Радиоактивные датчики дыма

Радиоактивные предметы среди нас

Радиоактивные датчики дыма

13 сентября 1987 года в жарком бразильском городе Гойяния произошла мелкая кража. Двое мужчин по имени Роберто Алвес и Вагнер Перейра, воспользовавшись отсутствием охраны, пробрались в заброшенный больничный корпус. Разобрав на металлолом странную медицинскую установку, они погрузили детали в тачку и покатили ее домой к Алвесу. Никто не знал, что это начало самого пугающего инцидента с радиоактивными материалами в гражданской сфере.

Да, сотрудники Гойянского Института радиотерапии были в курсе, что при переезде в новое здание установленный в 1977 году громоздкий аппарат лучевой терапии остался на прежнем месте. Но собственник здания открыл имущественный спор с организацией. В дело вступили страховщики, при поддержке полиции запретившие вывозить оставшееся оборудование.

На это один из совладельцев Института, Карлос Фигуеиредо Безеррил, только сказал напоследок, что на президенте страховой компании Лисио Боргесе будет лежать ответственность за то, что произойдет с «цезиевой бомбой».

А цезиевая бомба, точнее — источник гамма-излучения в виде изотопа цезия-137, помещенного в капсулу с излучающим окошком и смонтированного в аппарате радиотерапии, в течение четырех месяцев пылилась в покинутом здании, пока ее не свинтили оттуда двое друзей-мародеров. Тем же вечером они приступили к разборке подвижной головки прибора, откуда в конце концов ими была извлечена злополучная капсула. Немного поблевав, друзья разошлись по своим делам: Перейра все же обратился в госпиталь, где ему диагностировали пищевое отравление, а Алвес на следующий день продолжил разборку капсулы. Несмотря на полученные непонятные ожоги, 16 сентября он успешно проковырял в окошке капсулы отверстие и вынул на кончике отвертки странный светящийся порошок. Попытавшись его поджечь, он в дальнейшем потерял интерес к капсуле и продал ее на свалку человеку по имени Девейр Феррейра. Ночью 18 сентября Феррейра увидел таинственный синий свет, исходящий от капсулы. Восхитившись невероятным феноменом, он тут же притащил столь замечательную вещь себе домой. Там он демонстрировал светящуюся капсулу своим родственникам и друзьям. Один из друзей 21 сентября доломал окошко капсулы, вытащив наружу несколько гранул вещества. Никто из них не знал, какой ящик Пандоры был ими взломан. Хлорид цезия-137 стал в буквальном смысле ходить по рукам. 24 сентября брат Феррейры Айво утащил светящийся порошок к себе домой, рассыпав его на бетонный пол. Его шестилетняя дочь ползала по этому полу, жуя бутерброд и с восторгом обмазываясь необычным светящимся веществом… Параллельно с этим жена Феррейры Габриэла серьезно заболела. 25 сентября тот взял странную капсулу и перепродал ее на соседний разбор металлолома. Однако Габриэла оказалась настоящей героиней в этой истории. Уже получив смертельную дозу радиации в 5,7 Грей, она сопоставила свое заболевание, похожие недомогания у знакомых и странную вещь, принесенную мужем. 28 сентября она нашла в себе силы пойти на вторую свалку, вытащить злополучную капсулу и вместе с ней поехать в больницу. В больнице, конечно, пришли в ужас, быстро распознав назначение странной детали, но к счастью, женщина упаковала фонивший материал и заражение в больнице оказалось незначительным. Габриэла умерла 23 октября в один день с маленькой племянницей Феррейры. Кроме них умерли еще двое работников свалки, раскурочивших капсулу до конца. МАГАТЭ назвало инцидент в Гойянии самым кошмарным радиационным инцидентом в мире. Только по благоприятному стечению обстоятельств последствия оказались локальными, но потенциально они могли затронуть огромное количество людей в густонаселенном городе. Всего заражены оказались 249 человек, 42 здания, 14 машин, 3 куста, 5 свиней и 50000 рулонов туалетной бумаги. Власти вывезли с мест заражения верхний слой почвы и почистили территорию ионообменными реагентами. Маленькую дочь Айво пришлось хоронить в герметичном гробу под протесты местных жителей, не желавших захоронения ее радиоактивного тела на кладбище.

В том же году мальчик из Мичигана по имени Дэвид Хан получил на десятый день рождения том «The Golden Book of Chemistry Experiments», который сделает его одиозным авантюристом, известным как «Радиоактивный Бойскаут». Количество радиоактивных веществ, которое он наковырял из самых разных предметов, причем совершенно сознательно, поражает воображение. Торий, америций, тритий, радий и даже собственноручно собранный ядерный реактор из этих материалов — то, к чему он навязчиво стремился всю свою жизнь.

