-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Detektieren von Rauch, insbesondere
zum Detektieren von Rauch in Frachträumen eines Flugzeugs.
-
In
Flugzeugen befinden sich beispielsweise in verschiedenen Bereichen
des Flugzeugs Rauchwarnsysteme. Im Frachtraum und in Toiletten erfolgt die
Rauchwarnung mit Hilfe von Rauchmeldern, die der Umgebungsluft ausgesetzt
sind. Die (rauchhaltige) Luft gelangt durch Konvektion zu dem Rauchmelder.
Die Konvektion ist zum einen abhängig
von den thermodynamischen Bedingungen und zum anderen von der durch
die Lüftungsanlage
aufgeprägten
Luftströmung.
Um sicherzustellen, dass der Rauchmelder mit einer hinreichenden
Menge Luft umspült
wird, gibt es verschiedene Lösungsansätze.
-
In
Frachträumen
kommt beispielsweise ein Rauchmelder zum Einsatz, der im Deckenbereich
in einer Art Haube montiert ist. Ein sog. Rauchleitblech sorgt dafür, dass
Rauch in eine Messkammer des Melders gelangt und nicht in den oberen
Volumenbereich der Haube hineindiffundiert.
-
Die
oben genannte allgemein bekannte Lösung berücksichtigt nicht die thermodynamischen und
klimatischen Bedingungen in einem Frachtraum von ca. 4 m Höhe mit einer
speziellen Be- und Entlüftung
mit sehr hohen Flussraten.
-
Aufgabe
der Erfindung ist die Schaffung einer Rauchdetektionsvorrichtung,
die auch bei schwierigen thermodynamischen und klimatischen Bedingungen,
wie sie beispielsweise in einem Frachtraum eines Flugzeugs auftreten,
zuverlässig arbeitet.
-
Die
Lösung
der genannten Aufgabe ist dem Patentanspruch 1 zu entnehmen. Vorteilhafte
Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
Gemäß der Erfindung
werden Rauchleitstege, die als Verwirbelungselemente dienen, in
einer Haube montiert. In der Haube ist auch der Rauchmelder montiert.
Diese Rauchleitstege dienen zur Erzeugung von Wirbelschleppen bzw.
Rauchverwirbelungen. In dieser Weise wird verhindert, dass Rauch
an dem Rauchmelder vorbeizieht, ohne in dessen Messkammer zu gelangen.
Ferner haben die Rauchleitstege den Zweck, nach der Verwirbelung
den Rauch gezielt zu der Messkammer des Rauchmelders hinzuführen.
-
Gemäß einer
Weiterentwicklung der Erfindung werden die Stege symmetrisch in
der Haube angeordnet, um sicherzustellen, dass eine Rauchverwirbelung
richtungsunabhängig
ist, die Haube also sowohl links als auch rechts von einem Luftauslass
angeordnet werden kann. Jedoch sind auch unsymmetrische Lösungen denkbar.
Die Stege verlaufen im wesentlichen senkrecht zu einer Strömungsrichtung
eines Luftstroms.
-
Im
Folgenden werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine
schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zum Detektieren von
Rauch gemäß einem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
2 eine
Querschnittsansicht der Vorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
entlang der Schnittlinie A-A in 1;
-
3 eine
Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
4 eine
Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
-
5 eine
Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel
der Erfindung; und
-
6 eine
Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
Im
Folgenden haben gleiche Komponenten und Elemente in den unterschiedlichen
Ansichten in den Figuren gleiche Bezugszeichen.
-
1 zeigt
eine Draufsicht auf eine Vorrichtung 1 zum Detektieren
von Rauch gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
-
Wie
in 1 gezeigt, enthält die Vorrichtung 1 eine
Haube 2, in der zwei Rauchmelder 3a, b angeordnet
sind. Ferner enthält
die Haube 2 Stege 4, 5, die sich im Wesentlichen
parallel zueinander entlang der gesamten Länge der Haube 2 erstrecken.
Der Steg 4 ist auf einer Seite der Rauchmelder 3 angeordnet
und der Steg 5 ist auf einer gegenüberliegenden Seite der Rauchmelder 3 angeordnet.
