DE3610323C2 - Automatische Feuerlöscheinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Feuerlösch­ einrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es wurde in der DE-OS 35 46 297 A1 bereits eine solche auto­ matische Feuerlöscheinrichtung vorgeschlagen, bei welcher ein Paar von Flammenerkennungseinrichtungen betrieben werden, so­ bald ein in einer Überwachungszone auftretendes Feuer erkannt worden ist. Eine Abmessung der Flammen wird bestimmt und zwar entsprechend einer Berechnung auf der Basis der Erkennungs­ informationen der Flammenerkennungseinrichtungen. Eine Düse wird auf die Position der Flammen ausgerichtet, sobald die bestimmte Abmessung ein vorher bestimmtes Niveau überschrei­ tet, und es wird ein Feuerlöschmittel versprüht, um so das Feuer zu löschen.

Bei einer solchen automatischen Feuerlöscheinrichtung wird die Überwachungszone, um ein schnelles Erkennen der in der Über­ wachungszone auftretenden Flammen durchzuführen, in zwei Über­ wachungsbereich unterteilt, um so jedem der beiden Flammen­ erkennungseinrichtungen einen Überwachungsbereich zuzuweisen, so daß die entsprechenden Flammenerkennungseinrichtungen eine Flamme erkannt hat, stoppt die andere Flammenerkennungsein­ richtung ihre Flammenerkennungstätigkeit und wird ebenfalls auf die zu erkennenden Flammen gerichtet. Folglich wird die Erkennungsinformation von jeder der beiden Flammenerkennungs­ einrichtungen erhalten, und es werden der Abstand zu den Flam­ men und die Abmessungen der Flammen unter Verwendung einer trigonometrischen Überwachung auf der Basis der erhaltenen Erkennungsinformation berechnet. Die Düsen werden entsprechend dem Berechnungsergebnis ausgerechnet, d. h. auf die Position der zuerst erkannten Flammen, und es wird ein Feuerlöschmittel darauf gerichtet.

In der EP 0098235 A2 wurde ein weiteres automatisches Feuer­ löschsystem vorgeschlagen, welches wenigstens zwei Flammen­ erkennungseinrichtungen vorsieht, die in einem Abstand vonein­ ander und jeweils in der horizontalen und in der vertikalen Richtung schwenkbar angeordnet sind, um einen zu schützenden Bereich abzutasten und um die Winkel der Feuerquellenumgren­ zungen zu bestimmen.

Es wurde darin weiterhin eine Steuereinheit vorgeschlagen, welche die Richtung der Löschmitteldüse auf der Basis der Winkel der Feuerquelle in der horizontalen und in der verti­ kalen Richtung steuert.

Wenn jedoch die Überwachungszone ein Baumaterial mit hohem Reflexionsvermögen umfaßt, wie z. B. Spiegel, Fensterscheiben o. dgl., wird die von den Flammen abgestrahlte Lichtstrah­ lungsenergie vom Spiegel oder der Fensterscheibe reflektiert und fällt auf die Flammenerkennungseinrichtung. Folglich wird die Situation erzeugt, als ob zwei Flammen vorhanden seien, d. h. eine tatsächliche Flamme und ein virtuelles Flammenbild, welches durch die Reflexion am Spiegel oder an der Fenster­ scheibe erhalten wird. In dieser Situation wird, wenn die Flammenerkennungseinrichtung zuerst das virtuelle Flammenbild erkennt, eine vorher bestimmte Erkennungstätigkeit ausgeführt, ohne daß bestimmt wird, ob dies eine tatsächliche Flamme oder ein virtuelles Flammenbild ist. Wenn die Abmessungen des vir­ tuellen Flammenbildes größer sind als die vorherbestimmten Ab­ messungen, wird die Feuerlöschaktion durch Ausrichtung der Düsen auf das virtuelle Flammenbild ausgeführt, und es wird das Feuerlöschmittel darauf gerichtet. In diesem Fall wird nicht nur das Feuerlöschmittel vergeudet, sondern es wird auch ein sogenannter Wasserschaden verursacht, welcher auf das Feuerlöschmittel zurückzuführen ist. Folglich besteht das sehr ernsthafte Problem, daß sich die tat­ sächlichen Flammen in der Zwischenzeit ausbreiten und möglicherweise schwerwiegende Schäden verursachen.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine automatische Feuerlöscheinrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche zur Unterscheidung von innerhalb der Überwachungszone auftretenden tatsächlichen Flammen vom virtuellen Bild der Flammen geeignet ist, welche durch Reflexion an einer Wasseroberfläche, einem Spiegel, einer Fensterscheibe od. dgl. erhalten werden, und welche zur Ausrichtung einer Düse auf die Position der tat­ sächlichen Flammen geeignet ist, um so eine Feuerlösch­ tätigkeit zu bewirken.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1. Dabei wird die Düse gegen die Position der Flammen gerichtet, welche innerhalb der Überwachungszone auftreten, um so ein Feuerlöschmittel zur Bewirkung einer Feuerlöschung auf die Flammen zu richten.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß die von den tatsächlichen Flammen abgestrahlte Energie größer ist als die durch Reflexion erhaltene Energie, und ist so ausge­ bildet, daß die Abmessungen der Flammen in Begriffen der Größe der ermittelten Energien gemessen werden; die Düse ist zur Ausrichtung auf die größten Flammen zur Löschung derselben nach einem Vergleich der Abmessungen der Flammen ausgebildet.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von zwei in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen von automatischen Feuerlöscheinrichtungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der ersten Ausführungsform,