Эти примеры показывают, что на самом деле в нашем быту до сих пор остается множество различных предметов, которые могли раньше считаться вполне безопасными, либо считались безопасными в руках специалистов, но из этих рук пошли гулять по другим, либо по какой-то причине оказались заброшенными, украденными и так далее.

В принципе об этих предметах дает представление Интернет в виде обсуждений на специализированных форумах, зачастую эпичных по объему и с весьма говорящим названием. Но все же я решил более-менее классифицировать все те высокоэнергетические предметы, которые до сих пор в ходу в нашем мире, чтобы люди не слишком восхищались разного рода свечением, не брали в руки странные штуковины с окошками и не сдавали их на металлолом (наверное, вообще худшее, что можно сделать!).

Радиоактивная лечебная вода Radithor, выпускалась в США в 1918-1928 гг

Светомасса постоянного действия

Таким словосочетанием обозначается постоянно фосфоресцирующий состав, наносимый на все, что нужно видеть в темноте. До эры светодиодов, миниатюрных качественных лампочек и надежных элементов питания подсветить какую-нибудь шкалу прибора лампочкой было ненадежно. Куда как более дешево и безотказно действует светящаяся несколько десятилетий подряд краска. Достаточно нанести краску на стрелки аналоговых (а других и не было) приборов, выполнить ей деления шкал — и прибор становится читаемым днем и ночью.

Самым, наверное, знакомым для людей моего поколения таким прибором является популярный советский компас Андрианова: Ну а в целом, очень многие вещи военного назначения, «старой закалки», выполнялись с помощью радиоактивной краски. Часы, водолазные часы, шкалы с приборных досок военной техники. Все это выполнено светящейся зеленым краской на основе радия-226. В основном это все-таки касается авиации и флота, причем середины ХХ века.

Поэтому если вы коллекционируете подобные предметы, восстанавливаете ретро-технику, помните: женщины, наносившие эту краску на стрелки приборов в военное время, страдали от серьезных проблем со здоровьем. Вам это не нужно. Авиационные приборы с радиевой краской на шкалах Конечно, такие количества краски, которую вы не наносите сами, а всего лишь наблюдаете уже на излете ее активности, дают минимальное излучение, но я вот как-то морщусь, вспоминая детский восторг от близко поднесенного к лицу фосфоресцирующего компаса.

Ну а если краска уже облупляется, то дышать такими микрочастицами вообще точно не стоит. Сегодня радиевая краска запрещена уже почти полвека, а в состав СПД теперь входит тритий. Он считается более безопасным, хотя и сложен в получении. Ежегодно производится около 400 г трития, причем стоимость доходит до $30000 за грамм.

Минералы

Необязательно работать на урановых рудниках для облучения себя повышенным фоном. Обычные граниты тоже могут давать превышение естественного фона. Все зависит от конкретного состава минералов.

В России, на границе Иркутской области и Якутии, существует единственное в мире месторождение чароита — минерала с уникальным сиреневым цветом. Квота на добычу этого камня установлена республикой Саха-Якутия всего в 100 тонн в год. Поэтому изделия из него постоянно дорожают. Однако помимо марганца, дающего характерную окраску, в жилах могут содержаться примеси редкоземельных элементов и тория. Эти примеси могут давать сырью существенный фон.

Маловероятно, но не исключено, что изделие из такого камня окажется неприятным источником излучения. Существуют, однако, гораздо более популярные, ныне уже не выпускаемые по объективным причинам, но все еще ходящие по рукам коллекционеров бытовые предметы из уранового стекла — вполне говорящее название, правда? Оно изготавливалось добавлением в стекло оксидов урана или ураната натрия. Помимо красивого зеленого цвета, предметы, отлитые из него, могут также испускать великолепное зеленое свечение под действием ультрафиолета. Изделия, изготовленные в СССР, обычно матово-зеленые либо коричневые, а сделанные в Европе — полупрозрачные, и называются на американском английском vaseline glass. Изделия из уранового стекла. лот ebay Вы вполне можете вбить это словосочетание в поиске на ebay, и получите множество симпатичных и забавных сувениров из этого материала, испускающего множество быстрых и веселых бета-частиц. Энергия такого излучения невысока, но лучше любоваться этими вещами из-за стекла, а не держать на обеденном столе. Конфетница в виде головы добермана, урановое стекло. лот ebay

Читайте также  Какие датчики пожарной сигнализации устанавливают в гаражах?

