VESDA空气采样探测系统专题培训课件.ppt

VESDA空气采空气采样样探探测测系系统统一、VESDA概述二、VESDA的组成三、VESDA工作原理四、VESDA功能五、VESDA安装方式六、VESDA调试及维护2一一、VESDA概述概述1、VESDA（very early smoke detection apparatus）由澳大利亚Xtralis（艾克利斯）公司生产，即“极早期的烟雾探测设备”。根据其工作原理也称为吸气式或采样式烟雾探测设备。2、VESDA是一种很快速反应抽气式早期报警系统。它可在火灾初始阶段即未出现可见烟和明火的时候，就作出反应，是大空间中烟和其他污染物探测的比较有效的方法。一一、VESDA概述概述3、VESDA主要有两种型号探测器，分别VESDA VLP 型（如图1），VESDA VLC型（如图2），其探测原理相同，是一种基于激光探测技术和微处理器控制技术的烟雾探测装置。图1 VLP图2 VLC二、二、VESDA的的组成成 VESDA烟雾探测系统主要是由UPS电源、探测器主机和空气采样管路三部分组成。探测器主机是系统的核心，UPS 为主机提供电源,空气采样管路是实现其极早期烟雾探测功能必不可少的先决条件。毛细管在机柜内采样.三、三、VESDAVESDA工作原理工作原理 VESDA利用高效率的抽气机，配合网状抽气管道，主动地、连续地从保护区域内抽取空气样品，这些样品经高效过滤器滤掉悬浮的灰尘和尘埃颗粒后，进入探头内的精密采样室，空气样品一旦进入采样室就受到高强度宽光谱光源的照射。很小一部分的入射光受到空气样品中悬浮颗粒的散射而进入高灵敏度固态接收器。接收器产生一个表示空气样品污染(烟)浓度的信号。如果有烟粒子存在，光束将产生散射，激光接收器接受散射的光信号。根据测得散射光的强弱变化，测量出空气样本中的烟粒子量。测量的信号经软件处理后，与预先设定的报警阈值比较，如达到某一报警阈值，则在显示器上给出相应的报警信号。灰尘被过滤掉进气进气管管显示模显示模块块激光激光室室空气采样经过抽气风扇和过滤器后，进入激光室分析。2级过滤级过滤器器抽气风扇 超级洁净空气用来保持光学镜头的清洁空气进入探测器VESDAVESDA探探测测器的运作原理器的运作原理激光探测腔激光探测腔四、四、四、四、VESDAVESDAVESDAVESDA功能功能功能功能1 1、超高灵敏度、超高灵敏度 VESDAVESDA探探测测主机相比主机相比普通烟感探普通烟感探头头具有超高灵敏度，而且具有超高灵敏度，而且探探测测范范围宽围宽。VESDAVESDA对对烟烟雾雾的分析能力的分析能力强强，显显示分辨率高示分辨率高,系系统统有四有四级报级报警警阈值阈值（一（一级级警告，二警告，二级级行行动动，三，三级级火警火警1 1，四四级级火警火警2 2），可人工或自），可人工或自动调节报动调节报警警阈值阈值。2 2、早期、早期报报警警 火灾的火灾的发发展可分展可分为为四个四个阶阶段：不可段：不可见见烟烟阶阶段、阴燃可段、阴燃可见见烟烟阶阶段、明火段、明火阶阶段、段、剧剧烈高温烈高温阶阶段，并且火灾段，并且火灾酝酿酝酿的不可的不可见见烟烟阶阶段段时间较长时间较长，通常可达数小，通常可达数小时时。传统传统的火灾的火灾报报警系警系统统通常通常是在可是在可见见烟烟阶阶段才能探段才能探测测到火情，到火情，发发出警出警报报，此，此时时火情所造火情所造成的成的经济财产损经济财产损失已不可避免。而在此之前，不可失已不可避免。而在此之前，不可见见烟烟阶阶段段给给我我们们提供了相提供了相对对充裕的充裕的时间时间，VESDAVESDA可以提前可以提前发现发现火情，火情，从而避免火灾的从而避免火灾的发发展和蔓延。通常，展和蔓延。通常，VESDAVESDA在火灾的初始在火灾的初始阶阶段（即不可段（即不可见见烟烟阶阶段）就可提供多达二段）就可提供多达二级级的的预预警，提醒人警，提醒人们检查们检查火灾火灾隐隐患。患。火灾的发展的不同阶段火警火警火警火警 1 1警报警报警报警报行动行动行动行动火警火警火警火警 2 2第第 4阶段阶段第第1阶段阶段第第 2阶段阶段第第 3阶段阶段可见烟阶段可见烟阶段可见烟阶段可见烟阶段高热阶段高热阶段明火阶段明火阶段初级阶段初级阶段无可见烟无可见烟时间时间时间时间烟雾浓度烟雾浓度火焰探头火焰探头火焰探头火焰探头离子探头离子探头离子探头离子探头光柱探头光柱探头光柱探头光柱探头光电探头光电探头光电探头光电探头水喷淋水喷淋水喷淋水喷淋VESDALaserPLUS883 3、灰、灰尘过虑尘过虑与灰与灰尘识别尘识别技技术术 系系统统采集来的气体采集来的气体样样品首先品首先经过过滤经过过滤器，将粒径大于器，将粒径大于20m20m的的灰灰尘滤尘滤掉，消除其干掉，消除其干扰扰。