DE2029485C - Ionisations Rauchfuhler - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Ionisations-Rauch- folge des Parallelschlusses zur offenen lonisationsfühler mit einer offenen und einer geschlossenen kammer sich in eine Richtung verschiebt, bei der die Ionisationskammer, in denen je eine radioaktive beim Eindringen von Rauch auftretende Impedanz-Quelle angeordnet ist und deren geschlossene von erhöhung der offenen Ionisationskammer nicht mehr einer inneren Elektrode, einem isolierenden Tragteil 5 zum Leiten des mit seiner Steuerelektrode am Ver- und einer Zwischenelektrode gebildet ist und deren bindungspunkt der beiden Ionisationskammerr, lieoffene von der Zwischenelektrode, dem Tragteil und genden Transistors führen könnte. Ohne die Verbineiner äußeren, mit Ventilationsöffnungen versehenen dung der Detektorelektrode mit der inneren Elek-Elektrode gebildet ist. trode würde der Nebenschluß zur offenen Ionisa-

Bei Ionisations-Rauchfühlern dieser Art sind die io tionskammer eine Erhöhung von deren Widerstand

beiden Ionisationskammern in Reihe an eine Span- beim Eindringen von Rauch hinsichtlich einer Aus-

nungsquelle geschaltet und ihr Verbindungspunkt ist wirkung auf die Steuerelektrode des Transistors un-

an die Steuerelektrode eines Transistors geführt, der wirksam machen oder in" der Wirkung so weit

Potentialänderungen, die beim Eindringen von Rauch reduzieren, daß der Transistor nicht mehr zum

in die offene Ionisationskammer auftreten, feststellt 15 Leiten käme. Durch die erfindungsgemäße Ein-

und ein Alarmsignal erzeugt. Jedoch ändert sich bei fügung der Detektorelektrode und ihre Verbindung

längerem Gebrauch des Rauchfühlers die Isolation mit der inneren Elektrode wird dagegen das Potential

zwischen den Elektroden der Ionisationskammern, an der Stelle der Detektorelektrode auf das Potential

insbesondere der offenen Ionisationskammer, deren der inneren Elektrode gebracht, so daß der durch eine

Inneres ständig der Umgebungsluft ausgesetzt ist. ao Verschmutzung eingetretene Kriechwiderstand zwi-

Wenn dann Rauch in eine offene Ionisationskammer sehen der Detektorelektrode und dem Verbindungs-

eindringt und den zwischen ihren Elektroden fließen- punkt der beiden Ionisationskammern parallel zur

den Strom verändert, so reicht die dabei auftretende geschlossenen Ionisationskammer liegt, was prak-

Potentialänderung am Verbindungspunkt der beiden tisch einer Verkleinerung von deren Impedanz gleich-

Ionisationskammern nicht mehr zur Betätigung des 25 kommt, so daß der Transistor leitend wird und einen

Alarmgerätes aus. Bei Ausbrechen eines Brandes gibt Alarm auslöst, der auf die Verschmutzung und die

der Rcuchfühler dann feinen Alarm mehr, so daß er erforderliche Reinigung des Rauchmelders auf merk -

seine Funktion nicht mehr erfüllt. sam macht. In spezieller Ausgestaltung der Erfindung

Uni derartigen Verschmutzungen vorzubeugen ist kann die Detektorelektrode ringförmig auf der es bekannt (deutsches Patent 1079 3^rl), zwischen 30 Oberfläche des Tragteils angeordnet sein,
der offenen und der geschlossenen Ionisationskammer Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Dareine Abdeckscheibe aus einem hochisolierenden, Stellungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wasserabstoßenden Material vorzusehen, welche eine Es zeigt

Ausbildung von Kriechwegen zwischen der äußeren F i g. 1 einen Teilschnitt eines Ionisationsrauch-

und der inneren Elektrode verhindern soll. Ein der- 35 fühlers nach einer Ausführungsform der Erfindung,

artiger Schutz ist jedoch nur unvollkommen, da nicht F i g. 2 ein Schaltbild zur Veranschaulichung der

in allen Fällen und für die Dauei sichergestellt werden elektrischen Schaltung des Rauchfühlers nach F i g. 1

kann, daß sich nicht doch im Laufe der Zeit Ver- und

schmutzungen auf der Abdcckscheibc niederschlagen, F i g. 3 ein äquivalentes Schaltbild der elektrischen

