¿Cómo distingue un detector de incendios las partículas de humo de las demás?

Question

Muchos detectores de incendios son ópticos, de modo que cuando el humo entra en el detector de incendios, hace que la luz del LED se refleje en el fotodiodo.

Pero la pregunta es ¿por qué no se alarman cuando alguien se da un baño caliente o cuando alguien se quita el polvo? ¿Cuál es la diferencia entre las partículas de humo y otras partículas?

Answer 1

Hay un par de respuestas a esto, pero en lo que respecta a los detectores de humo ópticos: no lo hace. Responde a cualquier cosa que refleje suficiente luz de esa longitud de onda concreta.

Ahora, hay algo de método en la locura, por supuesto. Puede hacer una lista de cosas que espera que estén en el aire de una casa y ajustar su detector para que ignore estas cosas, aumentando la sensibilidad al humo.

Un gran ejemplo para los detectores de humo ópticos es la longitud de onda que se utiliza para la fuente de luz. El vapor de agua, incluso el más denso, absorbe la luz de una determinada longitud de onda. La mayoría de los detectores de humo utilizan fuentes de luz infrarroja porque 1) pueden funcionar de forma muy eficiente, requiriendo los componentes más pequeños (más baratos) disponibles y 2) porque el vapor de agua absorbe esta luz en lugar de reflejarla.

Por supuesto, en la misma línea se sabe aproximadamente el tamaño y la respuesta espectral que tienen las partículas de humo. En cualquier tipo de incendio, se emite hollín (pequeños grumos de carbono) en un rango de tamaño bien definido. Esto conlleva ciertas características ópticas a las que los sensores se ajustan.

Sin embargo, en la actualidad, los detectores de humo ópticos tienen unas características de discriminación bastante desfavorables. Un gran problema con ellos es que requieren que un LED se encienda activamente una cantidad significativa de tiempo (los ciclos de trabajo de alrededor de 1/1000 no son infrecuentes), lo que agota la batería con bastante rapidez. Además, el humo de los incendios de gas suele ser muy rico en vapor de agua y no tiene nada de hollín, por lo que los detectores ópticos no detectan este tipo de "humo" hasta que es demasiado tarde. Por eso hay mejores tipos de detectores, sobre todo radiactivos. Éstos utilizan la propiedad del humo de ser muy ionizable en comparación con el aire normal o incluso con la alta humedad del aire, y pueden detectar las llamas mucho antes que las alarmas ópticas. Además, utilizan circuitos casi totalmente pasivos (placas de carga y una fuente pasiva de radiación ionizante), requieren una corriente de funcionamiento muy baja y tienen una duración de la batería muy larga, a menudo mayor que la de la propia batería.

Debido a la capacidad de discriminación relativamente pobre de los detectores de humo ópticos, pero a la evidente ventaja de no necesitar materiales radiactivos, a veces estos detectores se equipan como una alarma combinada, que reacciona tanto al humo como a otra característica de las llamas: el calor.