根据探测器内电离室的结构形成，离子感烟式火灾探测器可分为双源和单源感烟式探测 器。

　　(1)双源式感烟探测器原理。在实际设计中，开室结构、且烟雾容易进入检测用电离室，与闭室结构、且烟雾难以进入的补偿用电离室反向串联，检测室工作在其特性的灵敏区， 补偿室工作在其特性的饱和区。无烟时，探测器工作点在A，有烟时在Ｂ点，电压差△Ｖ的大小反映了烟浓度的大小。经电子线路对△Ｖ的处理，可以得到火灾时产生的浓烟度，从而 确认火灾发生。

　　在感烟式火灾探测器中，电子线路的选择不同，可以实现不同的信号处理方式，从而构 成不同形式的离子感烟探测器。例如，电子线路选用值比较放大和开关电路，可以构成值报警式离子感烟深调器；选用A／Ｄ或Ａ／Ｆ转换和编码传输电路，可以构成编码型类比感烟 探测器；选用Ａ／D转换、编码传输和微处理单元电路，可以构成分布智能式感烟探测器。

　　采用双源反串联式结构的离子感烟探测器，可以减少环境温度、湿度、气压等条件变化 引起的对离子电流的影响，提高探测器的环境适应能力和工作稳定性。

　　(2)单源式感烟探测器原理。其检测电离室和补偿电离室由电极板P₁，P₂和P_M 等构成，共用一个放射源。在火灾探测时，探测器的烟雾检测室和补偿室(内室)都工作在其 特性的灵敏区，利用P_M电位的变化量大小反映进入的烟雾浓度变化，实现火灾探测。

　　单源式离子感烟探测器的烟雾检测室和补偿室在结构上基本都是敞开的，两者受环境变 化的影响相同，因而提高了对环境的适应能力。特别是在抗潮能力方面，单源式离子感烟探测器的性能比双源式要好得多。单源式离子感烟探测器也有值放大、类比判断和分布智能等 结构类型和信号处理方式。

　　2.光电感烟式火灾探测器

　　根据烟雾粒子对光的吸收和散射作用，光电感烟式火灾探测器可分为减光式和散射式两 种。

　　(1)减光式光电感烟探测原理。进入光电检测暗室内的烟雾粒子对光源发出的光产生吸收和散射作用，使通过光路上的光通量减少，从而使受光元件上产生的光电流降低。光电流 相对于初始标定值的变化量大小，反映了烟雾的浓度，据此可通过电子线路对火灾信号进行值比较放大、类比判断处理或数据对比计算，通过传输电路发出相应的火灾信号。

　　减光式光电感烟火灾深测原理可用于构成点型探测器，用微小的暗箱式烟雾检测室探测 火灾产生的烟雾浓度大小。但是，减光式光电感烟探测原理更适于构成线型火灾探测，如分离式主动红外光束感烟探测器。

　　(2)射光式光电感烟火灾探测原理。进入暗室的烟雾粒子对发光元件(光源)发出的一定波长的光产生散射(按照散射定律，烟粒子需轻度着色，粒径在大于光的波长时将产生散射 作用)，使处于一定夹角位置的受光元件(光敏元件)的阻抗发生变化，产生光电流。此光电流的大小与散射光强弱有关，并且由烟粒子的浓度和粒径大小及着色与否来决定。根据受光 元件的光电流大小(无烟雾粒子时，光电流大小约为暗电流)，即当烟粒子浓度达到一定值时，散射光的能量就足以产生一定大小的激励用光电流，可用于激励外电路发出火灾信号。

　　散射光式光电感烟探测方式只适用于点型探测器结构，其遮光暗室中发光元件与受光元 件的夹角在90°～135°，夹角愈大，灵敏度愈高。不难看出，散射光式光电感烟的实质是利用一套光学系统作为传感器，将火灾产生的烟雾对光的传播特性的影响，用电的形式表示 出来并加以利用。由于光学器件的寿命有限，特别是发光元件，因此在电光转换环节多采用交流供电方案，通过振荡电路使发光元件产生间歇脉冲光，并且发光元件和受光元件多采用 红外发光元件——砷化镓二极管(发光峰值波长0.94pm)与硅光敏二极管配对。一般来说， 散射光式感烟探测器中光源的发光波长约0.94pm，光脉冲宽度10pm～10ms，发光间歇3～5s，对粒径0.9～10pm的烟雾粒子能够灵敏探测，而对0.01～0.9pm的烟粒子浓度变化无反映。

