DE1173821B

DE1173821B - Feueralarm- oder Warnanlage

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Publication number: DE1173821B
Application number: DEG28854A
Authority: DE
Original assignee: Grinnell Corp
Current assignee: Grinnell Corp
Priority date: 1959-01-20
Filing date: 1960-01-20
Publication date: 1964-07-09
Also published as: US3071713A; GB936302A; FR1245944A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: G 08 b

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 74 a-30

G 28854 IXd/74 a
20. Januar 1960
9. Juli 1964

Die Erfindung betrifft eine Feueralarm- oder Warnanlage, bei der in der einen Seite einer Brükkenschaltung temperaturempfindliche Anzeigeelemente vorhanden sind, die auf verschiedene, etwa durch Ausbruch eines Feuers verursachte Temperaturänderungen und auf eine elektrische Störung der Anlage ansprechen und infolge der dadurch bedingten Störung des Brückengleichgewichtes in der Brükkendiagonale liegende, verschieden empfindliche Relais veranlassen, mittels eines verzögerten Relais den Feueralarm auszulösen oder bei Unterdrückung des Feueralarms Warnzeichen zu geben.

Es ist bereits eine Feueralarm- und Warnanlage der vorgenannten Art bekannt, bei der in der Brükkendiagonale ein empfindliches polarisiertes Relais und ein unempfindlicheres nicht polarisiertes Relais liegen. Beim Ausschlag des empfindlichen polarisierten Relais nach der einen Richtung wird ein verzögertes Relais zur Auslösung des Feueralarms und beim Ausschlagen nach der anderen Richtung ein unverzögertes Relais zum Ansprechen gebracht, das den Störalarm auslöst und den Stromkreis für das verzögerte Relais unterbricht. Das unempfindlichere nicht polarisierte Relais kann zusammen mit weiteren den Brückenstrom überwachenden Relais bei Störung über das unverzögerte Relais den Störalarm auslösen und die Auslösung des Feueralarms durch das empfindliche Relais verhindern.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Feueralarm- oder Warnanlage der eingangs erwähnten Art derart auszugestalten, daß einerseits die Ansprechempfindlichkeit noch größer wird, jedoch andererseits diese hohe Ansprechempfindlichkeit nicht dazu führt, daß bei einer elektrischen Störung der Anlage ein falscher Alarm ausgelöst wird.

Dies wird nun erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in der Brückendiagonale ein zum Auslösen des verzögerten Relais dienendes hochempfindliches Relais und ein drittes, auf eine durch Feuer verursachte Gleichgewichtsstörung ansprechendes Relais liegen und beide Relais unter Vorspannung durch eine stetige Kontrollspannung in der Brückendiagonale stehen.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung wird dafür gesorgt, daß die zum Schutz gegen falsche Alarme notwendige zeitliche Verzögerung des verzögerten Relais bereits abgelaufen ist, bevor das auf Feuer ansprechende Relais genau zu der Zeit betätigt wird, in der das Feuer solchen Umfang angenommen hat, daß es entdeckt werden muß. Das Verzögerungsintervall des verzögerten Relais beginnt also schon sehr frühzeitig. Bricht also plötzlich ein starkes Feuer Feueralarm- oder Warnanlage

Anmelder:

Grinnell Corporation, Providence, R. I.

(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. M. Licht,

München 2, Sendlinger Str. 55,

und Dr. R. Schmidt, Oppenau (Renchtal),

Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 20. Januar 1959 (787 929)

aus, dann ist normalerweise das Verzögerungsintervall bereits abgelaufen, wenn das auf Feuer ansprechende Relais zum Ansprechen gebracht wird. Wie schnell auch immer das Feuer um sich greifen möge, so wird es doch unter keinen Umständen einen so plötzlichen und durchgreifenden Einfluß auf die Alarmanlage ausüben wie ein Kurzschluß. Bei einem Kurzschluß wird daher die Alarmgabe nicht ausgelöst, sondern lediglich eine Einrichtung zum Anzeigen elektrischer Störungen in Gang gesetzt

Die Erfindung wird nun näher an Hand von Zeichnungen erläutert, in denen zeigt

Fig. 1 ein Schaltschema einer Feuerschutzanlage nach der Erfindung,

F i g. 2 ein Diagramm zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen der Brückenspannung an den Klemmen B₁ und B₂ für verschieden schnelle Tempe-

raturanstiege in dem geschützten Bereich und der Wirkung eines elektrischen Fehlers,

Fig. 3 das Schaltschema einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Zunächst sei beschrieben, wie ein langsamer Temperaturanstieg oder gleichbleibende Temperatur auf die Schutzanlage wirken.