-
Wie
in 1 gezeigt, sind ferner zwischen den Rauchmeldern 3a,
b Stege 6a–6c ausgebildet, die
parallel zu den Stegen 4, 5 verlaufen. Der Steg 6a befindet
sich gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel zwischen
einem linken Rand 7 der Haube 2 und dem Rauchmelder 3a,
der Steg 6b befindet sich zwischen den Rauchmeldern 3a und 3b,
und der Steg 6c befindet sich zwischen dem Rauchmelder 3b und
einem rechten Rand 8 der Haube 2. Die Stege 6a–6c sind vorzugsweise
in einer Linie parallel zu den Stegen 4, 5 ausgerichtet.
-
2 zeigt
eine Querschnittsansicht gemäß 1 entlang
der Schnittlinie A-A. Wie in 2 gezeigt,
weist die Haube 2 eine Bodenfläche 9 auf, von der
sich die Stege 4, 5, 6a im Wesentlichen
senkrecht nach unten erstrecken. Die Bodenfläche 9 ist gemäß dem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
nur an denjenigen Bereichen unterbrochen, in denen ein Rauchmelder 3 ausgebildet
ist.
-
Wie
in 2 gezeigt, erstrecken sich von der Bodenfläche 9 Seitenflächen 10a,
b unter einem vorbestimmten Winkel (beispielsweise 45°) nach außen. Die
Seitenflächen 10a,
b und die Bodenfläche 9 der Haube 2 bilden
einen offenen Raum 11. Im montierten Zustand, wie in 2 gezeigt,
ist der Raum 11 zum Frachtraum hin offen. Wie in 2 gezeigt,
befinden sich die Stege 4, 6a, 5 in dem
von den Seitenflächen 10 und
der Bodenfläche 9 gebildeten
Raum 11.
-
Die
Seitenflächen 10a,
b schließen
im montierten Zustand der Vorrichtung 1 mit einer Decke 12 ab.
-
Wie
in 2 gezeigt, sind die Stege 4, 5, 6a derart
angeordnet, dass ein Luftstrom A, der an der Decke 12 strömt, im Wesentlichen
senkrecht von den Stegen 4, 5, 6a gestört wird.
Dadurch wird eine Verwirbelung (Wirbelschleppe) erzeugt, wodurch
in dem Luftstrom A enthaltener Rauch gezielt an eine Messkammer 13 des
Rauchmelders 3a geleitet werden kann.
-
Obwohl
in 2 die Vorrichtung versenkt in die Decke 12 dargestellt
ist, kann die Vorrichtung 1 auch in eine Seitenwand, beispielsweise
eines Frachtraums, versenkt werden.
-
Die
Stege 4, 5 und 6a in 2 erstrecken sich
vorzugsweise so weit von der Bodenfläche 9 der Haube 2 in
Richtung Luftstrom A, dass sie nicht aus dem von den Seitenflächen 10 und
der Bodenfläche 9 gebildeten
Raum 11 der Haube 2 herausragen.
-
Gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist die Anordnung der Stege und der Rauchmelder symmetrisch.
Eine unsymmetrische Anordnung kann je nach Einsatzgebiet bzw. nach thermodynamischen
und klimatischen Bedingungen verwendet werden.
-
Die 3 bis 6 zeigen
verschiedene Ausführungsbeispiele
der Anordnung der Stege in Abhängigkeit
von verschiedenen thermodynamischen und klimatischen Bedingungen
in einem Frachtraum.
-
3 zeigt
eine Draufsicht auf eine Vorrichtung 1 gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel der
Erfindung. Gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
enthält
die Haube 2 ein rechteckig ausgebildetes Verwirbelungselement 14.
Das Verwirbelungselement 14 ist symmetrisch um die Rauchmelder 3a, 3b ausgebildet
und erstreckt sich in ähnlicher
Weise, wie die Stege gemäß 2,
von einer Bodenfläche 9 der Haube 2 in
Richtung Frachtraum, um einen an der Decke strömenden Luftstrom A zu verwirbeln.
-
Das
Verwirbelungselement 14 kann aus vier separaten Stegen
gebildet werden oder als ein integriertes Bauteil ausgebildet sein.
-
4 zeigt
eine Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel
der Erfindung. Wie in 4 gezeigt, hat gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ein Verwirbelungselement 15 die Form zweier
an ihren Enden verbundener Kreisbögen. Das Verwirbelungselement 15 gemäß dem dritten
Ausführungsbeispiel
ist vorzugsweise symmetrisch um die Rauchmelder 3a, 3b angeordnet.
