Sensor de chama: definição, princípio, tipos, 5 aplicações

O que é um sensor de chama?

Um sensor de chama, como o nome sugere, é usado para detectar e responder à presença de fogo ou chama.

O sensor de chama geralmente responde na forma de alarmes sonoros, desativações da linha de combustível (como um gás natural  linha ou uma linha de propano) e ativação de diferentes tipos de sistemas de supressão de incêndio.

Sensores de chama são comumente usados ​​para verificar se os fornos estão funcionando corretamente. Esses sensores também são empregados em um sistema de ignição para realizar ações precisas ou para notificar o operador.

Os sensores de chama ou detectores de chama são comparativamente mais precisos e rápidos do que os sensores de fumaça ou calor.

Conteúdo:

• Qual é o princípio de funcionamento de um sensor de chama?
• Quais são os tipos de sensores de chama?
• Qual é a faixa de detecção de um sensor de chama?
• Quais são as aplicações de um sensor de chama?

Qual é o princípio de funcionamento de um sensor de chama?

• Os sensores de chama são construídos com um circuito eletrônico que recebe radiações eletromagnéticas.
• O sensor é composto por uma haste metálica isolada que direciona um sinal de corrente alternada para a chama.
• A chama recebe essa corrente alternada e injeta sua parte de corrente contínua no queimador.
• O queimador é então responsável por conduzir o sinal CC recebido primeiro para o rack do queimador e depois para o controle usando um fio terra.
• O controle então detecta o loop de corrente e bloqueia na válvula de gás para continuar a execução. Isso retorna na forma de um pequeno sinal de amperagem / tensão que tem grandes chances de degradação do sinal.
• O detector de chama segue o método de flash de chama infravermelho que o torna capaz de funcionar através de uma camada de poeira, óleo, vapor de água e, às vezes, gelo.

Quais são os tipos de sensores de chama?

Os tipos de sensores de chama:

1. Sensores ultravioleta
2. Sensores infravermelhos
3. Sensores Visíveis
4. Detector de chamas IR3

Sensores ultravioleta:

Sensores ultravioleta (UV) detectam a radiação UV emitida durante o momento da ignição. Sensores de chama UV podem detectar incêndios e explosões em 3–4 milissegundos. No entanto, considera-se melhor incluir um atraso de cerca de 2 a 3 segundos para minimizar alarmes falsos que podem ocorrer devido às radiações geradas por outras fontes de UV, como raios, radiação, soldagem a arco e luz solar. Os detectores UV geralmente funcionam melhor com comprimentos de onda menores que 300 nm para reduzir os efeitos da radiação natural de fundo. Contaminantes oleosos podem facilmente cegar a faixa de comprimento de onda UV cega à luz solar.

Sensores infravermelhos:

Os detectores de chama infravermelho (IR) ou infravermelho de banda larga (mais de 1.1 μm) detectam e analisam a banda espectral infravermelha para encontrar certos padrões predefinidos emitidos por gases quentes. Esses padrões são detectados usando câmeras termográficas ou câmeras de imagem térmica. Os sensores de chama infravermelho próximo funcionam com tecnologia de reconhecimento de chama para detectar as radiações infravermelhas próximas usando um CCD ou um dispositivo de carga acoplada. O vapor de água afeta significativamente os sensores de radiação infravermelha porque a água absorve a maior parte da radiação infravermelha recebida. Por esta razão, os sensores infravermelhos não são capazes de fornecer resultados precisos em ambientes externos.

Sensores visíveis:

Sensores visíveis de chama ou radiação são usados ​​para fornecer uma imagem de saída de padrões de radiação que podem ser compreendidos por humanos. Esses tipos de sensores são frequentemente perturbados por fumaça e neblina. Sensores visíveis são frequentemente combinados com sensores UV ou sensores IR que coletam informações, melhorando a saída de detecção e detectando alarmes falsos. A câmera corona é um exemplo de combinação de sensores UV e visíveis. Esses sensores são especialmente capazes de detectar chamas em longas distâncias.

Detector de chama IR3:

Os detectores de chama IR3 podem comparar os padrões de radiação entre três bandas espectrais de IR diferentes e a proporção das bandas de radiação entre si. Geralmente, tais sensores são programados para detectar uma banda de radiação pertencente à faixa de 4.4 micrômetros e as outras duas bandas pertencentes à faixa acima e abaixo do espectro de 4.4 micrômetros. Com isso, o detector é capaz de separar as chamas reais e as radiações não-chamas que afetam os resultados. Estes detectores são, portanto, capazes de fornecer melhores resultados de detecção de chamas, ignorando as radiações de fundo.

Além dos detectores de chama UV, IR, visível e IR3, vários outros detectores também são encontrados; como detectores de chama 3IR + UV, detectores de chama IR / IR, detectores de chama UV / IR e câmeras térmicas infravermelhas.

Qual é a faixa de detecção de um sensor de chama?

A faixa de detecção de um sensor de chama depende de onde ele está montado, da acessibilidade do detector e da atmosfera ao redor do detector. A faixa de detecção de chamas é mostrada na imagem abaixo.

Quais são as aplicações de um sensor de chama?

Aplicações do sensor de chama:

• Turbinas industriais a gás.
• Estações de hidrogênio.
• Dispositivos de detecção de incêndio.
• Alarmes de incêndio.
• Sistemas de aquecimento doméstico e industrial.
• Robôs de combate a incêndio.
• Fornos industriais.
• Sistemas de secagem.
• Dispositivos de cozinha movidos a gás.
• Laboratórios de pesquisa de radiação.
• Minas.
• Sistemas de ignição.

Para saber mais sobre sensores visite https://techiescience.com/photocell-sensors/

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Sanchari Chakraborty

Olá, sou Sanchari Chakraborty. Fiz mestrado em Eletrônica.
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Sou um aluno ávido, atualmente investido na área de Óptica Aplicada e Fotônica. Também sou membro ativo da SPIE (Sociedade Internacional de Óptica e Fotônica) e da OSI (Sociedade Óptica da Índia). Meus artigos têm como objetivo trazer à luz tópicos de pesquisa científica de qualidade de uma forma simples, mas informativa. A ciência vem evoluindo desde tempos imemoriais. Então, tento explorar a evolução e apresentá-la aos leitores.
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