DE3042104A1 - Detektorsystem fuer feuer und/oder hitze - Google Patents

Description

• Detektorsystem für Feuer und/oder Hitze
• Die Erfindung bezieht sich auf ein Detektorsystem für Feuer und/oder Hitze.
• Bekannte im Handel erhältliche Temperaturüberwachungseinrichtungen oder Feuerdetektoren, die die Infrarotstrahlung messen, werden in vielen Fällen verwendet.
• Derartige Oberwachungs- oder Detektoreinrichtungen weisen jedoch praktisch alle den Nachteil auf, daß sie auf die zu überwachende Wärmequelle in einer geraden unbehinderten Linie gerichtet sein müssen. Weiterhin ist der von einem Detektor überwachte Bereich relativ klein.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Detektorsystem der eingangs genannten Art zu schaffen, das einen größeren Überwachungsbereich aufweist.
• Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebene Erfindung gelöst.
• Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• I)as erfindunp;sgmäße Detektoroyntem verwendet beschichtete bzw. umhüllte oder unbeschichtete und unumhüllte Lichtleitfasern oder optische Fasern zusammen mit Ultraviolett- und/oder Infrarot-Strahlungsmeßfühlern, um linien- oder punktförmige Feuer- und/oder Hitzedetektoren zu bilden.
• Entsprechend einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Lichtleitfaser oder die Lichtleitfasern unbeschichtet bzw unumhüllt oder mit einem transparenten Material derart umhüllt, daß ultravioletb Strahlung in der Nähe der Lichtleitfaser oder der Lichtleitfasern durch die Mantelfläche oder Außenoberfläche der Lichtleit faser oder Lichtleitfasern in deren Inneres eindringt.
• Die in das Innere der Lichtleitfaser gelangte ultraviolette Strahlung wird durch die natürlichen physikalischen Eigenschaften der Lichtleitfasern zu deren Enden übertragen. Diese natürliche Eigenschaft wird ausgenutzt, um den Beobachtungsbereich von speziellen oder im Handel erhältlichen üblichen Ultraviolett-Feuerdetektoren zu vergrößern, so daß bestimmte Nachteile, die sich bei dieser Art von Detektoren ergeben, beseitigt sind.
• Im Handel erhältliche Feuerdetektoren, die auf den Ultravioletbereich abgestimmt sind, werden in feuergefährdeten Bereichen installiert, um diesen Bereich auf Flammen zu überwachen, die durch ein Feuer in diesem Bereich entstehen. Diese Flammen strahlen W-Strahlung ab, die durch das Betrachtungsfenster des Detektors aufgefangen wird. Alle diese Detektoren haben den gemeinsamen Nachteil, daß ihr Überwachungsfeld lediglich auf einer geraden Sichtlinie verläuft, die unbehindert sein muß. Dies ergibt Einschränkungen für die Anwendung von Feuerdetektoren dieser Art und Einschränkungen für den Benutzer bei ihrer Anwendung.
• Bei dem erfindungsgemäßen Detektorsystem werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß eine Lichtleitfaser verwendet wird, die den Betrachtungswinkel erweitert, verformt oder biegt, so daß die Strahlungsauffangmöglichkeiten des Ultraviolett-Flammendetektors vergrößert werden.
• Die Lichtleitfaser oder die Lichtleitfasern wird bzw.
• werden in und um den feuergefährdeten Bereich derart angeordnet, daß irgendwelche Flammen in diesem Bereich, die Ultraviolett-Strahlen abgeben, durch die Lichtleitfaser absorbiert werden. Diese Ultraviolettstrahlung erscheint am Ende der Lichtleitfaser, die mit einem speziellen oder einem im Handel erhältlichen Ultraviolett-Meßfühler verbunden ist, wobei derartige Meßfühler normalerweise auf die Strahlungsfrequenz von Flammen abgestimmt sind.
• Der Meßfühler und die zugehörigen Ausrüstungen sind übliche Geräte, die bereits im Handel erhältlich sind und ursprünglich lediglich zur direkten Feststellung von Ultraviolett-Strahlung bestimmt waren.
• Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Lichtleitfaser unbeschichtet bzw. unumhüllt, oder mit einem transparenten Material derart beschichtet, daß Infrarotstrahlung in der Nähe der Lichtleitfaser über die Mantelfläche der Lichtleitfaser in deren Inneres gelangt. Die in das Innere der Lichtleitfaser gelangte Infrarot strahlung wird auf Grund de t atürlichen physikalischen Eigenschaften der Lichtleitfasern zu den Enden dieser Lichtleitfaser hin übertragen.
• Im Handel erhältliche Temperaturüberwachungseinrichtungen oder Feuerdetektoren, die auf der Messung von Infrarotstrahlung beruhen, werden allgemein verwendet, doch weisen sie praktisch alle die gleichen Betriebseinschränkungen dadurch auf, daß die zu überwachende Wärmequelle in einer geradlinigen unbehinderten Linie betrachtet werden muß. Bei dem erfindungsgemäßen Detektorsystem ist diese Beschränkung dadurch beseitigt, daß eine oder mehrere Lichtleitfasern an dem Infrarotdetektor befestigt werden, so daß dessen Sichtbereich vergrößert, gebogen oder geformt werden kann.
• Die Lichtleitfaser oder die Lichtleitfasern wird bzw.
• werden in und um den zu überwachenden Bereich derart angeordnet, daß die durch ein Feuer oder durch Hitze hervorgerufene Infrarotstrahlung von der Lichtleitfaser oder den Lichtleitfasern durch die Außenoberfläche oder Mantelfläche absorbiert wird. Diese Infrarotstrahlung wird auf Grund der den Lichtleitfasern eigenen Eigenschaften durch die Lichtleitfaser oder die Lichtleitfasern hindurch übertragen und erscheint am Ende der Lichtleitfaser oder Lichtleitfasern, wobei dieses Ende mit einer infrarot-empfindlichen Betrachtungseinrichtung oder im Handel erhältlichen Infrarotdetektoren verbunden ist und die auf diese Weise erzielten Meßwerte für Temperatur- oder Feuerauswerteeinrichtungen und/oder Alarmsteuerungen verwendet werden.
• Bei allen vorstehend beschriebenen, mit Infrarot- oder Ultraviolett-Strahlung arbeitenden Ausführungsformen der Erfindung erfolgt die Sammlung der Strahlung entweder an einem Ende der Lichtleitfasern,wobei das andere Ende frei ist oder zur Injektion der Strahlung einer Teststrahlungsquelle zum Detektor hin verwendet wird, oder die gleiche Strahlung wird an beiden Enden aufgefangen und gesammelt. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird andererseits eine etwas kompliziertere Kombination des Auswertens sowohl der Ultraviolett- als auch der Infrarotstrahlung verwendet. Bei dieser dritten Ausführungsform wird die Liciitieitfaer unbeschichtet bzw. unumhüllt oder mit einem Material beschichtet verwendet, das für Ultraviolett- und Infrarot-Strahlung durchlässig ist, so daß Ultraviolett- oder Infrarotstrahlung in der Nähe der Lichtleitfaser durch die Mantelfläche der Lichtleitfaser in das Innere dieser Lichtleitfaser gelangt. Diese in das Innere der Lichtleitfaser gelangende Strahlung wird durch die natürlichen Eigenschaften derartiger Lichtleitfasern zu den Enden der Lichtleitfasern übertragen. Die Lichtleitfaser ist um den auf Feuer und/oder Hitze zu überwachenden Bereich derart herum angeordnet, daß Ultraviolett- und/oder Infrarotstrahlungen in diesem Bereich von der Lichtleitfaser absorbiert oder aufgefangen und zu den Enden der Lichtleitfaser hin übertragen werden. Mit einem Ende der Lichtleitfaser ist ein spezieller oder im Handel erhältlicher Detektor verbunden, der lediglich auf Strahlung im Ultraviolettbereich abgestimmt ist während mit dem anderen Ende ein spezieller oder im Handel erhältlicher Detektor verbunden ist, der lediglich auf Infrarotstrahlung abgestimmt ist.
• Die elektrischen Signale von diesen Detektoren, die proportional zu der empfangenen Strahlung sind, werden mit Hilfe geeigneter elektronischer Schaltungen verarbeitet, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, um die notwendigen Anzeigen für Feueralarme, Steuerung und/oder Hitzeüberwachungs- und Steuereinrichtungen zu liefern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1./ Detektorsystem für Feuer und/oder Hitze, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Lichtleitfasern, die mit Detektoren zur Feststellung von Ultraviolett- oder Infrarot-Strahlung verbunden sind, die durch die Außenoberfläche der Lichtleitfaser(n) hindurch absorbiert wird.

