简析空气采样式感烟探测器的发展历程

慧聪消防网讯 空气采样式感烟探测器对绝大部分人来说，是一个很陌生的产品；不像其他自动报警系统那么常见。为什么呢？空气采样感烟探测器适用于高大开放式空间包括体育馆、博物馆、会展中心、仓储设施、机场航站楼、火车站、烟草仓库以及大型的酒店、购物中心、办公楼等。这些场所空间大、屋顶高、占地面积广，是火灾探测的难点地区。普通场合是很难看到空气采样设备也是正常的。

让我们简单了解一下，空气采样感烟探测器的发展。

在二十世纪八十年代，IEI公司的总经理马丁科尔博士率先开始对空气采样式极早期火灾烟雾探测技术的开发，并发VESDA（VeryEarlySmokeDetectorApparatus）为品牌向当时态度非常怀疑和保守的消防行业提倡了空气采样烟雾探测方式。空气采样式感烟探测器最初的应用是为预防空调通风风管的火灾而研发；慢慢的被接受为保护电话局、计算机房等场所的一种普遍防火方法。其可靠探测大气流区域中的极低浓度烟，意味着这种探测器会迅速被这些环境接受为一种标准的火灾探测器。确实，这种探测器能实际预防火灾，而不仅仅探测火灾。

第一代空气采样感烟探测器采用的氙气光灯作为探测光源，优点是可观察到体积从小到大的各种颗粒，高灵敏度，编程简单和气流监控位于探测腔内；缺点是维修成本高，需要定期对氙气管进行更换（探测器整修），每两年更换一次过滤器（会降低探测器的敏感度），而且价格昂贵。

第二代空气采样感烟探测器采用的红外激光装置作为探测光源，优点是较低的维修成本，不需要对探测器进行整修，较低的成本，更广泛的灵敏度范围，体积更小；缺点是微小颗粒的探测能力差，仍需要每两年更换过滤器（在普通的区域），要求有计算机和专门软件来进行编程，气流监控位于探测器进气岐管内容使得对探测器内部气流的监控能力差。

第三代空气采样感烟探测器采用的短波长蓝光作为探测光源，可观察到体积从小到大的各种颗粒（更快速的萌芽期火灾探测），能把灰尘和水蒸汽与燃烧产物区分开来，改善气流监控和简单的编程，不需要由专门工具。

空气采样式烟雾探测系统是一种主动式的探测系统，系统使用抽气泵通过延伸到保护区域的空气采样管路及采样孔，不断抽取空气样品进入探测腔进行检测，以检视保护环境中是否具有火灾的生成物——烟雾颗粒。

空气样品经过过滤器组件滤去灰尘颗粒后进入探测腔，探测腔有一个稳定的光源。烟雾粒子使光发生散射，散射光使高灵敏的光接收器产生信号。经过系统分析，完成光电转换。烟雾浓度值及其报警等级由显示器显示出来。主机通过继电器或通讯接口将电信号传送给火灾报警控制中心和集中显示装置。

我们可以从火灾发展过程和普通烟感探测器进行对比，可以发现极早期空气采样感烟探测器的优势。火灾的发展一般有以下几个过程：

酝酿期（IncipientStage）为火灾的阴燃阶段，产生不可见烟雾。从不可见烟雾到下一个可见烟雾阶段的火灾酝酿期的时间可长达0-120分钟。

可见烟雾（VisibleSmoke)到大火（FlamingFire）燃烧约为10分钟。

大火到烈火（IntenseHeat）燃烧期约10分钟。

烈火全部燃烧，约为10分钟。

火势发展趋势图

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传统烟雾探测系统需要在可见烟雾时才能进行探测，而且是被动式的探测；可见烟雾（VisibleSmoke)到大火（FlamingFire）燃烧约为10分钟，阴燃阶段的2个小时的保贵时间是无法进行探测；还有在高大开放式空间中的烟雾探测，由于烟雾上升过程中气流会使之飘散，在高大开放式空间中，传统烟雾探测器的寻址功能已变得毫无意义。相反的，高灵敏度的极早期空气采样式感烟探测器，有采用的主动探测方式，可以在火灾的萌芽-不可见烟雾阶段，即能检测出异常的迹象，同时并发出分阶段的预警信号，通知人们注意，争取最早时效，采取适当措施，消灭未酿成之火灾因子，将隐患消弭于无形，避免了灾难的发生。所以非常需要性能卓越的、尖端的火灾探测方法。空气采样式烟雾探测技术的出现为火灾探测带来了希望。

参考资料：当宁消防网 艾华（AVA)谊信科技科达士消防电子