消防报警器的发展趋势

　　无论是在生产环境还是家庭环境中，无论我们使用多么现代化、智能化的仪器，火灾的出现总是不可避免的。地发现火源至关重要。迄今为止，探测火源的惟一仪器是消防报警器。整个消防报警系统的性乃至人民生命和财产的安危既取决于报警器的种类和安装位置，也取决于其质量是否。
　　消防设备发展史是一个独立而有趣的话题。十九世纪初，英国出现了一种   早的自动喷淋灭火系统。这套系统由一个储水器、一个储水器阀门、一组打孔水管网(以便水通过水管向室内喷水)和一个“自动触发装置”组成。自动触发装置是一端接重物，另一端接地的绳索。当绳索燃烧时，重物下落，它自身的重量将阀门打开，水注入储水器，之后进入水管。这个“自动触发装置”在当时很有代表性，也用于发警报信号(比如，在绳索燃烧时重物落到爆炸装置上)。   初的消防传感器也是十九世纪研制的，它的原理是基于材料(液体或弹簧)的形状和体积在温度作用下发生的变化，按现在的分类属于感温消防报警器。   早的一种消防报警器是绞合的金属条，在高温作用下转开，使电路产生短路。这是   个感温报警器的实例。   早的微差报警器由实心锌框和薄锌片制成。在温度慢慢升高时，锌框和薄锌片同时受热膨胀，但当温度急剧升高时，薄锌片膨胀得   快，因为实心框的热容大得多。这时电路产生短路，报警器发出报警。
　　感温报警器
　　感温报警器生产工艺简单，是一种典型的报警器，在俄罗斯广泛应用。   个自动报警器研制于六十年代，它是具有感温式传感器的消防报警器，由两条导线焊接到一块合金上构成，在温度作用下合金断裂，形成短路。因为合金受到破坏，用过之后感温传感器   换。另一种消防报警器是105-2/1型，使用密闭式接触器，包括密封点和两个环形磁铁。当温度时磁铁失去自己的特性，使密闭式接触器转换状态，形成短路。密闭式接触器使得消防报警器可以多次使用，但感温消防报警器本身效能很低，而报警器的性在感温消防报警器中是   低的，因为这种报警器只有在温度达到值时才能发出“火灾”信号。对于多数国产感应器来说这个触发温度是70～72℃。根据消防标准85-2000《感温消防报警器、消防   技术要求、实验方法》，这种报警器应使用于正常温度为35℃的室内。微差报警器或微差报警器   为，因为它们能够在温度急剧升高的情况下在火灾早期发出警报。但因为有两个热电偶(一个装在线路板上，另一个安装在尽量远的地方)，再加上信号处理系统，故其价格   昂贵。在感温消防报警器发展历史进程中，线式感温消防报警器的出现是一个里程碑。其主要优点是能够用一个探测器监视很大的空间。这种报警器   简单的一种是由一层材料隔开的两条电线制成的感温电线，这层材料在高温下受到破坏，在感温电线出现局部过热的地方，绝缘导线发生短路，由仪器自动记录下来。
　　这种感温电线除了可以监视很大的空间，与普通的点式消防报警器相比没有   多的优点。一种由专门材料制成的感温电线   为，这种材料的电阻与温度有关。这种消防报警器中的仪器不断监测感温电线的电阻，根据设定的数据对获得的信息进行处理。该报警器与以上几种报警器相比有很多优点。   先，可以在仪器中安装分析系统(亦可安装在监视范围以外)；其次，由于所谓的累积作用，可以按遇热感温电线的长度累计指数。累计法在高空有特别重要的意义。事实上，热气流从燃烧源向上升，在大约10m的高度因遇到冷空气而扩散。这时上升气流的温度下降，但气流面积增大，因此使用点式消防报警器效果欠佳。而用这种感温电线，它的每一点上加热慢，但长度   多。根据感温电线电阻的   改变就足以发现火源。这样，该消防报警器的安装高度对它发现火源的能力的影响比点式感温消防报警器要小。
　　多点式消防报警器和热压式感温消防报警器亦有类似功能。多点式消防报警器是安装在一个电路里的一组点式感温报警器，它们发出的信号累积，然后进入仪器。热压式消防报警器是一个金属管，一端熔封，另一端接入仪器。这时仪器里有一个压力传感器，在金属管受热的情况下其内部压力升高。压力改变的信息根据设定的数据进行计算，在条件下，仪器就会发出警报。
　　只有当散发的热量是火灾出现的   大特征时，使用感温报警器才有意义。我们常用的触发温度为70～72℃的感温报警器只能用于存在可引起误报的外部因素而无法使用其它类型报警器的地方。以锅炉房为例，因为温度变化大，微差方法可能会产生误报，因室内气温高，也不能使用   低的触发温度。调查表明，国内市场的感温报警器开始向微差报警器和线式感温报警器转化。目前世界上消防报警器中已出现了报警器的智能化和数字处理技术。
　　感烟消防报警器
　　迄今为止，烟是早期发现火源的主要燃烧特征，因为在绝大多数情况下火灾的起始阶段物质的燃烧都伴随烟，随后才有明火，接着释放热量，因此感烟消防报警器就成为全世界应用   广的报警器。
　　我们来分析感烟消防报警器的类型和工作原理。   个感烟消防报警器是点式离子放射性同位素报警器，它有一个低于背景值的超低水平放射的放射源。通常同位素放射源是镅241。由于空气分子的放射性，而且有电场，在感烟室就形成了带电粒子流(电流)。烟粒子进入后，电流减少，处理系统将其记录下来。
　　另一种感烟报警器是光电感烟报警器，它是利用烟粒子中红外线辐射扩散的光学效果。这是   流行的一种报警器，80%以上的感烟报警器都是利用这个原理。在感烟室内部有一个红外线辐射器和一个接收烟粒子反射回来的红外信号接收器。感烟室的结构、红外线感应器和接收器的位置都是专门计算的，正常情况下光电二极管的光线不落到光接收器上。假如空气中出现烟粒子，它们就能进入感烟室。烟粒子的浓度越高，它们发出并进入接收器的射线就越多。感烟室中达到的光学密度时，接收器的输出信号Uвых就增加到感烟阈值(Uпож)，于是监控室的消防报警器就发出燃烧信号。
　　大型消防报警器生产厂家都很重视感烟室，因为正是它决定了报警器的主要性能和报警器整体的优劣。在研制时至少要考虑到两个相互矛盾的要求，一是阻止灰尘和外部光线进入感烟室，二是要烟粒子能轻易进入。因此，报警器主要成本都花在了感烟室的和生产上，因为该设备的性能取决于材料的质量、成分、烟室的结构和功能。这里还需提一下线式感烟报警器，它是一个主动式红外线障碍器，当烟粒子进入时，里面信号衰减，相应地也就降低了光接收器的输出量。这种类型的感烟报警器一般用于一个线性报警器至少可以取代12个点式报警器的大面积建筑内，以及天花板很高的情况下。烟达到普通报警器需要的时间长，烟的浓度又小，因此点式报警器的性实际于零。   近出现了一种吸气式消防报警器，它是一个安装在专门箱体内的点式感烟报警器和一个带孔的管子系统，用电扇将被监视室内的空气通过孔吸进来。这种感烟报警器目前只有外国制造，而且相当昂贵。对它的使用效能和超早期火灾探测能力，专家反应不一，也未制定相应标准。