby Current: < 50Ua(ไม่รวมจอ LCD); < 200uA (พร้อม LCD)

http://www.finedayplus.com/carbon-monoxide-detector.html#

การติดเครื่องยนต์นอนในรถ อันตรายจากคาร์บอนมอนอกไซด์

ความจริงแล้วอันตรายที่เกิดจากการนอนในรถนั้น เป็นปัจจัยที่เกิดจากภายใน และโดยมากเราจะพบว่าคนที่เสียชีวิตจากการนอนในรถส่วนใหญ่นั้น จะมีสาเหตุมาจากการสตาร์ทเครื่องยนต์แล้วเปิดระบบปรับอากาศทิ้งไว้แล้วนอนหลับ

แก๊สที่ทำให้ตายจริงๆคือ CO หรือ carbon-monoxide คาร์บอนมอนอกไซด์ครับ แก๊สตัวนี้จะไปแย่งออกซิเจนจับฮีโมโกลบิน ทำให้เซลล์ไม่ทำงานโดยสมองจะไปก่อนเพื่อนเลย

อุปกรณ์ตรวจจับควันไฟ (Smoke Detector)

อุปกรณ์ตรวจจับควันไฟ (Smoke Detector) อุปกรณ์ตรวจจับควันไฟเป็นอุปกรณ์เริ่มต้นที่นิยมใช้กันมากที่สุด ทำการตรวจจับควันไฟที่เกิดขึ้นจากการเผาไหม้ซึ่งสามารถแยกได้เป็น 3 ประเภทตามวิธีการตรวจจับควันไฟ ต่อไปนี้ [4] [5]
2.1 แบบประจุไฟฟ้า (Ionization Type) ทำงานโดยอาศัยการตรวจวัดการนำกระแสไฟฟ้าของประจุไฟฟ้า (Ion) ที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดภายในตัวอุปกรณ์นั้นอยู่ตลอดเวลา เมื่อมีควันไฟผ่านเข้ามาในห้องตรวจจับ (Detection Chamber) ของอุปกรณ์ ประจุไฟฟ้าจะไปเกาะติดกับอนุภาคของควันไฟ ทำให้ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านภายในวงจรมีค่าลดลง รูปแบบการทำงานแสดงไว้ในรูป อุปกรณ์ชนิดนี้ ปกติจะใช้ติดตั้งภายในบริเวณที่มีไฟลุกไหม้อย่างรวดเร็วและมีควันแบบเจือจาง ไม่แนะนำให้ใช้นอกสถานที่หรือบริเวณที่ความชื้นสูง มีสภาพลมแรงมีฝุ่นหรือในครัวอาคาร
2.2 แบบพลังแสง (Photoelectric Type) อุปกรณ์ตรวจจับควันแบบพลังแสง แบ่งตามลักษณะการตรวจจับเป็นแบบจุด (Spot Type) และแบบต่อเนื่อง (Linear Type) รูปข้างบนแสดงลักษณะการทำงานโดยอาศัยการหักเหของแสงที่ปล่อยออกมาแหล่งกำเนิด (Photo cell) ไปกระทบกับอนุภาคของควัน แล้วตกไปที่อุปกรณ์รับแสง เมื่อมีควันลอยเข้ามาในช่องรับควันของอุปกรณ์ ไม่ว่าจะเป็นในลักษณะบังหรือเป็นเงาสะท้อนก็จะเกิดการเปลี่ยนแปลงของลำแสงดังกล่าวซึ่งจะกระตุ้นให้อุปกรณ์เกิดการทำงานขึ้น อุปกรณ์ชนิดนี้เหมาะสำหรับติดตั้งภายในอาคารเพื่อตรวจจับไฟที่มีควันเจือจางหรือมองไม่เห็นในขั้น Smoldering Stage แต่ไม่เหมาะที่จะติดตั้งนอกสถานที่หรือบริเวณที่มีฝุ่นละอองหนาแน่น
2.3 แบบตรวจสอบตัวอย่างอากาศ (Air Sampling) มีความละเอียดอ่อนและให้ผลในเชิงป้องกันสูง โดยจะมีการดูดอากาศในบริเวณติดตั้งอุปกรณ์ชนิดนี้เข้าห้องตรวจสอบอย่างต่อเนื่อง หากตัวอย่างอากาศที่ทำการทดสอบนั้นมีส่วนผสมของควันก็จะมีความหนาแน่นเกินค่ากำหนดที่ตั้งไว้ทำให้อุปกรณ์ตรวจจับควันก็จะเริ่มต้นทำงานทันที

Cr : http://www.finedayplus.com/