Торий кроется в деталях

Также вам могут встретиться в жизни некоторые неприятные торированные предметы. Упоминавшийся «Радиоактивный Бойскаут» активно (извините за каламбур) использовал в своих опытах калильные сетки туристических ламп. Удобная вещь, умеющая превращать нагревание топливом в свет посредством эффекта кандолюминесценции — переизлучения тепла в видимый спектр. Уже не выпускаются, но все еще продаются. Химик Карл Ауэр фон Вельсбах установил а начале ХХ века, что оптимальным составом для калильных сеток является 99% тория к 1% церия. Очень малоприятный состав, да еще для раскаленного добела сплава. Торий могут также содержать некоторые вольфрамовые электроды. Если когда-либо придется с такими работать — обратите внимание на красную маркировку, и имейте в виду, что часть перегретого при сварке материала испаряется.
Отдельная проблема с торием лежит в области раритетной фототехники. Существует большое количество моделей старых объективов с торированной оптикой. Торирование использовалось в качестве просветляющего напыления до 1970-х годов. Список торированных объективов

Источник: https://habr.com/ru/post/419091/

Радиоактивные датчики дыма

Радиоактивные датчики дыма

Сегодняшний российский рынок представляет вниманию потребителей широчайший выбор изделий в сфере производства пожарной сигнализации, позволяющие распознать возгорание точно, эффективно и в первые секунды его возникновения. Существует несколько типов извещателей дыма, которые обладают своими достоинствами и недостатками, зависящими от принципа их работы.

Характеристика устройств

Дымовой пожарный извещатель – это сигнализационная система, необходимая для обнаружения огня и извещения о нем. Установка пожарных датчиков необходима во всех административных зданиях и социальных объектах, для своевременного предупреждения о начавшемся возгорании и его быстрого устранения. В статье ниже рассмотрены основные типы извещателей, в частности – дымовые.

В противопожарной системе выделяются несколько видов детекторов:

  • дымовые (распознавание дыма) — подразделяются на оптические и ионизационные;
  • тепловые (реагирующие на быстрое повышение температуры): максимальные, дифференциальные и максимально-дифференциальные.
  • пламени (обнаружение открытого огня). Включают в себя 4 класса дальности обнаружения пламени. К 1-му классу относятся приборы, реагирующие на огонь от 25 и более метров. К 4-му классу – от 8 метров.
  • газовые (срабатывающие при присутствии газа);
  • комбинированные (включающие в себя все виды сразу);

Как отдельный вид, существуют ручные извещатели, представляющие собой кнопку или рычаг пожарной сигнализации, который включается с помощью ручного управления.

Извещатели пожарные дымовые срабатывают при попадании на оптико-электроную камеру датчика мельчайших частичек дыма. От их насыщенности зависит скорость реакции прибора. Принцип работы дымовых приборов основывается на том, что посылаемый луч при наличии в воздухе частиц дыма рассеивается. Прибор специальным датчиком фиксирует это изменение излучения. Малейшее «затуманивание» приводит к активации системы сигнализации.

Принцип работы дымового извещателя

Применяются данные приборы в домашнем обиходе, в местах массового скопления людей (школы, больницы, торговые центры), на производстве.

Извещатель пожарный дымовой пользуется большой популярностью за счет высокой чувствительности, а также быстрого реагирования на возникший очаг возгорания. Его механизм, практически, не дает сбоев, и число ложных тревог сводится к минимуму.

Виды дымовых сигнализационных приборов

От способа обнаружения возгорания, дымовые извещатели подразделяются на: оптические и ионизационные.

Оптические

Оптические детекторы функционируют посредством контроля физического состава воздушной массы и улавливания в ней продуктов горения. К данным датчикам относятся:

Определяют очаг возгорания в небольшой конкретной зоне. Датчики этого вида улавливают дым, исследуя отраженные инфракрасные лучи в специальной оптической камере. Дымовая камера состоит из устройства инфракрасного излучения и приемника для исследования отраженного воздуха. Точечные датчики дыма разнообразны по формам и моделям.

Выделяются автономные точечные дымовые пожарные извещатели и радиоканальные.

Автономные дымовые извещатели оснащены аккумуляторными батареями и звуковыми датчиками. Работают самостоятельно, без наблюдения оператора. Они просты в использовании и невысоки в цене. Принцип их работы заключается в попадании частичек дыма на оптическую камеру. Устройство спрятано в пластиковый корпус с различным дизайном, сочетающимся с интерьером комнаты. Работает как автономно, так и от сети.

