Wie funktioniert ein Rauchmelder mit zwei Infrarotsendern und einem Empfänger?

Der Unterschied zwischen weißem und schwarzem Rauch in der Feuerwehr

Einführung und Unterschied zwischen schwarzem und weißem Rauch
Bei einem Brand entstehen je nach den verwendeten Brennstoffen in verschiedenen Verbrennungsstadien Partikel, die wir als Rauch bezeichnen. Manche Rauchsorten sind heller oder grau und werden als weißer Rauch bezeichnet; andere sind sehr dunkel und werden als schwarzer Rauch bezeichnet.
Weißer Rauch streut hauptsächlich Licht und streut das Licht, das auf ihn fällt.
Schwarzer Rauch besitzt ein hohes Absorptionsvermögen. Er absorbiert hauptsächlich die auf ihn einfallende Lichtstrahlung. Das gestreute Licht ist sehr schwach und beeinflusst die Lichtstreuung anderer Rauchpartikel.
Der Unterschied zwischen weißem und schwarzem Rauch bei Bränden zeigt sich hauptsächlich in drei Aspekten: der Entstehungsursache, der Temperatur und der Brandintensität. Weißer Rauch entsteht bei der niedrigsten Brandtemperatur, einem kleinen Brandherd und wird durch den Wasserdampf gebildet, der beim Löschen mit Wasser entsteht. Schwarzer Rauch hingegen entsteht bei der höchsten Brandtemperatur und -intensität. Er wird durch den Rauch von brennenden Gegenständen mit einem hohen Kohlenstoffgehalt verursacht.
Der Unterschied zwischen weißem und schwarzem Rauch beim Feuer
Schwarzer Rauch entsteht durch unvollständige Verbrennung und enthält Kohlenstoffpartikel, die in der Regel eine größere Molekülstruktur aufweisen. Dazu gehören Substanzen mit einem höheren Kohlenstoffgehalt, wie beispielsweise Diesel und Paraffin.
Es gibt im Allgemeinen zwei Arten von weißem Rauch. Die eine enthält Wasserdampf. Dieser hat eine kleinere Molekülstruktur, einen höheren Sauerstoff- und Wasserstoffgehalt und verbrennt leichter, wodurch mehr Wasserdampf entsteht. Die andere Art besteht aus weißen Partikeln.
Die Farbe des Rauchs hängt vom Kohlenstoffgehalt ab. Je höher der Kohlenstoffgehalt, desto mehr unverbrannte Kohlenstoffpartikel enthält der Rauch und desto dunkler ist er. Umgekehrt gilt: Je niedriger der Kohlenstoffgehalt, desto weißer ist der Rauch.
Das Alarmerkennungsprinzip von Rauchmeldern, die schwarzen und weißen Rauch erkennen

Detektionsprinzip für Weißrauch-Rauchmelder

Funktionsprinzip des Weißrauchmelders: Weißrauch-Erkennungsprinzip: Unter normalen, rauchfreien Bedingungen empfängt die Empfangsröhre kein vom Sender ausgesendetes Licht, sodass kein Strom erzeugt wird. Bei einem Brand dringt weißer Rauch in den Labyrinthraum ein. Durch die Einwirkung des weißen Rauchs wird das vom Sender ausgesendete Licht gestreut und von der Empfangsröhre empfangen. Je höher die Weißrauchkonzentration, desto stärker ist das empfangene Streulicht.

Detektionsprinzip für Rauchmelder mit schwarzem Rauch

Detektionsprinzip für Rauchmelder mit Schwarzraucherkennung: Detektionsprinzip des Schwarzrauchkanals: Unter normalen, rauchfreien Bedingungen ist das vom Empfangsrohr empfangene Reflexionssignal des Schwarzrauchkanals aufgrund der Labyrinthstruktur am stärksten. Bei einem Brand dringt der entstehende Schwarzrauch in den Labyrinthkanal ein. Durch den Schwarzrauch wird das vom Senderohr empfangene Lichtsignal abgeschwächt. Bei gleichzeitigem Vorhandensein von Schwarz- und Weißrauch wird die Lichtstrahlung hauptsächlich absorbiert, die Streuung ist jedoch gering, sodass diese Methode ebenfalls angewendet werden kann. Üblicherweise wird die Konzentration von Schwarzrauch gemessen.

 

Empfohlener Rauchmelder


Veröffentlichungsdatum: 16. Mai 2024