　　3.感温式火灾探测器

　　感温式火灾探测器根据其作用原理分为3类。

　　(1)定温式探测器。定温式探测器是在规定时间内，火灾引起的温度上升超过某个定值时启动报警的火灾探测器。它有线型和点型两种结构。其中线型是当局部环境温度上升达到 规定值时，可熔绝缘物熔化使两导线短路，从而产生火灾报警信号。点型定温式探测器利用双金属片、易熔金属、热电偶热敏半导体电阻等元件，在规定的温度值上产生火灾报警信号 。

　　(2)差温式探测器。差温式探测器是在规定时间内，火灾引起的温度上升速率超过某个规定值时启动报警的火灾探测器。它也有线型和点型两种结构。线型差温式探测器是根据广 泛的热效应而动作的，点型差温式探测器是根据局部的热效应而动作的，主要感温器件是空气膜盒、热敏半导体电阻元件等。

　　(3)差定温式探测器。差定温式探测器结合了定温和差温两种作用原理并将两种探测器结构组合在一起。差定温式探测器一般多是膜盒式或热敏半导体电阻式等点型组合式探测器 。

　　4.感光式火灾探测器

　　感光式火灾探测器主要是指火焰光探测器，目前广泛使用紫外式和红外式两种类型。紫 外火焰探测器是应用紫外光敏管(光电管)来探测0.2～0.3ｐm以下的由火灾引起的紫外辐 射，多用于油品和电力装置火灾监测。红外火焰探测器是利用红外光敏元件(硫化铅，硒化铅、硅光敏元件)的光电导或光伏效应来敏感地探测低温产生的红外辐射，光波范围一般大 于0.76ｐm。由于自然界中只要物体高于绝对零度都会产生红外辐射，所以，利用红外辐射探测火灾时，一般还要考虑燃烧火焰的间歇性形成的闪烁现象，以区别于背景红外辐射。燃 烧火焰的闪烁频率一般约在3～30Ｈz。

　　5.可燃气体探测器

　　可燃气体探测器目前主要用于宾馆厨房或燃料气储备间、汽车库、压气机站，过滤车间 、溶剂库、炼油厂、燃油电厂等存在可燃气体的场所。用于火灾时烟气体的探测尚未普及，国外有应用报导。

　　可燃气体的探测原理，按照使用气敏元件或传感器的不同分为热催化型原理、热导型原 理、气敏型原理和三端电化学型原理等4种。热催化原理是指利用可燃气体在有足够氧气和 一定高温条件下，发生在铂丝催化元件表面的无焰燃烧，放出热量并引起铂丝元件电阻的变 化，从而达到可燃气体浓度探测的目的。热导原理是利用被测气体与纯净空气导热性的差异和金属氧化物表面燃烧的特性，将被测气体浓度转换成丝温度或电阻的变化，达到测定气体 浓度的目的。气敏原理是利用灵敏度较高的气敏半导体元件吸附可燃气体后电阻变化的特性来达到测量的目的。三端电化学原理是利用恒电位解法，在电解池内安置3个电极并施加一 定的极化电压，以透气薄膜同外部隔开，被测气体透过此膜达到工作电极，发生氧化还原反应，从而使传感器产生与气体浓度成正比的输出电流，达到探测目的。

　　采用热催化原理和热导原理测量可燃气体时，不具有气体选择性，通常以体积百分浓度 表示气体浓度。采用气敏原理和电化学原理测量可燃气体时，具有气体选择性适于气体成分检测和低浓度测量，过去多以ppm表示气体浓度。可燃探测器一般只有点型结构形式，其传 感器输出信号的处理方式多采用值比较方式。除了上述典型的探测原理外，复合式火灾探测方法在工程上获得了使用，烟温复合式探测器是一个典型例子。当前，使用量最大的是离子 式和光电式感烟探测器、膜合差定温和电子差定温探测器；对大空间的机房、控制室、电缆沟等，线缆式探测器也有广泛的应用。

　　(四)火灾探测器的选用

　　火灾探测器的选用很重要，直接影响着火灾探测器的性能的发挥和灭火的作用。火灾探 测器选用方法有三种，即：根据火灾的形成与发展特点来选用；根据房间高度来选用；根据综合环境条件选用。

　　1.根据火灾的形成与发展特点来选用

　　根据火灾的形成与发展特点来选用，这种选择方法一般遵循的原则是：

　　(1)火灾初期有阴燃阶段(如棉麻织物、木器火灾)，产生大量的烟和少量的热。很少或没有火焰辐射的，一般应选用感烟探测器，探测器的感烟方式和灵敏度级别应根据具体使用 场所来确定，如表6-6-4所示。感烟探测器的工作方式则是根据反应速率与可靠性要求来确定，一般对于只用作报警目的的探测器，选用非延时工作方式；对于报警后用作联动消防 设备的探测器，选用延时工作方式，并应与其他种类火灾探测器配合使用。

