Cables térmicos para sensores para alarmas contra incendios.
Los sensores de cable son una clase de detectores muy interesante. En este artículo veremos varios productos completamente diferentes de esta categoría, con diferentes características y destinados a diferentes aplicaciones. Lo principal que los une es la forma del elemento sensible. Se pasa un cable sensible desde la unidad de procesamiento (o incluso directamente desde el panel de control) a través de la habitación protegida sin instalar sensores adicionales. Barato y alegre. Esta opción de instalación es especialmente conveniente para proteger conductos de cables, conductos de aire y otras habitaciones muy alargadas (incluidas muchas instalaciones industriales), en las que los volúmenes estrechos y estrechos no permiten la instalación y el mantenimiento de detectores convencionales, o si es necesario un número incongruente de ellos. para ser instalado allí.
Instalar un cable de este tipo es mucho más económico que instalar muchos detectores puntuales y, en algunos casos, el cable incluso tiene una mayor sensibilidad debido a la suma de la señal a lo largo de su longitud; de hecho, funciona como un sistema inteligente con detectores analógicos direccionables y toma decisiones. basado en información de muchas secciones del cable.
Si nos fijamos en la historia, los primeros intentos de combinar detectores y cables fueron detectores desechables bastante simples (similares a los detectores térmicos máximos destructibles desechables populares en los tiempos del materialismo histórico). El principio de funcionamiento se basaba en un circuito abierto o un cortocircuito. Desafortunadamente, los cables hechos de un material cuyo punto de fusión es inferior a 100 grados son desproporcionadamente caros, por lo que se han generalizado (y todavía se producen ampliamente, por ejemplo) cables en los que la temperatura de respuesta está determinada por la temperatura de fusión del aislante entre alambres de acero elásticos. , Protectowire, Kidde, ProLine). Un cable simple contiene sólo dos núcleos, los cables más complejos pueden tener múltiples núcleos, de modo que diferentes pares de cables funcionarán a diferentes temperaturas. Finalmente, dado que el cable tiene núcleos de acero con una resistencia bastante alta, es fácil medir su resistencia hasta el punto de cierre y así determinar la distancia hasta el punto de detección del incendio (por supuesto, solo hasta el punto más cercano al dispositivo). . La gran ventaja de un cable de este tipo es que (por supuesto, sin medir la distancia) se puede conectar a cualquier dispositivo receptor capaz de detectar cierres de contactos. Tenga en cuenta que estos cables a menudo se denominan digitales, aunque no contienen innovaciones informáticas, al contrario, solo son capaces de producir un bit de información;
Estos cables son esencialmente desechables; si se activan, se destruyen, pero esto no es tan aterrador: en caso de incendio, reemplazar la sección del cable destruida será el menor de los problemas.
Los cables de sensores más avanzados son reutilizables, pero ésta no es su propiedad principal. El principio de su funcionamiento no se basa en la destrucción del aislamiento, sino en cambiar su resistencia. De este modo, el dispositivo de control puede medir la temperatura y sumará el exceso de temperatura normal en todos los puntos. El algoritmo de toma de decisiones en caso de incendio puede ser máximo o diferencial (según la tasa de cambio de temperatura). Este algoritmo está completamente determinado por el controlador de cable. Por supuesto, el controlador de dicho cable debe ser especial y en su salida debe tener un contacto seco para conectarse a un panel de control convencional junto con otros detectores (puntuales) convencionales. Dicho cable no colapsa y vuelve a estar listo para funcionar después de eliminar la fuente de temperatura elevada (a menos, por supuesto, que la temperatura durante un incendio supere el punto de fusión del cobre o de la funda del cable).
Vale la pena señalar que dicho cable suele ser de 4 hilos, por lo que es posible controlar de forma independiente la integridad del cable y la resistencia entre los conductores. Y ahora la mosca en el ungüento: la capacidad de medir la temperatura a lo largo del cable suele presentarse en la publicidad como una ventaja, dicen, aumenta la sensibilidad. Pero, por otro lado, esto significa que la sensibilidad no se puede indicar en grados a menos que se indique también la longitud de la sección del cable en la que aumentó la temperatura. En particular, un cable de un kilómetro de longitud no podrá distinguir entre calentar todo el cable a 30 grados y calentar un trozo de 1 ma 60 grados. Estos cables suelen denominarse analógicos, a diferencia de los cables «digitales», que sólo pueden provocar un cortocircuito.
Un sensor de cable muy específico es un cable multipunto, ofrecido, por ejemplo, por LISTEC, Securiton, etc. De hecho, este no es un sensor real, sino simplemente un cable plano ordinario, al que ocasionalmente se sueldan sensores térmicos direccionables en miniatura. Estructuralmente, se parece a los cables LED comunes: también parece un cable por fuera, pero en realidad hay bastantes dispositivos semiconductores discretos en su interior. En algunos productos, estos sensores no miden su propia temperatura, sino, al igual que los sistemas de cable analógicos, la temperatura de una sección de cable cercana, en cuyo caso se trata realmente de un cable sensor.