Fig. 2 ein Blockdiagramm der Schaltungsanordnung der ersten Ausführungsform,

Fig. 3A und 3B Flußdiagramme der ersten Ausführungs­ form,

Fig. 4 eine räumliche Darstellung der Ausrichtung der Düse,

Fig. 5 die zweite Ausführungsform,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung auf die zweite Ausführungsform im reinen Überwachungszustand und

Fig. 7 ein Blockdiagramm der Schaltungsanordnung der zweiten Ausführungsform.

Die automatische Feuerlöscheinrichtung gemäß der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform umfaßt ein Paar von Flammenerkennungseinrichtungen 3, 4, welche unter Einhaltung eines Abstandes auf einem Tisch 2 angeordnet sind. Die Flammenerkennungseinrichtung 3 umfaßt ein Erkennungselement 3a zum Erkennen einer Flamme, eine vertikale Steuereinrichtung 3b zur Steuerung des Erkennungs­ elementes 3a in der vertikalen Richtung und eine horizon­ tale Steuereinrichtung 3c zur Steuerung des Erkennungs­ elementes 3a in der horizontalen Richtung. Die andere Flammenerkennungseinrichtung 4 umfaßt in ähnlicher Weise ein Erkennungselement 4a zur Erkennung einer Flamme, eine vertikale Steuereinrichtung 4b zur Steuerung der Erkennungseinrichtung 4a in der vertikalen Richtung und eine horizontale Steuereinrichtung 4c zur Steuerung des Erkennungselementes 4a in der horizontalen Richtung.

Jedes der Erkennungselemente 3a, 4a schließt einen Infrarot­ detektor ein, welcher eine infrarote Lichtenergie erkennt, welche von einer Flamme in analoger Form abgestrahlt wird, und gibt entsprechend der von der Flamme abgestrahlten Energie, d. h. von der Intensität der Infrarotstrahlen Erkennungsdaten aus.

Die vertikalen Steuereinrichtungen 3b, 4b und die horizon­ talen Steuereinrichtungen 3c und 4c steuern jeweils unab­ hängig voneinander die entsprechenden Detektoren 3a bzw. 4a, um so die Erkennungselemente 3a, 4a in der vertikalen Richtung und in der horizontalen Richtung in Abhängigkeit einer Instruktion einer Steuersektion 14 zu betreiben, wie es später noch im Detail beschrieben werden wird, um so die Lage der Flammen zu erkennen.

