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Rauchmelder für lufttechnische Anlagen
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Die Erfindung betrifft einen Rauchmelder für luSttechnische Anlagen,
mit einer Durchlicht-Meßstrecke, bei der den Lichtweg der Meßstrecke ein in einem
Luftkanal angeordnetes Rohr umschließt.
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Ein Rauchmelder der vorbezeichneten Art ist in der deutschen Offenlegungsschrift
25 19 897 beschrieben. In den Strömungskanal einer lufttechnischen Anlage ist dort
ein Meßrohr eingebaut, das anströmseitig Durchbrüche aufweist. Eine Wand des Luftkanals
weist einen Gerätekopf auf, welcher über eine entsprechende Optik einen Lichtstrahl
aussendet. In die entgegengesetzte Wandung des Luftkanals ist ein Reflektionsspiegel
eingesetzt, der den vom Gerätekopf ausgesendeten Lichtstrahl zur Optik des Gerätekopfes
zurückwirft. Diese Lichtmeßstrecke wird von dem Meßrohr umhüllt. Tritt in das Meßrohr
mit Rauch belastete Luft ein, erfolgt eine Verminderung der Lichtstärke des reflektierten
Lichtstrahls, wodurch ein Alarm vom Gerätekopf ausgelöst werden kann.
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Die bekannte Einrichtung hat den Nachteil, daß der Einbau des Gerätekopfes
und des Reflektionsspiegels in genau ausgerichteter Lage in die Wandungen des Luftkanals
erfolgen muß und deshalb verhältnismäßig aufwendig und komplizert ist. Da die in
den BuStkanälen transportierte Luft Saub mitführt, der sich auf der Optik des Gerätekopfes
und dem Reflektionsspiegel ablagern kann, sind die aufwendigen Ausrichtarbeiten
auch in regelmäßigen Abständen bei Reinigung des Reflektionsspiegels und der Gerätekopfoptik
zu wiederholen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rauchmelder der eingangs
bezeichneten Art dahingehend zu verbessern, daß sein Einbau in eine lufttechnische
Anlage einfacher ist.
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Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß
ein an den Luftkanal von außen ansetzbarer gekapselter Gerätekopf als Träger für
das Meßrohr ausgebildet ist und daß das freie Ende des Meßrohres als Aufnahme für
einen Reflektionsspiegel ausgebildet ist.
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Die erfindungsgemäßen Maßnahmen haben den Vorteil, daß Justierungsarbeiten
beim Anbringen des Rauchmelders an einen Lüftungskanal entfallen,veil das Meßrohr
mit dem eingesetzten Reflektionsspiegel und dem Gerätekopf eine kompakte Einheit
bildet, die als Ganzes von außen an den Luftkanal angeschraubt wird, wobei in der
Wandung des Luftkanals lediglich eine Bohrung zum Herstellen einer Einschuböffnung
für das Meßrohr anzubringen ist. Auch Reinigungsarbeiten
lassen
sich dadurch einfach durchführen, indem der Gerätekopf mit dem Meßrohr vom BuStkanal
abgezogen wird und nach der Reinigung ohne weitere Justierungsarbeiten wieder eingesetzt
werden kann.
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Die Zusammenfassung von Meßrohr, Reflektionsspiegel und Gerätekopf
zu einer Einheit hat weiterhin den Vorteil, daß auch nachträglich jederzeit an beliebiger
Stelle einer lufttechnischen Anlage ein Rauchmelder auf einfache Art und Weise installiert
werden kann. Da der Gerätekopf gekapselt ist, werden Verschmutzungen der inneren
Bunktionsteile vermieden. Auf der Innenseite der Optik kann sich auch kein Kondenswasser
niederschlagen.
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Bei einer bevorzugten Ausführung des Rauchmelders ist am Gerätekopf
eine den Meßlichtaustritt umgebende Steckaufnahme für das meßrohr angeordnet. In
diese Steckaufnahme kann das Meßrohr auf einfache Weise eingesetzt werden, so daß
keine Justierarbeiten notwendig sind. Als Steckaufnahme ist vorzugsweise ein anschraubbarer
Flanschring vorgesehen, der eine Klemmschraube zum Festsetzen des eingesetzten Meßrohres
trägt. Das Meßrohr kann dadurch auch sehr einfach wieder abgenommen werden, falls
Reinigungsarbeiten notwendig sind.
