烟雾探测器如何工作

经过:马歇尔大脑

你知道他们是如何工作的吗?斯洛波/盖蒂图像

烟雾探测器是那些令人惊叹的发明之一,因为大规模生产,几乎没有任何成本。您可以获得烟雾探测器,只需7美元即可。虽然他们花费很少,但烟雾探测器每年节省数千个生命。事实上,建议每个家庭每楼都有一个烟雾探测器。

所有烟雾探测器都包括两个基本部件:感测烟雾和非常响亮的电子角唤醒人们的传感器。烟雾探测器可以耗尽9伏电池或120伏房子电流。

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在本文中,我们将检查今天使用的两种最常见的烟雾探测器:光电探测器和电离探测器。并且,我们还将在电离探测器内部看。

让我们从光电探测器开始。

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光电探测器

偶尔,你会走进商店,当你越过门槛时,铃声会出现。如果你看,你会经常注意到一个照片束探测器正在使用。在商店的一侧附近的门是一个(白光和镜头或低功耗激光),另一侧是光电探测器,可以“看到”光。

当你穿过光束时,你会阻止它。光电探测器感测缺乏光线并触发铃声。您可以想象相同类型的传感器如何充当烟雾探测器。如果它在商店里有足够的烟雾来阻挡光束充分,铃声会熄灭。但这里有两个问题:

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  1. 这是一个非常大的烟雾探测器。
  2. 它不是很敏感。

在警报将脱落之前,必须有很多烟雾 - 烟雾必须足够厚,以完全阻挡光线。这需要很多烟。

因此光电烟雾探测器因此以不同的方式使用光。在烟雾探测器内部有一个光和传感器,但它们彼此以90度角定位,如下所示:

在正常情况下,从左侧的光源上的光线直线射击并射击传感器。然而,当烟雾进入腔室时,烟雾颗粒散射光线,并且有一定量的光点击传感器:

然后传感器在烟雾探测器中取出喇叭。

光电探测器在感应烟雾中更好火灾,例如闷烧的床垫。

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电离探测器:电离辐射

电离烟雾探测器使用离子化室和一个来源电离辐射检测烟雾。这种类型的烟雾探测器更为常见,因为它廉价且更好地检测通过火焰火灾产生的较少量的烟雾。

在电离检测器内部是少量(也许是1/5000的克)Americium-241.。这放射性元素Americium有432岁的半衰期,是一个很好的来源α粒子

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谈论探测器中amerium数量的另一种方法是说典型的探测器包含0.9微型的Americium-241。一种居里是核材料的衡量单位。如果您手中持有一件事,您持有一定数量的材料,每秒经过37,000,000,000,000辆核转型。通常,这意味着样品中的370亿个原子腐蚀并每秒发射核辐射颗粒(例如α粒子)。一克元素镭呈现大约1个活动居里(玛丽居里,居里被命名的女人,使用镭的研究做了很多研究)。

(对于核材料和核辐射的广泛解释,见核辐射如何运作。)

我们现在看看电离室。

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电离探测器:电离室

电离室非常简单。它由两个电压的两个板组成,以及电离辐射的放射源,如下所示:

美洲生成的α粒子具有以下酒店:它们离子腔室中空气的氧气和氮原子。“电离”意味着“敲掉电子。”当你敲开电子邮件时原子,你最终结束了自由电子(具有负电荷)和缺少一个电子(具有正电荷)的原子。负电子被带有正电压的板被吸引到板,并且具有负电压的板被吸引到板(对立面吸引,就像磁铁一样)。烟雾探测器中的电子产品感知少量电流这些电子和离子向板移动代表。

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当烟雾进入电离室时,它会破坏该电流 - 烟雾颗粒连接到离子并中和它们。烟雾探测器感测板之间的电流下降并将喇叭置出。

谈到警报,只要使用“核辐射”,闹钟都会在许多人的思想中脱离。烟雾探测器中的辐射量非常小。它也是如此alpha辐射。α辐射不能穿透一张纸,它被几厘米的空气阻挡。如果你吸入它,烟雾探测器中的含义可能只会造成危险。因此,您不想在烟雾探测器中与americ一起玩,戳戳,或以任何方式扰乱它,因为你不希望它成为空中的。看核辐射如何运作有关详细信息。

现在,让我们看看电离烟雾探测器内部。

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在电离烟雾探测器内

这是典型的烟雾探测器外面的样子。

当你脱掉封面时,你发现烟雾探测器很简单。这个包括印刷电路板(参见文章在遥控器内用于对印刷电路板的解释),一个离子化室(银色圆筒在下图中朝上)和一个电子角(铜管圆筒在下图中右侧):

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这是董事会的特写镜头:

和董事会的下秀:

电离室是含铝的铝罐电离源。您可以看到它可以有插槽,以允许空气流量。本身可以充当负块离子化室

在罐下是包含电离室的正板的陶瓷支架。在该板上是电离源,你想要确定不要打扰

有关烟雾探测器和相关主题的更多信息,请查看下一页上的链接。

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