Радиоканальные точечные извещатели функционируют на определенной радиоволне, по которой в случае обнаружения пожара, передается сигнал на пульт оператора. Работают от батареек. Расстояние между датчиками – 4-5 метров.

Контролируют помещение на предмет возгорания в линейной зоне. Используются на промышленных и крупных объектах (торговые центры, офисы, общественные учреждения). Характеризуются высокой чувствительностью при выявлении дыма. Линейные дымовые извещатели разделяются на двухкомпонентные и однокомпонентные.

Двухкомпонентные датчики состоят из приемника и передатчика, располагающихся в разных сторонах помещения. Как только дым попадает в контролируемую зону, срабатывает механизм пожарного оповещения.

Однокомпонентные приборы являют собой единый блок с пассивным рефлектором, анализирующим состояние воздуха.

Линейные извещатели обнаруживают любые виды дыма и эффективны в работе.

Самый сложный и дорогостоящий тип приборов изо всех типов дымовых датчиков возгорания. Представляют собой мощный корпус, внутри которого находится точечный лазерный извещатель, и воздухозаборные трубки. Они принудительно производят отбор и анализ воздуха из помещения в быстром режиме. Аспирационные противопожарные датчики применяются на важных объектах (архивы, музеи, корабли) и соответственно, очень высоки в цене.

Ионизационные

Ионизационный извещатель пожарный дымовой состоит из двух камер приемки воздуха и производит излучение, безопасное для жизни и здоровья человека. Чистый воздух проходит сквозь обе камеры. Если в помещении появится дым, то его частички задержатся в 1-ой камере, вызвав уменьшение силы тока во 2-ой. Так срабатывает пожарная сигнализация. Есть 2 типа подобных сигнализаций: радиозотопные и электроиндукционные.

Чаще всего ионизационные датчики используются на больших складских помещениях и в производственной сфере.

Радиоизотопные детекторы дыма оповещают о возгорании после появления и действия дыма на ток. Эти датчики ионизируют воздушное пространство специальным радиоактивным веществом. Когда дым попадает в одну из камер прибора, он растворяется в заряженных частицах тока, вследствие чего, сила действия напряжения внутри камеры снижается и срабатывает сигнал.

Извещатели пс автоматические дымовые фотоэлектрические радиоизотопные лучше всех других видов приборов выявляют «черный» дым.

Электроиндукционные приборы пропускают воздух из контролируемого помещения в зарядную камеру через газоход и анализируют его состав. На частички заборного воздуха воздействует униполярный заряд, и они приобретают объемный заряд.

Электроиндукционные датчики исследуют длительность и амплитуду движения микрочастиц воздуха. Если возникает отклонение от заданных параметров, мгновенно замыкается контактный механизм и сигнал о пожаре передается на контрольный пункт, где за работой системы следит оператор.

Электроиндукционные извещатели используются на особо важных объектах, в том числе, на МКС.

Устройство

Оповещение о пожаре может быть адресным или неадресным. Это зависит от способа подключения конкретного извещателя к пожарной системе.

Адресные датчики передают сигнал на пульт, где определяется место возникновения пожара, так как все приборы идентифицируются в системе под определенным номером. Используются в больших зданиях и производственных помещениях.

Неадресные детекторы дыма издают лишь звуковой сигнал, и определить место возгорания можно только ориентируясь на него.

Оптико-электронный дымовой извещатель пожарной сигнализации состоит из пластикового корпуса, где находятся оптическая камера, светоприемник и рефракционные шторки. Частицы воздуха, попадая на камеру, отражают излучение от источника света. Схема датчика анализирует состав и плотность свечения посредством светоприемника. При обнаружении дыма срабатывает сигнализация. Рефракционные шторки защищают устройство от лишнего света и от пыли, находящейся в воздухе.

Читайте также  Датчики линейного перемещения принцип работы

Большое накопление пылевых частиц снижает чувствительность извещателя и может приводить к частым сбоям. Поэтому важно регулярно протирать устройство от пыли.

Оптические извещатели дымовые могут быть оснащены светодиодными и лазерными светоизлучателями.

Ионизационные извещатели представляют камеру с двумя пластинами, находящимися под током. Ток исходит от источника ионизации: катушка или радиоактивный изотоп. Если в камеру проникает дым, напряжение между пластинами снижается и срабатывает датчик оповещения о пожаре.

Где и какие виды целесообразно использовать?

В жилых домах, как правило, устанавливаются оптические точечные приборы.

В большом объемном пространстве применяются оптические линейные датчики с адресным типом оповещения.

На особо важных объектах чаще размещаются оптические аспирационные извещатели пожарной сигнализации, способные определить начавшееся возгорание в считанные секунды.