Eine Düsenanordnung 5 ist um das Drehzentrum des Tisches 2 herum angeordnet und umfaßt eine Düse 5a zum Versprühen einer Feuerlöschflüssigkeit, eine Sprührichtungssteuereinrichtung 5b zur Ausrichtung der Düse 5a gegen die Flammenposition, welche von der Flammenerkennungseinrichtung 3, 4 erkannt worden ist, und eine Sprühbedingungssteuereinrichtung 5c zur Steuerung der Sprühbedingungen durch Einstellung der Öffnungsbreite der Mündung der Düse 5a entsprechend dem Abstand zu den Flammen. Eine Richtungssteuereinrichtung 6 zur Steuerung der Drehbewegung des Tisches 2 in der horizontalen Richtung dient zur Ausrichtung der Flammen­ erkennungseinrichtungen 3, 4 und der Düsenanordnung 5 gemeinsam gegen die Flammen.

Ferner sind eine Hupe 7 und eine Lampe 8 sowie eine Feuerüberwachungssektion 9 zur Überwachung der gesamten Überwachungszone vorgesehen. Sobald die Feuerüberwachungs­ sektion 9 eine auf ein Feuer zurückzuführende Flamme erkennt, gibt diese Feuererkennungsdaten an eine Schaltungs­ steuersektion 10.

Die Feuererkennungsdaten der Feuerüberwachungssektion 9 werden zur Steuersektion 17 über einen Eingangsabschnitt 15 ausgegeben, welcher in der Steuerschaltungssektion 10 eingeschlossen ist. Die Steuersektion 17 führt die Bestimmung eines Feuers auf der Basis der Erkennungsdaten der Feuer­ überwachungssektion 9 aus und, sobald diese eine Feuer­ bestimmung durchgeführt hat, gibt diese eine Reihe von Steuerbefehlen sowie von Instruktionen zur Alarmausgabe durch Betätigung einer Alarmsektion 18 aus, wie z. B. die Betäti­ gung der Hupe 7 und das Aufleuchten der Lampe 8. Die Steuersektion 17 wird über den Eingangsabschnitt 15 mit den Erkennungsdaten der Flammenerkennungseinrichtungen 3, 4 beschickt, d. h. mit einem analogen Erkennungssignal von jedem der Erkennungselemente 3a, 4a, und berechnet auf der Basis der Erkennungsdaten der Flammenerkennungsein­ richtungen 3 und 4 die Abmessungen der innerhalb der Über­ wachungszone verteilten Flammen, wobei die Erkennungsein­ richtungen 3, 4 die Überwachung der Überwachungszone aus­ führen. Das Berechnungsresultat wird zur Speichersektion 14 ausgegeben. In der Speichersektion 14 werden die infra­ roten Lichtenergien der Flammen, die innerhalb der Über­ wachungszone verteilt sind, in analoger Form gespeichert und zwar mittels zugewiesener Adressen auf der Basis der Daten der Steuersektion 17. Die Steuersektion 17 schließt die Feuerlöschsteuersektion 17a ein, welche die Abmessungen der verteilten Flammen auf der Basis der Speicherdaten der Speichersektion 14 vergleicht und bestimmt, und bestimmt auf der Basis der Erkennungsresultate genau diejenigen Flammen, die bevorzugt gelöscht werden müssen, d. h. die größten Flammen der Vielzahl von verteilten Flammen, um so das Löschen derselben zu steuern. In der Steuersektion 17 sind ein Feuerlöschprogramm für die Feuerlöschsteuersektion 17a, Programme, wie z. B. ein Berechnungsprogramm zur Berechnung der Abmessungen und der Lage der Flammen, und dgl. eingestellt. Die Steuer­ sektion 17 gibt auf der Basis des vorläufig eingestellten Steuerprogramms ein Steuersignal an die Flammenerkennungs­ einrichtungen 3, 4 und die Düsenanordnung 5 über einen Ausgangsabschnitt 16 aus, um so die Steuerung zu bewirken.

In Fig. 1 sind ferner ein Tank 11 zur Speicherung von Feuerlöschmittel, wie z. B. einem Feuerlöschpulver oder einer Feuerlöschflüssigkeit, eine Pumpe 12 zur Zufuhr des Feuerlöschmittels vom Tank 11 zur Düse 5a und ein Antriebsmotor 13 dargestellt. Sobald der Antriebsmotor 13 auf der Basis eines Steuerbefehls der Steuersektion 17 betätigt wird, welcher Steuerbefehl über den Ausgangs­ abschnitt 16 erhalten wird, wird die Feuerlöschpumpe 12 betrieben, um so das Feuerlöschmittel zur Düse 5a zur Bewirkung einer Feuerlöschtätigkeit zuzuführen.

