一、概述

冷庫中的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)（俗稱空氣采樣式煙霧探測(cè)系統(tǒng)）需要專門的技術(shù)，在這個(gè)方面消防規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)則中還沒有規(guī)定。

    本指南用于幫助設(shè)計(jì)者針對(duì)冷庫這種特殊的環(huán)境條件設(shè)計(jì)最有效和最可靠的煙霧探測(cè)系統(tǒng)。我們總是敦促設(shè)計(jì)者使其設(shè)計(jì)的空氣采樣式煙霧探測(cè)系統(tǒng)達(dá)到或超過國家消防規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)則的規(guī)定，但在這一應(yīng)用中，要做到這一點(diǎn)相當(dāng)困難。當(dāng)設(shè)計(jì)不能滿足一般公認(rèn)的參數(shù)指標(biāo)時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該與用戶、保險(xiǎn)公司或權(quán)威機(jī)構(gòu)針對(duì)其中的難點(diǎn)進(jìn)行討論。以下吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器以GST-HSSD（編輯注：此型號(hào)目前已經(jīng)停產(chǎn)，實(shí)際可用其他型號(hào)替代）為例。

安裝在冷庫中的吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器

二、冷庫中的典型應(yīng)用

§   采樣系統(tǒng)應(yīng)安裝在冷庫內(nèi)。建議使用ABS或薄不銹鋼材料。PVC-u材料不太合適，因?yàn)檫@種材料在低溫下會(huì)變脆。

注意: 如果安裝金屬管采樣網(wǎng)絡(luò)，則必須接地。

§   采樣管系統(tǒng)應(yīng)安裝在距離建筑結(jié)構(gòu)盡可能遠(yuǎn)的位置。接觸或距建筑結(jié)構(gòu)近的地方，很容易凝露或結(jié)冰。盡管冷庫中的工作溫度一般都低于0°C，但仍會(huì)因熱的輻射、對(duì)流或傳導(dǎo)產(chǎn)生很大的溫差。

§   冷凍裝置會(huì)間歇性地發(fā)送遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于冷庫設(shè)計(jì)工作溫度的冷空氣，約-35至 -40°C。如果采樣管系統(tǒng)直接安裝在這一冷氣流中，就會(huì)變得非常冷。冷凍裝置不工作時(shí)采樣管需要一定時(shí)間才能達(dá)到冷庫溫度，因此有可能會(huì)結(jié)冰。建議在安裝采樣管時(shí)，盡量避開這一冷氣流。

§   采樣孔應(yīng)打在采樣管的側(cè)面，這樣凝露或冰霜不易積聚。如果打在采樣管底部，則很容易被堵住。

§   采樣管應(yīng)離頂棚或墻壁至少300 mm，以減少從這些表面?zhèn)鲗?dǎo)的熱量。

§   應(yīng)考慮監(jiān)控返回冷凍裝置的氣流。可以利用這一氣流將煙霧送到采樣系統(tǒng)。但要注意這一氣流不是連續(xù)的，不能只依靠它傳送煙霧。應(yīng)該與用戶、顧問或保險(xiǎn)公司一起確認(rèn)。

§   GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器必須安裝在冷庫外面，因?yàn)樵撗b置的設(shè)計(jì)不能滿足在低于0° C的溫度下連續(xù)工作的要求。如果安裝在冷庫外墻或頂棚上，應(yīng)使用隔熱木板將探測(cè)器與其表面隔開（如50mmx50mm的軟木），因?yàn)橛袝r(shí)候這些表面可能會(huì)凝露。如果探測(cè)器安裝在外面，則應(yīng)安裝于合適的防護(hù)外殼內(nèi)，避免露天氣候的影響，外殼必須設(shè)置能使排氣管返回被保護(hù)區(qū)域通道。

