DE2223360C3 - Ionisationsrauchfühler - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Ionisalionsrauchfühler mit einer m einer offenen Ionisationskammet angeordneten radioaktiven Quelle, die von einer thermisch isolierenden Halterung getragen ist.

Wie im einzelnen noch erläutert wird, weist ein Ionisationsrauchfühler eine Ionisationskammer auf, die eine radioaktive Quelle enthält und so ausgebildet ist, daß die Außenluft eindringen kann. Infolge der Ionisierung der Luft in der Kammer durch die von der radioaktiven Quelle emittierte Strahlung fließt ein durch die Ionen hervorgerufener Ionisierungsstrom durch die Kammer. Dringt Rauch in die Kammer ein, dann wird die Ionisierung der Luft in der Kammer behindert, und der Ionisierungsstrom verringert sich. Eine solcne Ve ringerung des Ionisierungsstroms läßt sich feststellen und zur Auslösung eines Alarmes ausnutzen.

Wenn ein derartiger Ionisationsrauchfühler an der Decke eines Gebäudes installiert ist, wie beispielsweise in einem Schuppen, der ein dünnes Dach hat und bei dem zwischen Innenseite und Außenseite eine bestimmte Temperaturdifferenz herrscht, dann kühlt sich bei einem Abfall der Außentemperatur der Rauchfühler durch das Dach hindurch schnell ab und beschlägt, wenn die Feuchtigkeit im Innenraum hoch ist. Wenn sich ein solcher Feuchtigkeitsbeschlag auf der radioaktiven Quelle absetzt, dann wird die radioaktive Emission und damit die lonisationswirkung beeinträchtigt. Dadurch verringert sich der lonisationsstrom in der Ionisationskammer, und es werden Verhältnisse vorgetäuscht, die zur Auslösung eines Fehlalarmes führen.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 089 193 ist es bekannt, in einem auch als Feuermelder verwendbaren Gasanalysegerät eine radioaktive Quelle vorzusehen, mit Hilfe deren der zu analysierende Gasstrom ionisiert wird. Die Gasanalyse wird unter Ausnutzung eines im ionisierten Gasstrom zum Fließen gebrachten lonisationsstromes durchgeführt. Um eine Beeinflussung der StrahlungsstUcke der radioaktiven Quelle durch etwaigen Niederschlag von Feuchtigkeit zu verhindern, hat man in der Nähe der radioaktiven Quelle einen Heizdraht angebracht, der die Quelle erwärmt, so daß sich auf ihr kein Niederschlag ausbildet.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe von Maßnahmen, welche ohne eine zusätzliche Beheizung der radioaktiven Quelle einen wirksamen Schutz gegen ein Beschlagen der Quelle mit Feuchtiekeit verhindert. Aus diesem Grunde soll die radiuaktive Quelle außer ihrer Befestigung an einer thermisch isolierenden Haiterung mit einem weiteren Schutz gegen eine Abkühlung und damit gegen einen Feucht'gkciüibeschiag versehen werden Eine zusatz liehe Heizung soll im Interesse einer einfachen und preiswerten Konstruktion, wie sie für Ionisationsrauchmelder, erwünscht ist, nicht benötigt werden, so daß auch die Installation und der Leitungsaufwand nicht vergrößert werden.

ίο Diese Aufgabe wird bei eintni lonis^iionsrauchfühier der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß enindung:,gemäü die radioaktive Quelle außerdem mit einem dünnen Film aus einem thermisch isolierenden Mateiia! überzogen ist, welcher einen

-5 Teil des radioaktiven Materials frei läßt.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Darstellung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 das Schaltbild eines Ionisationsrauchfühlers

»ο zur Erläuterung von dessen Funktionsweise und

F i g. 2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rauchfühlers.

Gemäß F i g. 1 enthält der Rauchfuhler eine geschlossene Ionisationskammer 10, die als Bezugskammer dient und ein Paar Elektroden 11 und 12 sowie eine radioaktive Quelle 13 aufweist, ferner eine offene Ionisationskammer 20, welche als Meßkammei dient und in gleicher Weise ein Paar Elek-

troden 21 und 22 sowie eine radioaktive Quelle 23 aufweist. Beide Ionisationskammern 10 und 20 sind in Reihe zwischen einen positiven Anschluß 1 und einen negativen Anschluß 2 einer Stromquelle geschaltet. Der Verbindungspunkt der beiden Ionisationskammern 10 und 20 ist an die Steuerelektrode eines Feldeffekttransistors 3 angeschlossen, dessen zwischen Quellen- und Abflußelektrode verlaufende Stromstrecke über einen Lanwiderstand 4 zwischen die beiden Anschlüsse 1 und 2 geschaltet ist. Die

♦o Quellenelektrode des Feldeffekttransistors 3 liegt über eine Zener-Diode 5 an der Steuerelektrode eines steuerbaren Siliziumgleichrichters 6, dessen Anoden-Kathoden-Strccke ebenfalls zwischen die beiden Anschlüsse 1 und 2 geschaltet ist. Zwischen der Steuerelektrode und der Kathode des Gleichrichters 6 liegt ein Ableitwiderstand 7.

