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1. INTRODUCCIÓN
El Sensor de Visibilidad en Túneles Sentry™ ha sido instalado en túneles de carretera en varios países incluyendo España,
Emiratos Árabes Unidos, Países Bajos y Arabia Saudí. La función del Sentry™ es medir ópticamente la visibilidad
atmosférica. Para su uso específico en túneles de carretera y ferroviarios, el Sensor de Visibilidad Sentry™ tiene 2 usos
principales:
•
Control del sistema de ventilación – usar un sensor de visibilidad para medir la claridad del aire permite
optimizar el funcionamiento del sistema de ventilación y reducir el gasto de energía.
•
Detección de humo – mediante el uso de un sensor de visibilidad en conjunción con sensores de temperatura y
otros detectores de incendios,
determinarse rápidamente, llevando a un plan de escape de incendios optimo y su potencial para salvar vidas.
El Sentry™ utiliza la medición por dispersión frontal del coeficiente de extinción atmosférica para determinar la visibilidad
en el túnel. La dispersión frontal está aceptada mundialmente como el método más práctico de medir la visibilidad. Mide
la intensidad de la luz dispersada por las partículas de polvo iluminadas por un haz incidente de luz infrarroja. Porque no
hay necesidad de una distancia de medida larga, la medición tiene lugar en la zona cercana al Sentry™.
Visibilidad es el término comúnmente usado para expresar hasta qué punto una persona puede ver. Pero la cuestión es de
hecho bastante complicada debido a la naturaleza psicológica y físicamente compleja de la medida. Según dice la
Organización Meteorológica Mundial (WMO), "cualquier estimación de la visibilidad es subjetiva". La visibilidad, más
conocida como alcance óptico meteorológico (MOR), es la mayor distancia a la cual un objeto grande oscuro puede ser
visto y reconocido contra un fondo de cielo claro.
Nuestra capacidad para "ver" a larga distanciase ve alterada por lo que se conoce como obstrucciones de visión. Estas
obstrucciones se clasifican en dos tipos, hidrometeoros que son húmedos y litometeoros que son secos. Como ejemplos de
hidrometeoros se incluyen la lluvia, nieve, niebla, neblina, llovizna y rocío. Como ejemplo de litometeoros tenemos la sal,
polen, humo, gases de escape y polvo.
Según la luz se propaga a través de la atmósfera, se ve atenuada por absorción y dispersión de estos "obstructores de
visión". La ley de Beer-Lambert-Boguers da la relación entre atenuación de la luz y la dispersión y absorción. La fracción de
luz perdida por la dispersión o la absorción por unidad de longitud en un medio participante es conocida como coeficiente
de extinción u opacidad, σ. La unidad estándar de medida del coeficiente de extinción es Km-1.
La conversión de coeficiente de extinción a visibilidad se lleva a cabo usando la Ley de Koschmieder:
Donde V es la visibilidad y σ es el coeficiente de extinción u opacidad.
1.1 FUNCIONAMIENTO DEL OPACÍMETRO SENTRY™
El opacímetro Sentry™ utiliza el principio de dispersión frontal como se ve en la fig1.1-1. El sistema óptico está diseñado de
manera que la luz infrarroja proyectada desde el transmisor (TX) hace intersección con el campo de visión del receptor (RX) con
un ángulo frontal de 42°. El área de intersección se conoce como volumen de muestra. El ángulo frontal de 42° asegura un
buen funcionamiento sobre una amplia variedad de tamaño de partículas, en el volumen de muestra, incluyendo humo,
polvo, niebla, lluvia o nieve.
Cuando el aire está limpio, muy poca luz se dispersa dado que hay pocas partículas en el volumen de muestra, lo que
resulta en una señal débil recibida por el sensor. Según aumenta el número de partículas en el volumen de muestra, también
aumenta la cantidad de luz detectada por el receptor. En otras palabras, la fuerza de la señal recibida en el receptor es
inversamente proporcional a la visibilidad.
la localización, severidad, y alcance de un incendio en el túnel puede
V = 3/ σ
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E-manopacímetro- v06
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