Detectores de incendio para ambientes especiales

Detectores de incendio para ambientes especiales

Continuando con el análisis de áreas que cuentan con problemáticas que requieren

el uso de detectores especiales encontramos áreas en las que prácticamente es

imposible instalar detectores puntuales. Algunos ejemplos son los racks de

almacenaje que requieren de detección dentro de estos que por cuestiones de

posibilidad de daño mecánico debido al movimiento de montacargas imposibilita el

uso de detectores puntuales, areás en subestaciones eléctricas por encima de

transformadores eléctricos o zonas donde hay alto voltaje en las que el

mantenimiento de detectores puntuales solo es posible mediante la desenergización

de equipos de alto voltaje; protección del interior de equipos tales como centrales

telefónicas, gabinetes eléctricos etc. en donde el espacio limitado impide la

instalación de detectores puntuales. Áreas de manufactura y almacenaje con

grandes alturas en donde se requiere detección temprana misma que no es posible

dar con detectores tipo rayo. Áreas donde hay grandes movimientos de aire que

causan una gran dilución del humo en el aire y áreas donde se requiere una

detección temprana zonal. Para todas estas áreas existe en el mercado una

tecnología de detección llamada detección por aspiración que soluciona el

problema.

Detectores por Aspiración.- Los componentes básicos de un sistema de detección

por aspiración consisten en un detector, una apiradora, un filtro y una red de

tuberías con orificios ó puertos de muestreo. El elemento sensor utiliza luz Láser o

una lámpara de Xenón que en forma similar a la de los detectores ópticos Láser

analizan el tamaño de partículas presentes en una muestra de aire.

La aspiradora succióna muestras de aire del ambiente a través de los orificios o

puertos de muestreo. La muestra de aire es conducida por medio de la tubería y

antes de ingresar a la cámara del detector se filtra para eliminar las partículas

solidas suspendidas mayores a .3 micrones (partículas mas grandes que el humo).

A continuación en la cámara del detector se lleva a cabo un análisis de partículas

mediante el uso de luz Láser o Xenon y de algoritmos de software en forma similar a

como operan los detectores puntuales láser. Estos obiamente analizan zonas ya

que es imposible saber por cual orificio ingreso el humo. El área de cobertura de

cada orificio o puerto de muestreo es equivalente al área de cobertura de un

detector óptico láser puntual.

Detectores de humo puntuales para areas

explosivas.-Otra problemática que se encuentra presente en almacenes de solventes y

productos que emiten gases explosivos en donde se requiere detectar humo. La

solución a esta problemática consiste en la utilización de detectores a prueba de

explosión o a la utilización de detectores intrinsecamente seguros.

Detectores a prueba de explosión.- Estos utilizan detectores con cámaras de

detección común que se hayan confinadas en una carcaza metálica. Aun cuando la

electrónica del dispositivo detector puede generar la energía suficiente para causar

una explosión al operar en forma normal, la envolvente o carcaza contiene la

explosión dentro de ella impidiendo que ésta salga de la envolvente. Dentro de esta

tecnica solamente se encuentran disponibles en el mercado detectores

convencionales (No existen detectores análogo direccionables a prueba de

explosión).

Detectores intrinsecamente seguros.- Estos utilizán barreras zener que limitan la

corriente de operación de la electrónica de los elementos sensores y la electrónica

de estos esta diseñada de tal forma que la corriente que utilizan es lo

suficientemente pequeña para evitar que se genere la energía que podría causar

una explosión. Por lo que la envolvente de estos dispositivos esta hecha de

materiales ligeros. La diferencia en costos de detectores intrinsecamente seguros

comparada contra los detectores a prueba de explosión hace mucho mas

económicamente viable el uso de detectores intrinsecamente seguros ademas de

que en esta técnica existen tambien los detectores de humo análogo direccionables

intrinsecamente seguros.

Detectores de humo análogo inteligente

Intrinsecamente seguro con barrera zener

Detección de llama o flama.- Otros tipos de áreas que requieren detección

especial son las áreas donde se almacenan o manejan hidrocarburos, solventes y

materiales peligrosos en los que dada su volatilidad y que la menor chispa o llama

puede generar un incendio.

Así como el humo y el calor son considerados como identificadores o firmas del

incendio, La energía radiante que se libera en un incendio puede usarse tambien

como método de detección del incendio. En el mercado existen detectores de llama

que funciónan mediante la detección de la presencia de ciertas frecuencias del

espectro de luz infraroja y ultravioleta que son características de la combustión de

distintos productos.

Dentro de las tecnologías disponibles en el mercado para la detección de llama

encontramos detectores detectan la presencia de ciertas frecuencias de luz

infrarroja, luz ultravioleta o ambas.

Detectores de llama de simple tecnología..- Los detectores que solo utilizan el

espectro de luz ultravioleta se conocen como detectores UV (Ultravioleta), los que

solo utilizan elementos que detectan el espectro infrarrojo se conocen como

detectores infrarrojos.