An der an der positiven Netzleitung liegenden Klemme P+ teilt sich der Stromweg. Ein Teil des Stromes, der im folgenden als Überwachungsstrom bezeichnet wird, fließt auf folgendem Wege: Leitung 10, Anker 14 und Kontakt 24 eines Relais 16, Leitung 25, Wicklung eines Verzögerungsrelais 26, Anker

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28 und Kontakt 34 eines Relais 30, Widerstand 36, vereinigen. Der Strom fließt dann von der Klemme A₂ Leitung 40, Wicklungen, der Relais 42, 50 und 58, über Leitungen 76 und 66 zur negativen KlemmeP— Leitung 66 und Klemme P—, die an der negativen des Netzes.

Netzleitung liegt. Die Brückenwiderstände sind so eingestellt, daß im

An die Klemmen 54 und 56 des Relais 50 ist ein 5 gewöhnlichen Zustand, bei welchem die Temperatur nicht näher veranschaulichter Stromkreis für ein gleichbleibt, zwischen den Klemmen B₁ und B₂ der Warnzeichen angeschlossen. Dieser Stromkreis schließt Brückenschaltung nur eine sehr niedrige Spannung sich durch einen Anker 52, wenn der durch die Wick- herrscht. Wie später erläutert wird, dient diese niedlung des Relais 50 fließende Überwachungsstrom we- rige Spannung dem Zweck, die Anlage auf etwaige sentlich zunimmt. 10 Fehler hin zu überwachen. In der Brückendiagonale

An Klemmen 62 und 64 des Relais 58 ist ein wei- sind zwischen den beiden Klemmen B₁ und B₂ die terer Stromkreis für ein Warnzeichen angeschlossen, Wicklungen zweier Galvanometerrelais 78 und 82 in der nicht näher veranschaulicht ist. Ein Anker 60 des Reihe geschaltet. Die bewegliche Ankerwicklung Relais 58 wird für gewöhnlich durch den Über- jedes dieser Relais wirkt als Kontaktarm. Die Polariwachungsstrom in der offenen Stellung gehalten. ₁₅ tat dieser Relais ist so gewählt, daß die Schaltarme Nimmt dieser Strom aber erheblich ab, dann schließt 80 und 84 von ihren Kontakten 81 und 85 abgerückt dieser Anker den Stromkreis für das Warnzeichen an gehalten werden, wenn der in der Brückendiagonale einem Ruhekontakt. von der Klemme B₁ zur Klemme B₂ durch die Wick-

Der durch die Leitung 68 verlaufende Stromzweig hingen der Relais hindurchfließende Strom die geverläuft über einen Anker 48 und einen Kontakt 46 20 ringe Größe hat, auf welche die Brücke für den Fall eines Relais 42 und über eine Leitung 72 zur einer gleichbleibenden Temperatur abgestimmt ist. Klemme A₁ der Brückenschaltung. Der Anker 48 Fließt der Strom durch die Diagonale aber infolge schließt seinen Ruhekontakt 46 für gewöhnlich, weil einer entsprechenden Störung des Brückengleichder durch die Wicklung des Relais 42 fließende Über- gewichts in der entgegengesetzten Richtung, nämlich wachungsstrom im gewöhnlichen Betriebszustand zu 25 von der Klemme B₂ zur Klemme B₁, dann sucht er schwach ist, um das Relais so weit zu erregen, daß die Schaltarme 80 und 84 an ihre Kontakte 81 und 85 sein Arbeitskontakt 44 geschlossen wird. anzulegen. Damit das tatsächlich geschieht, muß der

Die eigentliche Brückenschaltung enthält in ihren Strom eine Stärke haben, die der einstellbaren AnZweigen Widerstände C, D, E und F. Über den Be- fangslage der beweglichen Anker entspricht, wie es reich, der durch die Anlage geschützt ist, ist nun ein 30 in der Zeichnung dadurch angedeutet ist, daß die auf Temperaturänderungen ansprechendes Schaltglied beiden Anker 80 und 84 eine verschiedene Winkelverteilt. Dieses Schaltglied besteht aus zwei benach- stellung einnehmen. Das Relais 78 ist so eingestellt, harten Zweigen der Schaltbrücke und kann in man- daß bereits eine geringe Störung des Brückengleichnigfacher Weise ausgeschaltet sein. Seine Wirkung gewichts, also eine geringe Änderung der Spannung beruht darauf, daß, wenn die beiden Zweige der 35 zwischen den Klemmen B₁ und B₂, zur Anlage des Brückenschaltung entweder aus verschiedenen Stoffen Ankers 80 am Kontakt 81 führt. In seiner Anlagebestehen oder verschieden isoliert skid od. dgl., sich stellung wird der Anker durch einen kleinen, in der der Widerstand des einen Zweiges schneller oder Zeichnung nicht gezeigten Dauermagneten gesperrt, langsamer ändert als der Widerstand des anderen Das Relais 82 ist aber so eingestellt, daß eine solche Zweiges, wenn sich die Temperatur der Umgebung 40 geringe Störung des Brückengleichgewichts, die zu mit einer bestimmten Geschwindigkeit ändert. Ist einer Verringerung des von der Klemme B₁ zur diese Geschwindigkeit hoch, dann ändern sich die Klemme B₂ fließenden Stromes oder sogar zu einer Widerstände der beiden Zweige schneller als es ge- Umpolung dieses Stromes führt, noch nicht ausreicht, schieht, wenn diese Geschwindigkeit niedrig ist. Der um den Anker 84 zur Anlage an seinem Kontakt 85 eine Zweig der Schaltbrücke kann von der Seele und 45 zu bringen. Damit das geschieht und der Anker 84 der andere Arm von der äußeren Wicklung eines dann ebenfalls durch einen nicht gezeigten Dauer-Kabels gebildet werden, das über den durch die An- magneten am Kontakt 85 gehalten wird, muß ein lage geschützten Bereich verteilt ist. Dabei handelt es wesentlich stärkerer Strom von der Klemme B₂ zur sich jedoch nur um eine der zahlreichen Ausfüh- KlCnUTIeB₁ fließen, also eine erhebliche Störung des rungsmöglichkeiten des über den Bereich verteilten 50 Brückengleichgewichts eintreten. Elements. Bei dieser Anordnung bewirkt ein schneller Hat jedes der beiden Relais 78 und 82 nur einen