   2. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Lichtleitfaser(n) unumhüllt oder mit einer UmhüllunE aus transparentem Material versehen ist (sind).

   Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitfaser(n) von einem Material umhüllt(sind) das für Ultraviolett-Strahlung durchlässig ist.

   Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitfaser(n) von einem Material umhüllt ist.

   (sind),das für Infrarot-Strahlung transparent ist.

   5. Detektorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitfaser(n) von einem Material umhüllt ist (s das für UltravioletS und Infrarot-Strahlung transparent ist 6. Detektorsystem nach einem der Ansprüche 1, 2, 3, 5, dadurch gekennzeichnet daß UltraviolettDetektoren mit einem oder beiden Enden der Lichtleitfaser(n) verbunden sind, um von der Faser bzw. den Fasern aufgefangene UltravioletbStrahlungen festzustellen und zu messen.

   7. Detektorsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeiehnet, daß der Ultraviolet>Detektor mit einem Ende der Lichtleitfaser(n) verbunden ist, dessen bzw. deren anderes Ende mit einer UltravioleQuelle für Test zwecke verbunden ist.

   8. Detektorsystem nach einem der Ansprüche 1,2,4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß Infrarot-Detektoren mit einem oder beiden Enden der Lichtleitfaser(n) verbunden sind, um von der Lichtleitfaser(n) aufgefangene Infrarotstrahlungen festzustellen und zu messen.

   9. Detektorsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Infrarot-Detektor mit einem Ende der Lichtleitfaser(n) verbunden ist, während das andere Ende mit einer Infrarot-Quelle für Testzwecke verbunden ist.

   10. Detektorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein UltravioletODetektor mit einem Ende und ein Infrarot-Detektor mit dem anderen Ende der Lichtleitfaser(n) verbunden ist, um sowohl Ultraviolett- als auch Infrarot-Strahlungen festzustellen und zu messen, die von der Lichtleitfaser(n) aufgefangen werden.

   11. Detektorsystem nach einem der Ansprüche 1, 2, 5 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtleitfaser(n) in oder um den auf Ultraviolett-und/oder Infrarot-Strahlungen zu überwachenden Bereich installiert ist (sind).

   12. Detektorsystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß von den Detektoren abgegebene, zu der festgestellten Ultraviolett- oder Infrarot-Strahlung proportionale Signale zur Feuer und-oder Hitze-Überwachung verarbeitet werden.