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Selektives Gas/Rauchdetektionssystem.
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Die Erfindung bezieht sich auf ein selektives Gas/ Rauchdetektionssystem
mit einer Anzahl separat, an verschiedenen Messtellen in einem zu überwachenden
Raum oder Räumen angeschlossener Absaugleitungen zum Nehmen von Luft- oder Gasproben
an diesen Mess-tellen, einem an diese Leitungen angeschlossenen Gas oder Rauchdetektor,
der auf das Vorhandensein eines bestimmten Gases in der Probe anspricht und bei
Oberschreitung eines festgesetzten Schwellenwertes ein Detektionssignal abgibt,
das eine Anzeige- und/oder Alarmierungsschaltung steuert, und mit in den separaten
Absaugleitungen aufgenommenen Verschlussventilen, die gesteuert durch einen Regelkreis
zyklisch und periodisch zu erregen sind.
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Derartige Selektionssysteme sind bekannt. In der deutschen Auslegeschrift
2.136.968 wird eine Brandmeldeeinrichtung beschrieben, bei der auf das Vorhandensein
von Kohlenmonoxidgas detektiert wird, das sich bei beginnenden Feuerherden entwickelt.
Bei dem genannten System werden die verschiedenen Messtellen wechselweise auf zyklische
Weise durch eine zyklische Steuerung des Ventilsystems abgetastet, wobei diese Ventile
eins nach dem andern während einer bestimmten Messperiode geöffnet werden, so dass
lokalisiert werden kann bei welcher Messtelle sich ein möglicher Feuerherd befindet.
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Obwohl die genannte Brandmeldeeinrichtung eine genaue selektive Detektion
ermöglicht, ist doch eine Anzahl wichtiger dachteile damit verbunden: 1) nährend
der Abtastung einer Messtelle sind die übrigen Messtellen nicht angeschlossen und
erfolgt dort also keine Detektion. Bei nur wenig Absaugleitungen wird dies
kein
Nachteil sein, aber je nachdem mehr Absaugleitunycn vorhanden sind, nimmt die gesamte
Zykluszeit entsprechend zu und die zyklische Überwachung einer grösseren Anzahl
Nesstellen wird deshalb verhältnismässig viel Zeit in Anspruch nehmen, insbesondere-wenn
ein potentieller Feuerherd an einer der letzten Messtellen des Überwachungssystems
auftritt, was als Folge haben kann, dass die tatsächliche Brandmeldung später als
erwünscht stattfindet 2) Ein anderer Nachteil ist, dass bei kontinuierlicher zyklischer
Abtastung die Ventile der verschiedenen Saugleitungen kontinuierlich auf- und dichtgeschaltet
werden, was frühzeitiger Verschleiss als Folge hat sowie ein geräuschvoles System.
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3) Überdies ist kontinuierliches Vermögen erforderlich zum Antreiben
der Ventile , was insbesondere bei grösseren Systemen eine Rolle spielen wird.
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Die Erfindung bezweckt nun ein selektives Gas/Rauchdetektionssystem
der eingangserwähnten Art zu verschaffen, wobei die genannten Nachteile vermieden
werden und womit eine gute und schnelle Detektion und Überwachung einer grossen
Anzahl Messtellen auch bei längeren Absaugleitungen möglich ist.
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Dazu hat die Erfindung bei einem eingangs beschrieheanen Detektionssystem
das Kennzeichen, dasä der Detektor an eine Steuereinheit angeschlossen ist, die
bei Abwesenheit eines Detektionssignals die Ventile derart einstellt, dass all die
Absaugleitungen gleichzeitig mit einem Detektor in offener Verbindung stehen und
bei Erhalt eines Detektionssignals nach einer Abtastweise umschaltet, bei der die
Absaugleitungen auf zyklische Weise eine nach der
andern oder gruppenweise
mit dem Detektor in offene Verbindung gebracht werden.
