DE2428325A1

DE2428325A1 - IONIZATION FIRE ALARM

Info

Publication number: DE2428325A1
Application number: DE19742428325
Authority: DE
Inventors: Arlon D Kompelien; Larry D Larsen; Joseph C Pekarek; Gerald D Rork
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1973-06-22
Filing date: 1974-06-12
Publication date: 1975-01-23
Also published as: AU6988674A; CH567310A5

Description

Tonisations-Feuermelder Die Erfindung bezieht sich auf einen Ionisations-Feuermelder mit einer abgeschlossenen Referenz-Ionisationskammer und einer mit der Umgebung in. Verbindung stehenden Meß-Ionisationskammer, mit jeweils einem Ionisationselement in jeder Kammer, mit ersten und zweiten Elektroden, welche durch die Kammerwände gebildet werden und mit einer dritten in beide Kammern hineinragenden Elektrode. Toning Fire Alarm The invention relates to an ionizing fire alarm with a closed reference ionization chamber and one with the environment in. Connected measuring ionization chamber, each with an ionization element in each chamber, with first and second electrodes passing through the chamber walls are formed and with a third electrode protruding into both chambers.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen lonisations-Feuermelder so auszubilden, daß er einen kompakten,einfachen Aufbau aufweist und einen störungssicheren Betrieb gewährleistet.The object of the present invention is to provide an ionization fire alarm to train so that it has a compact, simple structure and a fail-safe Operation guaranteed.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß dadurch, daß die beiden Ionisationskammern unter Zwischenfügung einer isolierenden, nicht benetzenden Fluorkarbon-Plastikscheibe gegeneinander gerichtet sind und daß in der Plastikscheibe die dritte Elektrode nach außen geführt ist. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.This object is achieved according to the invention in that the two ionization chambers with the interposition of an insulating, non-wetting one Fluorocarbon plastic discs are directed against each other and that in the plastic disc the third electrode is led to the outside. Further advantageous refinements the invention can be inferred from the subclaims.

Anhand eines in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Figur 1 einen Ouerschnitt durch einen -Ionisations-Feuermelder -gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; Figuren 2 bis 6 Darstellungen verschiedener Teile wie sie in der Vorrichtung gemäß Figur 1 verwendet werden und Figur 7 ein elektrisches Blockdiagramm der Schaltungsanordnung für den jonis ations-Feuermelder .Based on one shown in the figures of the accompanying drawing Exemplary embodiment, the invention is described in more detail below. Show it: figure 1 shows a cross-section through an ionization fire alarm according to an exemplary embodiment the invention; Figures 2 to 6 representations of various parts as shown in FIG Device according to Figure 1 can be used and Figure 7 is an electrical block diagram the circuit arrangement for the jonization fire alarm.

Gemäß Figur 1 ist ein Tonisations-Feuermelder dargestellt, welcher aus einer Zweikammeranordnung besteht. Eine obere Ionisationskammer i1 stellt eine Referenzkammer dar, welche im wesentlichen abgeschlossen ist und den Zutritt der umgebenden Atmosphäre nicht gestattet. Eine-untere Ionisationskammer 12 bildet eine Meßkammer, welche so ausgestaltet ist, daß die sie umgebende Atmosphäre freien Zutritt hat. Auf diese Weise kann für den Fall, daß Rauch in der umgebenden Atmosphäre vorhanden ist, dies schnell festgestellt werden. Eine topfförmige Elektrode 13 bildet die Referenzkammer. Ein Flansch 14 erstreckt sich am Umfang der topfförmigen Elektrode 13 und bildet ein Montagemittel.According to Figure 1, a toning fire alarm is shown, which consists of a two-chamber arrangement. An upper ionization chamber i1 provides a Reference chamber, which is essentially closed and allows access to the surrounding atmosphere not permitted. A lower ionization chamber 12 forms one Measuring chamber, which is designed so that the surrounding atmosphere has free access Has. This allows in the event that smoke is present in the surrounding atmosphere is, this can be determined quickly. A cup-shaped electrode 13 forms the Reference chamber. A flange 14 extends on the circumference of the cup-shaped electrode 13 and forms a mounting means.

Ein Ionisationselement 15 aus radioaktivem Material ist in einem nietenähnlichen Behälter angeordnet, welcher in der oberen Fläche 16 der Elektrode 13 befestigt ist. Die Fläche 16 weist eine Ausbuchtung 17 auf, so daß die in der Ausbuchtung 17 angeordnete radioaktive Quelle 15 nicht in die Referenzkammer hineinragt und die Abstrahlungsfläche des radioaktiven Elements im wesentlichen bündig mit der inneren Kontur der Elektrode 13 im Bereich der oberen Fläche 16 ist.An ionization element 15 made of radioactive material is in a rivet-like manner Container arranged, which is fixed in the upper surface 16 of the electrode 13 is. The surface 16 has a bulge 17, so that in the bulge 17 arranged radioactive source 15 does not protrude into the reference chamber and the radiating surface of the radioactive element is essentially flush with the inner contour of the electrode 13 in the area of the upper surface 16 is.

