Detectores Térmicos – 3º Parte

Son detectores que actúan con mucha más rapidez que uno térmico en la mayoría de los incendios. Estos detectores se clasifican según su principio de funcionamiento. Encontramos los de ionización y los de fotoelectricidad. Los que funcionan según el principio fotoeléctrico responden con más rapidez al humo generado por fuegos de baja energía (rescoldos), ya que generalmente se producen partículas de mayor tamaño. Los que actúan según el principio de ionización poseen una respuesta algo más rápida a fuegos de alta energía (con llama), donde se producen elevadas cantidades de partículas de menor tamaño.

DETECTORES DE IONIZACION

Son detectores de tipo puntual. Se constituyen de una pequeña cantidad de material radiactivo que ioniza el aire en una cámara detectora, convirtiendo el mismo en conductor y permitiendo que pase una corriente entre dos electrodos cargados. Esto proporciona a la cámara una conductancia eléctrica bastante efectiva. Cuando las partículas de humo entran en la zona de ionización, disminuyen la conductancia del aire, adhiriéndose a los iones, causando una reducción en su movilidad. El detector responde cuando la conductancia baja de un nivel prefijado.

DETECTORES FOTOELÉCTRICOS

El principio utilizado para este tipo de detectores es aquel que se da cuando la presencia de partículas de humo en suspensión generadas durante el proceso de combustión, afecta a la propagación de un haz luminoso a través del aire. Esto nos permite detectar la presencia de un fuego de dos formas: por oscurecimiento de la intensidad luminosa a medida que pasa el haz y por dispersión del haz luminoso.

* Principio de oscurecimiento
Los detectores que operan según este principio incorporan una fuente luminosa , un sistema de colimación del haz de luz y un dispositivo fotosensible. Cuando las partículas de humo penetran en el haz, la luz que alcanza el dispositivo fotosensible se reduce y la alarma se activa. La fuente generalmente es un diodo emisor de luz. Constituye una fuente fiable y duradera que funciona con baja intensidad de corriente. Los diodos pulsadores pueden generar suficiente corriente para su uso en equipos detectores, funcionando a niveles de energía aún más bajos.

En la práctica , la mayoría de los detectores de oscurecimiento de luz son del tipo haz luminoso y se emplean para la protección de grandes espacios abiertos. Se instalan con la fuente luminosa en un extremo de la zona que hay que proteger y el receptor (fotocélula o relé) en el otro extremo. En algunas aplicaciones, se emplean espejos para determinar la zona de cobertura, dirigiendo el haz según la trayectoria deseada. Por cada espejo empleado, la longitud nonimal del haz debe reducirse progresivamente en un tercio. Los detectores de haz proyectados se instalan generalmente cerca del techo.

* Principio de dispersión
Cuando las partículas de humo penetran en el haz, se produce dispersión de la luz. Los detectores que emplean este principio son generalemente puntuales. Contienen una fuente luminosa y un dispositivo fotosensible, dispuestos de tal forma que los rayos luminosos no inciden, normalmente, en el segundo. Cuando las partículas entran en la luz, ésta se dispersa sobre el dispositivo fotosensible, provocando la respuesta del detector.

* Principio de la cámara de niebla
Un detector según este principio generalmente es del tipo de muestreo. Una bomba de aire aspira una muestra de este, de la/s zona/s protegida/s hacia una cámara de alta humedad dentro del detector. Una vez elevada la humedad de la muestra de aire a un elevado valor, la presión baja ligeramente. Si las partículas están presentes, la humedad se condensa sobre ellas formando niebla en la cámara. La densidad de dicha niebla se mide según un principio fotoeléctrico. Cuando dicha densidad es mayor que un valor prefijado, se produce la respuesta del detector.

Se producen muchos cambios en el contenido gaseoso ambiente durante un incendio. En ensayos de incendio se observó que los niveles detectables de gas se alcanzan después que los de humo y antes que los de calor. Se emplean dos principios de funcionamiento, semiconductor y elemento catalítico.

PRINCIPIO DEL SEMICONDUCTOR

Funciona respondiendo a la oxidación o reducción de los gases que generan sus cambios eléctricos en un semiconductor. El cambio de conductividad provoca la activación de la alarma.

PRINCIPIO DEL ELEMENTO CATALÍTICO

Estos detectores contienen un material que permanece sin cambio, pero acelera la oxidación de los gases combustibles. El siguiente cambio de temperatura del elemento inicia la alarma.

Estos detectores reaccionan ante la aparición de la energía radiante visible para el ojo humano (aproximadamente entre 4000 y 7000 angströms) o a la energía radiante que está fuera del campo de visión humana. Estos detectores son sensibles a las brasas incandescentes y a las llamas que radian energía de suficiente intensidad y naturaleza espectral para motivar la reacción del detector.

Debido a su respuesta detectora rápida, suelen emplearse generalmente en zonas altamente peligrosas, tales como plataformas de carga de combustibles, áreas de procesos industriales, cámaras hiperbáricas, áreas con techos altos y atmósferas propensa a explosiones o fuegos rápidos. Debido a que deben ser capaces de ver el fuego, pueden ser bloqueados por objetos situados frente a ellos, aunque el detector de infrarrojos posee cierta capacidad para detectar la radiación reflejada de las paredes.

DETECTOR DE INFRARROJOS

Consiste básicamente en un sistema de filtro y lentes que se emplea para apantallar longitudes de onda indeseables y focalizar la energía incidente en una célula fotovoltaica o fotorresistiva sensible a la energía infrarroja. Reaccionan al componente total de infrarrojos de la llama, sola o en combinación con el parpadeo de la llama en la banda de frecuencia de 5 a 30 Hz.

El mayor problema en el empleo de este detector que recibe la radiación total del IR es la posibilidad de interferencia de la radiación solar en la regió del IR. Si se sitúan en zonas de sombra solar, no es necesario filtrar o apantallar los rayos del sol.

DETECTOR DE ULTRAVIOLETRAS

Emplea generalmente como elemento sensible un dispositivo de estado sólido, carburo de silicio o nitruro de aluminio, o um tubo lleno de gas. Es insensible a la luz solar y artificial.