CN1261972A - 烟雾报警器 - Google Patents

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Abstract

根据散射原理的烟雾报警器,其测量室内具有一个烟雾粒子能够进入的测量区(5),一个辐射发射器(6)的辐射指向该区,其中,在测量区(5)出现的散射被一个辐射接收器(7)接收,为了在烟雾粒子检测中达到最大的辐射接收率,测量室由一个内部制成镜面的中空椭球壳体(3)的一部分构成,测量区(5)被安置于中空椭球壳体3的第一个焦点(1)处,辐射接收器(7)被安置于中空椭球壳体(3)的第二焦点(2)处。

Description

烟雾报警器
现有技术
本发明涉及独立权利要求1中给出类型的烟雾报警器。
为了早期确认失火，一般都使用烟雾报警器。探测烟雾粒子的方法之一，是测量在烟雾粒子上散射的辐射。这些基于散射原理的烟雾报警器，一股利用前向散射(Vorwaertsstreuung)方法，因为可以在辐射接收器上得到更强的信号。一个这种类型的烟雾报警器，一般由一个辐射发射器(通常是脉冲式的)、一个将辐射线聚焦的透镜，和一个辐射接收器、例如光电二极管组成。有时还包含一个透镜，用来接收被散射的辐射线的散射锥。辐射接收器与辐射发射器之间没有直视通信(Sichtverbindung)，而是通过相应的机械方法实现光线的彼此分隔。辐射发射方向与其接收方向构成一个钝角，被检测的烟雾粒子上的散射角也是钝角。
除此前向散射的烟雾报警器外，还有一类利用反向散射的例子。其中，辐射发射器与辐射接收器并排安置，散射角为锐角(专利文献DE 38 31 654 C2)。
已有的方法中，不足之处在于，散射的辐射仅有一小部分进入辐射接收器中，而其它的散射未能被利用来进行检测。此外，每类方法也只能各自选择前向散射或反向散射之一加以利用。
本发明的优点
具有权利要求1特征的本申请技术方案的优点如下：
本发明能将几乎所有在烟雾粒子上散射的辐射输送到辐射接收器中，作为测量信号。它既包含了前向散射的辐射、反向散射的辐射、也包含了所有中间区域中的散射辐射。这样，测量总的灵敏度提高，这是由于几乎没有由未接收的辐射造成的损失。本发明的烟雾报警器还考虑到不同大小的粒子散射特性的差异。
从属权利要求中给出了本发明的其它有利构造。而其中的各特征也可彼此进行有益的组合。
发光二极管、半导体激光器或闪光灯或被设置用作辐射发射器。
附图
附图中示出了本发明的实施例，随后对它们予以进一步说明。图中所示为：
图1至图3：本发明不同烟雾报警器的纵截面示意图，
图4：本发明另一个实施例的示意性立体图。
基本相同的部件在不同的图中具有相同的参考标号。
实施例说明
图1用通过中空椭球壳体3中焦点1和2的截面给出了原理性构造。中空椭球壳体3的内部制成镜面，其上设有一些开口4。它们比中空椭球壳体3的内表面小，比如最大为内表面面积的10％。第一焦点1及其周围区域构成测量区5。在这里，烟雾粒子(Rauchpartikel)被一个辐射发射器6照射，同时可以被一个在焦点2处的辐射接收器7检测。辐射接收器7具有一个辐射收集器，它被安置于第二焦点2处。辐射接收器自身也可安装在这里。为中空椭球壳体3位于绘图平面下方或上方的半壳各自配置的一个半球形透镜可以用作辐射收集器。
辐射接收器可由一个或几个光电二极管、或一个等效的结构元件组成。光电二极管可以被这样安置，一个优选用来接收前向散射的辐射、另一个优选用来接收反向散射的辐射，如图2所示的那样，反向散射区可用接收角8来标示。这样，能够将由不同散射角接收的散射在一个计算处理单元中相互分开地进行计算，并与相应的燃烧类别联系起来。后者通常与其产生的粒子大小相关联。也能够进行一些其它有关角度区域的有益分析。
由中空椭球壳体3形成的镜面上可以设置多个开口4，如图1所示。它们让烟雾粒子能进入到测量区5中。开口4所占用的表面面积比整个表面积小，这样，使得由中空椭球壳体3反射的辐射损失，处于可忽略的范围。
如图3所示，还可以在中空椭球壳体3长轴末端的一个或两个峰顶处切开，使得烟雾能通过开口4a进入。
根据图4，还可以仅使用中空椭球壳体的一部分壳9，以使烟雾粒子能自由进入，来进行测量。该方案的突出特点是构造简单。如同其它图中一样，这里还能看到在由辐射发射器6向测量区5伸展的延长线上，安装着一个光捕集器10。辐射接收器7的支承件11被示意性地给出。
所有说明的实施例，都可以装备光学烟雾报警器中普遍采用的迷宫式密封，以避免外来光线进入中空椭球壳体3中。

Claims (8)

1.根据散射原理的烟雾报警器，其测量室内具有一个烟雾粒子能够进入的测量区(5)，一个辐射发射器(6)的辐射方向指向该区，其中，在测量区(5)产生的散射可被一个辐射接收器(7)接收，其特征为：
该测量室包括一个内部制成镜面的中空椭球壳体(3)的一部分，
测量区(5)被安置于中空椭球壳体(3)的第一焦点(1)上，
辐射接收器(7)被安置于中空椭球壳体(3)的第二焦点(2)处。
2.根据权利要求1的烟雾报警器，其特征为：椭球壳(3)几乎全部封闭，其上设置了一些足以使烟雾粒子通入内部的小开口(4)。
3.根据权利要求1的烟雾报警器，其特征为：中空椭球壳体(3)长轴的峰顶处，各设有一个开口(4a)，以便烟雾进入测量室内。
4.根据权利要求1的烟雾报警器，其特征为：中空椭球壳体的仅仅一部分壳(9)被用作反射器，剩下的开口部分用于使烟雾进入测量室。
5.根据上述权利要求之一的烟雾报警器，其特征为：设置了一个第一辐射接收器(7a)用来测定反向散射、一个第二辐射接收器(7b)用来测定前向散射。
6.根据上述权利要求之一的烟雾报警器，其特征为：设置了一个发光二极管作为辐射发射器(6)。
7.根据权利要求1至5之一的烟雾报警器，其特征为：设置了一个半导体激光器作为辐射发射器(6)。
8.根据权利要求1至5之一的烟雾报警器，其特征为：设置了一个闪光灯管作为辐射发射器(6)。
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