بیم دتکتور یا همان Optical Beam Smoke Detector مدل DOP-6001R از نوع متعارف و ساخت کمپانی POLON-ALFA کشور لهستان می‌باشد.
بیم دتکتور پولون آلفا برای فواصل 50 و 100 متر مناسب خواهد بود که با توجه به ابعاد محیط می‌توان با استفاده از یک رفلکتور تا 50 متر و یا با افزایش تعداد رفلکتورها به چهار عدد، از قابلیت 100 متری آن استفاده نمود.
به طور کلی به همراه بیم دتکتور پولون آلفا فقط یک عدد رفلکتور ارائه می‌شود که در این صورت بیم دتکتور تا فاصله 50 متری را پوشش می‌دهد و در صورت نیاز به پوشش دهی تا 100 متر باید از چهار رفلکتور استفاده نمود که می‌توان آن را به همراه کیت سرویس که شامل قطعات اضافی همچون فویل تست و کیت نگهدارنده رفلکتور و … است به صورت جداگانه سفارش داد.
بیشترین کاربرد بیم دتکتور (Beam Detector) یا همان دتکتور خطی، در مکان‌هایی مانند سوله می‌باشد که برای تجهیز آن به سیستم اعلام حریق به تعداد زیادی دتکتور نیاز بوده و با توجه به اینکه در سوله‌ها ارتفاع زیاد می‌باشد بنابراین کابل کشی در این نوع مکان‌ها دشوار خواهد بود و همچنین سرویس و نگهداری دتکتورها با دلیل گرد و خاک زیاد و عدم دسترسی آسان به دتکتورها با چالش همراه می‌باشد، بنابراین بهترین گزینه در این مکان‌ها استفاده از بیم دتکتور یا همان دتکتورهای خطی می‌باشد.
لازم به ذکراست که بیم دتکتورها با توجه به ساختارشان باید در مکان‌هایی استفاده شوند که انتظار می‌رود در مراحل اولیه آتش سوزی، ابتدا دود ظاهر شود، به عبارت دیگر جنس موادی که احتمال آتش سوزی وجود دارد به طوری باشد که اگر آتش بگیرند ابتدا از خود دود تولید کنند.
دتکتورهای بیم POLON-ALFA در مقایسه با دتکتورهای نقطه‌ای، به مقدار چگالی متوسط دود در مسیر نور مادون قرمز تابانده شده بین بیم دتکتور و رفلکتور حساس هستند.
بنابراین بیم دتکتورها برای استفاده در زیر سقف/سقف های بلند یا در مکان‌هایی که دود می‌تواند در یک منطقه بزرگ قبل از تشخیص دود، پخش شود مناسب می‌باشند.
نمونه‌هایی از کاربرد بیم دتکتور پولون آلفا عبارتند از: کلیساها، ساختمان‌های تاریخی با سقف‌های تاریخی ارزشمند، تئاترها، سالن‌های ورزشی، انبارهای صنعتی، اتاق‌های بسیار مرتفع که در آنها نمی‌توان از دتکتورهای نقطه‌ای استفاده کرد و همچنین اتاق هایی که با سقف متفاوت طراحی شده و معماری پیچیده‌ای دارند.
ویژگی متمایز بیم دتکتور پولون آلفا مدل DOP-6001R این است که فرستنده و گیرنده هر دو در یک دستگاه قرار گرفته و در طرف دیگر فقط یک رفلکتور یا همان آیینه نصب می‌شود و این مهم راحتی کار را چندین برابر خواهد کرد.
به طور مثال چنانچه بخواهیم بیم دتکتور را در یک سوله 50 متری نصب کنیم به این صورت می‌باشد که هد یا همان دستگاه فرستنده/گیرنده در یک سمت سوله نصب شده و تمامی کابل‌کشی‌های مورد نیاز به آن متصل می‌شود و در طرف دیگر سوله فقط یک رفلکتور یا همان آیینه قرار می‌گیرد که هد و رفلکتور بایستی در یک راستای هم تراز هم نصب شوند که نور مادون قرمز ارسال شده از سمت فرستنده به رفلکتور تابانده شود و دوباره به گیرنده بازتاب یا همان برگردانده شود.