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Die Erfindung ist auf der Erkenntnis basiert, dass für eine zweckmässige
Oberwachung einer Anzahl Messtellen es nicht notwendig ist ununterbrochen zyklisch
abzutasten wie bei dem bekannten System. Stattdessen wird kontinuierlich an all
den Messtellen zugleich dadurch gemessen, dass bei normalem Betrieb all die Absaugleitungen
gleichzeitig Gas oder Luft von den Messtellen nach dem Detektor ansaugen. Damit
wird erzielt, dass das Auftreten von unerwünschtem Gas an einer der Messtellen in
einer Zeit detektiert wird, die eine Fraktion der für einen selektiven Abtastzyklu-s
der einzelnen Messtellen erforderlichen Zeit beträgt. Sobald der Detektor unerwünschtes
Gas detektiert und darauf ansprechend ein Detektionssignal gibt, wird dies an den
Steuerkreis weitergeleitet, der für Alarmierung Sorge trägt und augenblicklich auf
zyklische Abtastung umschaltet um festzustellen an welcher Messtelle oder welchen
Messtellen der "Herd" sich befindet. Da die anfängliche nicht-selektive Detektion
bereits für Alarmierung Sorge getragen hat, ist es gleichgültig ob die darauffolgende
zyklische selektive Detektion bei einer grossen Anzahl Messtellen verhältnismässig
lange dauert, da infolge der anfänglichen Alarmierung bereits Massnahmen getroffen
werden können.
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Ein grosser Vorteil der Erfindung ist ferner, dass während des normalen
Betriebs das System passiv wirkt, d.h. mit permanent geöffneten Ventilen, die nicht
zu bewegen brauchen, was Verschleiss vorbeugt und stark energieersparend ist.
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Dagegen wird immer sehr schnell detektiert werden, da die Zeit die
erforderlich ist um die "Gesamtdetektion"-zu verrichten von der Ordnung der längsten
Messzeit für eine selektive Messtelle ist, wobei unter Messzeit verstehen werden
muss die Gesamtzeit pro Messtelle erforderlich zum öffnen des diesbezüglichen Ventils,
Spülen von Leitungen
und Detektor, Detektieren und Wiederschliessen
des Ventils.
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Für eine praktische Ausführungsform der Erfindung ist ferner vorgesehen,
dass die Steuereinheit eine Alarmschaltung und eine Abtastschaltung enthält, dass
die Alarmschaltung beim Eingehen eines ersten Detektionssignals vom Detektor ein
Alarmsignal erzeugt, das einerseits einen Alarm einschaltet, andererseits die Abtastschaltung
für zyklische Steuerung der Ventile in den Absaugleitungen einschaltet und dass
ferner Anzeige- und/oder Registrierkreise vorgesehen sind um während dieser zyklischen
Abtastung eingegangene Detektionssignale anzuzeigen oder zu registrieren. Eine derartige
Steuereinheit kann ferner noch Handbedienungen und Einstellungen enthalten sowie
Verriegelungen,die beim Auftreten eines Alarmsignals diese Handbedienungen blockieren.
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Obwohl es im Prinzip möglich ist, dass das erfindungsgemässe System
mit einem einfachen Satz Absaugrohre arbeitet, die gemeinsam in einen Detektor ausmünden,
ist aus praktischen Gründen ein mehr differentiertes System vorzuziehen.
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Gemäss einer Vorzugsausführungsform des erfindungsgemässen Detektionssystems
ist die Konstruktion derartig, dass jede Absaugleitung in ein erstes Sammelstück
und über eine Verzweigung in ein zweites Sammelstück ausmündet, welche Sammelstücke
über separate erste und zweite Zufuhrleitungen mit dem Detektor verbunden sind,
wobei in der ersten Zufuhrleitung des ersten Sammelstücks ein gesteuertes Hauptventil
aufgenommen ist, das bei normalem Betrieb geöffnet ist und sich bei Umschaltung
auf zyklische Abtastung schliesst und dass die Absaugleitungen gesteuerte Ventile
enthalten, die bei Normalbetrieb die Abzweigungen verschliessen und diese bei Umschaltung
auf zyklische Abtastung eine nach der andern oder gruppenweise öffnen. Auf zweckmässige
Weise können dabei die Ventile in den Verschlussleltungen Dreiwegventile sein.
