집에 설치된 화재감지기의 원리는 무엇인지요?
아파트 집안에 보면 거실 그리고 각방 천장에 화재감지기가 하나씩 설치 되어 있는데 불이 났을 때 어떤 원리로 감지가 되고 화재 경보가 울리는지요?
안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.
주로쓰는 감지기는 크게 차동식, 정온식, 연기감지기로 나뉩니다.
차동식의 경우 감지기 내외부의 온도차에 의한 내부 열팽창으로 접점이 붙어 화재신호를 각 소화전의 중계기로 보내 수신기로 신호를 보내고 그 수신기는 화재신호를 받아 설정된 출력으로 방송, 설비동작 등이 이루어집니다.
주로 방이나 거실 등에 설치가 됩니다. 요즘은 다 연기감지기로 설치하도록 법령이 바뀌었구요.
정온식의 경우 내외부 온도차에 의해 동작하면 가스렌지 등의 화기가 있는곳에서는 조리시 오동작의 우려가 크므로 내부의 두개의 바이메탈이 똑바로 서있는 형태로 있다가 일정온도가 되면 한쪽의 바이메탈이 휘면서 다른 바이메탈에 접점이 붙어 신호를 보내는 형식입니다.
연기감지기는 내부에 수광부와 발광부가 있는데 발광부와 수광부는 서로 엇비스듬하게 설치되어 평상시에는 발광부의 빛을 수광부가 받지 못해서 신호를 보내지 않다가 내부로 연기가 유입시 적외선 빛이 산란되어 꺽인 빛이 수광부에 닿아 접점이 닿아 신호를 보내는 형태입니다.
감지기 증설의 경우 병렬로 연결해 나가면 되며 하나의 회로에 연결할 수 있는 감지기의 수의 한계가 있습니다.
각 층의 소화전에 있는 중계기에서 루프형태로 감지기들이 연결되어있고 다시 돌아온 종단에는 종단저항이 있어 감지기 선로 이상시 이상유무를 테스터기 등으로 확인할 수 있게 되어있습니다.
이 루프 형태가 사다리로 생각하시면 됩니다. 중계기에서 첫 감지기로 두가닥이 가서 연결되고, 첫 감지기에서 두가닥이 다음감지기로, 다음 감지기는 그 두가닥이 물려지고 감지기의 남은 단자 각각하나씩 전선 두가닥이 연결되어 그 두가닥이 다시 다음 감지기로 가는 형태입니다.
사다리에서 좌우측 지지대가 감지기 선로라고 생각하시면 되고, 발을 딛는 부분들이 감지기라고 생각하시면 되는거죠. 증설시에는 증설 할 곳의 이전 감지기에서 두가닥을 증설할 곳의 감지기로 물리고, 남은 두개의 각 단자부분에 선을 물려서 원래 다음 감지기로 보내면 되는 것입니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.
화재감지기는 일반적으로 두 가지 유형으로 구성되어 있습니다. 하나는 광학식 센서, 다른 하나는 열식 센서입니다.
광학식 센서는 불꽃이나 연기 등이 감지되면, 광선이 반사되거나 굴절되어 센서가 감지합니다. 이 센서는 연기를 감지할 때, 광선의 경로가 방해되어 센서가 작동하게 됩니다.
열식 센서는 높은 온도 변화를 감지하며, 일반적으로 내부에 있는 전자 부품들이 특정 온도 이상으로 올라갈 때 작동합니다. 따라서 이 센서는 화재가 일어날 때 발생하는 열에 의해 작동하게 됩니다.
화재감지기는 위의 센서 중 하나 이상이 작동할 때 화재를 감지하며, 감지되면 경보음이 울리게 됩니다. 일반적으로 각방에 설치된 화재감지기는 분리되어 있어, 하나의 화재감지기가 작동하면 해당 방의 경보음만 울리게 됩니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
현재 주로 사용하는 화재감지기는 연기감지기이며 작동원리는 연기감지기 내부에 수광부와 발광부가 있습니다. 발광부와 수광부는 서로 엇비스듬하게 설치되어 있어, 연기가 감지되지 않을 때는 수광부가 발광부의 빛을 받지 않아 신호를 보내지 않습니다. 하지만 연기가 감지되면 산란된 적외선 빛이 수광부에 닿아 접점이 닿게 되어 신호를 보냅니다. 이런 방식으로 작동합니다
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
화재감지기는 일반적으로 광학 감지와 열 감지 기술을 이용하여 화재를 감지합니다.