بیم دتکتور DOP-6001R برای تغذیه نیاز به ولتاژ برق مستیم (DC) در محدوده 9.5 تا 28 ولت با جربان کمتر از 100 میلی آمپر دارد.
بیم دتکتور پولون آلفا DOP-6001R، در محیط های بسته در دمای محیطی از 25- درجه سانتیگراد تا 55+ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی تا 95٪ در دمای 40 درجه سانتیگراد کار می‌کنند.
اصول عملکرد بیم دتکتور پولون آلفا DOP-6001R
بیم دتکتور پولون آلفا مدل DOP-6001R متشکل از یک فرستنده نور مادون قرمز (IR) و یک گیرنده است که در یک محفظه قرار دارد که به همراه یک رفلکتور منشوری مدل E39-8R یا پانل مشنوری (چهار رفلکتوری) مدل 4xE39-8R استفاده می‌شود.
نحوه عملکرد دتکتور بیم پولون آلفا، شامل تجزیه و تحلیل مداوم شفافیت هوای نوری در فضای حد فاصل بین هد بیم دتکتور و رفلکتور است.
بیم دتکتور می‌تواند در یکی از این سه حالت نظارت، هشدار و یا خطا (قطع پرتو نور یا ناشی از آلودگی) باشد.
اگر مقدار معینی از دود در هوا یافت شود که شفافیت نوری را زیر یک آستانه تعیین شده کاهش دهد، آنگاه بیم دتکتور وارد حالت هشدار و یا همان آلارم می‌شود.
قطع کامل پرتو تابش (یا انعکاس آن به دلیل وقوع یک شی در مسیر نوری) به عنوان یک خطا شناسایی و نشان داده می‌شود، زیرا حتی بزرگترین غلظت دود در هوا باعث قطع کامل مسیر نوری آشکارساز نمی‌شود.
هنگامی که هوا صاف است، بیم دتکتور در حالت نظارت خواهد بود.
چنانچه بیم دتکتور در مکان‌های با سطح گرد و غبار بالا نصب شده باشد، ممکن است منجر به آلودگی (تجمع گرد و غبار) در قسمت‌های نوری بیم دتکتور (چشم) و صفحه رفلکتور (آیینه) شود.
به منظور حفظ حساسیت یکسان و توانایی تشخیص حریق در طی مدت زمان طولانی، بیم دتکتور مجهز به مدارهای جبران خودکار برای نظارت بر آلودگی و شرایط تأثیر محیط است.
در یک سطح آلودگی مشخص، بیم دتکتور حالت خطا را نشان می‌دهد که نشان دهنده ضرورت نیاز به سرویس و تمیز کردن بیم دتکتور است. با این حال، حتی در این حالت، آشکارساز همچنان قادر به تشخیص دود و اعلام حالت آلارم می‌باشد.
در صورت ظاهر شدن خطای ناشی از آلودگی نیاز به تمیز کردن صفحه رفلکتور و سطح جلوی بیم دتکتور (چشم) آن می‌باشد و پس از تمیز شدن، بیم دتکتور با شرایط خارجی جدید تنظیم می‌شود و به طور خودکار حالت خود را از خطا به نظارت تغییر می‌دهد.
عملکرد آنالیز بیم دتکتور DOP-6001R توسط یک ریزپردازنده انجام می‌شود. پس از تنظیم مسیر نوری بیم دتکتور و فشار دادن دکمه START، مدارهای ریزپردازنده دمای محیط و آستانه حساسیت تثبیت شده را تجزیه و تحلیل می‌کنند.
پس از وارد کردن این داده‌ها به حافظه بیم دتکتور، یک برنامه تنظیم خودکار روشن شده و فرآیند خودتنظیمی پس از دستیابی به یک مقدار مرجع با خطای 5± درصد پایان می‌یابد، سپس معیارهای تصمیم‌گیری برای پدیده‌های آتش سوزی مختلف ترسیم می‌شود.
این داده‌ها در حافظه بیم دتکتور نگهداری شده و به صورت دوره ای بررسی می‌شوند. هر تغییر در مقدار اندازه‌گیری شده (در برابر آستانه‌های تصمیم‌گیری مفروض) ناشی از دود، پس از تایید سه گانه، توسط ریزپردازنده به عنوان آتش تلقی می‌شود.