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Bei dieser Ausbildung ist es ferner vorzuziehen, dass zum Absaugen
über die Absaugleitungen an der Ausgangsseite des
Detektors eineVakuumpumpe
geschaltet ist, so dass also durch den Detektor hindurchgesogen wird.
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Eine derartige Ausführungsform arbeitet schnell und zweckmässig .
Bei normalem Betrieb bestehen offene Verbindungen zwischen den verschiedenen Messpunkten
und dem ersten Sammelstück, während das Hauptventil geöffnet ist, so dass kontinuierlich
detektiert werden kann. Wenn der Detektor unerwünschtes Gas detektiert und ein Detektionssignal
an die Steuereinheit abgibt, wird das Hauptventil geschlossen und wird auf selektive
Abtastung der Absaugleitungsventile umgeschaltet, wobei die Abzweigungen eine nach
der andern in offene Verbindung mit dem zweiten Sammelstück gebracht werden, das
in direkter Verbindung mit dem Detektor steht. Ein grosser Vorteil bei diesem System
ist, dass unmittelbar nachdem das Hauptventil geschlossen ist, das in dem Detektor
und in der ersten ufuhrleitung vorhandene Gas schnell durch die Pumpe abgesogen
wird, so dass die selektive Abtastung und Detektion nahezu augenblicklich danach
folgen kann.
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Das Schalten der Vakuumpumpe an derAusgangsseite des Detektors bietet
ferner noch die Möglichkeit den Detektor für Kontrollezwecke leicht zu evakuieren.
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Für eine möglichst schnelle Absaugung bei zyklischer Abtastung der
Absaugleitungen ist es ferner vorzuziehen, dass die Absaugleitungen kontinuierlich
genügendes Absaugleistung bieten. Auf zweckmdssige Weise kann dies dadurch erzielt
werden, dass eine Umlaufleitung versehen mit einem einstellbaren Ventil das erste
Sammelstück direkt mit der Pumpe verbindet. Bei dieser Ausführungsform bleiben die
Verbindungen zwischen den Messpunkten und dem ersten Sammelstück immer offen und
nachdem das Hauptventil geschlossen ist, trägt die Umführungsleitung dafür Sorge,
dass ausserhalb des Detektors noch immer die Gesamtlänge der Absaugleitungen abgesogen
wird. Beim Einschalten der
zyklischen Abtastung werden die Abzweigungen
eine nach der andern mit dem zweiten Sammelstück In offene Verbindung gebracht,
während das notwendige Ansaugvermögen in der diesbezüglichen Absaugleitung bereits
vorhanden ist, so dass mit dem Bringen auf Niveau des erwünschten Absaugvermögens
keine Zeit verloren geht.
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Für eine zweckmässige Uberwachung, insbesondere bei einem System mit
ausgedehnten Absaugleitungen, ist es empfehlenswert die Absaugleitungen periodisch
in bezug auf Absaugkapazität zu kontrollieren, da infolge Verschmutzung Verstopfung
entstehen könnte. Auf zweckmässige Weise kann dazu in der zweiten Zufuhrleitung
zwischen dem zweiten Sammelstück und dem Detektor ein Gasstrommesser aufgenommen
sein. Für eine automatische periodische Kontrolle kann ferner die Steuereinheit
eine Zeitschaltung enthalten, die periodisch z.B. einmal in 24 Stunden die Abtastschaltung
für periodische Kontrolle der Absaugleitungen betätigt, während ferner ein Verriegelungskreis
vorgesehen ist, der gesteuert durch die Alarmschaltung diese Wirkung blockiert,
wenn die Alarmschaltung ein Detektionssignal empfangen hat. Eine derartige Verriegelung
ist notwendig, da sonst in dem Fall von Alarmzustand die durch den Alarm eingeschaltete
zyklische Abtastung und die periodische zyklische Abtastung auf störende Weise interferieren
könnten.
