Kuinka savunilmaisin toimii?

Savuilmaisimia on kahta päätyyppiä: ionisaatio ilmaisimet ja valosähköiset ilmaisimet. Savuhälytys varoittaa tulipalosta yhtä tai molempia menetelmiä, toisinaan myös lämmönilmaisimella. Laitteet voivat saada virtaa 9 voltin akulla, litiumparistotai 120 voltin talon johdotus.

Ionisaatioilmaisimissa on ionisointikammiot ja ionisoivan säteilyn lähde. Ionisoivan säteilyn lähde on pienempi määrä americium-241: tä (mahdollisesti 1/5000 grammaa), joka on alfahiukkasten (heliumytimien) lähde. Ionisointikammio koostuu kahdesta levystä, jotka on erotettu noin senttimetrillä. Akku antaa jännitteen levyille, lataamalla yhden levyn positiiviseksi ja toisen negatiivisen. Alfahiukkaset vapauttavat jatkuvasti amerikium lyö elektroneja ilmassa olevista atomeista, ionisoi happea ja typpiatomeja kammiossa. Positiivisesti varautuneet happi- ja typpiatomit houkuttelevat negatiiviseen levyyn ja elektronit vetoavat positiiviseen levyyn, generoimalla pieni jatkuva sähkövirta. Kun savu saapuu ionisaatiotilaan, savuhiukkaset kiinnittyvät ioneihin ja neutraloivat niitä, joten ne eivät pääse levyyn. Virran lasku levyjen välillä laukaisee hälytyksen.

Yhdessä valosähkölaitteessa savu voi estää valonsäteen. Tällöin valokennoon pääsyn vähentyminen vähentää hälytystä. Tavallisimmassa valosähkötyyppisessä yksikössä savun hiukkaset kuitenkin hajauttavat valoa valokennoon, mikä aiheuttaa hälytyksen. Tämän tyyppisissä ilmaisimissa on T-muotoinen kammio, jossa on valodiodi (LED), joka ampuu valonsäteen T.: n vaakapalkin poikki. Valosolu, joka on sijoitettu T: n pystysuuntaisen pohjan alaosaan, tuottaa virran, kun se altistetaan valolle. Tupakoimattomissa olosuhteissa valonsäde ylittää T: n yläosan jatkuvassa suorassa linjassa, eikä se osu valokennoon, joka on sijoitettu suorassa kulmassa palkin alapuolelle. Kun savua on läsnä, savuhiukkaset hajottavat valon, ja osa valosta on suunnattu T: n pystysuuntaiseen osaan alaspäin fotokennoon. Kun riittävä valo osuu soluun, virta laukaisee hälytyksen.

Sekä ionisaatio- että valokennot ovat tehokkaita savu-antureita. Molempien savunilmaisintyyppien on läpäistävä sama testi, jotta ne voidaan varmentaa UL-savunilmaisimiksi. Ionisaatioilmaisimet reagoivat nopeammin pienempien palamishiukkasten aiheuttamiin paloihin; valokennot reagoivat nopeammin haiseviin tulipaloihin. Kummassakin ilmaisintyypissä höyry tai korkea kosteus voi johtaa kondensoitumiseen piirilevyllä ja anturissa aiheuttaen hälytyksen. Ionisaatioilmaisimet ovat halvempia kuin valokennot, mutta jotkut käyttäjät poistavat ne tarkoituksella koska he todennäköisemmin antavat hälytyksen normaalista ruoanvalmistuksesta johtuen herkkyydestään pienelle savulle hiukkasia. Ionisointianturilla on kuitenkin tietynlainen sisäänrakennettu turvallisuus, joka ei ole ominaista valosähköisille ilmaisimille. Kun akku alkaa vioittaa ionisointianturissa, ionivirta putoaa ja hälytys kuuluu, varoittaen, että on aika vaihtaa paristo ennen kuin ilmaisin tulee tehottomaksi. Vara-akkuja voidaan käyttää valokennoihin.