طراحی بیم دتکتور پولون آلفا DOP-6001R
طراحی، ابعاد و جزئیات بیم دتکتور پولون آلفا DOP-6001R در شکل زیر نمایش داده شده است.
محفظه بیم دتکتور پولون آلفا DOP-6001R از پلاستیک ساخته شده است که داخل آن شامل مدارهای الکترونیکی، عناصر نوری یک فرستنده و یک گیرنده را شامل می‌شود، همچنین یک دیود لیزری که به عنوان تراز نوری جهت تنظیم آسان و یک راستا بودن هد دتکتور و رفلکتور می‌باشد، بر روی آن قرار دارد.
لنزهای فوکوس پرتو مادون قرمز با یک فیلتر جداشونده پوشانده شده‌اند. در قسمت پشتی بیم دتکتور یک بلوک اتصال برای اتصال سیم‌های منبع تغذیه نصب شده است.
بیم دتکتور با پایه تنظیم فلزی به دیوار بسته می شود و در قسمت جلوی بیم دتکتور، دیودهای روشنایی و همچنین دکمه فشاری START قرار داده شده است که فرآیند تنظیم بیم دتکتور را آغاز می کند.
رنگ LED روشن شده بر این اساس سیگنال می دهد:
- سبز: حالت خود تنظیم بیم دتکتور زمانی که سطح سیگنال خیلی زیاد است.
- زرد: حالت خود تنظیم بیم دتکتور زمانی که سطح سیگنال خیلی پایین است.
- قرمز: حالت هشدار یا همان عمل کردن بیم دتکتور است.
- بدون نور: یک حالت نظارت پس از تنظیم مناسب بیم دتکتور با صفحه رفلکتور.
فرآیند خود تنظیمی تقریباً 30 ثانیه طول می‌کشد. هنگامی که بیم دتکتور به درستی تنظیم شود، به حالت نظارت تغییر می‌کند و در صورت بروز هرگونه خطا از جمله خود تنظیم اشتباه، LED زرد رنگ هر 2 ثانیه چشمک می‌زند.
- قرمز : حالت هشدار و عمل کردن بیم دتکتور است.
- سبز چشمک زن (هر 10 ثانیه) : یک حالت نظارت.
دکمه فشاری START فرآیند تنظیم بیم دتکتور (خودکار) را امکان پذیر می‌کند و پارامترهای بیم دتکتور پس از تمیز کردن قطعات نوری مجدداً تنظیم می‌شوند.
نصب بیم دتکتور پولون آلفا DOP-6001R
بیم دتکتور DOP-6001 پولون آلفا، با رفلکتور در تعامل است که چنانچه از رفلکتور منشوری تکی E39-R8 استفاده شود، فاصله عملیاتی بیم دتکتور 5 تا 50 متر و چناچه از رفلکتور منشوری پنلی 4XE39-R8 استفاده شود، فاصله عملیاتی 50 تا 100 متر خواهد بود.
در صورتی که بیم دتکتور در مکانی نصب شود که LEDهای نشانگر وضعیت بیم دتکتور به سختی قابل دیدن باشد، پیشنهاد می‌شود از یک ریموت اندیکاتور پولون مدل WZ-31 استفاده کرد و آن را به بیم دتکتور متصل نموده تا در صورت عمل کردن بیم دتکتور، ریموت اندیکاتور روشن شده و وضعبت عملکرد بیم دتکتور را نمایش دهد.
لازم است که قبل از نصب بیم دتکتور، یک حالت هشدار و یک آستانه حساسیت تعریف شود. این کار با استفاده از جامپرهای مناسبی که در قسمت پشتی بدنه بیم دتکتور قرار داده شده است، انجام می شود.
معیارهایی انتخاب حساسیت، فاصله بین بیم دتکتور و رفلکتور می‌باشد که به روش زیر بایستی میزان حساسیت انتخاب شود:
- برای فاصله 5 متر تا 20 متر – حساسیت 18 درصد توصیه می شود.
- برای فاصله 20 متر تا 50 متر حساسیت 30 درصد توصیه می شود.