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Die Erfindung ist insbesondere für ein selektives Gasdetektionssystem
geeignet, bei dem die Detektion eines bestimmten Gases in einer Gas- oder Luftprobe
mit Hilfe eines mit diesem Gas reagierenden Reagensgases erfolgt.
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Dazu kann erfindungsgemäss ein Reagensgasdosierbehälter direkt an
das zweite Sammeistück und über ein gesteuertes Reagensventil auf das erste Sammelstück
angeschlossen scin.
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Die Steuerschaltung betätigt dabei dieses Reagensventil derart, dass
dieses bei normaler Überwachung geöffnet ist und sich bei Gasdetektion und Umschaltung
auf zyklische
Abtastung schliesst, so dass kein Reagensgas mehr
in das erste Sammelstück eintreten kann.
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Es ist auch möglich, dass der Reagensgasdosierbehälter über eine mit
einem gesteuerten Reagensventil versehene Reagens leitung mit dem ersten Sammelstück
verbunden ist und dass zwischen dem Reagensventil und dem Dosierbehälter Abzweigungen
diese Reagensleitung mit den Absaugleitungen in der Nähe ihrer Messtellen verbinden.
Die gewählte Anordnung ist dabei von den gesetzten Bedingungen abhängig.
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Wenn das Reagensgas schnell mit dem zu detektierenden Gas reagiert,
ist die erste Ausführungsform vorzuziehen, wenn dagegen das Reagensgas träger reagiert
oder kleinere Mengen Gas zu detektieren sind, ist die zweite Ausführung vorzuziehen,
bei der das Reagensgas bereits an den Messtellen eingeführt wird.
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Das erfindungsgemässe Detektionssystem gemäss einer der beiden oben
erwähnten Ausführungen ist insbesondere als Feuersicllerungssystem geeignet. Auf
zweckmässige Weise können dabei die Messtellen in Räumen angeordnet sein, die Polyvinylchlorid
(z.B. Isolierkabel) enthalten, das bei Erwärmung HC1 abgibt, und kann das Reagensgas
aus Ammoniak bestehen, das mit diesem HC1 NH4Cl-Nebel entwickelt, der durch einen
geeigneten Ionisationsdetektor auf empfindliche Weise detektiert werden kann.
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Vollständigkeitshalber wird bemerkt, dass das Detektieren von ilC1
mit Hilfe von Ammoniak in einem Ionisationsdetektor aus der belgischen Patentschrift
760.528 an sich bekannt ist, während das Detektieren von Ammoniak mit Hilfe von
HCl in der holländischen Offenlegungsschrift 68 18301 beschrieben wird.
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Die Erfindung wird nun an Hand von Ausführungsbeispielen unter Hinweis
auf die Zeichnung erläutert werden. In der Zeichnung zeigt:
Fig.
1 eine schematische oberlicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen
Detekionssystems; Fig. 2 eine schematische Obersicht einer zweiten Ausführungsform,
die eine Variante in bezug auf diejenige von Fig. 1 bildet und Fig. 3 ein Blockschema
einer Steuereinheit, die bei den Systemen gemäss den Figuren 1 und 2 zu benutzen
st.
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Gemäss dem System von Fig. 1 sind an eine Anzahl Messtellen MP, die
in einem gleichen oder in verschiedenen Räumen liegen können, Absaugleitungen 1
angeschlossen, die sich in Leitungen 2 und 3 verzweigen, die in der Praxis möglichst
kurz sind. An den Verzweigungsstellen befinden sich selektive Ventile SK, die aus
elektrisch gesteuerten Dreiwegventilen bestehen. Die Leitungen 2 münden auf ein
erstes Sammelstück (Rohrverzweigung) M1 aus, während die Abzweigleitungen 3 auf
ein zweites Sammelstück M2 ausmünden.
