DE2724510C2

DE2724510C2 - Frühwarnfeuermelder

Info

Publication number: DE2724510C2
Application number: DE19772724510
Authority: DE
Inventors: Laurence Gibson Mission Viejo Calif. Barr
Original assignee: Brunswick Corp
Current assignee: Brunswick Corp
Priority date: 1977-05-31
Filing date: 1977-05-31
Publication date: 1985-04-11
Also published as: DE2724510A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Frühwarnfeuermelder mit einem aerodynamischen Filter in einem erzwungenen Luftstrom, mit einem auf Rauchteilchen ansprechenden Meßelement, dem ein ausgefilterter Teil des Luftstromes zugeführt wird, einem Referenzelement und einer an Meß- und Referenzelement angeschlossenen Auswerteanordnung.

Ein Frühwarnfeuermelder dieser Art ist aufgrund der DE-OS 24 15 889 bekannt. Der bekannte Frühwarnfeuermelder weist ein Gehäuse mit einem Lufteinlaß sowie einem Luftauslaß auf. In dem Luftauslaß ist ein Gebläse angeordnet, von welchem ein Luftstrom von dem Lufteinlaß durch das Gehäuse zu dem Luftauslaß erzwungen wird. In dem Lufteinlaß befindet sich ein aerodynamischer Filter, durch welchen aus dem Hauptluftstrom Teilchen einer Größe von weniger als 5 Mikron abgelenkt und einem auf diese ansprechenden Meßelement zugeführt werden. Teilchen dieser Größe sind vor Ausbruch eines Feuers in der Umgebtingsluft enthalten.

Bei dem Meßelement des bekannten Feuermelders handelt es sich um einen kristallmeßoszillator, der so angeordnet ist, daß die durch den aerodynamischen Filter abgelenkten Teilchen seine Stirnfläche beaufschlagen und sich an einer Haftbeschichtung derselben ansammeln. Die Ansammlung derartiger Teilchen an der Stirnfläche des Kristalloszillators hat zur Folge, daß eine Veränderung der Resonanzfrequenz desselben eintritt. Um dies als Anzeige für den bevorstehenden Ausbruch eines Feuers auszunutzen, ist bei dem bekannten Feuermelder weiter ein Kristallreferenzoszillator gleicher Resonanzfrequenz vorgesehen. Eine an den Meßoszillator und Referenzoszillator angeschlossene Auswerteanordnung signalisiert Veränderungen der Resonanzfrequenz des Meßoszillators und damit des bevorstehenden Ausbruchs eines Feuers.

Der Frühwarnfeuermelder der in Frage stehenden DE-OS läßt hinsichtlich seiner Ansprechempfindlichkeit und -genauigkeit noch zu wünschen übrig. Ein Grund hierfür liegt darin, daß sich bei der Benutzung dieses Feuermelders trotz seines aerodynamischen Filters Ablagerungen von Teilchen einer Größe von mehr als 5 Mikron, z. B. Staubteilchen, auf der Haitbeschichtung der Stirnseite seines Kristallmeßoszillators nicht vermeiden lassen und daß die dem Kristallmeßoszillator zugeführten Teilchen einer Größe von weniger als 5 Mikron auf der Haftbeschichtung seiner Stirnseite verbleiben. Ein weiterer Grund hierfür ist der, dsS der Kristallmeßoszillator und dtr Kristallreferenzoszillator einer verschiedenartigen Luftströmung ausgesetzt sind und daß sich infolgedessen auch verschiedene Temperaturen derselben ergeben können. Durch beides kann das Schwingungsverhalten der Oszillatoren in einer die Ansprechempfindlichkeit und -genauigkeit des Feuermelders beeinträchtigenden Weise beeinflußt werden.

Fig. 3 der US-PS 31 54 773 zeigt einen Frühwarnfeuermelder, bei welchem innerhalb eines rohrförmigen Gehäuses eine Meßionisationskammer angeordnet ist. Für den Lufteintritt ist das Gehäuse dieses Feuermelders an einem seiner Enden offen ausgebildet, während sein anderes Ende zur Erzeugung vines Luftstromes durch das Gehäuse mit einem Gebläse versehen ist. Der in der Meßionisationskammer fließende lonisationsstrom wird durch Teilchen, welche mit dem Luftstrom in diese eintreten, verändert und diese wird für die Auslösung eines Signals zur Anzeige des bevorstehenden Ausbruchs eines Feuers ausgenutzt.

