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Die
Erfindung betrifft ein Steuer- und Überwachungssystem für eine Vielzahl
von Rauchvorhängen
des strombetriebenen motorisierten Rollentyps. Der Strom kann von
einem Elektro- oder Druckluftmotor geliefert werden.
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Eine
bekannte Rauchvorhang-Einheit wird in der
GB 2 108 839 beschrieben, worin die
Einheit an einer hochgelegenen Stelle eingepasst und entfaltet wird,
indem der Vorhang in der richtigen Wiese bis zu einem vorbestimmten
Niveau aufgerollt wird, um einen ansonsten nichtaufgeteilten Bereich
eines Gebäudes
aufzuteilen. Das Entfalten ist (i) normalerweise das Ergebnis eines
Feueralarmsignals, (ii) erfolgt manchmal aufgrund eines Stromausfalls,
der einen Brandzustand anzeigen kann oder nicht, oder (iii) wegen
wöchentlicher
Testzwecke.
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Abgesehen
von dem Erfordernis zur Bereitstellung eines Motors zum Hochziehen
eines Vorhangs, zum Beispiel während
eines Tests, kann eine zusätzliche
Vorrichtung zum Herblassen eines Vorhangs vorhanden sein. Abgesehen
von einer Vorrichtung zum Herablassen, sollte der Vorhang auch eine Schwerkraft-Fallvorrichtung
besitzen, wobei das Entfalten unter Schwerkraft durch eine relativ
schwergewichtige Fußleiste
gefördert
wird, die am unteren Rand des Vorhang bereitgestellt wird und die
1 m bis 5 m breit sein kann und einen Fall zwischen 1–10 m bereitstellen
kann.
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Obschon
bisher sehr viele Anbringungen der Rauchvorhangeinheit nach der
GB 2 108 839 erfolgt sind,
könnten
sowohl die Einheiten als auch ihre beigefügten Steuersysteme in vorteilhafter
Weise verbessert werden.
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So
hat die Erfahrung gezeigt, dass ein Netzausfall in beispielsweise
Einkaufszentren selten von der Art ist, die mit einem Brand zusammenhängt, jedoch
die Vorhang-Entfaltung entweder unmittelbar oder möglicherweise
nach einer Verzögerungszeit, falls
das beigefügte
Steuersystem eine Sicherungsbatterie umfasst, ausgelöst wird.
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Außerdem werden
die Rauchvorhang-Einheiten in unveränderlicher Weise zu mehreren,
zum Beispiel von einer Handvoll bis zu mehreren Hundert, mit einem
Hauptsteuerpult für
Gruppen von bis zu beispielsweise 12 Rauchvorhang-Einheiten eingesetzt.
Falls die Motoren elektrisch betrieben werden, ist eine ausgedehnte
Verkabelung von zugelassener feuerfester Art von dem Hauptsteuerpult
zu sämtlichen
einzelnen Rauchvorhang-Einheiten erforderlich, jedoch abgesehen
von den Kosten für
die Verkabelung und die Kosten für
die arbeitsintensive Installation, besteht eine relative Schwäche der
bekannten Systeme darin, dass es nicht möglich ist, von dem Hauptsteuerpult
den Status irgendeiner bestimmten Rauchvorhang-Einheit zu bestimmen
(zum Beispiel ob der Vorhang aufgerollt, herabgerollt ist, ob er
gerade aufgerollt oder herabgerollt wird).
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde ein Steuer- und Überwachungssystem
für eine
Vielzahl von Rauchvorhängen
eines motorisierten Rollentyps zu schaffen, welches eine individuelle
Ansteuerung der einzelnen Rauchvorhänge ermöglicht und es insbesondere
erlaubt, den Status einer einzelnen Rauchvorhang-Einheit zu bestimmen.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe lehrt die Erfindung ein Steuer- und Überwachungssystem
für eine Vielzahl
von Rauchvorhängen
des strombetriebenen motorisierten Rollentyps, wobei ein Datenübertragungskabel
die Verbindung zwischen der oder zwischen jeder Rauchvorhang-Einheit
und einer Zentralstelle herstellt, wobei die Information, die den
Zustand der Rauchvorhang-Einheit(en) betrifft zu der Zentralstelle
zurückübertragbar
ist und wobei jede Rauchvorhang-Einheit ein individuelles Stuerpult, das
einzig für
diese Einheit gedacht ist, aufweist und ein Steuersystem für die Einheit
eine Sicherungsbatterie umfasst.