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Das erste Sammelstück ist an eine Abfuhrleitung 4 angeschlossen, in
der ein elektrisch gesteuertes Hauptventil HK aufgenommen ist und die an den Eingang
eines Detektors anschliesst, der in diesem Falle ein Ionisationsdetektor ist. Das
zweite Sammelstück weist eine Abfuhrleitung 7 auf, die an die Leitung 4 zwischen
dem Hauptventil und dem Eingang des Detektors anschliesst. Der Ausgany des Detektors
ist über eine Leitung 5 an eine Vakuumpumpe VP angeschlossen In der Abfuhrleitung
7 ist ferner ein Gasstrommesser FL aufgenommen. Eine Umführungsleitung 6, in der
ein von Hand einstellbares Regelventil BK aufgenommen ist, verbindet das erste Sammelstück
M1 direkt mit der Pumpe VP.
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Ein Reagensgasbehälter R ist über eine Leitung 8 und eine Abzweigung
9 direkt an das zweite Sammelstück M2 und über ein elektrisch steuerbares Regelventil
an das erste Sammelstück M1 angeschlossen.
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Der Detektor D ist mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden,
von der aus die Selektionsventile SK, das
Hauptventil HK und das
Reagensventil RK gesteuert werden.
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Die Wirkung der oben beschriebenen Vorrichtung wird nun anhand einer
Anwendung als Feuersicherungssystem erläutert werden, wobei die Messtellen MP in
der Nähe von Polyvinylchlorid (z.B. Kabel) angeordnet sind, das bei Erwärmung HCl-Gas
entwickelt, und wobei das Reagensgas Ammoniak ist, das mit HC1 unter Bildung von
NH4Cl reagiert.
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Bei normalem Betrieb ist die Stellung der Ventile SK derartig, dass
die Verbindungen 1-2 offen und die Verbindungen 1-3 geschlossen sind. Das Hauptventil
HK in der Leitung 4 ist offen ebensowie das Reagensventil RK in der Leitung 8, während
das einstellbare Ventil BK in der Umlaufleitung 6 auf einem eingestellten Niveau
offen ist. Die Vakuumpumpe VP ist während jedes Betriebs permanent eingeschaltet.
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Solange an keiner der Messtellen MP HCl-Entwicklung infolge örtlicher
Erwärmung stattfindet, bleibt das System in dem obengenannten Normalbetriebszustand
geschaltet. Sobald jedoch an einer oder mehreren der Messtellen eine unzulässige
Erhitzung auftritt, wird das aus dem erhitzten Polyvinylchlorid frei gekommene HCl
mit der Luft mit nach dem Sammelstück M1 angesogen werden, wohin auch von dem Reagensdosierbehälter
aus über die Leitung 8 Ammoniakgas zugefüh-rt wird, so dass sich NH4Cl-Nebel bildet,
der durch die Zufuhrleitung 4 den Detektor D erreicht und dort detektiert wird.
Demzufolge wird ein Detektionssignal nach der Steuereinheit (nicht dargestellt)
gesandt, in der die Alarmschaltung für Alarmierung und Einschaltung der Abtastschaltung
Sorge trägt, die sodann eine Ventilsteuerung derart verursacht, dass das Hauptventil
HK und das Reagensventil RK geschlossen werden und die respektiven Ventile SK nacheinander
zyklisch auf eine offene Verbindung 1-3 umgeschaltet werden.
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Demzufolge werden nun die Messtellen MP eine nacll der atl(ler abgetastet,
wobei jedesmal wechselweise eine derartige Messtelle über die Leitungen 1 und 3
an das zweite Sammelstück M2 angeschlossen ist, dem auch Reagensgas über die Leitungen.
8,9 zugeführt wird. Die zweite Zufuhrleitung 7 führt die Gasproben von M2 aus nach
dem Detektor , der bei positiver Feststellung von NH4Cl-Nebel (oder Rauch) ein Detektionssignal
an die Steuereinheit weiterleitet, die dafür Sorge trägt dass dieses Signal registriert
und/ oder dargestellt wird.