Temperaturanstieg, wie er bei Ausbruch eines starken einzigen Kontakt, dann hat ein steiler Temperatur-Feuers stattfindet, daß der Widerstand der äußeren abfall in dem durch die Anlage geschützten Bereich Wicklung schneller als der Widerstand der Seele zu- keine Wirkung auf die Feuschutzanlage. Denn ein nimmt. Das führt aber zu einer Störung des Brücken- 55 solcher Temperaturabfall führt dazu, daß die zwigleichgewichts. Diese Gleichgewichtsstörung äußert sehen den Klemmen B₁ und B₂ herrschende Spannung sich als eine Änderung der elektrischen Spannung den Strom in der Brückendiagonale in der entgegenzwischen den Klemmen B₁ und B₂. Diese Spannung gesetzten Richtung fließen läßt und die Anker der hängt also davon ab, wie schnell sich der abzufüh- Galvanometerrelais 78 und 83 daher nicht in Richlende Zustand ändert, d. h. wie schnell die Tempe- 60 tung auf ihre Kontakte hin verschwenkt, sondern ratur innerhalb des durch die Anlage geschützten vielmehr in der entgegengesetzten Richtung. In Bereiches steigt. F i g. 2 ist das dadurch angedeutet, daß der ge-

An der Klemme A₁ der Brückenschaltung teilt sich strichelte Abschnitt 3 der Kurve die Richtung und der Strom. Ein Teil fließt durch die Widerstände C die Größe des Stromes zwischen B₁ und B₂ bei einem und E und ein anderer Teil durch die Widerstände D 65 Temperaturabfall anzeigt.

und F und der Rest über eine Leitung 29, die Wick- Auch eine langsame Temperaturzunahme in dem

lung eines Relais 30 und einen Widerstand 74 zur durch die Anlage geschützten Bereich bleibt auf die Klemme A₂, wo sich die drei Stromzweige wieder Schaltung ohne Wirkung, weil sich die auf Tempe-

raturänderungen ansprechenden Brückenwiderstände Spannung, die durch die verschieden schnell erfolgengleich schnell ändern und das Brückengleichgewicht den Änderungen der auf die Temperatur ansprechendaher erhalten bleibt. den" Brückenwiderstände bedingt sind, den in der Nunmehr sei erläutert, wie die Brückenschaltung Brückendiagonale fließenden Strom wendet und so auf eine steile Temperaturzunahme anspricht. 5 groß werden läßt, daß die beiden Relais 82 und 78 Bricht ein unbedeutendes Feuer aus oder befindet umgeschaltet werden. Das Relais 82 ist so eingestellt, sich ein ernsthafter Brand noch in seinem Anfangs- daß es erst auf größere Spannungen anspricht, wie sie zustand, dann steigt die Temperatur in dem durch beim Ausbruch eines großen Feuers entstehen. Man die Anlage geschützten Bereich etwas schneller. Das ermittelt praktisch diese Empfindlichkeit, ebenso wie Brückengleichgewicht wird dadurch etwas mehr ge- ίο diejenige des Relais 78, durch Versuche in einem stört, so daß zwischen den Klemmen Zi₁ und B₂ ein Laboratorium, wo man die beim Ausbruch eines Potentialwechsel stattfindet. In der Brückendiagonale Feuers entstehenden Bedingungen nachahmt., fließt daher der Strom in der entgegengesetzten Rieh- Wie das Relais 82 wirkt, ersieht man am besten tung verglichen mit dem gleichbleibenden Tempe- aus Fig. 2. Der Abschnitt 4 der Kurve hat einen raturzustand. In Fig. 2 ist dies durch den Kurven- 15 steilen Anstieg; denn er gibt den schnellen Anstieg abschnitt 1 dargestellt, der Richtung und Größe der der Temperatur wieder, der durch ein geringfügiges Spannung £ zwischen den Klemmen B₁ und Zi₂ bei Feuer nicht bewirkt werden könnte. Wenn dieser Abgleichbleibendem Temperaturzustand und ungefähr schnitt der Kurve die waagerechte Linie £82 schneiim Gleichgewicht befindlicher Brückenschaltung dar- det, legt sich der Anker 84 an den Kontakt 85 des stellt, während der Kurvenabschnitt 2 veranschau- 20 Relais 82.