- برای فاصله 50 متر تا 100 متر حساسیت 50 درصد توصیه می شود.
در شرایط و محیط‌های خاص می‌توان حساسیت بیم دتکتور را به صورت تجربی نیز تنظیم نمود.
بیم دتکتور DOP-6001 و رفلکتور باید بر روی بر روی دیوار یا سطح صاف و بدون لغزش و پایدار نصب شوند.
پایه تنظیم بیم دتکتور باید بر روی یک دیوار در یک سمت و در سمت دیگر رفلکتور بر روی دیوار مقابل نصب شود. هد بیم دتکتور بر روی پایه قابل تنظیم سوار می‌شود.
پس از اتصال اولیه سیم‌ها به بلوک‌های اتصال
بیم دتکتور باید با سه پیچ که از سمت جلو قابل دسترسی است (پس از برداشتن پوشش) به پایه ثابت شود
سپس یک باتری 6F22 که همان باطری 9 ولت کتابی است به قسمت بالایی دتکتور وصل شده تا لیزر تراز روشن شود.
به منظور تنظیم تراز لیزر برای پیداکردن نقطه و مسیر دقیق بین بیم دتکتور و رفلکتور به این صورت عمل می‌نماییم:
اگر از یک رفلکتور استفاده کنیم، پیچ‌های تنظیم پایه را در موقعیتی تنظیم می‌کنیم که لیزر دقیقا به مرکز رفلکتور برخورد کند که در این صورت بیم دتکتور که نور مادون قرمز را ارسال می‌کند، به مرکز رفلکتور برخورد نموده و کامل باز تابانیده می‌شود، سپس توسط گیرنده بیم دتکتور دریافت می‌شود، در این حالت دقت بیم دتکتور در بهترین وضعیت خواهد بود.
اما چنانچه از پنل رفلکتور یا همان چهار عدد رفلکتور استفاده کنیم تا بیم دتکتور فاصله 100 متری را پوشش دهد باید پیچ‌های تنظیم پایه را در طوری تنظیم کنیم تا لیزر به مرکز کیت چهار رفلکتور برخورد کند. لازم به ذکر است که در این حالت می‌توان برای راحتی کار از آیینه استفاده نمود (که در داخل کیت سرویس وجود دارد و باید جداگانه سفارش داده شود) و بعد از تنظیم آیینه را برداشت.
پس از پیدا کردن مسیر بیم دتکتور، رفلکتور را به دیوار ثابت و محکم نصب می‌نماییم و باتری لیزر را نیز از آن جدا می‌نماییم. کاور روی لنز بیم دتکتور را سر جای خود قرار داده و دکمه استارت را فشار می‌دهیم.
در این صورت یکی از LEDها (زرد یا سبز) باید به صورت چشمک زن (هر 2 ثانیه یکبار ) روشن شود. حدود 40 ثانیه پس از اینکه بیم دتکتور به درستی تراز شد، LED سبز باید هر 10 ثانیه چشمک بزند، که نشان دهنده تنظیم مناسب پرتو مادون قرمز بین بیم دتکتور و رفلکتور است.
باید به این مورد دقت نمود که در طول فرآیند تنظیم، بیم دتکتور که به یک کنترل پنل متصل است، یک حالت خطا را به کنترل پنل سیگنال می‌دهد که چنانچه LED زرد پس از اتمام تنظیم همچنان چشمک می‌زند و کنترل پنل متصل همچنان علامت خطا را نشان می‌دهد، به این معنی است که تنظیم بیم دتکتور ناموفق بوده است.
لازم به ذکر است که بیم دتکتور نباید در معرض نور مستقیم خورشید قرار گیرد و همچنین برای تراز کردن بیم دتکتور و رفلکتور به کمک لیزر، بایستی این کار را در یک فضای تاریک انجام داد.
شرایط بهره برداری و نگهداری
کارکرد طولانی مدت بیم دتکتور DOP-6001R، به ویژه در محیط‌های پر گرد و غبار، ممکن است منجر به آلودگی (گرد و غبار، تجمع خاک) قسمت نوری یا همان لنز بیم دتکتور و رفلکتور شود که پس از تجاوز از محدوده جبران آلودگی تعیین شده در برنامه، بیم دتکتور یک سیگنال خطا را به کنترل پنل ارسال می کند که در این صورت نیاز به مراجعه تکنسین تعمیر و نگهداری می‌باشد و با این حال بیم دتکتور همچنان قادر به تشخیص خطر آتش سوزی و ورود به حالت هشدار است.