Установка

При покупке и установке дымовых пожарных извещателей необходимо обращать внимание на их основные характеристики:

  • гарантийный срок службы;
  • материал;
  • разновидность прибора;
  • инерционность и скорость срабатывания;
  • чувствительность;
  • потребляемая мощность;
  • дальность работы;
  • площадь охвата.

Установка и количество пожарных извещателей зависит от площади помещения, высоты потолков, площади контролируемой зоны датчика, наличия опасных зон.

В одном помещении монтируются, как минимум, 2 датчика возгорания. Один прибор используется тогда, когда: а) площадь комнаты невелика и соответствует охватываемой площади датчика; б) если установлена адресная система оповещения о пожаре.

В среднем, любой датчик охватывает площадь от 55 кв.м. (при высоте потолков 10-12 м) до 85 кв.м. (высота потолка 3-3,5 м). Если потолки более 12 метров, датчики возгорания монтируются в два уровня – на стенах/на потолке. Если вверху устанавливаются точечные приборы, то на стенах преимущественно – линейные.

Если потолки навесные, то датчики дыма монтируются между двумя потолками и не менее 1 метра от вентиляционного отверстия. Если помещение неправильной формы или имеет нестандартные инженерные конструкции, количество пожарных датчиков должно быть увеличено.

Установка и монтаж приборов пожарной безопасности должны производиться специалистами. Самостоятельная установка может быть проведена с нарушением технических требований и работа приборов будет некорректна.

Техническое обслуживание приборов должно проводиться на регулярной основе и не реже одного раза в три месяца.

Источник: https://rutd-ksk.com/radioaktivnye-datchiki-dyma/

Ионизационные пожарные извещатели: виды и принцип действия

Радиоактивные датчики дыма

Ионизационный пожарный извещатель – это высокотехнологичное автоматическое устройство для регистрации очага пожара по появлению в газовоздушной среде защищаемого помещения летучих продуктов процесса горения – мельчайших частиц копоти, гари. Такой способ обнаружения основан на свойстве ионизированного воздуха притягивать частицы дымового потока, что и послужило появлению такого названия.

По своей эффективности, это одна из последних ступеней технического развития дымовых пожарных извещателей, сравнимая по чувствительности, скорости/инерционности обнаружения характерных признаков процесса горения с образованием дымов, лишь с газовыми, аспирационными, проточными датчиками; превышая показатели оптико-электронных устройств, предназначенных для таких же целей.

Ионизационные пожарные извещатели способны обнаруживать очаг возгорания не только на самой ранней стадии по появлению летучих частиц реакции горения, но и реагируют на любой их размер; а также цвет, зависящий от физико-химических параметров пожарной нагрузки в защищаемых помещениях, так называемый серый и черный дым; что недоступно большинству других автоматических устройств, фиксирующих образование дымового потока.

Из-за сложности производства, технического контроля при создании подобных устройств; необходимости утилизации/дезактивации, отслуживших свой срок ионизационных пожарных извещателей только на специализированных предприятиях атомной промышленности, созданы предпосылки для высокой стоимости изделий.

В силу наличия в них, пусть и в допустимых государственными нормами, небольшого количества радиоактивных веществ внутри миниатюрных радиоизотопных излучателей, являющихся неотъемлемым элементом конструкции в большинстве моделей изделий; отчасти из-за сформировавшегося предвзятого общественного мнения в нашей стране они серийно не производятся.

Однако, за рубежом их изготовление продолжается, и сертифицированные в установленном порядке изделия можно приобрести на российском рынке пожарно-технической продукции.

Извещатель пожарный дымовой-ионизационный

Согласно определения, данному в ГОСТ Р 53325-2012, это автоматическое устройство обнаружения очага возгорания, способ действия которого основывается на изменении значений электрического тока, проходящего через искусственно ионизированный воздух, при появлении в них дымовых частиц, образовавшихся в процессе горения твердых, жидких материалов.

По контролируемому признаку пожара, конструкции изделий, техническому устройству чувствительных элементов датчиков, способу обнаружения дымовых частиц к ионизационным пожарным извещателям относят два вида:

Радиоизотопный дымовой извещатель КИ-1

Это дымовой пожарный извещатель, который срабатывает вследствие воздействия продуктов горения на ионизационный ток внутренней рабочей камеры извещателя. Принцип действия радиоизотопного извещателя основан на ионизации воздуха камеры при облучении его радиоактивным веществом.