licht, wie sich Richtung und Größe der Spannung £ . Wenn die Kontakte des Relais 82 geschlossen sind ändern, wenn das Gleichgewicht der Brücke durch und die Anwärmezeit des Verzögerungsrelais 26 abeine Zunahme der Temperatur gestört wird. gelaufen ist, wird ein Teil des Überwachungsstromes

Da das Relais 78 außerordentlich empfindlich ist, (in der Leitung 10) am Widerstand 36 vorbeigeleitet

legt sich sein Anker 80 an den Kontakt 81, wenn die 25 und fließt zurück zur negativen Netzklemme, und

Spannung £ den in F i g. 2 durch die waagerechte zwar über Anker 28, den Kontakt 32 des Relais 30,

Linie £78 wiedergegebenen Wert erreicht. Dadurch und die Leitung 33. Gleichzeitig. fließt ein anderer

wird die Wicklung des mit einem Ruhekontakt ver- Teil des Überwachungsstromes zur Leitung 40 über

sehenen Relais 30 kurzgeschlossen. Die Wicklung einen Stromweg zurück, der von den geschlossenen

dieses Relais 30 ist mit einem Schutzwiderstand 74 in 30 Ankern 27 und 84 der Relais 26 und 82 gebildet

Reihe geschaltet. Ist das Relais 30 kurzgeschlossen, so wird. Auch dieser Strom wird um den Widerstand 36

trennt der Anker 28 den Ruhekontakt und leitet den herumgeleitet und fließt durch die Wicklungen der

von der Spule des Verzögerungsrelais 26 her korn- Relais 42, 50 und 58 und von dort zur. negativen

menden Überwachungsstrom zum Arbeitskontakt 32 Netzklemme. Da dieser Strom durch den "^Widerstand

und von dort über Leitungen 33, 76 und 66 zur nega- 35 36 nicht hindurchfließen muß, ist er nunmehr stark

tiven Netzklemme. Wenn der Relaisanker 28 den genug, um beide Relais 42 und 50 zu erregen, Die

Stromkreis am Ruhekontakt 34 trennt, dann fließt Erregung des Relais 50 bewirkt, daß dessen Anker

der Strom nicht mehr über die Leitung 40 zu den 52 die Kontakte 54 und 56 verbindet und einen

Wicklungen der Relais 42, 50 und 58, und daher wird Warnstromkreis schließt, der nicht näher veranschau-r

der Anker 60 des für gewöhnlich erregten Relais 58 40 licht ist, aber dem Stromkreis entspricht, der durch

freigegeben und verbindet die Kontakte 62 und 64, das Relais 58 gesteuert wird, nur mit der Ausnahme,

wodurch ein Stromkreis für ein Warnzeichen ge- daß er den Ausbruch eines großen Feuers anzeigt, im

schlossen wird, der nicht näher veranschaulicht ist. Gegensatz zu einem unbedeutenden Feuer. Infolge

Nach Umschaltung des Relaisankers 28 auf den des Ansprechens des Relais 42 fließt der Strom in Arbeitskontakt 32 nimmt der in der Leitung 10 flie- 45 der Leitung 68 durch den Anker 48 und den Kontakt ßende Strom zu, weil der Widerstand 36 und die 44 und erregt ein Schaltglied 88, das hier als Magnet-Wicklungen der Relais 42, 50 und 58 nicht mehr vom wicklung veranschaulicht ist. Durch die Erregung Strom durchflossen werden. Diese Stromzunahme dieser Magnetwicklung 88 wird mittels entsprechenreicht aus, um die Aufwärmezeit des Verzögerung- der Einrichtungen in dem durch die Anlage geschützrelais 26 einzuleiten. Dieses Relais schließt seine go ten Bereich das Feuerlöschmittel ausgelöst. Hierzu Arbeitskontakte erst nach Erregung über eine be- gelangen in bekannter Weise Ventile zur Verwenstimmte Zeitdauer hin, die man einstellen kann, und dung, die dafür sorgen, daß die Auslösung des Feuerdie sich beispielsweise auf zwei Sekunden beläuft. löschmittels auch dann fortgesetzt wird, wenn sich