Está claro que, a diferencia de los descritos anteriormente, un cable de este tipo es mucho más complejo, más caro y es más probable que falle un «microdetector» separado dentro de dicho cable que que se dañe el llamado cable digital con aislamiento destructible. . Tenga en cuenta que para este tipo de cable, un parámetro como la distancia entre los sensores de medición puede ser importante. Según los documentos reglamentarios, no debe considerarse un sensor de cable lineal, sino un conjunto de detectores puntuales con los consiguientes requisitos en cuanto a la distancia entre los detectores individuales.
Por cierto, vi cómo se fabrica manualmente un «sensor» de este tipo: los detectores puntuales ordinarios se conectan con trozos de cable medidos, y luego la «guirnalda» terminada se arrastra a través de un espacio estrecho y se deja allí sin asegurar los detectores. No muy correcto, inconveniente para el mantenimiento, pero a veces esta es la única opción posible si no te has ocupado de adquirir un cable sensor real con antelación.
El cable sensor térmico contra incendios más avanzado técnicamente es el sensor de fibra óptica. El sensor en sí es un cable de fibra multimodo normal. Todo el punto de interés está en la unidad de procesamiento de señales conectada a él. Una electrónica sofisticada permite medir el espectro de dispersión y, por tanto, medir la temperatura, e incluso medir la distribución de la temperatura a lo largo del cable con una precisión superior a 1 m en toda su longitud, y la longitud permitida alcanza varios kilómetros. No intentaré describir los principios físicos subyacentes a la medición (dispersión Raman, etc.), solo enfatizaré que la discreción de las mediciones de temperatura en una longitud de cable de 1 m significa la discreción de las mediciones de la señal reflejada en un tiempo de 10 nanosegundos. Creo que lo entiendes: el costo del sistema no es pequeño. Sin embargo, si se tiene en cuenta que un cable sensor de 8 km de longitud equivale totalmente a 8000 detectores puntuales direccionables analógicos y la instalación finaliza una vez tendido el cable, el precio puede no parecer tan alto. Y, por cierto, no hay electricidad en el cable – — Como todos los sistemas de fibra óptica, este sistema no tiene restricciones para su uso en áreas peligrosas. Si está interesado en esta última tecnología, comuníquese con fabricantes como LIOS, AP-sensing, etc. para obtener más detalles.Además de los cables de sensores, también existen sensores «tubulares» aéreos similares. Además, también los hay de dos tipos: también “digitales” y “analógicos”. Los «digitales» son tubos de plástico que se inflan con una bomba especial; se colapsan cuando se sobrecalientan, el aire se escapa, la presión cae y se activa una alarma de incendio. Por cierto, a veces se propone su uso como sistema de alarma combinado con una tubería para suministrar un agente extintor de incendios. Al igual que los sistemas de rociadores, suministran automáticamente el agente extintor exactamente al lugar del incendio; cuando se detecta un incendio, basta con encender otra bomba, que no suministrará aire a la tubería, sino un agente extintor. El segundo tipo de sensores de cable neumáticos son «analógicos»; cuando se calientan, la presión en ellos cambia. Sin embargo, también deben tener una bomba que bombee aire regularmente. Ésta es la principal desventaja de los sistemas neumáticos. La dificultad de dar servicio a una tubería sellada al vacío, reparar y restaurar conexiones en caso de daños, la necesidad de una bomba mecánica reparada para presurizar regularmente el sistema. Y encontrar una fuga en una tubería puede resultar divertido durante varios meses. Pero un sistema de este tipo también es absolutamente a prueba de explosiones y puede utilizarse en cualquier condición.
En los detectores de humo por aspiración se utiliza un sistema de tuberías similar, pero solo a la inversa, en el que se coloca una tubería con orificios en una habitación protegida y, a través de ella, una bomba bombea muestras de aire de la habitación protegida a una tubería de alta calidad y alta calidad. medidor de precisión. En cuanto a características de instalación y aplicación, los detectores de aspiración también son similares a los cables sensores, pero hay que tener en cuenta que, como todos los detectores de humo, son más estrictos en cuanto a su correcta instalación: de modo que el dispositivo de aspiración de humos se sitúa donde se acumula el humo, es decir, en las partes superiores de las instalaciones protegidas no se deben bloquear las aberturas de entrada de humos, etc. Pero los sistemas de aspiración son quizás los más sensibles de todos y emiten una señal de alarma mucho antes, antes de que la temperatura del cable aumente significativamente. Y nuevamente, los detectores de aspiración pueden usarse en muchos casos en áreas explosivas.
En conclusión, permítanme recordarles que, además de los detectores de humo lineales térmicos y de aspiración, en ocasiones se pueden utilizar detectores de humo lineales en condiciones similares, en las que el área sensible está formada por un haz de infrarrojos entre el emisor y el receptor de hasta cientos de metros de largo. Así, también conseguimos una zona de sensibilidad lineal, aunque debe ser recta, pero para ello no necesitamos tender nada de nada, ni siquiera un cable. Y nuevamente, en algunos casos, dicho detector se puede montar fuera de la zona explosiva y controlará el humo dentro de esta zona.
En general, recuerde que los detectores de humo puntuales más habituales, aunque son los más asequibles y fiables de los que se fabrican actualmente (no en vano, están claramente recomendados por la normativa para todos los locales donde esté previsto su uso). permitido), pero no son la única opción. En algunos casos, el uso de detectores de cable (o “tuberías”) algo inusuales puede resultar mucho más eficaz y, al mismo tiempo, mucho más económico de instalar.