淺析火焰探測(cè)器
轉(zhuǎn)載：黃兵
1. 探測(cè)機(jī)理
火焰探測(cè)器的設(shè)計(jì)機(jī)理是從火焰燃燒特性出發(fā)的。實(shí)際生產(chǎn)和生活中需要監(jiān)控的火焰絕大多數(shù)是以擴(kuò)散型火焰的形式產(chǎn)生的，它的特點(diǎn)是由于燃料與氧化物在進(jìn)行燃燒反應(yīng)前相互分離從而導(dǎo)致燃燒不充分，火焰一般呈現(xiàn)黃色且伴隨有煙霧，同時(shí)伴有一定波段的輻射能量產(chǎn)生。擴(kuò)散型火焰的輻射光譜如下圖所示。
圖 1 各種輻射源波段分布圖
任何物質(zhì)的燃燒必然伴隨著局部溫度的升高。從而在其周圍空間產(chǎn)生一定強(qiáng)度的電磁波輻射。物質(zhì)燃燒過(guò)程中所產(chǎn)生的輻射光譜有其固有的特點(diǎn)，利用傳感器來(lái)測(cè)量輻射信號(hào)，便可以探測(cè)到火焰的產(chǎn)生。這就是火焰探測(cè)器的基本原理。
2. 火焰探測(cè)器分類
根據(jù)火焰的光特性，目前使用的火焰探測(cè)器有三種：一種是對(duì)火焰中波長(zhǎng)較
短的紫外光輻射敏感的紫外探測(cè)器；另一種是對(duì)火焰中波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外光輻射敏
感的紅外探測(cè)器；第三種是同時(shí)探測(cè)火焰中波長(zhǎng)較短的紫外線和波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外
線的紫外/紅外混合探測(cè)器。具體如下表所示。
表1 各種類型探測(cè)器性能對(duì)比表
探測(cè)器類型 | 優(yōu)點(diǎn) | 缺點(diǎn) | 典型探測(cè)距離（0.3m×0.3m的汽油火焰） |
單波段（紅外） | 反應(yīng)速度快，靈敏度中等、造價(jià)低 | 易受其它紅外輻射源干擾 | 15m |
單波段（紫外） | 反應(yīng)速度快，靈敏度高、造價(jià)低 | 易產(chǎn)生誤報(bào)警、濃煙和蒸汽對(duì)光路的遮擋可使其失效 | 15m |
雙波段（紅外/紫外） | 反應(yīng)速度快，靈敏度高、低誤報(bào)率 | 特殊的紅外紫外輻射信號(hào)可使其產(chǎn)生誤報(bào)警、濃煙和蒸汽對(duì)光路的遮擋可使其失效、造價(jià)較高 | 15m |
雙波段（紅外/紅外） | 反應(yīng)速度快，靈敏度高、低誤報(bào)率 | 受其它紅外輻射源的干擾、信號(hào)在大氣中衰減大、造價(jià)較高 | 15m |
紅外三波段 | 反應(yīng)速度快，靈敏度高、低誤報(bào)率 | 造價(jià)高 | 60m |
3. 應(yīng)用場(chǎng)合