-
5 zeigt
ein viertes Ausführungsbeispiel der
Vorrichtung 1, bei dem Stege 16, 17 parallel
zueinander auf gegenüberliegenden
Seiten der Rauchmelder 3a und 3b in der Haube 2 angeordnet
sind. Stege 18a–18d erstrecken
sich im Wesentlichen symmetrisch um die Rauchmelder 3a, 3b unter
einem vorbestimmten Winkel zu den Stegen 16 bzw. 17.
-
Gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel enthält die Haube 2 ferner
parallel zu den Stegen 16, 17 verlaufende Stege 19, 20,
die kürzer
ausgebildet sind als die Stege 16, 17 und im Wesentlichen
in einer Linie verlaufen.
-
6 zeigt
ein fünftes
Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung 1 gemäß der Erfindung,
bei der zwischen den Rauchmeldern 3a, 3b ein Steg 21 ausgebildet
ist. Zusätzlich
zu den Stegen 18a –18d und 19, 20 gemäß dem vierten
Ausführungsbeispiel
der Erfindung enthält
die Haube 2 weitere parallel zueinander verlaufende Stege 22a–22d,
die parallel zu dem Steg 21 verlaufen.
-
In
den 5 und 6 erstrecken sich die Stege 18b, 19, 18e jeweils
zwischen dem linken Rand 7 der Haube 2 und dem
Rauchmelder 3a und die Stege 18a, 20, 18d erstrecken
sich zwischen dem rechten Rand 8 der Haube 2 und
dem Rauchmelder 3b.
-
Obwohl
die Erfindung im Vorangegangenen unter Bezugnahme auf bevorzugte
Ausführungsbeispiele
beschrieben worden ist, ist es selbstverständlich, dass Modifikationen
und Änderungen
vorgenommen werden können,
ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, insbesondere
bezüglich der
Anordnung der Stege bzw. Verwirbelungselemente in der Haube 2.
Die Anordnung und Ausrichtung der Verwirbelungselemente und Stege
innerhalb der Haube 2 ist abhängig von gegebenen thermodynamischen
und klimatischen Bedingungen, die in einem Frachtraum eines Flugzeugs
herrschen.
-
Beliebige
Anordnungen und Kombinationen der unterschiedlichen Ausführungsbeispiele
sind möglich,
solange sichergestellt ist, dass ein an der Decke strömender Luftstrom
durch die Verwirbelungselemente bzw. Stege derart gestört wird,
dass eine Verwirbelung an bzw. innerhalb der Haube 2 erzeugt
wird, wodurch in einem Luftstrom enthaltener Rauch trotz einer hohen
Strömungsgeschwindigkeit des
Luftstroms sicher an die Rauchmelder 3a, 3b geführt und
detektiert werden kann.
-
Gemäß den bevorzugten
Ausführungsbeispielen
sind lediglich zwei Rauchmelder in der Haube der Rauchdetektionsvorrichtung
ausgebildet. Eine beliebige andere Anzahl von Rauchmeldern kann
in der Haube montiert sein.
-
Ferner
kann das Material der Verwirbelungselemente und der Haube beispielsweise
aus Metall, Kunststoff oder einem anderen geeigneten Material sein.
-
Ergänzend ist
darauf hinzuweisen, dass „umfassend" keine anderen Elemente
oder Schritte ausschließt
und „eine" oder „ein" keine Vielzahl ausschließt. Ferner
sei darauf hingewiesen, dass Merkmale oder Schritte, die mit Verweis
auf eines der obigen Ausführungsbeispiele
beschrieben worden sind, auch in Kombination mit anderen Merkmalen
oder Schritten anderer oben beschriebener Ausführungsbeispiele verwendet werden
können.
Bezugszeichen in den Ansprüchen
sind nicht als Einschränkung
anzusehen.
-
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Haube
- 3
- Rauchmelder
- 4
- Steg
- 5
- Steg
- 6a–6c
- Steg
- 7
- linker
Rand der Haube
- 8
- rechter
Rand der Haube
- 9
- Bodenfläche der
Haube
- 10a,
b
- Seitenflächen der
Haube
- 11
- Raum
- 12
- Decke
- 13
- Messkammer
- 14
- Verwirbelungselement
- 15
- Verwirbelungselement
- 16
- Steg
- 17
- Steg
- 18a–d
- Steg
- 19
- Steg
- 20
- Steg
- 21
- Steg
- 22a–d
- Steg