welche dann doch zur Ausbildung von Über- 40 Verbindungen zur Erläuterung des Betriebs des in

brückungswiderständen für Kricchströmc führen Fig· I dargestellten Rauchfühlers.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Ver- Das aus Isoliermaterial hergestellte Tragteil 2 be-

besserung der bekannten Ionisations-Rauchfühler, steht aus einem flachen Mittelabschnitt 4, der von

derart, daß eine im Laufe der Zeit eintretende Ver- einem gezahnten Teil tf umgeben ist, und aus einem

schmutzung nicht unentdeckt bleibt, so daß der 45 Unifangsabschnitt 8, der seinerseits den Teil 6 um-

Rauchfühler seinen Zweck nicht mehr erfüllt, son- gibt. Auf dem flachen Abschnitt 4 des Tragteils 2 ist

dem erkennbar wird, so daß der Rauchfühlcr ge- eine i.incre Elektrode 10 vorgesehen, und an dem

reinigt werden kann und seine uisprünglichen Eigen- Teil 6 ist eine Zwischenelektrode 12 befestigt. Auf

schäften wieder in vollem Maße zeigt. den äußeren Abschnitt 8 des isolierenden Tragteils 2

Diese Aufgabe wird bei einem lonisations-Rauch- 50 ist beispielsweise mit Hilfe von Schrauben eine fühler mit einer offenen und einer geschlossenen becherförmige, äußere Elektrode 14 aufgepaßt, die Ionisationskammer, in denen je eine radioaktive auch als Deckel dient. Sie hat mehrere Ventilations-Quelle angeordnet ^:st und deren geschlossene von Öffnungen 16, welche einen freien Durchtritt für einer inneren F.lcktrode, einem isolierenden Tragteil Rauch gestatten. Auf der inneren Elektrode 10 ist .und einer Zwischenelektrode gebildet ist und deren 55 eine erste radioaktive Quelle 18 und auf einer Oberoffene von der Zwischenelektrode, dem Tragteil und flache der Zwischenelektrode 12, welche der äußeren einer üußeren, mit Vcntilationsiiffnungcn versehenen Elektrode 14 gegenüber liegt, ist eine zweite rudlonktilcktrode gebildet ist, dadurch gelost, daß erfin· tive Quelle 20 angeordnet. Auf diese Weise besteht dungsgemäß auf der Oberfläche de» Tragteils zwi- die geschlossene Ionisationskammer 21 aus der sehen der inneren Elektrode und der äußeren Elek- 60 inneren Elektrode 10 und der Zwischenelektrode 12, trode eine elektrisch mit der inneren Elektrode ver· und die offene Ionisationskammer 22 besteht aus der bundune, übcrfl&ehenverunreinigungcn des Tragteils Zwischenelektrode 12 und der Süßeren Elektrode 14. ftntatullunde Detuktorelektrode angeordnet ist. Die in beiden Ionisationskammern angeordneten

Ohne DutiikiofuIektriKlii verhindert, daß das Polen- radioaktiven Quellen dienen der Ionisierung der Luft

tial dvr Zwischenelektrode, weiche gleichzeitig die 65 in den betreffenden Ionisationskammern, damit zwi-

ultiktriscliu Verbindung zwischen der offenen und der sehen den betreffenden fitektrodenpaaren lonfea-

gUÄclifrwiunuit Ionisationskammer darstellt, bei einer tionsttrüme fließen können,

im l,uoL· der ZuIt auftretenden Verschmutzung in· Der die Zwischenelektrode hafternde Teil 6 de»

Claims (1)

1. Tragteils 2 hat eine Mehrzahl ringförmiger Nuten zur wünschte Zustand ein, daß auch bei Eindringen von

   Ausbildung eines großen Oberflächenkriechwider- Rauch in die offene Ionisationskammer kein Alarm

   Standes, und in der äußersten Nut, welche an den ausgelöst wird. Der Grund hierfür sei nun an Hand

   ü.nfangsabschnitte angrenzt, ist eine Detektorelek- von F i g, 3 erläutert.