离子感烟和光电感烟探测器的适用场所是根据离子和光电感烟方式的特点确定的。对于那些使感烟探测器变得不灵敏或总是误报，对离子式感烟探测器放射源产生腐蚀并改变其工 作特性，或使感烟探测器长期被严重污染的场所，感烟探测器不适用，有关规定见《火灾自动报警系统设计规范》。

　　(2)火灾发展迅速、有强烈的火焰辐射和少量的烟热时，应选用火焰光探测器。火焰光探测器通常用紫外与红外复合式，一般为点型结构，其有效性取决于探测器的光学灵敏度( 用4.5cm焰高的标准烛光距探测器0.5m或1.0m时，探测器有额定输出)、视锥角(即视野，通常70°～120°)、响应时间(≤1s)和安装定位。

　　(3)火灾形成阶段是以迅速增长的烟火速度发展，将产生较大的热量，或同时产生大量的烟雾和火焰辐射时，应选用感温、感烟和火焰探测器或将它们组合使用。

　　感温探测器的使用一般应根据其定温、差温和差定温方式选择，其使用环境条件要求不 高，一般在感烟探测器不能使用的场所均可使用。但是，在感烟探测器可用的场所，尽管也可使用感温探测器，但其探测速度却大大低于感烟方式，因此，只要感烟和感温探测器均可 用的场所多选用感烟式，在有联动控制要求时则采用感烟与感温组合式或复合式。此外，点型电子感温探测器受油雾污染会影响热敏元件的特性，因此对环境污染应鉴别考虑。感温探 测器的主要适用场所有：相对湿度经常高于95％以上的场所，有大量粉尘、水雾滞留的场所，可能发生无烟火灾的场所，正常情况下有烟和蒸气滞留的场所以及其他不宜用感烟探测器 的厅堂和公共场所。对于可能产生阴燃火或需要早期报警以避免重大损失的场所，各种感温火灾探测方式均不可用。正常温度在0℃以下的场所，不宜用点型定温探测器，可用差温或 差定温探测器。正常情况下温度变化较大的场所，不宜用差温探测器，可用定温探测器。

　　(4)火灾探测报警与灭火设备有联动要求时，必须以可靠为前提，获得双报警信号后，或者再加上延时报警判断后，才能产生联动控制信号。

　　必须采用双报警信号或双信号组合报警的场所，一般都是重要性强、火灾危险性较大的 场所，这时一般采用感烟、感温和火焰探测器的同类型或不同类型组合起来产生双报警信号；同类型组合通常是指同一探测器具有两种不同灵敏度的输出，如具有两极灵敏度输出的双 信号式光电复合感烟探测器；不同类型组合则包括复合探测器和探测器的组合使用，如热烟光电式复合探测器。感烟探测器与感温探测器配对组合使用等。

　　(5)在散发可燃气体或易燃液体蒸气的场所，多选用可燃气体探测器实现早期报警。

　　(6)火灾形成特点不可预料的场所，可进行模拟试验后，按试验结果确定火灾探测器的选型。

　　2.根据房间高度选用火灾探测器

对火灾探测器使用高度加以限制，是为了在整个探测器保护面积范围内，使火灾探测器有相应的灵敏度，确保其有效性。一般来说，感烟探测器的安装使用高度ｈ≤12ｍ，随着房 间高度的上升，使用的感烟探测器灵敏度应相应提高；感温探测器的使用高度ｈ≤8ｍ，房 间高度也与感温探测器的灵敏度有关，灵敏度高，适于较高的房间；火焰探测器的使用高度 由其光学灵敏度范围(9ｍ～30ｍ)确定，房间高度增加，要求火焰探测器灵敏度也要提高。房间高度与火灾探测器选用的关系见表6-6-5。应指出，房门顶棚的形状(尖顶形、拱顶形 )和空间不平整顶棚，对房间高度的确定有影响，应视具体情况并考虑探测器的保护面积和保护半径等确定。

　　3.综合环境条件下选用火灾探测器

　　火灾探测器使用的环境条件，如环境温度、气流速度、振动、空气湿度、光干扰等，对 探测器的工作有效性(灵敏度等)会产生影响。一般来说，感烟与火焰探测器的使用温度＜+5 0℃，定温探测器在+10℃～+35℃，在0℃以下探测器安全工作的条件是其本身不允许结 冰，并且多采用感烟或火焰探测器。环境的气流速度对于感温和火焰探测器工作无影响，感烟探测器则要求气流速度＜

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