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Der Reflektionsspiegel ist vorzugsweise im Bereich einer der Stirnflächen
eines in das Meßrohr einschiebbaren zylinderischen Stopfens angeordnet. Auch durch
diese Maßnahme sinc
Montagearbeiten vereinfacht, da der zylindrische
Stopfen mit einer Klemmschraube im Meßrohr auf einfache Art und Weise festgesetzt
werden kann. Durch die Zylinderform des Stopfens ist eine genaue Ausrichtung jederzeit
gegeben, so daß Justierarbeiten entfallen.
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Das Meßrohr hat in vorteilhafter Weise über seine Länge verteilt
in Reihen angeordnete Bohrungen, wobei die der Anströmseite zugekehrten Bohrungen
gegenüber den der Abströmseite zugekehrten Bohrungen versetzt angeordnet sind.
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Dadurch wird eine direkte Durchströmung des Meßrohres vermieden,
so daß sich innerhalb des Meßrohres im Bereich der eigentlichen Durchlicht-Meßstrecke
eine Beruhigungszone der im Luftkanal strömenden Medien bildet. Durch diese Beruhigungszone
innerhalb des Meßrohres ist der Rauchmelder auch bei hohen Strömungsgeschwindigkeiten
in den I;uftkanälen noch mit ausreichender Betriebssicherheit verwendbar.
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Im Gerätekopf selbst ist die gesamte Elektronik angeordnet, die zum
Umsetzen der aus der Durchlicht-Meßstrecke gewonnenen Werte in Steuersignale für
beispielsweise in die Luftkanäle eingebaute Feuerschutzklappen benötigt werden0
Die Elektronik im Gerätekopf umfaßt eine Schaltstufe zum Ausgleich von Netzspannungsschwankungen
von mindestens plus/minus 15 % der Nennspannung, so daß solche Schwankungen keinen
Einfluß auf den im Gerätekopf justierten Anspruch schwellenwert haben. Vorzugsweise
sind zwei Spannungskonstanthalter
eingebaut. Ein vorhandener Anspzchschwellenwert
des Rauchmelders ist im gesamten interessierenden Ansprechbereich auf einfachste
Weise zu justierten. Es ist auch eine Kippstufe vorgesehen, die den Rauchmelder
bei Uberschreitung des eingestellten Ansprechschwellenwertes in die Alarmstellung
schaltet. Diese Alarmstellung kann lediglich durch Drücken eines Tasters oder durch
eine vorgesehene elektrische Fernbedienung zurückgestellt werden.
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Eine fernbetätigte Alarmsimulation zur Uberprüfung des Gerätes kann
durch kurzzeitige Herabsetzung der Spannung der Meßstreckenlampe erreicht werden.
Durch einen elektrischen Impuls verdunk elt sich die Lampe so weit, wie dies einer
dem vorgegebenen Ansprechschwellenwert entsprechenden Lichtdämpfung entspricht.
Bei einwandfreier Funktion muß der Rauchmelder dann in Alarmstellung gehen.
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Bei Verschmutzungen der Meßstrecke geht der Rauchmelder ebenfalls
automatisch in die Alarmstellung und kann überprüft werden.
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Eine einfache Überprüfung des Rauchmelder kann auch dadurch erreicht
werden, daß ein Stift von außen durch einen Durchbruch im Meßrohr in die Lichtmeßstrecke
eingeführt wird. Dazu ist allerdings Voraussetzung, daß der Gerätekopf mit dem angesteckten
Meßrohr aus dem Luftkanal herausgezogen wird. Der Meßstift kann eine Eichmarkierung
aufweisen. Geht der Rauchmelder beim Einschieben des Meßstiftes
vor
der Eichmarke in Alarmstellung, so ist eine-Verschmutzung aufgetreten und das Gerät
muß gereinigt werden. Geht der Rauchmelder erst dann in Alarmstellung, wenn die
Eichmarke nicht mehr sichtbar ist, d.h. wenn der Meßstift verhältnismäßig weit in
das Rohr eingeschoben ist, arbeitet das Gerät einwandfrei.