Zwecks Vermeidung von Fehlalarm ist es bei dem in Frage stehenden Feuermelder erforderlich, den Zutritt von Staubteilchen u.dgl. in das Innere der Meßionisationskammer zu vermeiden. Hierzu ist es erforderlich, an der Lufteintrittsseite der Meßionisationskammer einen Filter anzuordnen, der Teilchen einer Größe von mehr als 5 Mikron zurückhält, dagegen den bevorstehenden Ausbruch eines Feuers anzeigende Teilchen einer Größe von weniger als 5 Mikron durchläßt. Damit ist aber vor allem der erhebliche Nachteil verbunden, daß dieser Filter Verstopfungen ausgesetzt ist, wodurch die Ansprechempfindlichkeit sowie -genauigkeit der Meßionisationskammer und damit des Feuermelders erheblich beeinträchtigt wird.

Schließlich ist aufgrund der DE-AS 10 89 193 ein Gasanalyse- und Gaswarngerät bekannt, welches eine Meßionisationskammer und eine Referenzionisationskammer aufweist. Bei diesem Gerät erfolgt lediglich eine Durchströmung der Meßionisationskammer mit einem gasförmigen Medium, und zwar ohne Vorschaltung eines Filters. Dagegen ist die Referenzionisationskammer außerhalb der Luftströmung mit Abstand von der Meß-

ionisationskammer angeordnet Abgesehen davon, unterscheidet sich die Referenzionisationskammer von der Meßionisatioriskammer hinsichtlich ihrer Ausbildung. Darüber hinaus wird die Referenzionisationskammer zum Unterschied von der Meßionisationskammer mit Sättigung betrieben.

Das bekannte Gasanalyse- und Gaswarngerät weist, insbesondere bei Verwendung als Frühwarnfeuermelder, ebenfalls verschiedene -Nachteile auf. Vor allem läßt seine Ansprechempfindlichkeit und -genauigkeit auch zu wünschen übrig. Dies liegt einerseits darin, daß bei ihm keine Filterung des Gases erfolgt, welches die Meßionisationskammer durchströmt, und daß infolgedessen Staubteilchen u. dgL in den Bereich des Ionenstromes gelangen können. Ferner hat dies seinen Grund darin, daß die Referenzionisationskammer und die Meßionisationskammer verschiedenen atmosphärischen Bedingungen unterworfen sind und hierdurch Veränderungen hinsichtlich der Differenz der Ionenströme der beiden Kammern bedingt sind, welche ihre Ursache nicht in dem bevorstehenden Ausbruch eines Feuers haben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Frühwarnfeuermeldern der eingangs genannten Art bei Verwendung von Ionisationskammern als Meß- und Referenzelement deren Ansprechempfindlichkeit zu erhöhen und über längere Zeit zu erhalten. Um dies zu erreichen, sieht die Erfindung zwei Lösungen vor.

Gemäß beiden Lösungen sind bei einem derartigen Frühwamfeuermelder die Ionisationskammern identisch ausgebildet und aneinanderliegend angeordnet Ferner sieht die erste Lösung vor, daß der der Meßionisationskammer zugeführte Teil des Luftstroms nach Wiedervereinigung mit dem Hauptteil des Luftstromes zusammen mit diesem die Referenzionisationskammer umströmt während gemäß der zweiten Lösung vorgesehen ist daß die Referenzionisationskammer mit einem Leckpaß versehen ist, der einen Temperatur-, Druck- und Feuchtigkeitsausgleich zwischen innerhalb und außerhalb der Referenzionisationskammer zuläßt, aber das Eintreten von Teilchen in diese Kammer verhindert.

