Qu'est-ce que le capteur de flamme? | Principe | 4 types importants | Application

CAPTEUR DE FLAMME

Qu'est-ce qu'un capteur de flamme?

Un capteur de flamme, comme son nom l'indique, est utilisé pour détecter et répondre à la présence d'un feu ou d'une flamme.

Le capteur de flamme répond généralement sous la forme d'alarmes sonores, de désactivations de la conduite de carburant (comme un gaz naturel  ou une ligne de propane) et l'activation de différents types de systèmes d'extinction d'incendie.

Les détecteurs de flamme sont couramment utilisés pour vérifier si les fours fonctionnent correctement. Ces capteurs sont également utilisés dans un système d'allumage pour prendre des mesures précises ou pour avertir l'opérateur.

Les capteurs de flamme ou les détecteurs de flamme sont comparativement plus précis et plus rapides que les capteurs de fumée ou de chaleur.

capteur de flamme
Un allumeur de flamme et un capteur de flamme de redressement. Source de l'image: AlexBwinglass - Propre travail
CC BY-SA 4.0
Fichier: Flame-allumeur (haut) -et-flamme-sensor.jpg

Contenu:

Quel est le principe de fonctionnement d'un capteur de flamme?

  • Les capteurs de flamme sont construits avec un circuit électronique qui reçoit les radiations électromagnétiques.
  • Le capteur comprend une tige métallique isolée qui dirige un signal de courant alternatif dans la flamme.
  • La flamme reçoit ce courant alternatif et injecte sa partie de courant continu dans le brûleur.
  • Le brûleur est alors chargé de conduire le signal continu reçu d'abord vers le support de brûleur puis vers la commande en utilisant un fil échoué.
  • La commande détecte alors la boucle de courant et se verrouille sur la vanne de gaz afin de continuer la course. Cela revient sous la forme d'un petit signal ampérage / tension qui a de fortes chances de dégradation du signal.
  • Le détecteur de flamme suit la méthode de flash de flamme infrarouge qui le rend capable de fonctionner à travers une couche de poussière, d'huile, de vapeur d'eau et parfois de glace.

Quels sont les types de capteurs de flamme?

Les types de capteurs de flamme:

  1. Capteurs ultraviolets
  2. Capteurs infrarouges
  3. Capteurs visibles
  4. Détecteur de flamme IR3

Capteurs ultraviolets:

Les capteurs ultraviolets (UV) détectent le rayonnement UV émis pendant le temps d'allumage. Les capteurs de flamme UV peuvent détecter les incendies et les explosions en 3 à 4 millisecondes. Cependant, il est préférable d'inclure un délai d'environ 2 à 3 secondes pour minimiser les fausses alarmes qui peuvent se produire en raison des radiations générées par d'autres sources UV telles que la foudre, le rayonnement, le soudage à l'arc et la lumière du soleil. Les détecteurs UV fonctionnent généralement mieux avec des longueurs d'onde inférieures à 300 nm pour réduire les effets du rayonnement de fond naturel. Les contaminants huileux peuvent facilement aveugler la bande de longueur d'onde UV aveugle au soleil.

Capteurs infrarouges:

Les détecteurs de flammes infrarouges (IR) ou à large bande (plus de 1.1 μm) détectent et analysent la bande spectrale infrarouge pour trouver certains modèles prédéfinis émis par les gaz chauds. Ces modèles sont détectés ou détectés à l'aide de caméras thermographiques ou de caméras à imagerie thermique. Les capteurs de flamme proche infrarouge fonctionnent avec la technologie de reconnaissance de flamme pour détecter les radiations proches infrarouges en utilisant un CCD ou un dispositif à couplage de charge. La vapeur d'eau affecte de manière significative les capteurs de rayonnement infrarouge car l'eau absorbe une grande partie du rayonnement infrarouge reçu. Pour cette raison, les capteurs infrarouges ne sont pas capables de fournir des résultats précis dans un environnement extérieur.

Image thermique d'une flamme.
Source de l'image: Hugues CREPINAllumette img ptCC BY-SA 3.0

Capteurs visibles:

Des capteurs de flamme ou de rayonnement visibles sont utilisés pour fournir une image de sortie des diagrammes de rayonnement qui peuvent être compris par les humains. Ces types de capteurs sont souvent perturbés par la fumée et le brouillard. Les capteurs visibles sont souvent associés à des capteurs UV ou infrarouges collectant des informations, améliorant la sortie de détection et détectant les fausses alarmes. La caméra corona est un exemple de combinaison de capteurs UV et visibles. Ces capteurs sont notamment capables de détecter des flammes sur de longues distances.

Détecteur de flamme IR3:

Les détecteurs de flamme IR3 peuvent comparer les diagrammes de rayonnement entre trois bandes spectrales IR différentes et le rapport des bandes de rayonnement les unes par rapport aux autres. Généralement, de tels capteurs sont programmés pour détecter une bande de rayonnement appartenant à la gamme de 4.4 micromètres et les deux autres bandes appartenant à la gamme au-dessus et au-dessous du spectre de 4.4 micromètres. Grâce à cela, le détecteur est capable de séparer les flammes réelles et les rayonnements non-flammes qui affectent les résultats. Ces détecteurs sont donc capables de fournir de meilleurs résultats de détection de flamme en ignorant les radiations de fond.

Outre les détecteurs de flammes UV, IR, visible et IR3, on trouve également plusieurs autres détecteurs; comme les détecteurs de flammes 3IR + UV, les détecteurs de flammes IR / IR, les détecteurs de flammes UV / IR et les caméras thermiques infrarouges.

Quelle est la plage de détection d'un capteur de flamme?

La plage de détection d'un capteur de flamme dépend de l'endroit où il est monté, de l'accessibilité du détecteur et de l'atmosphère environnante du détecteur. La plage de détection de flamme est indiquée dans l'image ci-dessous.

Le détecteur de flamme est placé à une hauteur qui est le double de l'objet. L'angle de dépression est fixé à 45 degrés pour une couverture de portée maximale. Source de l'image: Jan NijkampPlage de détection de flammeCC BY-SA 3.0

Quelles sont les applications d'un capteur de flamme?

Applications du capteur de flamme:

  • Turbines à gaz industrielles.
  • Stations d'hydrogène.
  • Dispositifs de détection d'incendie.
  • Alarmes incendie.
  • Systèmes de chauffage domestique et industriel.
  • Robots de lutte contre l'incendie.
  • Fours industriels.
  • Systèmes de séchage.
  • Appareils de cuisson au gaz.
  • Laboratoires de recherche sur les rayonnements.
  • Les mines.
  • Systèmes d'allumage.

Pour en savoir plus sur les capteurs, visitez https://lambdageeks.com/photocell-sensors/

À propos de Sanchari Chakraborty

Je suis un apprenant passionné, actuellement investi dans le domaine de l'optique appliquée et de la photonique. Je suis également membre actif de SPIE (Société internationale pour l'optique et la photonique) et OSI (Optical Society of India). Mes articles visent à mettre en lumière des sujets de recherche scientifique de qualité d'une manière simple mais informative. La science évolue depuis des temps immémoriaux. Alors, j'essaie de ma part de puiser dans l'évolution et de la présenter aux lecteurs.

Connectons-nous via https://www.linkedin.com/in/sanchari-chakraborty-7b33b416a/

Laisser un commentaire

Votre adresse email n'apparaîtra pas. Les champs obligatoires sont marqués *

Geeks Lambda