在激光探。在激光探测测腔内部的特定位置上，安腔内部的特定位置上，安装有两个装有两个传传感器，相当于人的两只眼睛。感器，相当于人的两只眼睛。传传感器接收由粒子散感器接收由粒子散射来的激光，三射来的激光，三维维成像，将火灾烟成像，将火灾烟雾雾与水分子与水分子团团、灰、灰尘尘等粒子等粒子区分开来。区分开来。4 4、自、自动调动调整整报报警警阈值阈值 VESDA VESDA 系系统统能能够够自自动动分辨白天与夜分辨白天与夜间间、工作日与、工作日与节节假日，根假日，根据不同的据不同的环环境来修正境来修正报报警警阈值阈值，防止，防止误报误报警，如：白天与工作警，如：白天与工作日的日的报报警警阈值阈值要比夜要比夜间间与与节节假日的高，假日的高，恶恶劣劣环环境要比境要比洁净环洁净环境境的的报报警警阈值阈值高。高。四、四、四、四、VESDAVESDAVESDAVESDA功能功能功能功能5 5、避免、避免误报误报警警 VESDAVESDA探探测测系系统实现统实现了超高灵敏度的同了超高灵敏度的同时时，减少了，减少了误报误报警警问题问题，其主要措施，其主要措施总结总结如下如下 二二级过滤级过滤器，消除灰器，消除灰尘尘的影响；的影响；灰灰尘过滤尘过滤与灰与灰尘识别尘识别相相结结合；合；自自动调动调整整报报警警阈值阈值，使之符合，使之符合实际环实际环境状况；境状况；设设置置报报警延警延时时，消除偶，消除偶发发烟烟雾雾的影响；的影响；三三维图维图像分析像分析软软件排除件排除误报误报。6 6、抽气、抽气泵转泵转速速连续连续可可调调 VESDAVESDA的抽气的抽气泵转泵转速从速从30003000转转/分到分到42004200转转/分并分并连续连续可可调调，以适，以适应应管网及管网及环环境的要求。另外，境的要求。另外，VESDAVESDA还还能自能自动报动报气流故障。每一条采气流故障。每一条采样样管均有气流管均有气流传传感感器，器，检测该检测该管的气流管的气流变变化。例如，空气采化。例如，空气采样样探探测测器器经过长经过长期的运行，采期的运行，采样样孔的孔的孔径因堵塞而孔径因堵塞而变变小，管网阻力增加，从而使抽气量小，管网阻力增加，从而使抽气量变变小，或采小，或采样样管漏气、断裂管漏气、断裂使抽气量使抽气量变变大。大。VESDAVESDA会自会自动报动报出气流故障，提醒出气流故障，提醒维护维护管网系管网系统统。8 8、二、二级过滤级过滤与免与免维护维护 VESDAVESDA系系统统采集来的空气采集来的空气样样品的品的90%90%直接排掉，只有直接排掉，只有10%10%进进入激光探入激光探测测器，防止器，防止污污染激光腔。待染激光腔。待测样测样品首先品首先经过经过一一级过滤级过滤器，将大于器，将大于20mm20mm的灰的灰尘尘滤滤掉，此气掉，此气样样的的10%10%进进入激光探入激光探测测腔腔进进行行检测检测，其余气，其余气样进样进入第二入第二级过级过 滤滤器，器，进进行精行精细过滤细过滤，形成，形成洁净洁净空气，冲洗激光腔内的光学元件。清洗和探空气，冲洗激光腔内的光学元件。清洗和探测测同同时进时进行，因此，行，因此，VESDAVESDA时时刻在刻在进进行自行自维护维护，不会，不会发发生烟生烟尘积尘积累，激光累，激光探探测测腔在腔在办办公室条件下十年无需公室条件下十年无需维护维护。9、自诊断功能 VESDA具有完善的自诊断系统，随时监测其自身系统包括设备和通信网络的运行情况，一旦发生故障，立即告警，并指出故障的类型，提醒人们及时处理。五、五、五、五、VESDAVESDAVESDAVESDA安装安装安装安装 一台VESDA探测器的采样管网由四根采样管组成，总长度可达200M（每管长度50M。若单管使用，其长度可达100M）。最大保护面积为2000M2。VESDA空气采样探测系统的采样方式可分为三类：标准采样、毛细管采样和回风采样。1、标准采样 标准采样管网是一种最基本、使用最广泛的采样方法。可应用于吊顶下、地板下、机柜内、机柜上和电缆槽内。a、天花板下普通采样传输管可直接安装在天花板下，悬挂于火灾区上，如下图所示：b、天花板下悬挂式采样 用于空间中有大量流动气体的地方。大量流动气体在空间中形成了独立的气流次，这些气流层阻碍了空气的流动，烟雾存在于某一气流层，不易到达安装在天花板上的采样点，因此，采样管要安装在能穿透气流层的地方。