حارس السلامة الصناعية: كاشف اللهب المتكامل المقاوم للانفجار

حارس السلامة الصناعية: مركب مقاوم للانفجار بالأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية 

كاشف اللهب المتكامل

يجمع كاشف اللهب المتكامل المقاوم للانفجار المركب باللون الأرجواني والأشعة تحت الحمراء بمهارة بين تقنيات الكشف عن الأشعة فوق البنفسجية (الأشعة فوق البنفسجية) والأشعة تحت الحمراء (الأشعة تحت الحمراء)، كما لو كان يمنحه عيونًا ذكية مزدوجة، مما يمكنه من التقاط إشارات مميزة للهب.

للكشف عن الأشعة فوق البنفسجية، يُستخدم عادةً أنبوب ضوئي مستورد عالي الحساسية للأشعة فوق البنفسجية، مثل أنبوب ضوئي عادي يستجيب للأشعة فوق البنفسجية في النطاق الضيق من 185 إلى 260 نانومتر. يُعدّ الضوء فوق البنفسجي في هذا النطاق ناتجًا نموذجيًا لاحتراق اللهب، بينما تُعاني مصادر التداخل، مثل ضوء الشمس وإشعاعات الأفران عالية الحرارة، من انعدام تام تقريبًا في هذا النطاق. عندما يُشعّ الضوء فوق البنفسجي المُولّد من اللهب على الأنبوب الضوئي فوق البنفسجي، يحدث التأثير الكهروضوئي، مُولّدًا إشارة كهربائية تُضخّم وتُعالَج لتحديد وجود اللهب وشدته.

فيما يتعلق بالكشف بالأشعة تحت الحمراء، عادةً ما تُجهَّز أجهزة استشعار متعددة للأشعة تحت الحمراء بنطاقات أطوال موجية مختلفة. على سبيل المثال، تعمل بعض هذه الأجهزة في نطاق الطول الموجي 4.3-5.0 ميكرومتر. هذا النطاق حساس لطيف انبعاث ثاني أكسيد الكربون الناتج عن احتراق المواد، ويمكنه اكتشاف احتراق الهيدروكربونات في اللهب.

احتراق اللهب ليس مستمرًا ومستقرًا، بل يتميز بخاصية الوميض، ويتراوح تردده عادةً بين ٢ و٢٥ هرتز. يستخدم كاشف اللهب المركب البنفسجي والأشعة تحت الحمراء هذه الخاصية، ويجمع بين دائرة الكشف المركبة ثنائية النطاق للأشعة تحت الحمراء وفوق البنفسجية، وخوارزميات برمجية متقدمة، ويُجري تحليلًا متعمقًا للبيانات ومعالجة تشغيلية لنسبة تغير الإشارة والعلاقة المقابلة التي تجمعها المستشعرات.

سيناريوهات التطبيق: سيناريوهات احتراق اللهب مثل أفران التسخين المختلفة التي تعمل بالغاز، وأفران زيت نقل الحرارة، ومحمصات، ومحارق صناعية، وأفران تجفيف، وأفران سترة المياه في حقول النفط.