被称为下一个风口的热释离子探测,凭什么被火灾预警企业看重!
发布时间:2022.10.17 浏览次数:470次
依据国家标准GB/T5907.1-2008《消防词汇第一部分:通用术语》得知:火灾的本质就是燃烧。而消防灭火和消防报警均需要探测燃烧的产物。
燃烧的产物有两种情况:燃烧或热解。燃烧的产物通常表现为烟雾颗粒;热解的产物通常是微小的带电微粒。
微可知把物质因为热解现象而释放出来的带电微粒称为“热释离子”(其他单位或企业则叫“热解粒子”)
产生条件
当物质接受到非正常的热量,且受热程度超过物质极限耐受度,在这种受热状态下物质释放的粒子通常为不稳定的微观粒子,即热释离子。
粒子特征
经过实验发现,物质因受热受损释放出的热释离子,具有以下特征:数量多,且粒子直径小。
① 热释离子产生伴随着物质燃烧的全过程,物质在高温作用下发生热解和燃烧现象,都会释放热释离子。
② 热释离子为微观产物,即分子物理学中的原子产物,直径大小多为1nm—10nm,而常见的烟雾颗粒直径多为400nm—1200nm。
研究价值
①灵敏度
大量实验表明,可燃物在慢性燃烧过程中温度达到燃点之前,存在电子逃逸现象,可燃物会释放出大量的热释离子,随着温度升高开始碳化,然后达到燃点开始阴燃。
下图是物质燃烧过程颗粒浓度的曲线图,可燃物温度达到受损点时释放出大量的热释粒子。当可燃物温度超过受损点后,才会出现阴燃阻燃等现象。此时,烟雾颗粒才会出现。
从物质开始受热到物质发生阴燃,这个过程最长可为数小时。因此,在燃烧初期,就可以通过采集环境中的热释离子浓度进行燃烧判断,提前数小时消除火灾隐患。
普通的报警设备只能在燃烧达到激烈程度后才能报警,现有感烟系统也只能检测到物质燃烧产生的烟雾。
而微可知探测热释离子技术填补了国内相关领域的空白,真正做到极早期火灾预警。提高火灾预警能力,保护人民群众生命和财产安全。
② 准确性
燃烧产生的颗粒物分布呈双峰形态(2-20nm、200-300nm),因此可以通过检测此类粒径物质作为火灾隐患依据。
由于空气中粉尘粒径在200nm以上,会对检测结果产生一定干扰。如果采用烟感报警器,极有可能会被空气中的粉尘颗粒干扰,造成误报。
所以选择20nm以下的微粒作为探测结果判据,可以实现精准预报。避免了采样环境的环境干扰,使得检测结果更为准确。
而热释离子的粒径大小多为1nm—10nm,符合第一谷峰的检测要求,因此能够更为准确地察觉出燃烧征兆。
总结
综上所述,通过研究燃烧伴生出的热释离子,可以提前察觉并处理隐患,赢得时机,提高火灾预警能力,真正做到“即燃即知,即知即灭”。
查知科技的云室热释离子技术,通过核心算法,计算出空间中的热释离子浓度,从而做出被保护区域是否存在火灾隐患的判断,实现真正极早期准确预警。
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