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Vorzugsweise
ist das System so, dass von der Zentralstelle, die die Form einer Überwachungsstation
annehmen kann, eine einzelne Rauchvorhang-Einheit oder eine Gruppe
von Rauchvorhang-Einheiten angesprochen werden kann, um ihren Status
zu bestimmen.
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Die Überwachungsstation
kann beispielsweise ein Steuerpult oder ein PC sein, während das
Datenübertragungskabel
vorzugsweise ein funkentstörtes
zweiadriges Kabel ist. Vorzugsweise sind das Steuer- und Überwachungssystem
derart, dass bei einem Netzstromausfall in einer Situation ohne
Brand der Vorhang für
einen vorgeschriebenen Zeitraum durch den Strom aus der Sicherungsbaterie
oben gehalten wird, wobei die vorgeschriebene Zeitdauer beendet
ist, wenn die Batteriekapazität
auf eine überwachte
zuvor festgelegte Schwelle abfällt,
worauf der Vorhang freigegeben wird, und ein Bremsmittel zum kontrollierten
Herabfahren aktiviert wird, das durch den Reststrom der Batterie
angetrieben wird.
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Das
Steuer- und Überwachungssystem
umfasst vorzugsweise auch Vorrichtungen zum Überwachen des guten Zustandes
der Batterie und zum Laden und eine Niedrigspannung-Abschaltvorrichtung, um
eine Beschädigung
der Batterie zu vermeiden.
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Das
Steuer- und Überwachungssystem
einer jeden Rauchvorhang-Einheit kann in das Feueralarmsystem durch
ein aktives Zweidraht-Verbindungsstück mit Schutz gegen einen Kurzschluss oder
einen offenen Stromkreis eines solchen Stromkreises, was eine Brandsituation
auslöst,
integriert werden, das heißt
ein Kurzschluss oder ein Leerlaufstromkreis, möglicherweise als Ergebnis eines Brandschadens,
führt immer
dazu, dass der (die) Vorhang (Vorhänge) entfaltet werden.
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Außerdem umfasst
das Steuer- und Überwachungssystem
einer jeden Rauchvorhang-Einheit vorzugsweise eine manuelle Testvorrichtung.
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Des
Weiteren umfasst das Steuer- und Überwachungssystem vorzugsweise
eine Vorrichtung zum automatischen Hochziehen des oder jedes Vorhangs
bei der Rückkehr
zu sicheren Zuständen,
einen selbstüberwachenden
Steuerungsstromkreis und ein Betriebs- und/oder Gerätedaten-Erfassungssystem.
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Im
Rahmen der Erfindung wird eine Rauchvorhang-Einheit des Typs mit
einer strombetriebenen motorisierten Rolle bereitgestellt, die ein
individuelles Steuerpult, das einzig für diese Einheit bestimmt ist, und
ein Steuersystem für
die Einheit, die eine Sicherungsbatterie einschließt, umfasst.
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Somit
weicht die Rauchvorhang-Einheit nach diesem Gesichtspunkt durch
die Bereitstellung eines individuellen Schaltpultes für jeden
Rauchvorhang von der Kaskaden-Anordnung vom Stand der Technik ab,
indem das Erfordernis eines Hauptpultes, das eine Gruppe von Rauchvorhängen bedient,
und jegliche damit verbundene Verkabelung nicht mehr als notwendig
betrachtet werden.
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Vorzugsweise
wird die Rauchvorhang-Einheit durch einen Elektromotor angetrieben,
während die
Sicherungsbatterie vorzugsweise von einem wartungsfreien fest verschlossenen
Blei-Säure-Typ
ist. Außerdem
kann zwischen Motor und Rolle ein Differential eingeschlossen sein,
während
eine elektromagnetische Bremse, die auf die Rolle wirkt, ebenfalls vorzugsweise
bereitgestellt wird, während
ebenfalls vorzugsweise ein elektrisches oder ein mechanisches Mittel
zur Steuerung der Geschwindigkeit des freien fallenden Herabfahrens
bereitgestellt wird, insbesondere wenn ein langer Fall, zum Beispiel
10 m, betroffen ist, da der Vorhang üblicherweise an seinem unteren
Rand mit einer Fußleiste
von relativ schwerem Gewicht ausgestattet ist, um ein Entfalten und
somit ein Entrollen des Vorhangs im Zustand des freien Falles zu
erzielen.