Принцип действия радиоизотопного извещателя основан на ионизации воздуха камеры при облучении его радиоактивным веществом. При введении в такую камеру противоположно заряженных электродов возникает ионизационный ток. Заряженные частички «прилипают» к более тяжёлым частичкам дыма, снижая свою подвижность — ионизационный ток уменьшается.

Его уменьшение до определённого значения извещатель воспринимает как сигнал «тревога».

Структурная схема радиоизотопного пожарного извещателя РИД-1

Подобный извещатель эффективен в дымах любой природы. Однако наряду с описанными выше достоинствами радиоизотопные извещатели имеют существенный недостаток, о котором не следует забывать. Речь идёт об использовании в конструкции извещателей источника радиоактивного излучения. В связи с этим возникают проблемы соблюдения мер безопасности при эксплуатации, хранении и транспортировке, а также утилизации извещателей после окончания срока эксплуатации. Эффективен для обнаружения возгораний, сопровождающихся появлением так называемых «чёрных» видов дыма, характеризующихся высоким уровнем поглощения света.

Аэрозольные частицы засасываются из окружающей среды в цилиндрическую трубку (газоход) при помощи малогабаритного электрического насоса и попадают в зарядную камеру.

Под воздействием униполярного коронного разряда, частицы приобретают объёмный электрический заряд и, двигаясь далее по газоходу, попадают в измерительную камеру, где наводят на её измерительном электроде электрический сигнал, пропорциональный объёмному заряду частиц и, следовательно, их концентрации.

Сигнал с измерительной камеры попадает в предварительный усилитель и далее в блок обработки и сравнения сигнала. Датчик осуществляет селекцию сигнала по скорости, амплитуде и длительности и выдаёт информацию при превышении заданных порогов в виде замыкания контактного реле.

Структурная схема электроиндукционного пожарного извещателя

Структурная схема электроиндукционного пожарного извещателя

  1. Высоковольтный модулятор.
  2. Регулятор напряжения.
  3. Блок питания.
  4. Усилитель.
  5. Блок обработки информации.
  6. Зарядная камера, электрод кольцо.
  7. Зарядная камера, электрод игла.
  8. Конденсатор.
  9. Резистор.
  10. Резистор.
  11. Стабилитрон.
  12. Индукционный электрод.
  13. Светодиод.
  14. Побудитель расхода аэрозоля.
  15. F – Выходной сигнал.

Конструктивно, измерительная линия представляет из себя цилиндрический газоход, на входе которого расположена зарядная камера типа игла-цилиндр, а на выходе измерительный электрод-кольцо и побудитель расхода воздушной смеси.

https://www.youtube.com/watch?v=iXPp_C3-x68

Основным параметром электроиндукционного пожарного извещателя, который позволяет применить плавающий порог, является его чувствительность, которая позволяет обеспечить устойчивый уровень электрического сигнала, пропорционального весовой концентрации аэрозоля, во всем его возможном диапазоне изменения.

В СП 5.13130.2009, о требованиях к проектированию систем АПС, АУПТ, выбор точечных дымовых пожарных извещателей рекомендовано выполнять в соответствии с их чувствительностью к различным типам дыма. По этому характерному показателю ионизационные пожарные извещатели находятся вне конкуренции среди подобных устройств, в т.ч. эффективно выявляют «черный» дым.

Принцип действия ионизационных пожарных извещателей

Удивительна история изобретения дымового радиоизотопного детектора. В конце 1930-х гг. физик Вальтер Йегер занимался разработкой ионизационного датчика для обнаружения отравляющего газа. Он полагал, что ионы молекул воздуха, образованные под действием радиоактивного элемента (схема А, Б), будут связываться молекулами газа и за счет этого будет уменьшаться электрический ток в цепи прибора.

Однако небольшие концентрации ядовитого газа не оказывали никакого влияния на проводимость в измерительной ионизационной камере датчика. Вальтер с расстройства закурил и вскоре с удивлением заметил, что микроамперметр, подключенный к датчику, зафиксировал падение тока. Оказалось, что частицы дыма от сигареты воспроизвели тот эффект, который не смог обеспечить отравляющий газ (схема В).

Этот эксперимент Вальтера Йегера проложил путь для создания первого детектора дыма.

Основывается на фиксации, регистрации изменений показателей электротока, проходящего через ионизированные молекулы воздушной среды в чувствительном элементе датчика, при воздействии на них мелких частиц летучих продуктов реакции горения.

При попадании таких частиц в камеру датчика ионизационного дымового извещателя они за счет разности электрических потенциалов присоединяются к ионам, что снижает скорость их движения и, как результат, силу тока; при снижении их количества, удалении из чувствительного элемента устройства – сила тока начинает расти.