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Auf diese Weise wird erzielt, dass in erster Instanz schnell auf nicht-selektive
Weise das Verhindern eines noch nicht lokalisierten Feuerherds detektiert wird und
nachdem die Alarmierung eingeschaltet ist sodann auf langsamere Weise die Lage dieses
Feuerherds festgestellt wird. Der Vorteil dieser Arbeitsweise ist, wie bereits erwähnt,
dass die frühzeitige Alarmierung bereits in den Stand setzt notwendige Massnahmen
wie z.B. das Aufrufen einer Feuerwehrwache zu treffen, insbesondere Massnahmen die
bereits getroffen werden können ohne die genaue Lage des angenommenen Feuerherds
zu kennen.
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Während der zyklischen Abtastung der Messtellen MP, die auf die gemeinsame
Abtastung nach einem Detektionssignal des Detektors D folgt, ist es erwünscht dafür
Sorge zu ragen, dass die Absaugleistung der Leitungen 1 und 3 auf Niveau erhalten
wird. Bei den Leitungen 3 ist dies kein Problem, da diese immer in offener Verbindung
mit dem Detektor D und also mit der Pumpe VP bleiben. Um auch die Absaugleistung
in den leitungen nach dem Schliessen des Hauptventils HK auf Niveau zu erhalten,
ist die Umlaufleitung 6 angeordnet, die dafür Sorge trägt dass immer eine direkte
Verbindung zwischen dem ersten Sammelstück M1 und der Pumpe VP offen bleibt, so
dass über diese Umlaufleitung auch nach dem Schliessen des Hauptventils noch
immer
auf den Absaugleitungen 1 abgesogen wird. Sobald deshalb eine der Messtel.len nach
der offenen Verbindung 1-3 umgeschaltet wird, sind die Druckverhältnisse in diesen
beiden Leitungen bereits in Ordnung um eine augenblickliche Absaugung zu gewährleisten.
Auf diese Weise kann die zyklische Abtastung für jede Messtelle MP mögliest schnell
erfolgen.
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Für eine gute Wirkung des Systems, bei dem die Absaugleitungen Längen
von bis zu 30 Metern besitzen und mit Leitungsdurchmessenlder Ordnung von einigen
Millimetern, kann die Pumpe VP eine normale niedriges-Vakuumpumpe (Vorpumpe) mit
genügender Kapazität sein. Unter diesen Verhaltnissen kann beim gemeinsamen Absaugen
der Leitungen eine Absauggeschwindigkeit von 2-3 Metern pro Sekunde erhalten werden,
was eine schnelle erste Detektion gewährleistet.
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Um die verschiedenen Absaugleitungen periodisch zu kontrollieren,
ist in der Leitung 7 zwischen dem zweiten Sammelstück M2 und dem Detektor D ein
Gasstrommesser 7 aufgenommen, der bei selektiver Absaugung der verschiedenen Absaugleitungen
eine Stromgeschwindigkeit registriert, aus der festgestellt werden kann ob die Leitungen
wohl oder nicht verstopft oder undicht werden. Eine derartige Kontrolle kann periodisch
erfolgen, wie anhand von Fig. 3 näher besprochen werden wird.
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Die Ausführungsform von Fig. 2 entspricht hauptsächlich derjenigen
von Fig. 1. Entsprechende Einzelteile sind deshalb mit den gleichen Bezugs ziffern
und -Zeichen angegeben. Im Gegensatz zu der Ausführungsform von Fig. 1 ist der Reagensgasdosierbelìälter
R nicht direkt an das zweite Sammelstück M2 angeschlossen. Stattdessen ist der Dosierbehälter
R über eine verhältnismässig lange Leitung 8', die wieder ein Reagensventil RK enthält,
an den ersten Sammelbehälter M1 angeschlossen, während Abzweigungen 10
dieser
Leitung 8' an die Absaugleitungen 1 in der Ntihc) der Messtellen MP anschliessen.