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Vorzugsweise
sind die verschiedenen Komponenten, wie Rolle, Batterie, Differential
und Bremse, in einem langen Oberkasten eingeschlossen, der ungefähr der Vorhangbreite,
zum Beispiel 1–5
m entspricht.
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Um
die Installationszeit und jede Zeit zum Auseinandernehmen zur Wartung
zu vereinfachen, vorzugsweise wenn die Motoren der Vorhang-Einheiten
Elektromotoren sind, sind die Leitungen der Motoren vorverdrahtet
und enden in einem polarisierten Stecker, der in die entsprechenden
Steckdosen passt.
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Im Übrigen wird
eine Rauchvorhang-Einheit eines Elektromotor-betriebenen Rollentyps
bereitgestellt, wobei die Rolle druch einen Netzstrom- oder durch
eienen bürstenlosen
Gleichstrom-Elektromotor zum Hochziehen- und Herablassen des entfalteten Vorhangs
antreibbar ist.
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Dieser
Gesichtspunkt schaltet den Hauptgrund für einen Motorausfall und dadurch
für die
Gefahren des Vorhang-Herabfallens aus.
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Die
Erfindung wird nun ausführlicher
anhand des Beispiels unter Bezugnahme auf die begleitende schematische
Zeichnung erläutert.
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In
der Zeichnung umfasst eine Rauchvorhang-Einheit 1 einen
Vorhang 2 aus einem biegsamen feuerfesten Textilstoff,
der an einem Ende an einer Rolle 3 befestigt ist, und am
anderen Ende eine relativ schwere T-Formfußleiste 4.
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Der
Vorhang 2 ist so ausgelegt, dass er auf die Rolle 3 aufgewickelt
oder von der Rolle 3 abgewickelt werden kann, wobei die
Aktivierung der Einheit 1 und daher die Entfaltung des
Vorhangs 2 in jeder der drei Situationen auftritt, zum Beispiel
bei einem Feueralarmsignal, einem Netzstromausfall während einer
brandlosen Situation oder während
eines regulären
Betriebstests.
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Ein
Zweirichtungselektromotor 5 ist über ein Differential 6 mit
einem Ende der Rolle 3 verbunden, um die Zunahme oder Abnahme
im Durchmesser des Vorhangs 2 um die Rolle 3 durchzuführen, während eine
automatisch wirkende elektromagnetische Bremse 7 mit dem
anderen Ende der Rolle 3 verbunden ist.
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Die
Komponenten 3, 5, 6 und 7 zusammen mit
einer Blei-Säure-Sicherungsbatterie 8 mit
einem konstanten netzbetriebenen Potentialveränderer, sind in einem langen
Oberkasten 9, der normalerweise auf Deckenniveau angebracht
ist, eingeschlossen, mit einem offenen Schlitz auf der Unterseite
des Oberkastens 9 zum freien Durchtritt des Vorhangs 2, wobei
der Schlitz durch die Fußleiste 4 verschlossen wird,
wenn der Vorhang 2 vollständig auf der Rolle 3 aufgewickelt
ist.
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Nach
dem ersten Gesichtspunkt der Erfindung wird ein individuelles Steuerpult 10,
das einzig für
die Rauchvorhang-Einheit 1 gedacht ist, bereitgestellt,
wobei Pult 10 neben dem Oberkasten 9 angeordnet
ist und über
ein funkentstörtes
zweiadriges Kabel 11 mit einem Schaltsystem für den Signalbefehl
und für
den Betrieb der Bremse 7 verknüpft ist. Pult 10 wird über ein
Kabel 12 mit einem 240-Volt-Netzstrom gespeist und leitet
den Netzstrom über
ein Netzanschlusskabel 13 an den Motor 4 weiter.
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Die
Zeichnung erläutert
auch den zweiten Gesichtspunkt der Erfindung, bei dem ein Steuer- und Überwachungssystem
für eine
Vielzahl von Rauchvorhang-Einheiten bereitgestellt wird, wobei nur
zwei als 1A, 1B mit den dazugehörigen Oberkästen 9A, 9B erläutert werden.