Der Anker 84 des Relais 82 wird durch die ver- die Erregung der Magnetwicklung ändern sollte, hältnismäßig langsame Temperaturzunahme noch 55 Diese Ventile sind als »Überschwemmungsventile« nicht an seinen Kontakt 85 angelegt, weil dafür die oder »Vorwirkventile« bekannt. Störung des Brückengleichgewichts noch nicht groß Die Erregung der Magnetwicklung 88 und die Ausgenug ist. Das ist in Fig. 2 veranschaulicht, wo der lösung des Feuerlöschmittels kann daher erst erfol-Wert der Spannung £ in dem mit 2 bezeichneten gen, wenn sowohl das Relais 82 als auch das Ver-Kurvenabschnitt diejenige Spannung nicht überschrei- 60 zögerungsrelais 26 ihre Kontakte geschlossen haben, tet, die zum Umschalten des Relais 82 erforderlich Das Relais 82 schließt seinen Arbeitskontakt sofort, ist und durch die waagerechte Linie £82 wieder- wenn an den Klemmen Zi₁ und Zi₂ der Brückenschalgegeben wird. tung eine Spannung entsteht, die einem großen Feuer

Nunmehr sei erläutert, wie die Schaltung auf den entspricht. Das Verzögerungsrelais 26 schließt seinen

Ausbruch eines großen Feuers anspricht. In diesem 65 Arbeitskontakt zunächst aber noch nicht, weil es erst

Falle nimmt die Temperatur in dem durch die Anlage aufgeheizt werden muß. Da die Aufheizzeit bereits

geschützten Bereich so schnell zu, daß die infolge- eingeleitet wurde, als das Feuer noch im Entstehen

dessen zwischen den KlemmenB₁ und B₂ entstehende war, also in dem Zeitpunkt, der in Fig,.2 durch den

Schnittpunkt des Kurvenabschnitts 2 und der Linie £78 angegeben ist, ist die Aufheizzeit stets fast ganz abgelaufen, wenn sich das Relais 82 schließt. Praktisch erfolgt die Auslösung des Feuerlöschmittels daher ohne Zeitverlust. In Fig. 2 ist das angegeben durch die mit »Zeitverzögerung« bezeichnete Strecke.

Nunmehr sei erläutert, wie die Schutzanlage wirkt, wenn in der elektrischen Schaltung ein Fehler durch Trennen oder Kurzschließen eines Brückenzweiges eintritt.

Wird einer der Brückenzweige, welche die Widerstände C, D, E oder F enthalten, getrennt oder kurzgeschlossen, so entsteht zwischen den Klemmen B₁ und B₂ eine sehr hohe Spannung, die etwa tausendin der beschriebenen Schaltung, die den Überwachungsstrom durch den Anker 14, den Kontakt 18, die Leitung 17 und die Wicklung der Spule 16 fließen läßt, wird der Anker 14 durch diesen Strom in der 5 Wicklung festgehalten, und dieser Haltestromkreis bleibt so lange bestehen, als der Anker am Arbeitskontakt 18 anliegt. Kontakte 20 und 22, die auch an die Klemmen B₁ und B₂ angeschlossen sind, werden durch den Anker 14 bei Anlage an dessen Arbeitslo kontakt 18 miteinander verbunden und dienen dazu, die Galvanometer 78 und 82 kurzzuschließen und dadurch vor dem starken Strom zu schützen, der durch die Brückendiagonale fließt.

Wird also das Brückengleichgewicht viel stärker

mal so" groß ist wie die "bei Ausbruch eines großen 15 gestört, als es bei Ausbruch eines großen Feuers geFeuers entstehende Spannung. Wäre nun die Schutz- schieht, was nur durch einen Fehler in der Schutzanlage nur mit denjenigen Schaltelementen versehen, anlage geschehen kann, dann besteht keine Gefahr, die bisher beschrieben worden sind, so würde beim daß etwa die Magnetwicklung 88 erregt wird; denn Fließen des Stromes in der Brückendiagonale von B₂ das Relais 86 spricht an, bevor die Aufheizzeit des nach B₁ die Auslösung des Feuerschutzmittels einge- 20 Verzögerungsrelais 26 verflossen ist. leitet werden, wie sich aus F i g. 2 ergibt. Denn in der Nunmehr sei näher erläutert, wie sich die selbst-

Brückendiagonale würden die Relais 78 und 82 ge- tätige Überwachung auswirkt, falls eine der Leitungen schlossen werden, und wenn dann die Aufheizzeit des 72, 76 oder 29 getrennt werden sollte. In diesem Relais 26 abgelaufen ist, würde in dem durch die Falle wird das Relais 30 stromlos. Sein Anker 28 Anlage geschützten Bereich die Sprinkleranlage 25 schließt daher den Ruhekontakt 32, wodurch der od. dgl. in Gang gesetzt werden, wodurch häufig ein Überwachungsstrom zur Leitung 33 übergeleitet wird, erheblicher Schaden angerichtet würde. Das ist natür- Wird die die Klemmen B₁ und B₂ verbindende

lieh unerwünscht, wenn die Trennung oder der Kurz- Brückendiagonale getrennt, so führt die Stromlosigschluß eines Brückenzweiges erfolgen sollte, ohne keit des Galvanometerrelais 78 dazu, daß sich dessen daß irgendein Feuer entstanden ist. In diesem Falle 30 Kontakte schließen (die ja nur durch die zwischen wird nun die Auslösung des Feuerlöschmittels bei der den Klemmen B₁ und B₂ herrschende geringe Span-Anlage nach der Erfindung durch die Wirkung des nung getrennt gehalten werden, die sich bei gleich-Relais 86 verhindert. bleibender Temperatur in dem durch die Anlage ge-