آلودگی ناشی از اعلان خطا مستلزم تمیز کردن صفحه رفلکتور و صفحه جلویی لنز بیم دتکتور است که پس از تمیز کردن آنها، دکمه فشاری START (که در داخل بیم دتکتور قرار دارد) را فشار می‌دهیم تا بیم دتکتور با شرایط خارجی جدید تنظیم شود که پس از تنظیم، بیم دتکتور به طور خودکار حالت خود را از خطا به نظارت تغییر می دهد.
عملکرد صحیح بیم دتکتور DOP-6001R نصب شده را می‌توان در طول بازرسی، تعمیر و نگهداری، با پنهان کردن بخشی از مسیر نوری بین بیم دتکتور و رفلکتور بررسی نمود که برای این کار می‌توان با استفاده از فویل‌های پلاستیکی با میرایی های مختلف (که در کیت تست وجود دارد)، سه سطح 18% و و 30% و 50% را تست نمود.
با استفاده از هر کدام از این فویل‌های پلاستیکی می‌توان در سه سطح حساسیت، این فویل ها را که هر کدام مخصوص یک نوع حساسیت است را در مسیر نوری بین بیم دتکتور و رفلکتور قرار داد تا حالت حریق را ایجاد نماید.
باید به این نکته توجه داشت که در هنگام رنگ آمیزی و یا بازسازی محلی که بیم دتکتور در آن نصب شده است، بایستی بیم دتکتورها را باز کرده تا آسیب نبینند که در این غیر اینصورت مشمول گارانتی نیز نخواهند شد.
الزامات ایمنی
تعمیرات و نگهداری
هر گونه کار تعمیر و نگهداری یا بازرسی دوره ای باید توسط پرسنل ماهر به کار گرفته شده توسط شرکت های مجاز یا آموزش دیده توسط POLON-ALFA انجام شود.
هر گونه تعمیر باید توسط شرکت سازنده انجام شودو کمپانی POLON-ALFA هیچ مسئولیتی در قبال عملکرد دستگاه‌هایی که توسط پرسنل غیرمجاز سرویس و تعمیر می‌شوند ندارد.
کار در ارتفاع
نصب بیم دتکتوری که در ارتفاع انجام می شود باید با دقت خاصی و با استفاده از ابزار و ماشین آلات در شرایط کاری صحیح انجام شود به طوری که توجه ویژه‌ای به پایداری نردبان‌ها، سکوها و … داشته باشیم و هر ابزار الکتریکی باید کاملاً با رعایت قوانین ایمنی مشخص شده دستورالعمل سازنده استفاده شود.
محافظت از چشم در برابر گرد و غبار
استفاده از ماسک‌های محافظ ضد گرد و غبار در هنگام نصب بیم دتکتور که مقدار زیادی گرد و غبار توسط سوراخ کاری برای نصب پایه بیم دتکتور بر روی سقف/دیوار ایجاد می‌شود، الزامی می‌باشد.
محافظت از چشم در نور لیزر تنظیم بیم دتکتور
در هنگام تنظیم بیم دتکتور با استفاده از لیزر بایستی حتما ار تجهیزات محافظت چشم در برابر نور لیزر استفاده نمود که پیشنهاد می‌شود کلاس این تجهیزات محافظ 3R باشد.
انبار داری و حمل و نقل
بیم دتکتورها باید در محیط‌های بسته با دمای محیطی بین 0 تا 40+ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی تا 80 درصد در دمای 35+ درجه سانتیگراد، عاری از ترکیبات گوگردی فرار و همچنین بخارهای اسیدی و قلیایی نگهداری شوند. بیم دتکتورها نباید در معرض مستقیم خورشید قرار گیرند و همچنین وسایل گرمایشی نباید مستقیماً روی بیم دتکتورها یا بسته بندی آنها تأثیر بگذارند.