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In
diesem System werden die Kabel 12, 12A, 12B über das
Kabel 14, das an das Netz angeschlossen ist, mit Strom
versorgt, während
sich von einer Zentralstelle, die durch eine Datenstation 16 dargestellt
wird, zum Beispiel einen PC, von dem aus einzelne Pulte 10, 10A, 10B ansprechbar
sind, und daher nach dem Status ihrer dazugehörigen Vorhänge 2, 2A, 2B etc.
befragt werden können,
ein Datenübertragungskabel 15 zu
jedem Pult 10, 10A, 10B erstreckt.
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Angeschlossen
an jedes Pult 10, 10A, 10B ist ferner
ein Datenkabel 17 von einem Feueralarmpult 18 mit
einem zweiadrigen Kabel 19 von einem damit verbundenen
Feueralarm, während
sich eine Datenverbindung 20 von jedem Pult 10, 10A, 10B zu einem
Gebäudesteuersystem/zu
einem Pult/zu einer Datenstation 21 erstrecken kann.
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Während für viele
Installationen der Motor 5 ein 50-Hertz-Wechselstrom-Motor
nach dem dritten Gesichtspunkt der Erfindung sein kann, ist es nützlich und
vorteilhaft, dass der Motor 5 ein bürstenloser Zweirichtungs-Gleichstrommotor
zum Hochziehen und Herunterlassen seines Vorhangs 2 ist.
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Es
ist erfreulich, das während
des normalen Betriebes der Rauchvorhang-Einheiten 1 nach dem ersten
Gesichtspunkt und des Systems nach dem zweiten Gesichtspunkt der
Vorhang 2 vollständig
um seine Rolle 2 gewickelt wird.
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Während des
normalen Betriebes, das heißt in
einer brand- und testlosen Situation und wenn Netzstrom verfügbar ist,
wird die Rolle 3 durch den Netzstrom 2, der verfügbar ist,
um die elektromagnetische Bremse 7 zu aktivieren, an einem
Rotieren zum Abwickeln und daher am Entfalten des Vorhangs 2 gehindert.
Falls oder wenn das Steuerpult 10 von dem Feueralarmpult 18 ein
Startsignal empfängt, wird
der Netzstrom von der Bremse 7 abgeschaltet und an den
Motor 5 angeschlossen, so dass letzterer den Vorhang mit
einer zuvor festgelegten sicheren Ablass-Geschwindigkeit herunterlässt. Wenn
der Feueralarm zurückgestellt
wird, ist das System derart, dass der Vorhang 2 auto matisch
durch Umkehren des Motors 5 wieder auf seine nichtentfaltete
Position innerhalb seines Kastens 9 aufgewickelt wird.
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Bei
einem Netzausfall in einer brandlosen Situation verbleibt der Vorhang 2 in
seiner nicht-entfalteten Position, da der Strom aus der Sicherungsbatterie 8 automatisch
auf die Bremse 7 umgelegt wird, um letztere im aktiven
Zustand zu halten, so dass eine Drehung der Rolle 3 verhindert
wird. Die Leistung der Batterie ist natürlich endlich, so dass nach einem
zuvor bestimmten Zeitraum, typischerweise nach einer Stunde, falls
der Netzstrom nicht wiederhergestellt wird, und bevor die Batterie
vollständig entleert
ist, der Batteriestrom von der Bremse 7 abgeschaltet wird
und somit der Start des Herabfahrens und Entfaltens des Vorhangs
ermöglicht
wird, wobei der restliche Batteriestrom über die Bremse 7 zur Steuerung
der Herabfahr-Geschwindigkeit eingesetzt wird.
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Bei
einer eventuellen Wiederherstellung der Stromversorgung und bei
einer Zurückstellung
des Feueralarms wird der Vorhang wieder auf seine Lagerungsposition
innerhalb des Kastens 9 aufgewickelt, und der Netzstrom
wird eingesetzt, um die Batterie 8 wieder aufzuladen.
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Sollte
während
eines Netzausfalls ein Feueralarmsignal ausgelöst werden, zum Beispiel während der
einstündigen
Aktivierung der Bremse 7 durch die Batterie 8,
so wird die Stromversorgung von der Batterie 8 für die Bremse 7 augenblicklich
unterbrochen, so dass ein kontrolliertes Herabfahren des Vorhangs 1 unter
Schwerkraft ermöglicht
wird.