!m Betriebszustand wird von einer nicht dargestellten Zentraleinheit eine Betriebsspannung an die Anschlüsse 1 und 2 gelegt, und es fließt ein durch die radioaktiven Quellen 13 und 23 hervorgerufener normaler Ionisierungsstrom durch die beiden Ionisationskammer JO und 20. Dieser Ionisierungsstrom hat am Verbindungspunkt der beiden Ionisationskammern 10 und 20 eine bestimmte Spannung zur Folge, die als Steuerelektrodenspannung des Feldeffekttransistors 3 dient und eine Quellenspannung am Widerstand 4 zur Folge hat. Diese Quellenspannung kann jedoch noch nicht über die Zener-Diode 5 an die Steuerelektrode des Gleichrichters 6 gelangen, da die Zener-Spanhung höher gewählt ist. Dringt nun Rauch in die Ionisationskammer 20 ein, dann wirkt dieser der Ionisicrungswirkung der ' radioaktiven Quelle 23 entgegen, und der Ionisierungsstrom sinkt. Dies wirkt wie eine Erhöhung der Impedanz der Meßkammer 20, so daß die Steuerelcktrodenspannung des Feldeffekttransistors 3, und damit auch dessen Quellenspannung, entsprechend ansteigt. Überschreitet die Quellenspannung die Zener-Spannung

der Zener-Diode 5. dann wird die Zentr-I>incle 5 leitend, und die Quellenspannung gelangt an die Steuerelektrode des Gleichrichters 6, der damit eingeschaltet wird. Auf diese Weise werden die beidim Anschlüsse 1 und 2 durch den Gleichrichter 6 kurzgeschlossen, und es wird ein nicht dargestelltes Aiarmgerät zur Alarmgabe eingeschaltet, welches in Reihe mit der an die Anschlüsse 1 und 2 angeschlossenen Stromquelle geschaltet ist und in der Zentraleinheit vorgesehen ist.

Wenn die Oberfläche der radioaktiven Quelle 23 sich beschlag», wie es eingangs erläutert worden ist. dann wird die lonisierungswirkung behindert und ein Eindringen von Rauch vorgetäuscht.

Die in Fig.2 veranschaulichte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rauchfühlers weist eine äußere Elektrode 22 auf, die mit einer Mehrzahl von Luftlöchern 31 versehen ist und gleichzeitig als Gehäuse dient. Femer hat der Rauchfühler eine innere Elektrode 11 und eine Zwischenelektrode 30, die ao von einem Isolierfuß 32 gehalten wird. Die innere Elektrode Il und die Zwischenelektrode 3C bilden zusammen eine innere lonisierungsLammer 10, weiche der geschlossenen Ionisationskammer 10 in F i g. i entspricht und die Bezugskammer darstellt. *5 Die Zwischenelektrode 30 bildet ferner mit der äußeren Elektrode 22 eine äußere Ionisationskammer 20. welche der in Fig. I erwähnten Meßkammer 20 en ih IM «dtoakiive Quelle 13 der inneren lon,-

teriaf \i etaem Kunstharz odertaramiKmaienal besieht Darüber hinaus ist die radioaktive Quelle 23 πϊ ein-m dünnen Film 34 aus einem glichen oder ähnliche? thermisch isolierenden Matenal überzogen,!welcher den Mittelteil, an dem aas radioaktive Material angeordnet ist, frei läßt.

Da die innere Ionisationskammer !0 ursprünglich mit getrockneter Luft gefüllt worden ist und dann ^geschlossen worden ist. so daß sie von der äußeren Atmosphäre nicht beeinflußt wird beschlag*^e nicht und kann daher unmittelbar an der Elektrode befe-

De7vorstehend beschriebe,, Halterungsaufbau,für die radioaktive Quelle 23 ist aulkrordenf.ich einfarh und löst die beschriebene Aufgabe sehr wirksam so daß die Zuverlässigkeit des Raurhfuhlers bei sehr niedrigen Kosten ganz wesentlich verbessert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   lonisationssraucnfühici mit einer in einer offenen ionisationskammer angeordneten radioaktiven Quelle, die von einer thermisch isolierenden Halterung getragen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die radioaktive Quelle (23) außerdem mit einem dünnen Film (34) aus einem thermisch isolierenden Material überzogen ist, welcher einen Teil des radioaktiven Materials frei läßt.