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Eine weitere überpräfungsart des Rauchmelders ist durch Einblasen
von Rauch, beispielsweise aus einer S02 Rauch -patrone in das Meßrohr möglich.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, aus dem sich weitere erfinderische
Merkmale ergeben, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische
Explosionsdarstellung des Rauchmelders Fig. 2 eine perspektivische Montageskizze
des Rauchmelders Fig. 3 eine Seitenansicht des Rauchmelders Fig. 4 einen schematischen
Längsschnitt durch das Meßrohr und Fig. 4a einen Querschnitt durch das Meßrohr gemäß
Fig. 4.
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In Fig. 1 ist der Rauchmelder in einer perspektivischen Explosionsdarstellung
schematisch gezeichnet. Der Rauch -melder besteht aus dem Gerätekopf 1, der als
gekapseltes Gehäuse ausgeführt ist, das vollkommen Staub- und Feuchtigkeitsdicht
ist.
In dem Gerätekopf 1 ist die gesamte Elektronik installiert. Mit 2 ist die Optik
bezeichnet, durch welche der Lichtmeßstrahl gesendet und empfangen wird. Mit 3 ist
ein die Optik umgebender, an den Gerätekopf angeschraubter Flanschring bezeichnet,
der als SSckauSnahme für das Meß -rohr 4 dient. Das in den Flanschring eingesteckte
Meßrohr kann mit Hilfe der Klemmschraube 5 festgesetzt werden. Das Meßrohr weist
Durchbrüche 6 auf, durch welche ein auf Rauchbestandteile zu überprüfendes Medium
fortlaufend in das Meßrohr eintreten kann. Mit ? ist ein in das freie Ende des Meßrohres
einschiebbarer zylinderischer Stopfen bezeichnet, dessen obere Stirnfläche einen
Reflektionsspiegel 8 trägt. Der zylinderische Stopfen kann im Meßrohr mit der Klemmschraube
9 festgesetzt werden.
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Fig. 2 zeigt in perspektivischer Explosionsdarstellung einen Läftungskanal
10 mit rechteckigem Querschnitt, in dessen Wandung 13 eine Bohrung 11 angebracht
ist, durch die das mit dem Gerätekopf verbundene Meßrohr in den Lüftungskanal einschiebbar
ist. Der Gerätekopf wird durch die Schrauben 12 von außen an der entsprechenden
Wand des Lüftungskanals 10 verschraubt.
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Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des LüStungskanals gemäß Zig. 2 mit
im Schnitt dargestelltem Rauchmelder. Mit 13 und 14 sind die Seitenwandungen des
Lüftungskanals 10 bezeichnet. Gleiche Bauteile sind mit entsprechenden Bezugszahlen
versehen.
Innerhalb des Meßkopf es 1 ist ein die Optik 2 aufweisender Grundkörper 15 angeordnet,
der einen einseitig lichtdurchlässigen Spiegel 16 trägt. Das von der Glühlampe 17
innerhalb des Gerätekopfes ausgesendete Licht durchdringt den Spiegel 16 und die
Optik 2 und tritt in das kießrohr ein. Nach Reflektion durch den Reflektionsspiegel
8 des Meßrohres wird das Licht durch die Optik 2 zurückgeleitet und vom Spiegel
16 umgelenkt. Der umgelenkte Lichtstrahl trifft auf eine an sich bekannte Fotodiode
18 und wird in die auf einer Platine 19 angeordnete Elektronik weitergegeben.
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Die Rückseite des Gerätekopfes ist durch eine mit Dichtungselementen
20 und 21 versehene Abdeckung verschlossen, so daß der Innenraum des Gerätekopf
es hermetisch verschlossen ist. Die Abdeckung trägt einen Taster 22 für die Alarmrückstellung.
Ein nicht weiter dargestellter mehrpoliger Stecker dient zur Stromversorgung der
Elektronik des Gerätekopfes sowie zur Ableitung aus der Elektronik gewonnener Steuersignale.-
Mit 23 ist eine ebenfalls an der hinteren Abdeckung des Gerätekopfes angebrachte
Signallampe bezeichnet.
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Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch das Meßrohr 4 und verdeutlicht
die gegeneinander versetzt angeordneten Bohrungen 6. Das hintere Ende des Meßrohres
weist eine Ausdrehung 24 auf, in die der zylindrische Stopfen eingesetzt werden
kann, welcher den Reflektionsspiegel trägt.
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In Fig. 4a ist das Meßrohr im Querschnitt dargestellt.
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L e e r s e i t e