حمل و نقل بیم دتکتورهای بایستی با رعایت شرایط مندرج بر روی بسته‌بندی آنها انجام شود و دقت نمود که دمای 40- درجه سانتیگراد و 70+ درجه سانتی و رطوبت نسبی بالاتر از 95% به بیم دتکتورها آسیب خواهد رساند.
نکات طراحی
بیم دتکتور DOP-6001 مانند سایر دتکتورها در صورتی که در ارتفاع بیشتر از 12 متر نصب نشده باشد، به درستی کار می‌کند. هنگامی که بیم دتکتور را در ارتفاع بالاتر (حداکثر 20 متر) نصب می‌کنیم، بایستی تعداد کافی دتکتور نصب کنیم به طوری که سطح‌های میانی را هم پوشش دهد.
حداکثر عرض پوشش یک بیم دتکتور (2D) به میزان ارتفاع نصب آن بستگی دارد که در جدول ذیل به تفکیک نوشته شده است:
به طور مثال در صورتی که فاصله بیم دتکتور تا رفکتور 100 متر باشد و بیم دتکتور در ارتفاع 10 متری (2D) نصب شود حداکثر مساحت پوشش بیم دتکتور با فرمول 2D*100 محاسبه خواهد شد که با توجه به جدول بالا 1300=100*6.5*2 می‌شود.
بنابراین در این مثال هر عدد بیم دتکتور 1300 مترمربع را پوشش خواهد داد که این مقدار معادل با 12 عدد دتکتور نقطه‌ای می‌باشد. به عبارت دیگر اگر می‌خواستیم این فضا را به دتکتور نقطه‌ای تجهیز کنیم باید از 12 عدد دتکتور استفاده می‌کردیم که کلی کابل کشی و نصب و هزینه‌های جانبی به همراه خواهد داشت.
فاصله بین نور مادون قرمز تابیده شده از بیم دتکتور با دیوار کناری آن نیبدی از مقدار D (که در جدول نوشته شده است) تجاوز کند. همچنین اگر دو یا چندین عدد بیم دتکتور در کنار هم استفاده می‌شود، فاصله بین آنها نباید از مقدادر 2D بیشتر باشد.
به طور مثال چنانچه بیم دتکتور را در ارتفاع 10 متری نصب نموده‌ایم، در هنگام نصب نبایستی که فاصله بیم دتکتور تا دیوار کناری آن بیشتر از 6.5 متر باشد و همچنین بیم دتکتوری که کنار آن وصل می‌کنیم نباید فاصله آن بیشتر از 13 متر باشد، تا بتواند هم‌پوشانی داشته و فضا را به طور کامل پوشش دهد.
همچنین باید دقت نمود که فاصله پرتو IR تا هر مانعی (مثلاً یک دیوار، عمود بر دیوار جانبی) نباید کمتر از 0.5 متر باشد.
بیم دتکتور باید دائماً رفلکتور را ببیند و باید آن را به گونه ای نصب کرد که مسیر نوری آن هرگز و حتی به طور موقت توسط جسم یا تجهیزات متحرکی مانند جرثقیل، بالابر و غیره قطع نشود.
در مکان هایی که افراد در آن اقامت دارند، حداقل ارتفاع نصب بایستی 2.7 متر باشد (به طوری که بازوهای کشیده شده به سمت بالا مسیر نوری را مختل نکنند).
این محدودیت ارتفاع، در مورد فضاهای کم، طولانی یا باریک که افراد در آن اقامت ندارد مانند کانال های کابل، فضاهای بالای سقف های معلق و غیره صدق نمی‌کند.
نکته: داده های فهرست شده در جدول بالا، به ویژه مقدار شعاع عملیاتی بیم دتکتور که با حرف D نمایش داده شده است و به ارتفاع سقف بستگی دارد از محاسبات نسبت آرایش بیم دتکتور در مقابل دتکتور نقطه ای نصب شده در محفظه ای آزمایش شده بدست آمده که مطابق با استاندارد VdS 2095:2005 می‌باشد که این موضوع با داده های ذکر شده در مشخصات فنی PKN-CEN/TS 54-14 که در آن شعاع D برای همه ارتفاعات یکسان است و برابر با 7.5 متر است متفاوت است.
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.