Читайте также  Датчик движения для включения света самопроизвольно включается

Уменьшение силы электротока, проходящего через ионизированный воздух, до порогового/критического значения, установленного настройками изделия, воспринимается устройством как признак обнаружения очага пожара в контролируемой зоне, защищаемом помещении; с формированием, передачей тревожного сообщения на приемно-контрольную аппаратуру установки АПС или блок управления системы автоматического пожаротушения.

Принцип работы радиоизотопных дымовых извещателей основывается на ионизации воздушной среды в контрольной камере чувствительного элемента, размещенного внутри корпуса изделия, при интенсивном излучении его маломощным узконаправленным источником радиоактивного излучения; в электроиндукционных пожарных датчиках ионизация воздуха осуществляется униполярным коронным разрядом электрического тока.

Конструкция ионизационного извещателя

Получившего наибольшее распространение по сравнению с электроиндукционным устройством, ионизационного радиоизотопного дымового извещателя состоит из следующих элементов:

  • Корпуса из высококачественного пластика, например, негорючего поликарбоната с отверстиями для входа и выпуска воздуха, дымовых газов, защищенными как мелкой металлической сеткой от проникновения насекомых, так и формой корпуса вокруг них, их расположением на нем для защиты от воздействия прямых воздушных потоков.
  • Монтажной базы с электронной печатной платой, на которой установлены две, последовательно включенные в электрическую цепь ионизационные камеры – контрольная и измерительная; блок управления с микроконтроллером, предназначенный для обработки данных, передачи сигналов, адресации устройства; входными/выходными скользящими зажимными контактами/клеммами для подключения к шлейфу установки АПС.
  • Конструктивно контрольная камера размещена внутри измерительной, являясь закрытым объемом, защищенным от проникновения частиц дыма; в то время как измерительная камера открыта, предназначена для свободного проникновения, фильтрации газовоздушной среды для фиксации происходящих в ней изменений.

Типовая конструкция ионизационного извещателя

  • Компактного источника радиоактивного излучения, чаще содержащего ничтожно малое количество изотопа америция-241, нанесенного на металлическую фольгу, установленного внутри контрольной камеры. Его излучение проникает через обе камеры, образуя в воздухе положительно и отрицательно заряженные частицы – ионы воздуха; при этом радиоизотопный источник излучения несет положительный, а внешняя измерительная камера – отрицательный заряд. При подаче электропитания на входные контакты ионизационного пожарного извещателя внутри него возникает электрическое поле.
  • При накоплении на сигнальном электроде, установленном на границе соединения контрольной и измерительной дымовой камер, положительного заряда достаточной силы, установленного настройками микроконтроллера; он через аналого-цифровой преобразователь, входящий в состав электронной интегральной схемы, формируется в тревожный сигнал, передаваемый на прибор/блок установки АПС.

Сила тока в ионизированном пространстве внутри такого пожарного извещателя остается стабильной только при сохранении нормальных условий в зоне контроля.

При малейших изменениях в воздухе ионизационные пожарные извещатели чутко реагируют, приводя в действие весь комплекс автоматической противопожарной защиты, что дает возможность, если не сразу ликвидировать очаг возгорания; то дать возможность локализовать его, дать время до прибытия пожарных подразделений, минимизировать материальный ущерб.

Источник: https://fireman.club/statyi-polzovateley/ionizatsionnyie-pozharnyie-izveshhateli/

Датчик дыма с кусочком радиации

Радиоактивные датчики дыма
kitano_12

Попал в руки датчик дыма старого образца с радиоактивным элементом внутри, Америций-241, изотоп америция. Простое вещество представляет собой металл серебристо-белого цвета. Является дочерним продуктом изотопа плутония (241Pu). 241Am имеет период полураспада 432,8 года.

В этом датчике его очень мало и поэтому если не разбирать его то он безопасен и радиационый фон рядом с датчиком не превышает нормы.

Безопасный фон не более 0,30мк3в/час (30 мкр/ч — 30 микрорентген в час)

В отличие от плутония, америций-241 имеет достаточно хорошую растворимость и, следовательно, имеет большую подвижность в окружающей среде (по сравнению с плутонием). При поступлении америция-241 через органы дыхания отмечается, что изотоп быстро перемещается из легких в кров и имеет способность к накоплению в скелете и печени человека.

Установлено, что америций-241 может поступать в организм животных и через кожу. Так на опытах с поросятами было установлено, что около 0,02% 241Am поступает в организм животного от нанесенного на кожу. При повреждении кожных покровов наблюдается резкое увеличение всасывания 241Am в 100 – 250 раз.