   trode24 zur Feststellung einer Oberflächenver- 5 In F i g. 3 werden die geschlossene und die offene schmutzung eingepaßt. Auf der Rückfläche des Ionisationskammer 21 bzw. 22 durch äquivalente isolierenden Tragteils 2 ist eine gedruckte Schal- Widerstände 21 bzw. 22 dargestellt. Es sei nun angetungskarte 28 befestigt, auf welcher die Schaltung' nommep., daß die Oberfläche des isolierenden Tragzur Feststellung einer Potentialänderung an der teils 2 verschmutzt; ist. Dann sind die Isolationswider-Zwischenelektrode 12 beim Eindringen von Rauch io stände der Oberflächenbereiche zwischen der Zwiin die Ionisationskammer ausgebildet ist. schenelektrode 12 und der Elektrode 24 einerseits

   Andere in den Zeichnungen dargestellte Bau- und zwischen der Detektorelektrode 24 und der elemente, die nicht unmittelbarer Beziehung zur hier äußeren Elektrode 14 andererseits stark herabgesetzt, beschriebenen Erfindung stehen, sind nicht weiter " Das wirkt sich darin aus, daß parallel zur Zwischenerläutert. ₁₅ elektrode 12 und der äußeren Elektrode 14, d. h. also

   Fig. 2 zeigt die inneren Schaltungsverbindungen zwischen beiden Elektroden der offenen Ionisations-

   eines Ionisationsrauchfühlers, der gemäß Fig. 1 auf- kammer22, ein relativ kleiner V-Ierstand parallel

   gebaut ist und zwei in Reihe zwischen die Span- geschaltet ist. Dieser Widerstand iit in F i g. 3 als

   nungsleitungen 41 und 42 geschaltete Ionisations- Reihenschaltung zweier Widerstände 50 und 52 ver-

   kammern21 und 22 aufweist. Die beiden Ionisations- ao anschaulicht.

   kammern 21, 22 sind am Punkt 120 miteinander ver- Der Widerstand 50 stellt hierbei den Kriechwiderbunden dargestellt, obwohl dieser Verbindungspunkt stand z-'ischen der Zwischenelektrode 12 und der bei dem in Fig. 1 dargestellten Aufbau durch die Detektorelektrode 24 dar, während der Widerstand Zwischenelektrode 12 selbst gebildet wird. Der Ver- 52 den Kriechwiderständ zwischen der Detektorelekbindungspunkt 120 ist mit der Steuerelektrode eines 25 trade 24 und der äußeren Elektrode 14 darstellt. Feldeffekttransistors 30 verbunden, dessen Kollektor Wenn die Detektorelektrode 24 nicht vorgesehen unmittelbar an die Leitung 41 und dessen Emitter wäre, dann würde das Potential am Verbindungsüber einen Widerstand 32 an die Leitung 42 ange- punkt 120 der beiden Ionisationskammern, also an schlossen ist. Der Emitter des Feldeffekttransistors der Zwischenelektrode 12, wegen dieser Kriech-30 ist ferner über eine Zenerdiode 34 an die Steuer- 30 widerstände 50 und 52 nicht genügend ansteigen, um elektrode eines gesteuerten Siliziumgleichrichters 36 den Feldeffekttransistor 30 voll zum Leiten zu angeschlossen, der zwischen die Leitungen 41 und bringen, selbst wenn Rauch in die offene Ionisations-42 geschaltet ist, welche entsprechend an den posi- kammer eindringt und deren inneren Widerstand ertiven und negativen Anschluß einer Spannungsquelle höht. Es würde dann auch im Falle des Auftretens 38 geschaltet sind. 35 von Rauch in der offenen Ionisationskammer kein

   Ist die Oberfläche des isolierenden Tragteils 2 des Alarm gegeben werden.