Ein derartige Dosierweise des Reagensgases ist in Fällen wichtig, wo das Reagensgas
länger mit der zu detektierenden Komponente reagieren muss, oder in Fällen wo lei.chte
Konzentrationen des zu detektierenden Gases festzustellen sind.
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Die Ausführung von Fig. 2 kann ebensowie von Fig. 1 für HCl-Detektion
mit Hilfe von NH3 dienen. Die Wirkung der Ventile ist dabei im Prinzip dieselbe
wie in der vorhergehenden Ausführungsform. Genannte Ausbildung ist insbesondere
geeignet in feuchter und/oder kalter Umgebung zu benutzen.
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Obwohl in den obengenannten Beispielen von Systemen ausgegangen ist,
mit denen Rauch oder sich aus Polyvinylchlorid entwickelndes HCl-Gas mit Ammoniak
detektiert wird, wird es deutlich sein, dass zahlreiche andere Anwendungen möglich
sind. Es ist z.B. möglich unerwünschtes Ammoniak, z.B. in Kühlräumen zu detektieren,
wobei als Reagensgas HC1 benutzt wird. Andere auf einer verschiedenen chemischen
Reaktion basierte Systeme sind ebenfalls möglich.
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In bestimmten Fällen, z.B. eine Anzahl CO-Detektionsmethoden, ist
ein Reagensgas nicht erforderlich. In diesen Fällen kann die Vorkehrung eines Reagensgasdosierbehälters
unterbleiben.
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Fig. 3 zeigt in Blockschema eine mögliche Ausführungsform einer in
den Figuren 1 und 2 dargestellten, bei den Detektionssystemen zu benutzenden Steuereinheit.
Die wichtigsten Einzelteile der gezeigten Einheit sind eine'luktschaltung 11, eine
Dateneingabe 12, eine Alarmschaltung 13 und eine Abtastschaltung 14, die einen digitalen
Darstellungskreis 18 antreibt sowie über einen Binär-Dezimalumsetzer 15 einen Lampenanzeigekreis
16 und eine Ventilsteuerung 17.
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Die Tciktschaltung 11 enthält einen festen Oszillator und einen Frequenzteilkreis
und kann Synchronpulsen verschiedener Länge abgeben. Die l'cictschaltung 11 ist
an eine Zeitschaltung
19 angeschlossen, welche die Wirkung der
Abtastschaltung bestimmt, eine handbedienbare Zeitschaltung 20, mit welcher der
Abtastkreis 14 für eine selektive Messtelle gestartet werden kann, und eine Zeitschaltung
21, die einmal in 24 Stunden die Abtastschaltung 14 für einen Messzyklus laufen
lässt, bestimmt zum Kontrollieren der Absaugleitungen 1 mittels eines Strommessers
FL.
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In der Steuereinheit ist ferner eine Anzahl Verriegelungsschaltungen
22,23 und 24 sowie ein Gatter 25 aufgenommen, dessen Funktion bei der nachstehenden
Beschreibung der Wirkung erläutert werden wird.
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Bei normalem Uberwachgsbctrieb, wobei die Pumpe VP läuft, die Ventile
SK eine offene Verbindung zwischen den Leitungen 1 und 2 haben und das Hauptventil
HK und das Reagensventil RK geöffnet sind, ist die Zeitschaltungl9 ausgeschaltet
und wird nur die Zeitschaltung 21 einmal pro 24 Stunden für einen Kontrollzyklus
angeschaltet.