Bei den erfindungsgemäßen Frühwarnfeuermeldern ergibt sich eine Erhöhung ihrer Ansprechempfindlichkeit dadurch, daß ihre Ionisationskammern identisch ausgebildet sowie infolge ihrer nebeneinander liegenden Anordnung und der genannten weiteren Merkmale weitgehend den gleichen atmosphärischen Bedingungen unterworfen sind, wodurch exaktere Vergleichsbedingungen bewirkt werden. Die erhönce Ansprechempfindlichkeit wird bei den neuen Frühwarnfeuermeldern über längere Zeit insbesondere dadurch erhalten, daß diese einen aerodynamischen Filter aufweisen, durch den die Zuführung von Teilchen, wie z. B. Staubteilchen, zu der Meßionisationskammer, welche deren Ansprechempfindlichkeit beeinträchtigen könnten, verhindert wird, und zwar ohne daß es wie bei mechanischen Filtern zu Verstopfungen od. dgl. kommen kann.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Frühwarnfeuermelder ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines erfindungsgemäßen Frühwarnfeuermelders,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung des aerodynamischen Filters des Frühwarnfeuermelders nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 eine Schniifdarstellung des gleichen aerodynamischen Filters nach Linie 3-3 der F i g. 2, und

Fig.4 eine weitere Schnittansicht des gleichen aerodynamischen Filters nach Linie 4-4 der F i g. 3.

In Fig. 1 ist der erfindungsgemäße Frühwamfeuermelder mit 10 bezeichnet Er weist ein äußeres Gehäuse 12 mit einem Lufteinlaß 14, einem Luftauslaß 16 und einem Hauptluftdurchlaß 18 auf. Der Hauptluftdurchlaß 18 ist in dem Gehäuse 12 gebildet und steht in Strömungsverbindung mit dem Einlaß 14, um einen Luftstrom durch den Frühwarnfeuermelder 10 hindurchzuführen. Das Gehäuse 12 ist massiv ausgebildet, und der Hauptdurchlaß 18 wird durch eine in geeigneter Weise bemessene Bohrung desselben gebildet -

Es ist ein aerodynamischer Filter vorgesehen, um aerodynamisch aus dem Luftstrom Teilchen aufzunehmen oder auszusondern, die eine Größe von weniger als 5 Mikron haben, und im wesentlichen alle Teilchen abzuweisen, deren Größe über 5 Mikron liegt Dieser Filter weist einen Teilchenkollektor 24 auf. Bei diesem Kollektor 24 handelt es sich um einen der in der vorgenannten DE-OS 24 15 889 beschriebenen Art Der Kollektor 24 besitzt eine Außenfläche, deren der Zuströmung zugewandter Abschnitt geschissen ist. Die zur Aufnahme von Teilchen aus dem Luftstrom dienende Öffnung 28 des Kollektors 24 ist in einem Abschnitt seiner Außenfläche untergebracht, welcher der Zuströmung entgegengesetzt ist

Insbesondere aus den F i g. 2, 3 und 4 ist ersichtlich, daß die Wandung des Kollektors 24 eine Stirnfläche 26 hat, die der Zuströmung zugewandt und geschlossen ist Diese Stirnfläche ist als eine gewölbte Fläche ausgebildet, um die Ablenkung der Strömung und der darin enthaltenen Teilchen um den Kollektor 24 herum zu unterstützen. Der Kollektor 24 ist als ein Rohr 27 gestaltet welches in den Hauptdurchlaß 18 hineinragt und

dort seine Öffnung 28 hat, die durch Abschneiden des Rohrs 27 unter einem spitzen Winkel bezüglich seiner Längsachse gebildet ist. Die öffnung 28 ist infolgedessen von etwa elliptischer Gestalt, wenn man das Kollektorrohr 27 so sieht, wie es in F i g. 3 dargestellt ist. Die

Öffnung 28 ist bezüglich der Luftströmung durch den Hauptdurchlaß 18 stromabwärts gerichtet. Die Abmessungen des Kollektors 24 sind so gewählt, wie dies in der genannten DE-OS beschrieben ist, um aerodynamisch Teilchen aus dem Hauptdurchlaß 18 aufzunehmen, die eine Größe von weniger als 5 Mikron haben, und im wesentlichen alle Teilchen abzuweisen, die eine Größe von mehr als 5 Mikron aufweisen. Bezüglich einer detaillierteren Beschreibung des Aufbaus und der Wirkungsweise des Kollektors 24 wird auf die in Frage

so stehende DE-OS 24 15 889 verwiesen.

