Máy dò nhiệt là thiết bị an toàn quan trọng giúp phát hiện cháy sớm, bảo vệ tài sản và tính mạng cho bạn và gia đình. Bài viết này sẽ cung cấp thông tin chi tiết về máy dò nhiệt, bao gồm các loại, cách hoạt động, ưu điểm, nhược điểm và ứng dụng cụ thể để bạn lựa chọn được thiết bị phù hợp cho ngôi nhà của mình.
Máy dò nhiệt, hay còn gọi là cảm biến nhiệt, là thiết bị báo cháy được thiết kế để kích hoạt khi nhiệt độ môi trường xung quanh tăng lên vượt quá mức cài đặt. Máy dò nhiệt hoạt động dựa trên nguyên tắc cảm nhận sự thay đổi nhiệt độ, từ đó gửi tín hiệu báo động đến hệ thống phòng cháy chữa cháy.
2. Phân loại máy dò nhiệt:
Dựa trên nguyên lý hoạt động, đầu báo nhiệt được chia thành hai loại chính:
- 2.1. Đầu báo nhiệt gia tăng (Rate-of-Rise - ROR):
Đầu báo nhiệt gia tăng (R-O-R) hoạt động khi nhiệt độ môi trường tăng nhanh hơn hoặc bằng một tỷ lệ đã được thiết lập trước bởi nhà sản xuất, thường là 15°F (8°C) mỗi phút. Hoạt động của đầu báo này phụ thuộc vào tốc độ tăng nhiệt độ, không phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường. Máy dò tăng nhiệt độ phù hợp cho các khu vực có nguy cơ cháy cao như kho chứa vật liệu dễ cháy, nhà để xe.
Cấu Tạo và Hoạt Động
Một đầu báo nhiệt gia tăng điển hình sử dụng kỹ thuật điện-khí nén (Electropneumatic). Nó bao gồm:
- Buồng khí kín (A): Vỏ dưới làm bằng hợp kim dẫn nhiệt.
- Lỗ nhỏ (B): Để cân bằng áp suất khí bên trong buồng với môi trường.
- Màng đàn hồi kim loại (C): Nối với một cực tín hiệu của đầu báo.
- Bộ công tắc (D): Có hai tiếp điểm thường hở, một tiếp điểm được hàn vào màng đàn hồi (C), tiếp điểm thứ hai nối vào cực tín hiệu còn lại của đầu báo.
Khi nhiệt độ môi trường thay đổi, áp suất trong buồng khí kín cũng thay đổi. Với sự thay đổi chậm, áp suất được cân bằng qua lỗ (B). Nhưng khi nhiệt độ tăng nhanh, áp suất bên trong buồng không thể cân bằng kịp thời, làm cho không khí giãn nở ép màng đàn hồi (C) lên phía trên, đóng công tắc điện và gửi tín hiệu báo cháy.
2.2 Đầu Báo Nhiệt Cố Định (Fixed Temperature)
Máy dò nhiệt độ cố định là loại máy dò nhiệt phổ biến nhất, hoạt động khi hợp kim eutectic nhạy cảm với nhiệt đạt đến điểm eutectic, chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng. Độ trễ nhiệt làm chậm sự tích tụ nhiệt, khiến thiết bị nhiệt độ cố định đạt nhiệt độ hoạt động sau khi nhiệt độ không khí xung quanh đã vượt quá ngưỡng này. Nhiệt độ cố định phổ biến nhất cho các máy dò nhiệt kết nối điện là 58°C (136,4°F). Máy dò nhiệt độ cố định phù hợp cho các khu vực có nguồn nhiệt ổn định như nhà bếp, phòng khách.
Có nhiều loại đầu báo nhiệt cố định khác nhau, dưới đây giới thiệu một số loại thông dụng.
2.2.1. Đầu báo nhiệt cố định cơ-điện (Electromechanical)
a) Đầu báo nhiệt sử dụng thanh lưỡng kim (Hình 2.2.1a)
Khi nhiệt độ tăng, thanh lưỡng kim bị uốn cong, chạm vào mạch điện tín hiệu và kích hoạt báo động. Khi nhiệt độ giảm, thanh lưỡng kim trở về trạng thái ban đầu.
b) Đầu báo nhiệt sử dụng chất nóng chảy eutectic (hình 2.2.1b)
Sử dụng hợp kim eutectic, khi nhiệt độ tăng đến mức nóng chảy, hợp kim chuyển sang trạng thái lỏng, làm lẫy đàn hồi bung ra, đóng tiếp điểm và gửi tín hiệu báo cháy. Loại này không thể sử dụng lại sau khi báo động.
c) Báo nhiệt cố định kiểu dây (line-type)
Gồm hai dây dẫn điện bằng thép cách điện bởi chất nhạy cảm với nhiệt độ, xoắn với nhau và bọc bảo vệ. Khi nhiệt độ tại một điểm nào đó vượt ngưỡng, lớp cách điện bị phá hủy, hai dây dẫn chạm nhau và gửi tín hiệu báo cháy.
