เครื่องตรวจจับความร้อน
เมื่อพูดถึงการตรวจจับไฟ เครื่องตรวจจับความร้อนมีบทบาทสำคัญในการป้องกันภัยจากไฟไหม้ ถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีแรกเริ่มที่ใช้ในระบบตรวจจับไฟ และยังคงมีความสำคัญจนถึงปัจจุบัน เพราะความเรียบง่ายและความน่าเชื่อถือ
อุปกรณ์ตรวจจับความร้อน หรือ Heat Detector ถูกจัดให้เป็นสินค้าในหมวดระบบแจ้งเหตุเพลิงไหม้ (Fire alarm system) โดยที่ Heat Detector คือ อุปกรณ์ที่ทำงานตรวจจับความร้อน ภายในตัวเครื่องจะมีระบบที่สามารถจับอุณหภูมิความร้อนจากเปลวไฟได้
หลายคนอาจจะสับสนระหว่าง Heat Detector กับ Smoke Detector ว่าเป็นอุปกรณ์เดียวกัน แต่จริงๆ แล้ว อุปกรณ์ทั้งสองตัวมีลักษณะการทำงานที่แตกต่างกัน
Smoke Detector จะเป็นการตรวจจับควันไฟ ส่วนใหญ่มักจะนิยมติดภายในบริเวณห้องเก็บสารเคมี ส่วน Heat Detector เป็นการตรวจวัดอุณหภูมิที่สูงขึ้น แม้ว่าจะมีควันออกมาน้อยก็ตาม ในปัจจุบันประเทศไทยมี Heat Detector หลายรูปแบบเพื่อให้เหมาะกับสถานที่การใช้งานตามสถานการณ์ต่างๆ เพื่อความปลอดภัยสูงอยู่ของชีวิตและทรัพย์สิน
เครื่องตรวจจับความร้อน 3 ประเภทหลัก
ในที่นี้ จะกล่าวถึงวิธีการทำงาน, การใช้งานในแต่ละสถานที่ และข้อดีของแต่ละประเภทในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
เครื่องตรวจจับความร้อนคืออะไร
เครื่องตรวจจับความร้อนคืออุปกรณ์ที่ใช้ตรวจจับอุณหภูมิสูงหรือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว ไม่เหมือนกับเครื่องตรวจจับควันซึ่งตรวจจับอนุภาคในอากาศ เครื่องตรวจจับความร้อนจะตอบสนองต่อ พลังงานความร้อน – ทั้งแบบที่ถึงอุณหภูมิคงที่หรือแบบที่อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
วัตถุประสงค์หลักของเครื่องตรวจจับความร้อน
- ใช้ตรวจจับไฟในพื้นที่ที่มีฝุ่น ควัน หรือความชื้นสูง ซึ่งอาจทำให้เครื่องตรวจจับควันเกิดสัญญาณเตือนไฟเกินจริง
- ใช้เป็นระบบตรวจจับเสริม ร่วมกับเครื่องตรวจจับควัน เพื่อเพิ่มความครอบคลุมของระบบป้องกันอัคคีภัย
- เหมาะสำหรับ โรงงานอุตสาหกรรม, อาคารพาณิชย์, และที่พักอาศัย
เครื่องตรวจจับความร้อนแบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก ตามกลไกการตรวจจับความร้อน
- เครื่องตรวจจับความร้อนแบบอุณหภูมิคงที่ (Fixed Temperature Heat Detectors)
- เครื่องตรวจจับความร้อนแบบอัตราเพิ่มขึ้น (Rate-of-Rise Heat Detectors หรือ ROR)
- เครื่องตรวจจับความร้อนแบบชดเชยอัตรา (Rate-Compensated Heat Detectors)
1. เครื่องตรวจจับความร้อนแบบอุณหภูมิคงที่
วิธีการทำงาน
จะทำงานเมื่ออุณหภูมิแวดล้อมสูงถึงจุดที่กำหนดไว้ล่วงหน้า เช่น 135°F (57°C) หรือสูงกว่า อุปกรณ์ภายในอาจเป็นโลหะหลอมเหลว, แผ่นโลหะคู่ หรือเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ ที่จะกระตุ้นสัญญาณเตือนเมื่ออุณหภูมิถึงจุดที่ตั้งไว้
คุณสมบัติเด่น
- ใช้งานง่ายและเชื่อถือได้
- เหมาะกับพื้นที่ที่อุณหภูมิคงที่
- มีทั้งแบบจุดเดียว (Spot-type) และแบบสาย (Line-type)
การใช้งานทั่วไป:
- คลังสินค้า
- ห้องควบคุมไฟฟ้า
- โรงจอดรถ
- ห้องใต้ดิน
ข้อดี
- มีโอกาสแจ้งเตือนผิดพลาดน้อยกว่าเครื่องตรวจจับควัน
- เหมาะสำหรับไฟที่ลุกลามช้า
ข้อจำกัด
อาจไม่ตอบสนองต่อไฟที่เพิ่มขึ้นอย่างช้า ๆ
- ต้องปรับเทียบมากขึ้นในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิสูงอยู่แล้ว
2. เครื่องตรวจจับความร้อนแบบอัตราเพิ่มขึ้น (ROR)
วิธีการทำงาน:
ตรวจจับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว เช่น 12–15°F ต่อนาที แทนที่จะตรวจจับที่อุณหภูมิแน่นอน ทำให้สามารถตรวจพบไฟที่ลุกไหม้เร็วได้ก่อนที่จะถึงจุดอุณหภูมิที่กำหนด
คุณสมบัติเด่น
- ทำงานเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
- ใช้แรงดันอากาศหรือเทอร์มิสเตอร์ในการตรวจจับความเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ
การใช้งานทั่วไป:
- ห้องครัว
- ห้องเครื่องยนต์
- ห้องหม้อไอน้ำ
- โรงงานผลิตต่าง ๆ
ข้อดี
- ตอบสนองเร็วต่อไฟที่ลุกลามเร็ว
- แจ้งเตือนได้ก่อนถึงอุณหภูมิคงที่
- ไม่ไวเกินไปกับความร้อนปกติในพื้นที่
ข้อจำกัด:
- อาจไม่ตรวจพบไฟที่ลุกลามช้า
- ต้องมีการปรับแต่งในพื้นที่ที่ร้อนจัด
3. เครื่องตรวจจับความร้อนแบบชดเชยอัตรา (Rate-Compensated)
วิธีการทำงาน
รวมข้อดีของทั้งแบบ Fixed Temperature และ ROR เข้าด้วยกัน โดยจะทำงานเมื่อถึงอุณหภูมิที่กำหนด แต่สามารถปรับความไวตามอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิได้ กล่าวคือสามารถ “ชดเชย” การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเพื่อให้การตรวจจับแม่นยำขึ้น
คุณสมบัติเด่น
- ตรวจจับได้ทั้งแบบคงที่และแบบอัตราเพิ่มขึ้น
- ใช้โลหะที่ตอบสนองต่อความร้อน
การใช้งานทั่วไป
- คลังสินค้าที่มีอุณหภูมิแปรผัน
- อาคารสำนักงาน
- ห้องแลปหรือคลีนรูม
- พิพิธภัณฑ์และห้องสมุด
ข้อดี
- ตรวจจับได้แม่นยำในหลากหลายสถานการณ์
- ลดการแจ้งเตือนผิดพลาด แม้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่เสถียร
- แม่นยำกว่าทั้งแบบ Fixed และ ROR ทั่วไป
ข้อจำกัด
- ราคาสูงกว่า
- การติดตั้งซับซ้อนกว่า
หลักการทำงานของอุปกรณ์ตรวจจับความร้อน
1. หลักการทำงานของแบบ Mechanical
Heat Detector แบบ Mechanical เป็นระบของอุปกรณ์ตรวจจับความร้อน ที่ใช้ในการตรวจจับเพลิงไหม้ภายในตัวตึกและอาคารต่างๆ โดยมีข้อดีและข้อจำกัด ดังต่อไปนี้
ข้อดีของแบบ Mechanical
- Heat Detector แบบ Mechanical มีราคาถูกกว่า แบบ Electronic
- เหมาะสำหรับสถานที่ต้องติดตั้งอุปกรณ์ตรวจจับความร้อนหลายจุด
- มีความสามารถตรวจจับความร้อนได้ดีเท่ากับแบบ Electronic
ข้อจำกัดของแบบ Mechanical
- เมื่อติดตั้ง Heat Detector แล้วจะไม่สามารถทดสอบหรือรู้ได้ว่าอุปกรณ์สามารถใช้งานได้ปกติหรือไม่
- เมื่อ Heat Detector ทำงานไปแล้วจะไม่สามารถส่งสัญญาณเตือนหรือตรวจจับความร้อนได้อีก เนื่องจากโลหะไม่คืนสภาพ
- Heat Detector แบบ Mechanical มีอายุการใช้งานที่สั้นกว่า อุปกรณ์แบบ Electronic ทุกชนิด
2. หลักการทำงานของแบบ Electronic
Heat Detector แบบ Electronic เป็นระบของอุปกรณ์ตรวจจับความร้อน ที่ใช้ในการตรวจจับเพลิงไหม้ภายในตัวตึกและอาคารต่างๆ โดยมีข้อดีและข้อจำกัด ดังต่อไปนี้
ข้อดีของแบบ Electronic
- เมื่อติดตั้ง Heat Detector แล้วสามารถทดสอบอุปกรณ์ตรวจจับความร้อนพร้อมทำงาน หรือ สามารถใช้งานได้ปกติหรือไม่
- Heat Detector แบบ Electronic สามารถใช้งานซ้ำได้ เนื่องจากโลหะจะกลับสู่สภาพเดิมเมื่ออุณหภูมิลดลง
- Heat Detector แบบ Electronic มีอายุการใช้งานที่ยาวนานมากกว่า อุปกรณ์แบบ Mechanical ทุกชนิด
ข้อจำกัดของแบบ Electronic
- มีราคาสูงกว่า แบบ Mechanical ทำให้ในประเทศไทยส่วนใหญ่นิยมใช้ Heat Detector แบบ Mechanical กันมากกว่า
Heat detector เป็นอุปกรณ์สำคัญในการป้องกันไฟไหม้ และป้องกันความเสียหายของทรัพย์สิน ธุรกิจ และบุคลากร จึงต้องเลือกอุปกรณ์ และระบบ ที่เชื่อถือได้ จากผู้ผลิตที่มาตรฐานและมีชื่อเสียง มิใช่เลือกที่ราคาถูก เพราะถ้าอุปกรณ์ทำงานคลาดเคลื่อน หรือไมทำงาน ความเสียหายจะเกิดมหาศาล