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Como funcionam detectores pontuais de calor

Cecílio Preter

Cecílio Preter

Detectores, quando integrados a um sistema de detecção e alarme de incêndio, têm por finalidade a prevenção de um incêndio. Definimos “incêndio” como a decorrência do fogo fora de controle, gerando em sua maioria prejuízos e algumas vezes mortes. Logo, a detecção no princípio de um incêndio é benéfico sobre todos os aspectos e propício ao combate em tempo hábil.

Em algumas situações, o detector de calor é o mais indicado, quando por exemplo, há fumaça ou quantidade de pó em suspensão que impossibilite a utilização de um detector de fumaça ou quando a classificação de risco assim o exige. Existem basicamente 02 tipos de detectores de calor.

Detectores de temperatura fixa, isto é, são projetados para atuarem quando a temperatura no ambiente atingem um determinado valor, e detectores termovelocimétricos que são projetados para atuarem quando houver uma variação da temperatura (taxa de elevação) que cerca o detector.

Há alguns grupos nos quais estão baseados os detectores de temperatura, são eles:
– Efeitos mecânicos
– Lâminas metálicas
– Semicondutores

Detectores de efeitos mecânicos por expansão térmica. São detectores que funcionam por expansão de líquidos em bulbos de vidro (baseiam-se na lei de expansão volumétrica), são detectores de temperatura fixa. Ex. Sprinkler. Este dispositivo tem dupla função, como detector e aplicação no combate a incêndio.

Detectores com lâminas metálicas. Em sua maioria, possuem invólucro externo fabricado com uma liga de alta expansão que varia conforme as alterações da temperatura ambiente. Internamente as lâminas estão em uma estrutura selada. Esta estrutura é fabricada com uma liga cuja expansibilidade é menor, porém, adequada para resistir à absorção de energia térmica.

Ela acompanha as variações de temperatura externa de forma mais lenta. Uma taxa com evolução do fogo de forma lenta, aquecerá o detector tanto externamente quanto internamente até que atinja o ponto definido de alarme (ajuste de distância entre as lâminas da estrutura interna), definido como “set point”.

Esta evolução lenta deve ter uma descarga transitória geralmente menor do que 40° F/min (4,4° C/min). Essa variação poderá expandir o detector, porém, não será suficiente para acioná-lo, eliminando certamente alarmes falsos por variações de temperatura ambiente.

Caso a taxa de evolução do fogo seja de forma rápida, isto é, a descarga transitória for maior do que 40°F/min (4,4°C/min), o invólucro externo se expandirá rapidamente e a estrutura interna fechará as lâminas, acionando o alarme. Cabe lembrar que neste caso, o fechamento das lâminas (alarme) ocorrerá antes do “set point” definido e quanto maior for a variação de temperatura mais rápido este tipo de detector acionará.

Detectores eletrônicos com semicondutores. Esses detectores utilizam um circuito eletrônico, geralmente aplicação de um conversor analógico / digital e como sensor um termistor ou par de termistor. Os termistores são semicondutores que tem sua resistência alterada em função da variação da temperatura. Cada fabricante utiliza uma tecnologia própria e definida.

Podendo ser de temperatura fixa, termovelocimétricos ou mesmo combinado. Quando térmico, sua temperatura de atuação será por volta de 57°C com variação de + ou – 2°C. Quando termovelocimétricos, sua atuação se dará com taxa de variação maior que 8°C/min. Detectores térmicos tem sua aplicação bem definida e locais bem específicos, levando-se em consideração que sua atuação se dará quando o fogo já estiver se alastrando. Deve-se também levar em conta o tipo de ambiente e a forma como será instalado.

Estes são os tipos mais comuns de detectores pontuais de temperatura. Existem outros tipos também pontuais, bem como outros tipos de detecção de temperatura, porém, serão de assunto de outras matérias que estão por vir.

Cecílio Preter é Especialista em detecção e alarme.