Die Wicklung dieses Relais 86 ist an die Klem- schützten Bereich ergibt). Durch Schließen des Relais men B₁ und B₂ angeschlossen, und ein Arbeitskontakt 35 78 wird aber das Relais 30 kurzgeschlossen und da-89 dieses Relais liegt an dem einen Ende der Wick- her stromlos, so daß das Alarmzeichen ausgelöst lung des Relais 16. Der Relaisanker aber ist mit dem wird.

Anker 14 des Relais 16 verbunden. Die Empfindlich- Wird entweder die Leitung 10 oder die Leitung 40

keit des Relais 86 ist nun so gewählt, daß es seinen getrennt, dann bewirkt das Relais 58, wenn es strom-Arbeitskontakt 89 nur schließt, wenn die an den 40 los wird, die Auslösung eines Warnzeichens. Klemmen B₁ und B₂ entstehende Spannung £86 Praktisch befinden sich die beiden Netzklem-

größer ist als diejenige, die durch Ausbruch eines men P+ und P— und die Relais 50 und 58 an einer großen Feuers erzeugt wird. Für den Fall nun, daß Schaltzentrale, die gewöhnlich in einem größeren Abdurch diese Störung des Brückengleichgewichts im stand von dem übrigen Teil der Schutzschaltung an-Diagonalzweig ein Strom ausgelöst wird, der in der 45 geordnet ist.

entgegengesetzten Richtung fließt, wie in F i g. 2 ge- Wie sich aus der vorstehenden Beschreibung, ins-

zeigt, so würde die Magnetwicklung 88 nicht erregt besondere mit Bezug auf F i g. 2, ergibt, ist es nicht werden, da die Relais 78 und 82 nur auf eine in einer wesentlich, daß die Kontakte des Galvanometerrelais einzigen Richtung wirkende Spannung ansprechen. 78 für gewöhnlich durch eine niedrige Spannung ge-Dennoch ist es erwünscht, daß ein Warnungszeichen 50 trennt gehalten werden, die durch gleichbleibende ausgelöst wird. Zu diesem Zweck dient das Relais 86. Temperatur im geschützten Bereich erzeugt wird. Denn dieses spricht auf jede sehr starke Störung des Denn die Trennung dieser Kontakte dient nur der Brückengleichgewichts an, gleichgültig, in welcher Überwachung der Anlage auf etwaige Fehler hin. Richtung der Strom im Diagonalzweig fließt. Fällt nämlich die Spannung an den Klemmen des

Bei einer solchen großen Störung des Brücken- 55 Relais 78 aus, wie es der Fall ist, wenn die Brückengleichgewichts wird also das Relais 86 erregt und diagonale zwischen den Klemmen B₁ und B₂ getrennt schließt seinen Arbeitskontakt 89. Ein Teil des Überwachungsstromes in der Leitung 10 fließt daher durch
die Wicklung des Relais 16 und bewirkt, daß der

Anker 14 dieses Relais den Ruhekontakt 24 öffnet 60 Kurve oder unter diesen Abschnitt verschieben. Zu und den Arbeitskontakt 18 schließt. Dieser Über- beachten ist auch, daß die umgekehrte Gestalt des wachungsstrom fließt dann über Leitung 17, die
Wicklung des Relais 16 und die Leitung 35 zur negativen Netzklemme, woraus sich ein Stromverlust

durch das Relais 58 ergibt und, wie oben erörtert, 65 herbeigeführte Temperatur mit geringerer Geschwindas Warnzeichen ausgelöst wird, wie es immer ge- digkeit ändert, wenn sie sich ihrem Höchstwert schieht, wenn der Strom durch das Relais 58 ge- nähert. Denn wenn auch die Temperatur außerschwächt wird. ordentlich hoch sein kann, so kann sie doch selbst

wird, dann wird ein Warnzeichen ausgelöst. So
könnte man in Fig. 2 die dem Nullwert der Spannung entsprechende Achse auf den Abschnitt 1 der

Kurvenabschnitts 4 sich aus der Tatsache ergibt, daß
dieser Abschnitt ebenso wie der Abschnitt 2 wiedergibt, daß sich die durch den Ausbruch des Feuers

bei Ausbruch eines sehr großen Feuers einen fast gleichbleibenden Wert erreichen.