Die Meßkammer 12 wird ebenfalls durch eine topfförmige Elektrode 13' gebildet, welche mit der zuvor erwähnten und beschriebenen Elektrode 13 bis auf die zusätzlich angeordneten Luftschlitze 20 identisch ist. Die Luftschlitze 20 gestatten der umgebenden Luft den freien Zutritt zu der Meßkammer.The measuring chamber 12 is also provided by a cup-shaped electrode 13 ' formed, which with the aforementioned and described electrode 13 up to the additionally arranged air slots 20 is identical. The louvers 20 allow the surrounding air free access to the measuring chamber.

Die Zweikammeranordnung ist auf einer gedruckten Schaltungsplatte 21 montiert, welche einen kreisförmigen Ausschnitt aufweist, um die beiden onisationskammern in fluchtender Übereinstimmung anzuordnen. Die Referenz- und Meßkammer sind durch eine Scheibe 22 aus Fluorkarbonplastik voneinander getrennt. Als Material für die Fluorkarbon-Plastikscheibe kommen sowohl fluoriertes Xthylenpropylen als auch Polytetrafluoräthylen in Frage, wobei das letztere der beiden Materialien unter dem Handelsnamen Teflon vertrieben wird. Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Plastikscheibe 22 bildet eine nicht-benetzende, isolierende gemeinsame Trennwand für beide Kammern. Im Zentrum der Plastikscheibe 22 ist ein metallischer Einsatz eingebettet, welcher einen in den Figuren 3- und 4 näher dargestellten elektrisch leitenden Elektrodenträger 23 darstellt. Der elektrisch leitende Einsatz 23 weist einen scheibenförmigen Teil 24 sowie einen fahnenförmigen Teil 25 auf, wobei sich der fahnenförmige Teil 25 durch die Plastikscheibe 22 bis zu einer Verbindungsstelle 25' am Außenrand der Plastikscheibe erstreckt. Der scheibenförmige Teil 24 des Elektrodenträgers 23 weist eine Ausbuchtung 26 auf, die später noch näher beschrieben wird.The two-chamber arrangement is on a printed circuit board 21 mounted, which has a circular cutout to the to arrange both chambers of onization in alignment. The reference- and measuring chamber are separated from one another by a disk 22 made of fluorocarbon plastic. Both fluorinated ethylene propylene are used as the material for the fluorocarbon plastic disc as well as polytetrafluoroethylene in question, the latter of the two materials is sold under the trade name Teflon. The one shown in Figures 1 and 2 Plastic disc 22 forms a non-wetting, insulating common partition for both chambers. In the center of the plastic disk 22 is a metallic insert embedded, which one in Figures 3- and 4 shown in more detail electrically represents conductive electrode carrier 23. The electrically conductive insert 23 has a disk-shaped part 24 and a flag-shaped part 25, wherein the flag-shaped part 25 through the plastic disc 22 to a connection point 25 'extends on the outer edge of the plastic disc. The disk-shaped part 24 of the electrode carrier 23 has a bulge 26, which will be described in more detail later.

Die zweite Elektrode der Referenzkammer 11 wird durch eine metallische Scheibe 27 gebildet, die zusammen mit einer identischen Scheibe 27' in der Meßkammer 12 mit der Ausbuchtung 26 des Elektrodenträgers 23 befestigt ist. Einzelheiten der Elektroden 27 und 27' sinn den Figuren 5 und 6 entnehmbar, wobei aus Figur 6 hervorgeht, daß diese Elektroden einen ausgebuchteten zentralen Teil 28 aufweisen, um eine geeignete Montage der Elektroden zu gewährleisten Fdr die Trennscheibe 22 eignet sich insbesondere ein Material auf der Basis von Fluorkarbon, da die Elektroden 27 und 27i sowie der Elektrodenträger 23 auf ein Netzwerk mit hohem Eingangswiderstand arbeiten. Die nicht benetzende Eigenschaft der Oberfläche der Plastikscheibe 22 gewährleistet, daß sich kein Feuchtigkeitsfilm auf der Oberfläche der Scheibe bildet, welcher die tatsächliche elektrische Isolationsfähigkeit der Scheibe 22 reduzieren würde.The second electrode of the reference chamber 11 is made of metal Disc 27 is formed, which together with an identical disc 27 'in the measuring chamber 12 is attached to the bulge 26 of the electrode carrier 23. Details of the Electrodes 27 and 27 'can be taken from FIGS. 5 and 6, FIG. 6 showing that that these electrodes have a bulged central portion 28 to a suitable To ensure assembly of the electrodes Fdr the cutting disk 22 is particularly suitable a material based on fluorocarbon, since the electrodes 27 and 27i as well as the Electrode carrier 23 work on a network with high input resistance. the non-wetting property of the surface of the plastic disc 22 is guaranteed, that no moisture film forms on the surface of the disc, which the would reduce the actual electrical insulation capacity of the pane 22.