Основными органами депонирования 241Am в организме животных и человека являются скелет, печень и почки. На уровни отложения радионуклида в этих органах влияют химическая форма вводимого соединения и вид, возраст животных.

Токсичность америция

Америций высоко токсичен. Значение ПДК для америция в воздухе около 1·10-4 Бк/л, в воде водоемов около 70-80 Бк/л.

Загрязнение окружающей среды после аварии на ЧАЭС

Потенциальная экологическая опасность загрязнения окружающей среды америцием-241, которое произошло вследствие аварии на Чернобыльской АЭС, обусловлена возрастанием его подвижности со временем.

Увеличение способности к миграции чернобыльского америция обуславливается разрушением топливных частиц (горячих частиц) и переходом инертных форм радионуклида в биологически доступные. Учитывая большой период полураспада америция, эти проблемы будут актуальными для многих поколений жителей Украины, Беларуси и России.

Обычный окружающий фон

Как и другие изотопы плутония, америций-241 находится в верхнем слове почвы. В отличие от плутония, подвижных форм америция составляет 32% (для плутония – 4-15%).

Соотношения активностей 241Аm/329+240Pu с каждым годом увеличивается. Если в 1986 году такое соотношение составляло 0,13±0,03, то за последующие 70 лет такое соотношение увеличится в 20 раз за счет радиоактивного распада 241Рu и накопления 241Аm.

Современные уровни загрязнения территории зоны отчуждения 241Аm колеблется в разном диапазоне. Максимальные уровни достигают 1 Кі/км2. Современное соотношение между активностью изотопов Pu и 241Am в почвах зоны отчуждения составляет 1,5-2,5 в пользу Pu. При этом содержание америция-241 в растительной биомассе чернобыльской зоны в 10 раз выше содержания Pu. При этом америций больше накапливается в вегетативных органах растений чем в корнях.

Сверху немного превышает нормуСам бол с напылением Америция сверхуВ плотную к датчику дозиметра тот начинает пищать и предупреждать о превышении 489 микрорентген в час, превышение нормы в 16 раз.Бетта плотность тоже превышает в разы, но это только вплотную к датчику, на расстоянии более 5см уже фон нормализуетсяТак он выглядит в датчике дыма.

kitano_12В прошлую субботу сходил в блог тур на пенопластовый завод в поселке 9 января, и в аочую увидел как делают пенопласт. Впринцепе я и так себе это представлял как, но как говорится лучше один раз увидет! Завод небольшой но довольно производимый, делают пенопласт любой твердости, от самого мягкого до твердого, который используется в облицовке зданий.

О ПЕНОПЛАСТЕ:

Пенопласт – это вспененные шарики полистирола, спресованные при помощи пара, содержит 98% воздуха. Используется как утеплитель фасадов и для производства элементов декора при внутренней и наружной отделке. Пенопласт экологичен, не горит, не впитывает влагу, сохраняет свойства и форму не менее 100 лет.

Заводу около трех лет. Он полностью оснащен современным автоматизированным оборудованием. Штат составляет 28 человек, из которых 12 человек — две смены непосредственно производственного персонала. Производительность при полной загрузке может составить до 10 тыс. кубометров в месяц.

На данный момент существующая потребность в пенопласте в Оренбургской области – около 10 тыс. кубометров в месяц. «Актив-Термо» покрывает около 30% от этой потребности.

Цель компании развитие производства и расширение продаж, увеличение доли на оренбургском рынке, выход на рынки соседних регионов.

Руководитель компании Костин Марат Фаритович https://.com/kostinmarat, ему можно задавать любые вопросы по блогтуру и пенопласту )
Впринцепе это весь завод, точнее основная часть.Перекус и вперед на экскурсиюСтоунхендж :)На переработкуА так разрезается пенопласт

Page 3

|

kitano_12Сегодня у нас было необычное мероприятие:) точнее квест устроеный Сбербанком. Нам предстояло выполнить несколько заданий, бегая по городу от банкомата до банкомата:) и выполнять разные денежные операции. Тут самое главное нужно было быстро передвигатся от точки к точки, ну а задания были впринцепе не сложные (сделать перевод через сбербанк онлайн, или зачислить сто рублей через банкомат одному из участников ) В итоге все мокрые от бега но довольные мы вырвали победуна самом финише, и получили призы: книги из личной библиотеки сбербанка и денежные вознограждения. Впереди еще будут подобные мероприятия, но более интересные, и возможно даже на велосипедах, что для меня большой плюс )Понеслась..Попали в очередьПодведение итоговПодарки:)

Источник: https://kitano-12.livejournal.com/105973.html