Nunmehr sei eine zweite Ausführungsform der Erfindung erläutert, deren Schaltung in F i g. 3 wiedergegeben ist. Die dort mit denselben Bezugszahlen wie in Fig. 1 bezeichneten Schaltelemente entsprechen den bereits beschriebenen. Die F i g. 1 und 3 stimmen also teilweise überein.

Zunächst sei wieder die Wirkung erläutert, die eintritt, wenn innerhalb des durch die Anlage geschützten Bereiches ein gleichbleibender Temperaturzustand herrscht oder die Temperatur sich nur langsam ändert.

Bei der Schaltung nach Fig. 3 fließt der Strom von der positiven Netzklemme P+ durch eine Leitang72 zu einer Klemmet 1, wo sich der Strom teilt. Der eine Zweig verläuft über die in Zweigen der Brückenschaltang befindlichen Widerstände C und E, ein zweiter Zweig über die Widerstände D und F der Brückenschaltang und der Rest des Stromes auf folgendem Wege: Leitung 29, Anker 87' eines mit zwei Wicklungen versehenen Relais 86', Ruhekontakt 89', Leitung 25, Wicklung eines Verzögerungsrelais 26, Wicklung eines Fehleranzeigerelais 58, Schaltglied 88, das wiederum als Magnetspule dargestellt ist und Klemmet2. An dieser Klemme vereinigen sich die drei Stromzweige wieder, und der Strom fließt von dort über eine Leitung 76 zur negativen Netzklemme.

Solange in dem durch die Anlage geschützten Bereich eine gleichbleibende oder annähernd gleichbleibende Temperatur herrscht, ist der durch die Wicklung des Verzögerungsrelais 26 fließende Strom zu gering, um dieses Relais zu erregen, und auch zu gering, um das Schaltglied 88 zu erregen; indessen reicht dieser Strom aus, um das Relais 58 derart zu erregen, daß dieses seinen Anker 60 von dem Ruhekontakt abhebt. An diesen Ruhekontakt und an den Anker sind Klemmen 62 und 64 angeschlossen, die mit einem Stromkreis zum Auslösen eines Warnzeichens verbunden sind, der nicht näher veranschaulicht ist. Im Diagonalzweig der Brücke fließt ein schwacher Strom von B₁ nach B₂. Die Galvanometerrelais 78 und 82 wirken etwa ebenso wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsform.

Nunmehr sei beschrieben, wie die Anlage anspricht, wenn die Temperatur in dem durch die Anlage geschützten Bereich mit einer Geschwindigkeit wächst, wie es beim Ausbruch eines kleinen Feuers oder auch im ersten Stadium eines Großfeuers geschieht. Dann wird das Brückengleichgewicht in geringern Maße gestört. Die Relais 78 und 82 wirken dann ebenso, wie es mit Bezug auf F i g. 1 beschrieben wurde. Wenn der Anker 80 des Relais 78 seinen Kontakt 81 schließt, dann wählt der vom Relais 26 herkommende Strom den Weg über die Anschlußstelle 31', den Relaiskontakt 81, den Anker 80 und die Leitung 79' zur Klemme A 2. Das Relais 58 wird also kurzgeschlossen und schließt daher seinen Ruhekontakt, wodurch die an den Klemmen 62 und 64 liegende Warnzeichenanlage in Gang kommt und ein Warnzeichen auslöst, welches das Feuer meldet. Infolge des Kurzschlusses des Relais 58 und des Schaltgliedes 88 wächst der durch das Verzögerungsrelais 26 fließende Strom, so daß dessen Aufheizzeit eingeleitet wird.

Nunmehr sei erläutert, was geschieht, wenn die Temperatur so schnell wächst, wie es beim Ausbruch eines Großfeuers der Fall ist. Das Galvanometerrelais 82 spricht hierauf ebenso an, wie bei der mit Bezug auf F i g. 1 erläuterten Ausführungsform. Auch fließt nunmehr nach Erregung des Relais 26 für die Dauer der Aufheizzeit ein Strom von der Leitung 25 über die Anschlußstelle 27 a, den Anker 27, den Kontakt 85, den Anker 84, die Verbindungsstelle 83' und dann zum Teil über das Relais 58 und zum anderen Teil durch das Schaltglied 88. Der durch das Schaltglied 88 fließende Anteil des Stromes reicht aus, um dieses zu erregen, da dieses Schaltglied nun praktisch die volle Netzspannung erhält. Auch das Relais 58 wird erregt. Das Schaltglied 88 ist auch hier ebenso wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungsbeispiel als Magnetspule dargestellt, obgleich es sich dabei nicht nur um den Magneten eines Magnetventils zu handeln braucht, das die Auslösung eines Feuerlöschmittels steuert, sondern auch um ein anderes Element handeln kann, das irgendwelche bei Ausbruch eines Großfeuers erwünschten Vorgänge hervorruft.