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Wenn nun der auf die Dateneingabe 12 angeschlossene Detektor D ein
Detektionssignal erzeugt, wird dieses über die Dateneingabe an die Alarmschaltung
weitergeleitet, die dieses Signal in einen Alarm umsetzt. Zugleich gibt der Alarmkreis
über den Veriegelungskreis 22 ein Startsignal an die Zeitschaltung 19, wodurch die
Zeitschaltung 19 zu laufen anfängt und die Abtastschaltung 14 für einen selektiven
Messzyklus antreibt, während zugleich die Verriegelung 22 eine Blockierung der handbedienbaren
Rückstellschaltung 26 verursacht. Die Alarmschaltung 13 gibt weiter Signale an die
Verriegelungschaltungen 23 und 24, wodurch die eventuelle Wirkung der Zeitschaltungen
20 und 21 blockiert werden. Die Abtastschaltung 14 ist im wesentlichen ein digitaler
Zähler, z.B. ein Vierbits-Digital-Zähler, dessen Zählinhalt an die Anzahl zu steuernder
Ventile SK angepasst
ist. Sobald die Abtastschaltung 14 eingeschaltet
ist, wird überdies ein Steuersignal über die Ventilsteuerung 17 an das Hauptventil
HK und das Reagensventil RK weitergeleitet, wodurch diese sich schliessen. Im übrigen
wird über die Abtastschaltung 14 über den Binhr-Dezimalumsetzer 15 dafür Sorge getragen,
dass die Ventile SK eine nach der andern die Verbindungen 1-3 öffnen und die Verbindunyer
1-2 wohl oder nicht schliessen, während der Lampenanzeigekreis angibt welches dieser
Ventile geschaltet wird. Dicse Umschaltungen besitzen eine bestimmte Zeitdauer,
die auf die erforderliche Messzeit für die diesbezügliche Absaugleitung abgestimmt
ist, die durch das öffnen des Ventils, das Spülen der Leitungen und des Detektors,
das Detektieren und das Schliessen des Ventils bestimmt. wird. Wenn während der
selektiven Abtastung über eine bestimmte Absaugleitung das Austreten von HCl-Gas
detektiert wird, führt der Detektor D dieses Signal in die Datene-ingabe 12 ein,
die dieses Signal an den einen Eingang von UND-Gatter 25 weiterleitet, dessen anderer
Eingang an die Zeitschaltung 19 angeschlossen ist. Bei Erhalt dieser beiden Eingangssignale
und nach einem bestimmten Zeitverlauf öffnet sich das Gatter 25 und gibt dem digitalen
Darstellungskreis 18 ein Signal, der die momentane digitale Darstellung darauf festhält.
Für diesen sicheren Zeitverlauf trägt eine in dem Gatter 25 eingebaute Schaltung,
z.B. ein Verzögerunyskreis Sorge, was nötig ist weil der grösste Teil eines Messzyklus
aus Spülen besteht, und wenn an einer vorhergehenden Messtelle HCl-Detektion stattgefunden
hätte, ist der Detektor und die darauf zu messende Leitung zunächst rein zu siilcn,
was einen grossen Teil der Messzeit in Anspruch nimmt, bei einer Messdauer von 15
Sekunden z.B. 13 Sekunden, so dass eine Verzögerung von 13 Sekunden notwendig ist.
Das eingegangene Detektionssignal kann ferner über die Alarmschaltung 13 und die
Abtastschaltung 14 an den Lampenanzeigekreis weitergeleitet werden um die momentan
brennende Lampe in diesem Zustand zu erhalten.
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Wenn der Gesamtmesszykllls all der Messtellen vollendet ist, schaltet
der Abtastkreis 14 die Zeitschaltung 19 wieder aus, wonach es möglich ist mit der
Rückstellschaltang 26 nach der Beseitigung der Alarmursache die anfänglichen SchaUungsverhältnisse
wiederherzustellen, nämlich das Zurückstellen der Zeitschaltung 19 und das Ausschalten
des Alarms, der Verriegelungen 23 und 24 und der digitalen und Lampenanzeigen, wonach
die Steuerschaltung wieder imstande ist: i.n normalem Betrieb das Detektionssystem
zu steuern.
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Es wird deutlich sein, das die Erfindung nicht auf die oben gegebenen
Beispiele bschränkt ist. Sowohl für das Absaugleitungsmessystem als für die Steuereinheit
sind zahlreiche Änderungen und variationen möglich, die innerhalb des Rahmens der
Erfindung liegen.