Um die von dem Kollektor 24 aufgenommenen Teilchen festzustellen, ist ein Durchfluß-Ionisationsdetektor

29 vorgesehen. Dieser Detektor 29 weist eine Meßionisationskammer 30 zur Erfassung der durch den Kollek- ^!or 7^Λ pufgenommenen Teilchen auf. Die Meßionisationskammer 30 umfaßt eine Strahlungsquelle aus radioaktivem Materie! 32, welches an einer Isolierbasis 24 angeordnet ist. Ferner weist die Meßionisationskammer

30 ein äußeres Gehäuse 36 zur Aufnahme von durch das radioaktive Maierial 32 zu ionisierenden Luftmolekülen auf. Das äußere Gehäuse 36 wirkt als Elektrode und erzeugt einen Ic'nisationsstrom in einer mit ihm verbundenen Ausgangiileitung 38. Weiter ist das Gehäur-e 36 so gestaltet, daß es von dem Kollektor 24 zugeführte Teilchen und Luftmoleküle durch die Ionisationskammer 30 hindurchtreten läßt. So kann das Gehäuse 36, wie dargestellt, aus einem elektrisch leitenden Schirm oder Gitter konstruiert sein, welchen bzw. welches die Teilchen und

Luftmoleküle durchdringen können. Das Gehäuse 36 könnte aber auch aus massivem Material hergestellt sein und mehrere öffnungen aufweisen, um einen kontinuierlichen Strom von Teilchen und Luftmolekülen durch die Ionisationskammer 30 zu gestatten.

Der Ionisations-Teilchendetektor 29 umfaßt weiter eine Referenzionisationskammer 40, die als Bezug für die Meßionisationskammer 30 dient. Auch die Referenzionisationskammer 40 weist eine Strahlungsquelle aus radioaktivem Material 42, welches an der gleichen Isolierbasis 34 angeordnet ist, auf. Die Referenzionisationskammer 40 umfaßt ferner ein äußeres Gehäuse 46, welches ebenfalls zur Aufnahme von durch das radioaktive Material J2 zu ionisierenden Luftmolekülen ausgebildet ist. Das äußere Gehäuse 46 wirkt als Elektrode und erzeugt einen lonisationsstrom in einer mit ihm in Verbindung stehenden Ausgangsleitung 48.

Ein Schutzschirm 50 umgibt die Referenzionisationskammer 40 und verhindert, daß Teilchen aus dem sich lüngs dieser Kammer erstreckenden Hnimlliifldiirchlnß 18 in diese eintreten und dadurch das Arbeiten derselben beeinflussen. Zwischen dem Schutzschirm 50 und der Isolierbasis 34 ist ein in Form einer Labyrinthnut ausgeführter Leckpaß 44 vorgesehen, der eine Verbindung zu dem die Referenzionisationskammer 40 umgebenden Hauptluftdurchlaß 18 gestattet, so daß folglich die Referenzionisationskammer 40 auf atmosphärische Änderungen bezüglich der Temperatur, des Drucks und der Feuchtigkeit in diesem anspricht. Der Leckpaß 44 ist jedoch ausreichend klein bemessen, um zu verhindern, daß Staubteilchen, von dem Kollektor 24 erfaßte Teilchen oder andere atmosphärische Teilchen aus dem Durchlaß 18 in die Referenzionisationskammer 40 gelangen.

Die Referenzionisationskammer 40 ist in ihrem geometrischen Aufbau sowie in ihrer Funktionsweise mit der Meßionisationskammer 30 identisch. Daher sind die beiden Kammern ausgeglichen, und alle Änderungen der lonisationsströme, welche durch Änderungen der Umgebungstemperatur, der Feuchtigkeit und des Drucks bewirkt werden, sind für beide Kammern gleich. Infolgedessen sowie aufgrund des Schutzschirms 50, welcher die Referenzionisationskammer 40 vor dem Eintritt von Teilchen aus der Luft abschirmt, stellt die Referenzionisationskammer 40 eine Bezugsgröße dar, mit der die Meßionisationskammer 30, die gegen den Eintritt derartiger Teilchen nicht geschützt ist, verglichen werden kann.

