Detectores iónicos de humos

12 01 2012

Se basan en la disminución que experimenta el flujo de corriente eléctrica formada por moléculas de O2 y N2 ionizadas por una fuente radiactiva entre dos electrodos, al penetrar los productos de combustión de un incendio.
Estos detectores detectan partículas visibles e invisibles generadas por la combustión y su mayor eficacia se encuentra para tamaños de partículas entre 1 y 0,01 micras. Las partículas visibles tienen un tamaño de 4 a 5 micras y tienden a caer por gravedad excepto en el caso de que haya una fuerte corriente turbulenta en la columna que forma la llama.
Existen materiales que desprenden partículas pequeñísimas a temperaturas inferiores a la de combustión en el aire y a esta temperatura se la denomina temperatura de formación de partículas (thermal particulate point). Estas partículas son detectadas por este tipo de detectores.
Según la fuente radiactiva se dividen en detectores iónicos de partículas alfa y de partículas beta.
Los detectores que contienen una fuente radiactiva deben cumplir la Orden del Ministerio de Industria de 20 de Marzo de 1975 (B.O.E. de 1 de Abril) sobre Normas de Homologación de Aparatos Radiactivos.
No existe riesgo de radiactividad en la proximidad de estos detectores según las investigaciones realizadas por Organismos competentes. Declaran que la radiación recibida por una persona situada a 25 cm. del detector durante ocho horas al día, cada día del año equivale a una dosis de radiación anual menor de 0,5 milirem. A efectos comparativos la radiación normal de fondo de fuente natural es más de 100 veces mayor.
Detectores iónicos de humos por partículas alfa
Se basan en la ionización de las moléculas de O2 y N2 del aire por partículas alfa (núcleos de átomos de helio) procedentes de una fuente radiactiva (Americio 241).

La zona entre los dos electrodos representa la cámara de muestreo o detección. Las moléculas de oxígeno y nitrógeno del aire se ionizan por las partículas alfa procedentes de la fuente radiactiva. Estas moléculas ionizadas se mueven hacia los electrodos de signo opuesto al aplicar un voltaje eléctrico y se establece un pequeño flujo de corriente eléctrica a través de la cámara de muestreo.
El esquema de la derecha muestra el comportamiento de las partículas de combustión al entrar en la cámara unirse a los iones. Las partículas de la combustión tienen una masa mayor y por tanto disminuye la movilidad de los iones, lo cual se traduce en una reducción del flujo de corriente a través de la cámara de muestreo y se activa una señal de alarma.
Ventajas
Es un detector apto para toda la gama de humos detectables.
Estabilidad ante variaciones de presión, temperatura y corrientes de aire.
Permite una detección precoz y es el más universal de todos.
Inconvenientes
Da falsas alarmas en ambientes con aerosoles, polvo, aire en movimiento, humedad elevada, concentración de humo de cigarrillos y variación del voltaje de la corriente.
Aplicaciones
Desde fuegos latentes (pirolisis, fuegos de combustión lenta) hasta fuegos abiertos de llama viva. Para combustiones de sólidos y líquidos con humos visibles e invisibles (caso de llamas vivas). Ejemplos de aplicación: plásticos, cables eléctricos, madera, lana, cuero, gasolina, aceites.
Detectores iónicos de humos por partículas beta
Estos detectores se presentaron con posterioridad a los de partículas alfa y la fuente radiactiva de partículas beta (electrones) en este caso, es el Niquel 63.
El principio de actuación es el mismo que los de partículas alfa.
La intensidad de la fuente de radiación es baja y el flujo de corriente en la cámara de ionización también lo es.
Estos detectores han tenido éxito en la detección de las partículas procedentes de la combustión de alcohol, las cuales no son detectadas por el detector con partículas alfa.
Este tipo de detectores no se comercializa en nuestro país.


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