冷庫中采樣管，加熱箱和吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器的相對(duì)位置

§   在采樣管離開冷庫的位置應(yīng)安裝一個(gè)空氣加熱器（見下圖）這樣冷凍的采樣管不會(huì)暴露在冷庫外的高溫空氣中。如果暴露在空氣中，則會(huì)產(chǎn)生大量的凝露，特別是在濕潤的環(huán)境中。這樣會(huì)形成一個(gè)冷凍/融化的循環(huán)，如果不認(rèn)真處理，則會(huì)對(duì)安全正常工作造成威脅。空氣加熱器會(huì)提高采樣空氣及管道溫度防止表面凝露。經(jīng)驗(yàn)證明基本的跟蹤加熱不適于運(yùn)行在遠(yuǎn)低于0° C的條件下的冷庫，表面凝露收集器也是這樣，尤其是沒有任何措施處理這些收集起來的水時(shí)。

§   連接加熱器的采樣管應(yīng)水平或傾斜。這樣會(huì)阻止露珠流回采樣管，重新結(jié)冰，導(dǎo)致堵塞管道。

§   如果冷庫周圍沒有維修空間，加熱器應(yīng)安裝在避免氣候影響的防護(hù)箱內(nèi)，探測(cè)器可安裝在頂棚上的維修空間。不要將加熱器安裝在冷庫的頂棚上，這樣可能導(dǎo)致的一些問題，我們將在“可避免的問題”一節(jié)中介紹。

典型冷庫吸氣式感煙火災(zāi)煙霧探測(cè)

§   如果沒有維修空間，加熱器和GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器都可以安裝在建筑物墻上的避免氣候影響的防護(hù)箱內(nèi)。

§   GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器應(yīng)接一個(gè)排氣管，用于將采樣的空氣送回保護(hù)區(qū)域。這樣能避免冷庫和周圍區(qū)域的壓力差反過來影響通過探測(cè)器的氣流。

§   空氣加熱器需要使用AC電源，建議對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行連續(xù)監(jiān)控。為此，要求廠家配備溫度調(diào)節(jié)裝置，并安裝在氣流進(jìn)入GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器的位置。此開關(guān)的輸出可用于故障報(bào)警。

§   必須考慮溫度變化對(duì)采樣管的影響。在新建的冷庫中，采樣管安裝時(shí)的溫度可能是，例如，15°C。冷庫開始運(yùn)行時(shí)，同樣的管道工作溫度通常在-35°C。溫差50°C。因此在安裝時(shí)就應(yīng)根據(jù)采樣管的線性膨脹系數(shù)采取適當(dāng)措施以保證最終安裝長(zhǎng)度。這些措施應(yīng)包括：保證管道支架能夠活動(dòng)，或?yàn)檩^長(zhǎng)的管道加上伸縮管。

例：ABS材料的線性膨脹系數(shù)是每攝氏度每米10.1 x 10-5。則40米長(zhǎng)的ABS管道溫度降低到50°C時(shí)的計(jì)算方法如下。

10.1 x 10-5 x 50°C x 40m = 2000 x 0.000101 = 0.202 m.

管道長(zhǎng)度會(huì)縮小202 mm. (8")。

 伸縮組件。使較長(zhǎng)和主采樣管道能夠伸縮而不會(huì)彎曲

三、用于低溫環(huán)境場(chǎng)所的空氣加熱器

GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器不適于安裝在環(huán)境溫度低于0°C的地方(探測(cè)器短時(shí)最低工作溫度為-10°C）。如果保護(hù)區(qū)域的溫度持續(xù)低于這一溫度，GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器必須安裝在保護(hù)區(qū)域以外。空氣加熱組件通過自我調(diào)節(jié)元件對(duì)來自保護(hù)區(qū)域的冷空氣進(jìn)行加熱。這樣就能減少保護(hù)區(qū)域以外的采樣管的凝露問題。對(duì)空氣樣品進(jìn)行加熱也能保證GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)工作并消除其表面凝露。