Der dargestellte Feuermelder weist Einrichtungen auf, um die von dem Kollektor 24 aufgenommenen Teilchen mit gesteuertem Durchsatz durch den Detektor 29 hindurchzuführen. Diese Einrichtungen umfassen den Hauptluftdurchlaß 18, der sich längs der beiden Kammern 30 und 40 erstreckt und der zum Luftdurchtritt durch das Gehäuse 12 des Feuermelders dient Ferner gehört hierzu ein Raum 54, in dem die Meßionisationskammer 30 angeordnet ist und zu dem das Kollektorrohr 27 führt. Der Raum 54 umgibt das als Elektrode wirkende Gehäuse 36 der Meßionisationskammer 30 und hat einen Auslaß 56, welcher zu dem Hauptluftdurchlaß 18 führL Schließlich gehört hierzu auch noch ein von einem Motor 22 angetriebenes Gebläse 20, das in dem Hauptluftdurchlaß 18 angeordnet ist, um den Luftstrom von dem Lufteinlaß 14 in den Hauptluftdurchlaß 18 und durch diesen an dem Kollektor 24 sowie den Kammern 30, 40 vorbei zu dem Luftauslaß 16 zu führen.

Das Gebläse 20 bewirkt eine Strömung von Luftmolekülen und von Teilchen von weniger als 5 Mikion, die von dem Kollektor 24 ausgesondert worden sind, durch das Kollektorrohr 27 in den Raum 54. Diese Teilströmung verläßt den Raum 54 durch den Auslaß 56 und vereinigt sich in dem Hauptluftdurchlaß 18 dann wieder mit dem Hauptteil des Luftstroms. Die Meßionisationskammer 30 ist unmittelbar in dem Weg dieser Teilströmung in dem Raum 54 angeordnet, wie dies durch Pfeile 58 angedeutet ist. Um einen gleichmäßigen Fluß durch

ίο die Meßionisationskammer 30 sicherzustellen, ist in dem Raum 54 zwischen dem Kollektorrohr 27 und der Kammer 30 ein Dcflektor 55 angeordnet. Der Durchsatz durch die Meßionisationskammer30 wird durch die Geschwindigkeit, mit welcher die Luftströmung an dem Kollektor 24 vorbeigeführt wird, und durch die Geometrie des Kollektorrohrs 27 gesteuert.

Ferner sind Mittel vorgesehen, um die Zuführung von Teilchen einer Größe von weniger als 5 Mikron zu der Meßionisationskammer 30 und deren Erfassung durch

m diese auszuwerten. Hierzu sind die Ausgangsleitungen 38 und 48 der Gehäuseelektroden 36 und 46 aus dem Außengehäuse 12 herausgeführt und außerhalb desselben mit Klemmen A und B versehen. Ferner ist eine Alarmvorrichtung 60 mit den Klemmen A und B verbunden. Diese Alarmvorrichtung 60 umfaßt eine Schaltung, welche in Abhängigkeit von dem lonisationsstrom in der Ausgangsleitung 38 der Meßionisationskammer 30 einen Monitor betätigt, sobald dieser Strom einen vorbestimmten Schwellenwert unter dem Strom in der Ausgangsleitung 48 der Referenzionisationskammer 40 erreicht, da eine solche Unterschreitung ein Anzeichen für das Vorliegen von Gefahr bedeutet.

Bei einer anderen Ausführungsform können die Ausgangsleitungen 38 und 48 der Ionisationskammern 30 und 40 in Serie geschaltet sein, wobei nur die Differenz der Ionisationsströme der beiden Kammern gemessen w/ird. Die Alarmvorrichtung 60 kann dann aus einem Strommeßgerät bestehen, dessen Anzeigegröße eine kontinuierliche Überwachung für das Vorliegen von feuergefährlichen Situationen ergibt. Als eine andere Ausführungsform können die seriengeschalteten Differenzströme der Ionisationskammern 30 und 40 in ein Signal umgewandelt werden, das sich bei Stromänderung in seiner Frequenz ändert und einer elektronischen Verarbeitungsschaltung zugeführt wird. In jedem Falle werden also die Ausgangsströme der Leitungen 38 und 48 der Alarmvorrichtung 60 zugeführt, und zwar mit dem Ergebnis, daß eine feuergefährliche Situation auf ein Sichtgerät, ein Aufzeichnungsgerät, ein Steuergerät

so od. dgl. gegeben wird.