2.2.2. Đầu báo nhiệt cố định điện tử (Thermistor)
Sử dụng Thermistor để phát hiện sự thay đổi nhiệt độ. Thermistor là điện trở nhiệt có hệ số nhiệt điện trở âm. Khi nhiệt độ tăng, điện trở giảm mạnh, chuyển thành tín hiệu báo động. Đầu báo nhiệt Thermistor có thể chế tạo theo kiểu gia tăng, cố định hoặc kết hợp cả hai, và có thể giảm khả năng báo giả.
3. Ưu điểm của đầu báo nhiệt:
- Phát hiện hỏa hoạn sớm, hiệu quả: Nhờ khả năng cảm biến nhạy bén, đầu báo nhiệt có thể phát hiện hỏa hoạn ngay từ giai đoạn đầu, khi đám cháy còn nhỏ, giúp giảm thiểu tối đa thiệt hại về người và tài sản.
- Độ tin cậy cao, ít báo giả: Với công nghệ tiên tiến, đầu báo nhiệt hiện đại có khả năng phân biệt chính xác giữa sự gia tăng nhiệt độ do hỏa hoạn và các yếu tố khác như thay đổi nhiệt độ môi trường thông thường, giúp giảm thiểu tối đa tình trạng báo giả.
- Dễ dàng lắp đặt và bảo trì: Đầu báo nhiệt có cấu tạo đơn giản, dễ dàng lắp đặt và bảo trì, phù hợp với nhiều không gian và nhu cầu sử dụng khác nhau.
- Giá thành hợp lý: So với các thiết bị báo cháy khác, đầu báo nhiệt có giá thành tương đối rẻ, phù hợp với khả năng chi trả của nhiều người.
4. Ứng dụng của đầu báo nhiệt:
Máy dò nhiệt hữu ích cho các khu vực như nhà bếp, phòng tiện ích, nhà để xe, hoặc gác mái, nơi máy dò khói có thể không thực tế. Các hoạt động như nấu ăn hoặc sự hiện diện của bụi và các hạt khác có thể khiến máy dò khói kích hoạt báo động giả. Máy dò nhiệt sẽ cung cấp cảnh báo về đám cháy mà không bị ảnh hưởng bởi các hoạt động không liên quan.
- Nhà ở, chung cư, văn phòng, khách sạn, bệnh viện, trường học: Đảm bảo an toàn cho người và tài sản trong các khu dân cư, nơi làm việc và học tập.
- Kho hàng, nhà máy, xí nghiệp: Bảo vệ hàng hóa, thiết bị và tài sản trong các khu vực sản xuất, kinh doanh.
- Khu vực tập trung đông người: Đảm bảo an toàn cho người tham gia giao thông, mua sắm, vui chơi giải trí.
5. Ưu Điểm và Hạn Chế của Các Loại Máy Dò Nhiệt
- Máy Dò Nhiệt Độ Cố Định: Phù hợp cho các khu vực như bếp công nghiệp lớn, nơi ít nhạy cảm với biến động nhiệt độ nhanh.
- Máy Dò Nhiệt Độ Gia Tăng: Phù hợp cho các khu vực chứa vật liệu dễ cháy cao, nhạy cảm hơn với các thay đổi nhiệt độ đột ngột và phát hiện nhanh chóng đám cháy lan rộng.
6. Lưu ý khi sử dụng đầu báo nhiệt:
- Lựa chọn loại đầu báo phù hợp với môi trường sử dụng: Cần cân nhắc các yếu tố như độ ẩm, nhiệt độ, bụi bẩn, hóa chất,... để lựa chọn loại đầu báo phù hợp, đảm bảo hoạt động hiệu quả và bền bỉ.
- Lắp đặt đúng vị trí, mật độ theo quy định: Nên tham khảo ý kiến chuyên gia hoặc nhà sản xuất để lắp đặt đầu báo nhiệt đúng vị trí, đảm bảo bao phủ toàn bộ khu vực cần bảo vệ.
- Thường xuyên kiểm tra, bảo trì định kỳ: Cần kiểm tra định kỳ hoạt động của đầu báo nhiệt ít nhất