加熱裝置

3.1 元件

薄鋼板殼及活動(dòng)的蓋。表面為鈍化鋅板。

自我調(diào)節(jié)加熱元件- 230 V.AC 60/200 W。

入口- 4 x 3/4英寸外螺紋管接頭。(25mm可選)。如果使用金屬采樣管，則可改為相應(yīng)接頭。

出口- 2 x 3/4英寸外螺紋管接頭。

密封進(jìn)線管。

陶瓷接線盒。

3.2 安裝

加熱組件最好應(yīng)安裝在離GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器約300mm的位置。為簡(jiǎn)化連接，應(yīng)使用線狀插座。

加熱裝置的位置確定后，應(yīng)向保護(hù)區(qū)域采樣管入口相應(yīng)位置鉆一個(gè)孔，這個(gè)孔不應(yīng)大于105 mm x 105mm。

加熱箱不應(yīng)安裝在冷庫頂棚上而讓管道自下而上接入。可能的結(jié)果是接到加熱箱的管道被冰堵塞。詳細(xì)說明請(qǐng)見可避免的問題一節(jié)。

如果安裝的位置有楞或不平，在冷庫墻上安裝一塊安裝板。安裝板和墻壁間應(yīng)完全密封。

將加熱器放在安裝板上，標(biāo)出安裝孔的位置。

將加熱器固定在選定的位置。

用連接管將ABS采樣管接到入口處。(如果采樣管使用其它材料則有必要在固定加熱器前裝好套管)。給不使用的入口加蓋或堵住可保證密封，不易斷開。

用專用的隔熱材料將進(jìn)入冷庫的孔堵好。

將加熱組件與GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器的兩個(gè)入口連接。

用3芯1.5mm耐熱花線或MICV為加熱器供電。為簡(jiǎn)化機(jī)殼內(nèi)的接線，建議暫時(shí)將陶瓷接線盒的螺絲擰開。

供電電源應(yīng)為230V.AC電源，自復(fù)熔絲為3.0 Amps。(可與GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器的供電電源相同)。加熱組件必須接地。

3.3 監(jiān)控

為監(jiān)控加熱器的工作情況，提供了一套溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置，監(jiān)控離開空氣采樣扇的空氣溫度。如果加熱器沒有工作，溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置的觸點(diǎn)閉合并發(fā)出一般故障信號(hào)。當(dāng)GST空氣采樣式感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警器與模擬編碼火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)連接時(shí)，可利用消防模塊（監(jiān)視模塊）進(jìn)行故障報(bào)警。 

3.4 可避免的問題

以上建議可能只給安裝人員提供了有限的選擇。 這些都是經(jīng)過仔細(xì)研究的，因?yàn)樵S多構(gòu)建采樣管網(wǎng)絡(luò)的常規(guī)技術(shù)在這一應(yīng)用場(chǎng)所都可能出現(xiàn)問題。

經(jīng)驗(yàn)證明有一條路線無論如何都應(yīng)避免，就是將采樣管從冷庫內(nèi)垂直通到冷庫隔溫層外的溫暖區(qū)域。這種做法的結(jié)果是導(dǎo)致管道結(jié)冰堵塞。這種情況發(fā)生的速度取決于進(jìn)入冷庫的空氣的相對(duì)濕度、空氣中的結(jié)冰顆粒及冷庫和周圍環(huán)境的溫差。

如果能保證冷庫內(nèi)的空氣不結(jié)冰，這種現(xiàn)象就不會(huì)發(fā)生。但是不太可能做到，因?yàn)槊恳淮伍_門都會(huì)有潮濕空氣進(jìn)入冷庫。

延伸采樣點(diǎn)對(duì)堵塞尤其敏感，因?yàn)槠渲睆较鄬?duì)較小。所以建議不要使用延伸采樣點(diǎn)。

在冷庫外，管道外表面也會(huì)產(chǎn)生大量凝露。這很難控制，而且如果不去管它，還會(huì)對(duì)安全和正常工作造成威脅，并影響冷庫的結(jié)構(gòu)。