Bei der Benutzung des dargestellten Feuermelders wird ein kontinuierlicher Luftstrom durch den Luf'.Jnlaß 14 und den Hauptluftdurchlaß 18 des Gehäuses 12 geführt. Der in dem Hauptluftdurchlaß 18 angeordnete Kollektor 24 sondert dann aerodynamisch aus diesem Luftstrom Teilchen aus, welche eine Größe von weniger als 5 Mikron haben, und er weist im wesentlichen alle Teilchen zurück, deren Größe über 5 Mikron liegt Die zurückgewiesenen Teilchen werden durch den Hauptlüftdurchlaß 18 weitergeführt umgehen die Meßionisationskammer 30 und gelangen schließlich durch den Auslaß 16 wieder aus dem Gehäuse 12 heraus. Die von der Hauptströmung abgespaltene Teilströmung, welche die ausgewählten Teilchen enthält, strömt durch das Kollektorrohr 27 und gelangt in den Raum 54, in dem dio Meßionisationskammer 30 angeordnet ist Diese Teilströmung tritt in dem Bestreben, möglichst direkt zu dem Auslaß 56 des Raums 54 zu gelangen, durch das als

Elektrode ausgebildete Gehäuse 36 der Meßionisationskammer 30 hindurch, verläßt dann die Kammer 30 durch den Auslaß 56, vereinigt sich wieder mit dem Hauptteil des Luftstroms in dem Hauptluftdurchlaß 18 und verläßt zusammen mit diesem nach Umströmung der Referenzionisationskammer 40 schließlich das Gehäuse 12 durch den Auslaß 16.

Wenn sich eine feuergefährliche Situation ergibt, steigt c!>-: Zahl der Teilchen einer Größe von 5 Mikron und weniger in der Atmosphäre stark an. Gelangen derartige Teilchen in die Meßionisationskammer 30, so wird durch die dortige Anwesenheit dieser Teilchen der Fluß von ionisierten Luftmolekülen von der Strahlungsquelle 32 zu der Elektrode 36 behindert und damit ein Abnehmen des lonisationsstroms in der Leitung 38 bewirkt. Da die Referenzionisationskammer 40 den Teilchen nicht ausgesetzt ist, wird der lonisationsstrom in der Leitung 48 der Kammer 40 durch eine feuergefährliche Situation nicht verändert. Die Folge ist, daß die

in Tölitrlnii
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10

15 Einwirkungen unterworfen werden, und zwar auch bei starken Änderungen der Temperatur, des Drucks und der Feuchtigkeit ihrer Umgebung. Hierdurch wird die Einsatzfähigkeit und Verwendbarkeit des neuen Feuermelders gesteigert und er kann auch in Luftfahrzeugen, Raumfahrzeugen, u. dgl. benutzt werden.

Ein weiterer Vorteil des neuen Feuermelders ergibt sich daraus, daß praktisch keine Staubteilchen zu der Meßionisationskammer 30 gelangen können, daß der dies bewirkende aerodynamische Filter keiner Verstopfungsgefahr unterliegt, und daß sich die kleinen Teilchen, welche durch die Meßionisationskammer 30 hindurchtreten können, nicht an deren Oberflächen festsetzen. Hierdurch wird die Empfindlichkeit der Meßionisationskammer weiter stark verbessert und ihre Einsatzdauer beträchtlich verlängert. Die Lebensdauer des neuen Feuermelders ist daher auch nur begrenzt durch die Lebensdauer seines Motors 22.

Λ Λ Λ 1~ Λ

Vorliegen einer feuergefährlichen Situation signalisiert.

Der Durchsatz der Luftströmung durch den Hauptluftdurchlaß 18 und die Strömung der ausgewählten Teilchen durch die Meßionisationskammer 30 werden durch das Gebläse 20 gesteuert. Die Abmessungen des GebUises 20 sind so gewählt, daß eine konstante Strömung von Umgebungsluft durch den Hauptluftdurchlaß 18 erreicht wird. Ein Beispiel für einen geeigneten Durchsatz liegt bei 6 Liter pro Minute. Bei einem derartigen gesteuerten Durchsatz von Umgebungslufi entnimmt der Kollektor 24 aus dem Hauptteil des Luftstroms „-ine Strömungsmenge von etwa 300 cm^J pro Minute an Luft, wobei diese Menge nur Teilchen der ausgewählten Größe, soweit vorhanden, enthält. Diese Luftmenge wird von dem Kollektor 24 dem Raum 54 sowie der in diesem befindlichen Meßionisationskammer 30 zugeführt und durchströmt diese.