Nunmehr sei beschrieben, was geschieht, wenn ein Brückenzweig getrennt oder kurzgeschlossen wird.

In diesem Falle wird das Brückengleichgewicht so stark gestört, daß die an die Klemmen B₁ und B₂ angeschlossene Wicklung des mit zwei Wicklungen versehenen Relais 86' voll erregt wird. Der Anker 87' dieses Relais trennt daher den Ruhekontakt 89' und schließt den Arbeitskontakt 90', so daß der Strom von der Leitung 29 nunmehr die andere Wicklung dieses Relais erregt, und zwar über Arbeitskontakt 90', Leitung 9Γ und Anschlußstelle 92', die mit der negativen Netzklemme P— verbunden ist. Der Anker 87' wird durch diesen Haltestromkreis am Arbeitskontakt gesperrt, und zwar auch dann, wenn sich der Zustand der Schaltbrücke nachträglich ändert.

An Hand der F i g. 2 ist die Wirkungsweise dieser Ausführungsform ebenso leicht verständlich wie die zuerst beschriebene. Die Ausführungsform der F i g. 3 eignet sich besonders für Anlagen, bei denen alle Schaltelemente der Anlage innerhalb des geschützten Bereiches angeordnet sind.

Beide Ausführungsformen der Erfindung lassen sich auch dazu verwenden, einen besonders raschen Temperatarabfall in dem geschützten Bereich festzustellen. Zu diesem Zweck braucht man lediglich die Polarität der Galvanometerrelais 78 und 82 zu vertauschen oder die Kontakte auf der linken Seite der Anker anzuordnen. Verwendet man zwei Kontakte für jedes Relais, so kann man mit der Anlage sowohl eine schnelle Zunahme als auch eine schnelle Abnahme der Temperatur feststellen.

Die selbsttätige Überwachung der Anlage auf etwaige Fehler findet bei dieser Ausführungsform der Erfindung in der gleichen Weise statt, wie es mit Bezug auf F i g. 1 erläutert wurde, so daß sich eine eingehende Erörterung erübrigt.

Claims

Patentansprüche:

1. Feueralarm- oder Warnanlage, bei der in der einen Seite einer Brückenschaltang temperaturempfindliche Anzeigeelemente vorhanden sind, die auf verschiedene, etwa durch Ausbruch eines Feuers verursachte Temperataränderungen und auf eine elektrische Störung der Anlage ansprechen und infolge der dadurch bedingten Störung des Brückengleichgewichtes in der Brückendiagonale liegende, verschieden empfindliche Re-

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lais veranlassen, mittels eines verzögerten Relais den Feueralarm auszulösen oder bei Unterdrükkung des Feueralarms Warnzeichen zu geben, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brückendiagonale ein zum Auslösen des verzögerten Relais (26) dienendes hochempfindliches Relais (78) und ein drittes, auf eine durch Feuer verursachte Gleichgewichtsstörung ansprechendes Relais (82) liegen und beide Relais (78, 82) unter Vorspannung durch eine stetige Kontrollspannung in der Brückendiagonale stehen.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsintervall des verzögerten Relais (26) größer ist als das Zeitintervall zwischen der durch elektrische Störung verursachten Betätigung des hochempfindlichen Relais (78) und der durch diese elektrische Störung verursachten Betätigung eines auf die elektrische Störung ansprechenden Relais (86).

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekenn- ao zeichnet, daß das Verzögerungsintervall des verzögerten Relais (26) weiterhin ungefähr gleich dem üblichen Zeitintervall zwischen der durch Feuer verursachten Betätigung des hochempfindlichen Relais (78) und der durch das Feuer verursachten Betätigung des auf Feuer ansprechenden Relais (82) ist.

4. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsintervall des ver-

zögerten Relais (26) weiterhin nicht wesentlich größer ist als das übliche Zeitintervall zwischen der durch Feuer verursachten Betätigung des hochempfindlichen Relais (78) und der durch Feuer verursachten Betätigung des auf Feuer ansprechenden Relais (82).

5. Anlage nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Sperrelais (16), das das hochempfindliche Relais (78) und das auf Feuer ansprechende Relais (82) überbrückt und eine Signaleinrichtung unabhängig von einer Betätigung durch das hochempfindliche Relais (78) zur Anzeige einer elektrischen Störung betätigt.

6. Anlage nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine mit dem hochempfindlichen Relais (78) in Verbindung stehende Signaleinrichtung (58) zum Anzeigen eines kleinen Temperaturanstieges und durch eine mit dem auf Feuer ansprechenden Relais (82) in Verbindung stehende Signaleinrichtung (50) zum Anzeigen eines großen Feuers.

7. Anlage nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signaleinrichtung (58) mit dem Sperrrelais (16) verbunden ist und bei Betätigung des Sperrelais zur Anzeige einer elektrischen Störung betätigbar ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 969 456.

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