   Rauchfühlers nicht verschmutzt und ist der Isolations- Gemäß der Erfindung ist jedoch die eine Oberwiderstand der Oberflächenbereiche des isolierenden flächenverschmutzung feststellende Detektorelektrode Tragteils 2 zwischen der Zwischenelektrode 12 und 24 vorgesehen, die mit der inneren Elektrode 10, d. h. der die Oberflächenverschmutzung feststellenden 40 mit dem Leiter 41, verbunden ist. Eine Verringerung Detektorelektrode 24 einerseits und der Detektorelek- der Kriechwiderstände 50 und 52 infolge von Obertrode 24 und der äußeren Elektrode 14 andererseits flächenverschmutzungen des isolierenden Tragteils 2 genügend groß, dann liegen die in F i g. 2 dargestell- entspricht dabei einer Verringerung des inneren ten Verhältnisse vor. Gelangt nun Rauch in die offene Widerstandes der geschlossenen Ionisationskammer Ionisationskammer 22 Jurch die Ventilationsöff- 45 21, so daß die der Steuerelektrode des Feldeffektnungen 16 der äußeren Elektrode 14, dann nimmt transistors 30 zugeführte Spannung ebenso stark ander Sättigungsstrom ^;n der offenen Ionisationskammer steigt wie im Fall, daß Rauch in die offene Ionisa- 22 ab und das Potential am Verbindungspunkt 120 tionskammer eindringt. Auf diese Weise wird der (also in der Praxis an der Zwischenelektrode 20 Feldeffekttransistor 30 zum Leiten gebracht und selbst) beider Ionisationskammern 21, 22 steigt an. so steuert seinerseits den Siliziumgleichrichter 36 an, so Der zwischen Kollektor und Emitter des Feldeffekt- daß ein Alarm ausgelöst wird. Der Verschmutzungstransistors 30 fließende Strom erhöht sich mit diesem zustand kann dann sofort behoben werden. Auf diese Potentialiinstieg, und die am Widerstand 32 abfal- Weise ist die Zuverlässigkeit der Alarmvorrichtung lende Spannung erhöht sich mit dem Anwachsen die- ganz erheblich verbessert, da eine Isolationsverses Stromes. Wenn die Spannung am Widerstund 32 55 schlcchterung zwischen den Elektroden der offenen die Zenerspannung der Zenerdiode 34 Übersteigt, Ionisationskammer rechtzeitig festgestellt wird, dann gelangt an die Steuerelektrode des gesteuerten

   Siliziumgleichrichters 36 ein Zündsignal, welches den Patentansprüche: Gleichrichter 36 zum Leiten bringt, und ein Rauchen tstehungssignnl wird dem Stromversorgungsgcriit 60 1. lonisaliona-Rmrahiühler mit einer offener 38 zugeführt. Dieses Signal betätigt ein Alarmgeriit und einer geschlossenen Ionisationskammer, in an der Seite des Stromversorgungsgerflfes zur Aus- denen je eine radioaktive Quelle angeordnet ist lösung eines Alarms. und deren geschlossene von einer inneren EJek-

   Wenn jedoch die Oberililehe, insbesondere die der trade, einem isolierenden Tragteil und einer

   offenen Ionisationskammer 22 ausgesetzte Ober- 6$ Zwischenelektrode gebildet ist und deren offene

   fluche des isolierenden Tragteils 1 verschmutzt ist, von der Zwischenelektrode, dem Tragteil tiiul

   so daß der Oberfiiichenwlderatand nach längerem einer Uußeren, mit Vcniilaiiuitsöffmingen versehe·

   Gebrauch herabgesetzt ist, dann tritt der uner- nen Hlcktnidegebildet fett, dadurch gckenn-

   zeichnet, daß auf der Oberfläche des Trag* teils (1) zwischen der Inneren Elektrode (10) und der äußeren Elektrode (14) eine elektrisch mit der inneren Elektrode (10) verbundene« Ober* flBchenverunreifiigungen des Tragteils (1) fest* S stellende Detektorelektrode (14) angeordnet ist.

   1. lonisatlens-ftauehfühter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die üetektorelek* trod· (14) ringförmig auf der Oberfliehe des Tragteils (1) angeordnet ist, i«

   3. loflisations-Rfluehfühler nach Anspruch] oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Ventilationsöffnungen (16) versehene luöere Elektrode (14) el» Abdeckkappe ausgebildet ist.

   4. lonlsatione-RauchfUhler nach Anspruch 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß die radioaktive Quelle (18) (H der geschlossenen ionisationskammer (11) auf einer Oberfläche der Inneren ßlek* trode(lO) gegenüberliegend einer Plöehe der Zwischenelektrode (11) angeordnet ist uttd daß die radioaktive Quelle (Kt) in der offenen Ionisationskammer (11) auf der anderen Oberfläche der Zwischenelektrode (11) gegenüberliegend der Hußeren Elektrode (14) angeordnet lsi,

   if. lonlsatlone-RauehfUhler naeh Anspruch 1, gekennzelehnet dureh einen Transistor (30) zur Feststellung von PotemlalÜnderungen an der Zwischenelektrode (Ifi und durch ehre vom Aus* gangsstgnal des Transntors gesteuerte Alarmvor* richtung.

   i Blatt Zelchaungen