Radiación de un Incendio (Hidrocarbonos)

Detectores de llama multicriterio.- Así como en los detectores de humo el reto es

el fabricar detectores sensibles pero estables, en los detectores de llama que en un

principio erán bastante inestables y propensos a dar falsas alarmas la tecnología

evoluciono utilizando sensores que se sintonizan a anchos de banda de frecuencias

mas cerrados y que trabajan como multisensores al contar con varios elementos

sensores que trabajan en conjunto en un mismo detector utilizando un algoritmo de

software que checa la presencia de varios espectros antes de dar por valida una

alarma. Dentro de esa nueva generación de sensores encontramos sensores UV-IR

que utilizan un sensor ultravioleta en combinación con un sensor infrarrojo, sensores

I2R que utilizan dos sensores

Infrarojos uno para frecuencias infrarojas cercanas al espectro visible y el otro para

detectar un espectro mas amplio de frecuencias infrarrojas, sensores I3R que

utilizan tres elementos infrarrojos uno para el espectro Infrarojo cercano, otro para

un espectro infrarojo amplio y un tercero para detectar la frecuencia infraroja que

corresponde al pico causado por la presencia de CO2 presente en la combustión de

productos que contienen carbono comunmente llamados hidrocarbonos como son la

madera, combustibles y derivados del petroleo. Estos detectores sirven para

detectar llama en un rango mas amplio de productos tales como hidrocarbonos y

metales y gases como el hidrógeno que no contienen carbono. Para poder

determinar el tipo de detector a utilizar se reuiere de hacer un analisis y valuación

de riesgos mas profundo.

Detección lineal de temperatura.- Otra problematica que se encuentra presente es

la detección de incendio en bandejas de cables, trincheras y/o ductos de cableado

en edificios comerciales e industriales. Al igual que en el anterior en grandes túneles

ferroviarios y carreteras en donde no es económicamente viable instalar detectores

puntuales debido a las grandes dimensiones de estos existen otras tecnologías que

solucionan esta problemática como son el cable sensitivo al calor y la fibra optica

detectora de calor.

Cable detector de calor digital.- Un tipo de dispositivo lineal cuyo elemento sensor

esta formado por un par de cables separados por un material aislante sensible al

calor el cual se funde a cierta temperatura permitiendo que los cables hagan

contacto entre sí, produciendo un corto circuito. El incremento en la corriente

originado por el cortocircuito es detectado ya sea por un modulo iniciador de alarma

convencional o por un modulo monitor iniciador de alarma en sistemas de detección

análogos inteligentes. Esta tecnología es la mas ampliamente usada en detección

de espacios entre plafond y losa así como bandejas de cables.

Cable detector de calor análogó.- Un tipo de dispositivo lineal cuyo elemento

sensor esta formado por un cable de composición similar al cable detector digital

pero con la salvedad de que el aislante no se funde si no que varía su impedancia

en función de la temperatura es decir cuando la temperatura del cable se

incrementa la resistencia del cable se reduce. La impedancia es monitoreada por un

panel análogo que puede establecer o variar el punto de disparo y que además

interpreta esta variación y determina cuando se ha producido una alarma. Esta

tecnología se utiliza en grandes trincheras o ductos subterraneos de cableado y en

grandes longitudes tales como tuneles ferroviarios y carreteras.

Fibra óptica detector de temperatura lineal.

Se basa en que las fuerzas medibles que actuan en la fibra óptica tales como la

tensión, presión, temperatura y la fuerza de tensión varían las características de

guía de la luz en la fibra. Como resultado la atenuación de la luz en el el cristal de

la fibra causado por la variación de temperatura es aprovechado para usar ésta

como elemento de deteccion lineal de temperatura. Como la atenuación en una fibra

si se compara con la impedancia de un cable resulta muchisimo mas pequeña por lo

que la fibra puede cubrir distancias de varios kilómetros. A esto se debe que estte

tipo de sensor se utilice en la protección de grandes tuneles ferroviarios y

carreteras.

Detector de temperatura lineal de tipo tubo capilar neumatico. Este consiste en

un tubo capilar presurizado con un gas, tipicamente aire. Cuando el gas se expande

por acción del incremento de temperatura, ocaciona un incremento de presión que

es detectado por un panel de control. Este tipo de sensor se usa principalmente en

áreas industriales que requieren detección neumatica debido a la presencia de

gases explosivos.

Conclusión: La detección de incendios no es algo simple que consista solo en

utilizar un solo tipo de sensor tal y como lo vimos a lo largo de esta serie de

artículos si bien comentamos que en espacios de inmuebles de tipo comercial e

industrial ligero la tecnología dominante es la fotoeléctrica que está evolucionando

hacia los detectores multicriteria adaptativos “Acclimate” tambien dentro de un

mismo inmueble encontramos espacios con micro ambientes que requieren de

detección especial como es el caso de cuartos limpios, conmutadores, cuartos de

servidores etc. que requieren de detección temprana que se soluciona mediante la

utilización de detectores ópticos laser puntual o de detectores por aspiración y en la

contra parte para áreas que requieren detección de humo pero en la que existen

micro ambientes hostiles donde hay presencia de sólidos, humedad y/o vapores

este tipo de problematica se soluciona mediante de la utilización de detectores

puntuales con sistema de filtrado y succión. Para problematicas de detección en

bandejas de cableado se requiere de la utilización de detectores lineales de

temperatura y para ambientes industriales hay áreas que requieren de otras

tecnicas tales como detección de llama detección intrinsecamente segura y a

prueba de explosión por lo que se recomienda siemnpre recurrir a profesionales

expertos que tengan amplia experiencia en el diseño y aplicación de estas

tecnologías.