Czujniki w czujnikach dymu monitorują, w jaki sposób cząsteczki w powietrzu wpływają na przepływ prądu do akumulatora. Garrett Aitken / iStock przez Getty Images

Dlaczego alarmy wykrywacza dymu włączają się, nawet gdy nie ma dymu?

Najbardziej prawdopodobną przyczyną niespodziewanego wyłączania się czujników dymu jest to, że ludzie nie wymieniają w nich baterii wystarczająco często. W większości czujniki możesz pomyśleć, że siła sygnału wzrasta, gdy wykrywają to, co mają. Jednak większość detektorów dymu jest zaprojektowana tak, aby wyłączać się, gdy ich prąd elektryczny spada. To dlatego, że dym w powietrzu zmniejszy prąd. Jeśli bateria się wyczerpuje, prąd przepływający przez czujnik również spada. A więc możesz uzyskać fałszywy alarm.

Częste przyczyny fałszywych alarmów czujnika dymu w całym domu. Konwersacje, CC BY-NC-ND

Ludzie często wymieniają baterię, gdy wprowadzają się do domu, a potem nigdy jej nie dotykają. Bateria powinna być wymieniana przynajmniej raz na sześć miesięcy, ale większość z nas tego nie robi. Dopiero gdy włączy się czujnik dymu, sprawdzasz go, upewniasz się, że nie jesteś martwy, a może potem to zmieniasz.

Drugą najczęstszą przyczyną fałszywych alarmów jest umieszczenie czujnika dymu zbyt blisko łazienki. Jeśli weźmiesz gorący prysznic, para z gorącego prysznica może w niektórych przypadkach powodować fałszywe alarmy. Para z prysznica może blokować przepływ prądu, tak jak robi to dym. Wszystko, co jest ciężkie w powietrzu, może to spowodować. Chcesz, aby czujnik dymu znajdował się blisko kuchni, ponieważ często podczas gotowania pojawia się dym. Więc otwórz okno, jeśli nie chcesz, aby po prostu wyłączyło się losowo.

Inną częstą przyczyną są lotne związki organiczne w farbach lub innych zabiegach chemicznych w domu. To materiał, który utrzymuje Twoją farbę mokrą, ale także pozwala jej wyschnąć, gdy znajdzie się na ścianie. Niektóre z nich mogą również wywołać te alarmy. To tylko zależy od tego, jak czujnik jest dostrojony.

Większość nowych czujników jest całkiem dobrze dostrojona. Jeszcze 10 lat temu nie były tak dobre pod względem czułości.

Jak działają czujniki dymu?

Wewnątrz czujka dymu. Fundacja Camille i Henry Dreyfus, CC BY-NC-ND

Wewnątrz detektora dymu jest mały Ameryk-241 źródło promieniowania, które jest produktem ubocznym paliwa jądrowego. Emituje cząstki alfa, o których można pomyśleć jak o małych kulach. Te małe kule wychodzą ze źródła i uderzają w cząsteczki powietrza, aby je rozerwać.

Kiedy tak się stanie, niektóre złamane kawałki będą naładowane dodatnio, a inne będą naładowane ujemnie. A te dwa przeciwnie naładowane będą przyciągane do ujemnego i dodatniego zacisku akumulatora w akumulatorze czujnika dymu. Ten ruch naładowanych cząstek nazywamy prądem elektrycznym.

Cząsteczki alfa ze źródła promieniowania uderzają w cząsteczki powietrza, co powoduje, że wyrzucają one jony, tworząc prąd.

Jeśli dym wejdzie do obszaru, w którym następuje to rozerwanie, zablokuje poruszanie się naładowanych cząstek, zmniejszając prąd. Więc ten obniżony prąd jest tym, co twój czujnik interpretuje jako: hej, tutaj jest dym.

Cząsteczki dymu blokują jony, zatrzymując lub zmniejszając przepływ prądu, co uruchamia alarm.

Czy istnieje lepszy czujnik dymu?

Nowszy rodzaj czujki dymu opiera się na efekcie fotoelektrycznym. To właśnie zdobył Albert Einstein Nagroda Nobla dla. Kiedy światło w coś uderza, generuje prąd elektryczny – to bardzo podobne do mini ogniwa słonecznego. Inżynierowie wymyślili, jak dostroić źródło światła w sposób, który jest wrażliwy na dym.

Światło może świecić i masz prąd. Ale kiedy dostanie się dym, światło rozproszy się w inny sposób lub zablokuje je w określony sposób, a to zmieni ilość płynącego prądu.

Jeśli jest prawidłowo dostrojony, możesz zinterpretować tę zmianę prądu jako obecność dymu. I znowu, możesz uzyskać fałszywe alarmy, ponieważ związki organiczne często bardzo dobrze absorbują światło podczerwone. Pod pewnymi względami jest podobny do czujek dymu Americium-241. Te fotoelektryczne są prawdopodobnie bardziej energochłonne. Więc żywotność baterii może nie być tak dobra. Ale hej, i tak powinieneś to zmieniać co sześć miesięcy.

O autorze

MVS Chandrashekhar, adiunkt elektrotechniki, Uniwersytet Karoliny Południowej. MVS Chandrashekhar jest profesorem elektrotechniki na Uniwersytecie Południowej Karoliny. W tym wywiadzie wyjaśnia, jak działają czujniki dymu i dlaczego czasami uruchamiają alarm z pozoru bez powodu.

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.