광학 감지식 화재감지기는 LED 등의 빛을 발사하여 건물 안에 떠다니는 먼지와 연기 등을 감지합니다. 일정한 기준치 이상의 연기가 감지되면 화재 경보를 울리도록 되어 있습니다.
열 감지식 화재감지기는 건물 내부의 온도를 측정하여, 일정한 기준치 이상의 열을 감지할 경우 화재 경보를 울리도록 되어 있습니다.
두 가지 방식을 함께 사용하는 화재감지기도 있습니다. 화재감지기가 화재를 감지할 경우 경보음과 함께 화재 경보기가 작동하며, 동시에 해당 건물에 등록된 화재 신고전화로 경보가 전달됩니다. 이를 통해 조기에 화재를 인지하고 화재로 인한 인명피해를 최소화할 수 있습니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
화재감지기는 화재가 발생하면 연기, 열 또는 둘 다를 감지하여 경보를 울리도록 설계된 기기입니다. 대부분의 화재감지기는 광전효과 원리를 기반으로 작동하며, 광전효과 원리란 빛이 물질에 닿을 때, 그 물질 내부의 입자들이 빛을 흡수하거나 반사하는 현상을 말합니다.
일반적으로 광전효과 화재감지기는 광원과 광센서로 구성되어 있습니다. 광센서는 일반적으로 빛이 닿지 않는 상태이며, 광원에서 발생한 빛이 감지기로 전달되면, 감지기 내부의 입자들이 빛을 흡수합니다. 그러나 연기나 먼지 등 화재 발생 시 발생하는 입자들이 감지기 내부로 들어오면, 입자들이 빛을 산란시키고, 이는 광센서에 도달한 빛의 양을 감소시킵니다. 따라서, 광센서에서 감지된 빛의 양이 일정 수준 이하로 떨어지면, 화재감지기는 경보를 울리게 됩니다.
또한, 일부 화재감지기는 열량 변화를 감지하여 화재를 감지할 수 있습니다. 이러한 화재감지기는 열전대를 사용하여 작동하며, 화재로 인해 발생하는 열이 전대에 전달되면, 전대의 전기적 특성이 변화하여 화재를 감지합니다.
화재감지기는 안전한 생활 환경을 유지하기 위한 중요한 기기 중 하나이며, 적절한 설치와 유지 보수가 필요합니다.
일반적으로 사용되는 화재감지기는 두 가지 원리를 사용합니다.
광학식 화재감지기: 광학식 화재감지기는 빛을 이용하여 화재를 감지하는 원리입니다. 이 장치는 빛을 방출하는 송신기와 빛을 감지하는 수신기로 구성됩니다. 이 두 가지 부품은 특정 각도로 서로 마주보고 있습니다. 화재가 발생하면 연기가 광선을 가로막아 수신기에서 전류가 흐르게 되어 화재 경보를 울리게 됩니다.
열식 화재감지기: 열식 화재감지기는 온도의 변화를 감지하여 화재를 감지하는 원리입니다. 이 장치는 전기식 열 센서를 이용하여 온도 변화를 감지합니다. 화재가 발생하면 센서가 감지한 열의 증가로 인해 화재 경보를 울리게 됩니다.
안녕하세요. 화재 감지기의 종류는 크게 두 가지로 나눠볼 수가 있을 것 같습니다. 열을 감지하는 빙법과 연기를 감지하는 방법이 있고 두 가지를 모두 사용하는 제품도 있습니다.
안녕하세요. 한 과학전문가입니다.
가장 일반적인게 광학 감지 입니다. 광학 감지식 화재감지기는 LED나 레이저 등의 광원으로부터 발생하는 빛의 파장이나 강도 변화를 감지하여 연기를 감지합니다. 이 장치는 광학 감지기라고도 불리며, 일반적으로 가정이나 사무실 등 실내에서 사용됩니다. 이 외에도 열이나 이온화 감지 방법 등이 있습니다. ^^
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 화재감지기는 일반적으로 광학식 또는 이온식 감지기로 구성됩니다. 광학식 감지기는 빛의 흡수를 이용하여 연기를 감지하고, 이온식 감지기는 전기적으로 충돌된 이온을 이용하여 연기를 감지합니다.