如下图所示：c、地板下采样 地板下采样的采样管固定在地面或活动地板支柱上，常用于监视地板下有大量电缆的场合。如下图所示：2、毛细管采样 毛细管采样具有灵活、隐蔽的特点，它可以伸入设备内部采样，可以将采样管和采样点隐蔽起来，而不影响建筑物内的美观。机柜内采样 为了保护机柜内的各种设备，机柜内采样可以对机柜内的电子元件、电缆等设备因过热而产生的烟雾提供最早的警报。由于这种方式具有高度的区域性，采样是在机柜内进行，对于气压的不同，以及其它污染造成的影响因素会减少。应用了机柜内采样的VESDA探测器能更加迅速的进行探测，在出现烟雾之前就发出一级警报，对于封闭在柜中的设备尤为适用。3 3、回、回风风采采样样 回回风风采采样样是一种是一种较较复复杂杂的防的防护护方法，它适用于多种机械通方法，它适用于多种机械通风环风环境、中央空境、中央空调环调环境和室内空境和室内空调调机机组组。这这种采种采样样方法，可用方法，可用较较小的小的投入保投入保护较护较大的面大的面积积。在机械通。在机械通风风系系统统的回的回风风管内采管内采样样，是将探，是将探针针插入回插入回风风管内，采管内，采样样点朝向气流方向。而点朝向气流方向。而废废气管也需插入气管也需插入风风管管内，位于探内，位于探针针的下游。另一种方法的下游。另一种方法为为另一种是在回另一种是在回风风口的口的栅栅板前板前方，距方，距栅栅板板100100200m m 200m m 处设处设置采置采样样管。回管。回风栅风栅网采网采样样管离空管离空调调栅栅网板要安装网板要安装50-200mm 50-200mm 支架，采支架，采样样孔孔应应冲着气流方向。冲着气流方向。采采样样管管网安装极其网安装极其简简便，避免了繁便，避免了繁琐琐的的连线连线、安装、安装调试调试工作。工作。六、六、VESDA调试及及维护 VESDA VLP VESDA VLP装配部件由机箱、装配部件由机箱、底底盘盘、面板、面板组组成。成。机箱内主机箱内主要主要由控制要主要由控制单单元，抽气元，抽气泵泵，探，探测测腔腔组组成。成。气流管理主终端卡吸气泵多路支管过滤器空气被吸气泵采集进入4路支管，混合后90%被排掉。之后，空气从多路支管经过滤器的两级过滤，进入探测腔，然后通过一个排气口排出。VESDA的探测器烟烟雾雾探探测测 探探测测范范围较宽围较宽 探探测测是基于光散射的光学原理是基于光散射的光学原理 固固态态激光源激光源 能能够够保持光学表面的保持光学表面的洁净洁净 探探测测腔近腔近1010年的寿命年的寿命吸气泵根据感应反馈调节转速的微处理控制技术一体化电机很高的气体力学效率低能耗低噪声 更换空气过滤器 空气过滤器的维护周期取决于环境。可以使用LCD编程器或 PC软件（VSC）来更改过滤器的维护周期。当过滤器达到其容量的80时，系统会发出一个次级故障的报警；当达到容量的120时系统会发出一个紧急故障的报警。更换底盘1.按下区域设定显示窗口中的隔离按钮或在VSC软件的“Zone”区域）菜单中选择“Isolate Zone”隔离区域）将探测器隔离。这将隔离探测器到火灾报警控制器的输入信号。2.用VSC软件保存节点设置，在树状设备菜单窗口中突出探测器并从“Device”（设备）菜单中选择“Save Nodeonfiguration”（保存节点设置）。3.使用VSC软件对节点进行设置时，可以在树状设备菜单窗口中突出探测器，并在“Device”（设备）菜单中突出“Restore Node Configuration”（恢复节点设置）或者使用LCD 编程器对探测器重新进行编程。更换探测器的吸气泵1.将探测器隔离并关掉其电源。2.打开前面板。3.把连接在主处理器卡(HPC)上的电缆连接到位于前端面板的模块上。卸下HPC上的固定螺丝并将卡取下。如果不能确定电缆的情况，就要标出此连接器的位置。4.取下空气过滤器。5.将位于排气管弯头处的过滤器开关连接器与标有过滤器开关字样的电缆之间的连接断开。VESDA系统配置软件 VESDA系统配置软件(VSC)可以对VESDA系列产品（包括VESDA烟雾探测器，LCD编程器）进行设置、调试和维护。VSC软件可以对单个的VESDA探测器进行设置，也可以对整个VESDA网络进行设置。VSC软件包含了以往老的VESDA软件（VConfigBasic和VConfigPro）版本的全部特性，并增加了一些新的特性，使系统设置、故障探测和事件诊断等操作更加方便、快捷。烟雾趋势图表 使用VSC软件，可以生成烟雾趋势图表，并与多个VESDA探测器的烟雾浓度进行对比。从而可以更加方便地分析和报告烟雾事件。手提式编程器VHH100VESDA的外观