불꽃감지기

불꽃감지기의 정의

불꽃감지기는 화재에서 나오는 불꽃을 광학적으로 감지해 화재신호를 발신하는 감지기다.

연기나 열이 천장까지 올라오기를 기다리지 않아 고천장과 옥외에서 특히 쓰인다.

정의에서 불꽃에는 적외선과 자외선이 모두 포함된다는 점을 꼭 쓴다.

작동 원리

불꽃감지기는 불꽃의 복사 에너지를 수광소자로 받아 신호로 바꾼다.

먼저 불꽃에서 나온 자외선이나 적외선을 수광소자가 읽는다.

신호 처리부가 수광량 변화를 판단해 기준치를 넘으면 화재신호를 발신한다.

불꽃은 약 1~20Hz로 깜박이므로 이 특성으로 태양광이나 고온 물체를 걸러낸다.

종류와 비교

종류는 감지 파장에 따라 자외선식, 적외선식, 자외선·적외선겸용식, 영상분석식으로 나뉜다.

자외선식은 반응이 빠르지만 용접 불빛에 반응할 수 있다.

적외선식은 태양광과 고온체에 반응할 수 있어 두 파장을 함께 쓰는 겸용식이 등장했다.

설치 장소는 옥내형, 옥내·옥외형, 도로형으로 구분하고, 도로형은 최대시야각 기준을 따른다.

설치 기준과 감시 폭 계산

불꽃감지기의 감시 범위는 감시거리와 시야각으로 정해진다.

감시구역 폭은 감시거리 L과 시야각 θ로 W = 2L × tan(θ/2)로 계산한다.

감시거리 20m에서 시야각 90°면 폭은 40m가 된다.

설치할 때는 감시구역 전체가 공칭감시거리와 공칭시야각 안에 들어오게 한다.

작동시험과 부작동시험

불꽃감지기의 감도는 작동시험과 부작동시험으로 확인한다.

작동시험은 n-헵탄을 태워 30초 이내에 화재신호를 내는지 본다.

부작동시험은 수광량이 1/4 값일 때 1분 이내 작동하지 않는지 본다.

정리

정리하면 불꽃감지기는 자외선과 적외선으로 불꽃을 감지하는 감지기다.

방금 문제의 정답은 30초 이내 화재신호 발신이다.

시험에서는 종류와 원리, 설치 기준, 동작시험을 묶어 설명하는 것이 중요하다.