Es ist erwünscht, daß die Kammerabmessung zwischen dem Elektrodenabschnitt 16 und der Elektrode 27 mit der Kammerabmessung zwischein dem Elektrodenabschnitt 16' und der Elektrode 27' übereinstimmt. Um die Dicke der gedruckten Schaltungsplatine 21 innerhalb der Vorrichtung zu kompensieren, welche andernfalls den symmetrischen Aufbau der beiden Kammern stören würde, weist der Elektrodenträger 23 eine ausreichende Ausbuchtung 26 in seinem zentralen Bereich auf, um eine symmetrische Elektrodenanordnung zu gewährleisten. Durch diese Ausbuchtung 26 wird die Elektrode 27' über die Oberfläche der Scheibe 22 angehoben. Die Elektroden 27 und 27' sowie der Elektrodenträger 23 sind aufeinandergeschichtet und miteinander befestigt, so daß sie sich auf gleichem elektrischen Potential befinden, welches an dem Ausgangsanschluß 25' abgenommen werden kann, um auf den Eingang einer elektrischen Meßcinrichtung 30 mit hohem Eingangswiderstand, wie sie in Figur 7 schematisch dargestellt ist, geführt zu werden.It is desirable that the chamber dimension be between the electrode portion 16 and the electrode 27 with the chamber dimension between the electrode portion 16 'and the electrode 27' match. To the thickness of the printed circuit board 21 to compensate within the device, which would otherwise be the symmetrical Structure of the two chambers would interfere, the electrode carrier 23 has a sufficient Bulge 26 in its central area to form a symmetrical electrode arrangement to ensure. Through this bulge 26, the electrode 27 'is above the surface the disc 22 is raised. The electrodes 27 and 27 ′ and the electrode carrier 23 are layered on top of each other and fastened together so that they are on the same electrical potential are located, which is removed at the output terminal 25 ' can be to the input of an electrical measuring device 30 with high input resistance, as shown schematically in Figure 7 to be performed.

Claims

1. Tonisation fire alarm with a closed reference phonisation chamber and a measuring ionization chamber in communication with the environment, each with an ionization element in each chamber, with first and second electrodes, which are formed by the chamber walls and with a third protruding into both chambers Electrode that shows that the two ionization chambers (11,12) with an insulating, non-wetting fluorocarbon plastic disc in between (22) are directed against each other and that in the plastic disc (22) the third electrode (23) is led to the outside.

2. ionization fire alarm according to claim 1, d a d u r c h g e -k It is noted that the parts protruding into the two chambers (11, 12) (27,27 ') of the third electrode (23) are disc-shaped.

3. ionization fire alarm according to claim 1, d a d u r c h g e -k It is noted that the fluorocarbon plastic disc (22) is made from fluorinated ethylene propylene consists.

4. ionization fire alarm according to claim 1, d a d u r c h g e -k It is noted that the fluorocarbon plastic disc (22) is made of polytetrafluoroethylene consists.

5. tonisation fire alarm according to claim 1, d a d u r c h g e -k It is noted that the two ionization chambers (11, 12) are pot-shaped are and are directed with their openings against each other.

6. ionization fire alarm according to claims 1 and 5, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that to accommodate the ionization elements (25,25 ') the pot-shaped ionization chambers (11, 12) are arranged centrally in their bottom (16) Have depressions (17).

7. ionization fire alarm according to claim 6, d a d u r c fi g e -k It is noted that the ionization elements arranged in the depressions (17) (15,15 ') with its radiation surface flush with the inner wall of the ionization chamber floor Complete (16).

8. ionization fire alarm according to claim 7, d a d u r c h g e -k It is noted that each phonization element (15, 15 ') is in the head of a rivet is encapsulated and each recess (17) has a central hole into which the Rivet is inserted.

9. ionization fire alarm according to claim 1, d a d u r c h g e -k It is noted that one (13 ') of the two ionization chambers (13, 13') is open a printed circuit board (21) is put on, the one on the diameter the cup-shaped ionization chamber (13 ') has a matching cutout, and that the other (13) of the two ionization chambers (13, 13 ') on the one covering the cutout Fluorocarbon plastic washer (22) is in place.

10. ionization fire alarm according to claims 1 and 9, d a -d u notify that the two ionization chambers (13, 13 ') are angled, have circumferential flanges (14) with which they are on the fluorocarbon plastic disc (22) and the printed circuit board (21) are attached.

11. ionization fire alarm according to claims 1, 2 and 9, d a d It is indicated that the third electrode (23) is disk-shaped is formed and embedded in the plastic disc (22) and a radially directed banner (25.25 ').

12. Ionization fire alarm according to claim 11, d a d u r c h g e k It is noted that the protruding into the two ionization chambers (13, 13 ') Parts (27,27 ') of the third electrode (23) have central indentations (28) and that the third electrode (23) also has such an indentation (26) when assembling the third electrode (23) with its parts (27,27 ') the thickness of the printed circuit board (21) to compensate and a symmetrical structure with regard to all electrodes (13; 13 '; 23,27,27').