광학식 감지기는 일반적으로 빛을 방출하는 소스와 광센서로 구성되어 있습니다. 빛이 광센서로 들어가면 연기에 의해 빛의 경로가 차단되어 광센서에 도달하는 빛의 양이 줄어들게 됩니다. 이 양의 감소는 센서에게 연기가 감지되었음을 알리게 되고, 이에 따라 화재 경보가 울리게 됩니다.
이온식 감지기는 양/음성 이온 쌍을 생성하여 연기를 감지합니다. 이온식 감지기는 일반적으로 이온화를 일으키는 알파 입자를 방출하는 방사선 소스와 이온화된 입자를 감지하는 센서로 구성됩니다. 연기가 존재하면, 이온화된 입자와 함께 전기적으로 충돌하면서 센서의 전류가 변화하게 됩니다. 이 변화는 화재 경보를 발생시키게 됩니다.
또한, 건물 전체에 설치된 화재경보 시스템은 이러한 감지기들과 연결되어 있으며, 이 시스템은 화재 경보를 발생시키는 것 외에도 스프링클러 시스템 또는 화재 경보 시스템 등의 기타 장치들과 연동하여 전체 건물 내에서의 안전을 보장하도록 설계되어 있습니다.
화재시에는 열, 연기, 불꽃(화염)의 물리화학적 변화가 생깁니다.
감지기는 물리화학적 변화 중에서 하나 또는 2개를 감지합니다.
감지하는 대상에 따라 열을 감지하는 열감지기, 연기를 감지하는 연기감지기, 불꽃을 감지하는 불꽃감지기, 열과 연기를 동시에 감지하는 열연감지기로 구분됩니다.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
집안에 설치된 화재감지기는 자외선 센서인데 자외선 센서에 의해 일정대의 파장이 들어오면 광전자 발생에 의해 센서는 전류가 통하게 되고 전류의 양에 따라 검출된 파장의 상대강도를 측정하게 되어 이 상대강도를 이용하여 불꽃에 반응 신호를 발한다.
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
화재감지기 내부에는 열에취약한 도선이 달려있는데, 특정온도에의해 녹게되면 도선이 끊어지며 센서가 작동합니다.
또는 이미지나 레이저 센서로, 연기가 해당 센서빛을 가려 방해하면 센싱하여 작동합니다.
감사합니다.
안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.
화재감지기는 대개 스프링 부하된 금속 판이나 이온화 된 공기 등을 이용하여 작동합니다.
예를 들어, 광전지를 사용하는 광학 센서는 빛을 방출하고 해당 빛이 반사되거나 불투과체에 빛이 차단될 때 전류 신호를 생성합니다. 이 센서는 대개 연기나 불꽃의 존재를 감지하기 위해 사용됩니다. 이온화 된 공기를 이용하는 이온화 센서는 화재 시 연기나 불꽃에서 나오는 이온화된 분자들을 감지하여 화재를 감지합니다. 이온화 센서는 대개 불꽃감지기로 사용됩니다.
화재감지기는 또한, 소리나 열감지 등 다양한 원리를 이용하여 화재를 감지할 수 있습니다. 이들 센서는 화재에 대한 이상 신호를 검출하면 경보음이 울리도록 연결된 경보장치에 해당 신호를 전송합니다.
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.
광학 감지 원리: 광학 감지기는 빛을 이용하여 작동합니다. 일반적으로 센서 내부에는 빛을 방출하는 소스와 빛을 감지하는 수신기가 있습니다. 센서 내부의 빛 소스가 발광체를 감지할 때, 빛이 반사되어 수신기에 도달하지 않게 됩니다. 하지만, 연기나 먼지와 같은 물질이 센서 주위를 둘러싸면 빛이 반사되어 수신기로 전달되어 센서가 화재로 감지하게 됩니다.
이온화 감지 원리: 이온화 감지기는 공기의 이온화 정도를 측정하여 화재를 감지합니다. 센서 내부에는 전극이 존재하며 전극 사이를 통과하는 전류가 존재합니다. 화재가 발생하면 센서 내부의 공기 중에 이온이 생성되며, 이 영향으로 전극 사이의 전류가 감소합니다. 이러한 전류의 변화를 측정하여 화재를 감지합니다.
안녕하세요. 박병윤 과학전문가입니다.
집 내부에 설치된 화재감지기 원리는 정온식으로 정해진 온도이상으로 감지되면 인식을 하게되는 원리입니다.
온도상승 -> 감열체 떨어짐 -> 전류가 흐르게되어 감지됨