Der gesteuerte Durchsatz von aerodynamisch gefilterter Luft durch die Meßionisationskammer 30 führt zu einer Anzahl von bedeutsamen weiteren Vorteilen des erfindungsgemäßen Frühwarnfeuermelders gegenüber anderen bekannten lonisations-Feuermeldern. So wird bei diesem die Meßionisationskammer 30 lediglich Teilchen der ausgewählten Größenordnung ausgesetzt. Dies geschieht bei einem vorgewählten Durchsatz und bei etwa viermaligem Luftaustausch in der Meßionisationskammer 30 pro Minute und führt zu einem dynamischen Sensor. Es wurde gefunden, daß hierdurch die Ansprechzeit der Meßionisationskammer 30 auf eine feuergefährliche Situation um einen Faktor von mehr als 25 gegenüber den bisherigen Vorschlägen, die auf Luftkonvektion beruhen, verbessert worden ist. Darüber hinaus bleibt bei dem neuen Feuermelder die Strömung der ausgewählten Teilchen durch die Meßionisationskammer unabhängig von Änderungen der Außenbedingungen konstant. Beispielsweise hat der Feuermelder erfolgreich bei Umgebungsluftgeschwindigkeiten von bis zu etwa 915 m/min gearbeitet

Die erhöhte Ansprechempfindlichkeit der Meßionisationskammer 30 ergibt einen weiteren Vorteil gegenüber anderen Ionisations-Detektoren. Dieser Vorteil folgt aus der Tatsache, daß die erhöhte Empfindlichkeit es ermöglicht, daß die Referenzionisationskammer 40 funktionell identisch mit der Meßionisationskammer 30 ausgebildet, d. h. mit der Meßionisationskammer 30 ausgeglichen ist Bei dem neuen Feuermelder können daher aufgrund der erhöhten Empfindlichkeit die beiden Kammern 30,40 exakt gleich ausgebildet und daher gleichen

Claims

Patentansprüche:

1. Frühwarnfeuermelder mit einem aerodynamischen Filter (24) in einem erzwungenen Luftstrom, mit einem auf Rauchteilchen ansprechenden Meßelement (30), dem ein ausgefilterter Teil des Luftstromes zugeführt wird, einem Referenzelement (40) und einer an Meß- und Referenzelement angeschlossenen Auswerteanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Ionisationskammern als Meß- und Referenzelement diese identisch ausgebildet und aneinanderliegend angeordnet sind, und daß der der Meßionisationskammer (30) zugeführte Teil des Luftstromes naich Wiedervereinigung mit dem Hauptteil des LuI (stromes zusammen mit diesem die Referenzionisationskammer (40) umströmt

2. Frühwarnfeuermelder mit einem aerodynamischen Filter (24) in einem erzwungenen Luftstrom, mit einem kxJt Rauchteilchen ansprechenden Meßelemeni (30), dem ein ausgefi'ierter Teil des Lufistromes zugeführt wird, einen! Refe renzelement (40) und einer an Meß- und Referenzelernent angeschlossenen Auswerteanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Ionisationskammern als Meß- und Referenzelement diese identisch ausgebildet und aneinanderliegend angeordnet sind und daß die Referenzionisationskammer (40) mit einem Leckpaß (44) versehen ist, der einen Temperatur-, Druck- und Feuchtigkeitsausgleich zwischen innerhalb und außerhalb der Referenzionisationskammer zuläßt, aber das Eintreten von Teilchen in diese Kammer verhindert.

3. Frühwarnfeuermelder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der -eckpaB (44) zwischen einem die Referenzionisationskammer (40) umgebenden Schutzschirm (50) und einer zwischen Meß- und Referenzionisationskammer (30, 40) befindlichen Isolierbasis (34) vorgesehen ist und mit dem erzwungenen Luftstrom in Verbindung steht.

4. Frühwarnfeuermelder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leckpaß (44) als eine Labyrinthnut ausgeführt ist.