Die Feuerlöschbetätigung wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3A und 3B sowie Fig. 4 näher beschrieben. Gemäß Fig. 3A wird im Block a der Ausgangszustand für eine normale Betriebszeit eingestellt. Z.B. werden die vertikalen Richtungssteuereinrichtungen 3a, 4a gesteuert, so daß die Neigungswinkel der Erkennungselemente 3a, 4a vertikal nach unten gerichtete Winkel sind. Im Block b überwacht die Feuerüberwachungssektion 9 ein Feuer, das innerhalb der Überwachungszone auftritt, und, sobald die Feuerüberwachungs­ sektion 9 ein Feuer erkannt hat, schreitet das Verfahren von Block b zu Block c fort. Im Block c werden die hori­ zontalen Richtungssteuereinrichtungen 3c, 4c betrieben. Es wird eine horizontale Abtastung zur Erkennung der Flammen ausgeführt, wobei die in der vertikalen Richtung befindlichen Neigungswinkel dem Erkennungselemente 3a, 4a in den eingestellten, vertikal abwärts gerichteten Winkeln beibehalten werden. Im Block d wird die Bestimmung durchge­ führt, ob die Erkennungselemente 3a, 4a Flammen erkennen. Sofern keine Flammen erkannt werden, schreitet das Verfahren zu Block e fort. Im Block e wird die Bestimmung ausgeführt, ob die Flammenerkennung in der gesamten Überwachungszone ausgeführt worden ist oder nicht. Sofern die Flammenerkennung in der gesamten Überwachungszone noch nicht ausgeführt worden ist, schreitet das Verfahren zu Block f. Im Block f werden die vertikalen Steuereinrichtungen 3b, 4b angetrieben, um die Neigungswinkel in der vertikalen Richtung der Erkennungs­ elemente 3a, 4a unter einem vorher bestimmten Winkel R₁ vom Anfangswinkel nach oben einzustellen, d. h. die vertikal nach unten gerichteten Winkel. Das Verfahren schreitet fort zu Block c, um die horizontalen Richtungssteuerein­ richtungen 3c, 4c anzutreiben, um so die Flammenerkennungs­ tätigkeit fortzusetzen. Es wird eine horizontale Abtastung innerhalb der Überwachungszone ausgeführt, wobei die in Block f eingestellten Neigungswinkel beibehalten werden.

In gleicher Weise werden die Neigungswinkel der Erkennungs­ elemente 3a, 4a in der vertikalen Richtung schrittweise nach oben eingestellt von R₂ zu R₇ entsprechend einem vorher eingestellten Neigungswinkel-Einstellprogramm, und die Erkennungselemente 3a, 4a werden betätigt, um in der horizontalen Richtung in jedem der Neigungswinkel abzu­ tasten und um die Flammenerkennungstätigkeit in der gesamten Überwachungszone zu wiederholen.

Wenn die Erkennungstätigkeit durch die Erkennungselemente 3a, 4a fortschreitet und wenn wenigstens eines der Erkennungs­ elemente 3a, 3b eine infrarote Lichtenergie einer Flamme erkennt, schreitet das Verfahren von Block d zu Block g, um die Alarmsektion 18 zur Ausgabe einer Alarmanzeige zu zu betreiben. In Block h wird der Abstand zu der Flamme durch die trigonometrische Überwachung auf der Basis der Erkennungsdaten der Erkennungselemente 3a, 4a berechnet. Im Block i werden die Abmessungen der Flammen in gleicher Weise auf der Basis der Erkennungsdaten der Erkennungs­ elemente 3a, 4a berechnet. Im Block j werden der berechnete Abstand zu den Flammen und die berechneten Abmessungen der Flammen gemeinsam mit den die Lage der Flammen anzeigenden Adressen in der Speichersektion 14 gespeichert. Im Block e wird die Überwachung durchgeführt, ob die Flammenerkennung in der gesamten Überwachungszone vollständig ausgeführt worden ist oder nicht und, wenn die Flammenerkennung in der gesamten Überwachungszone vollständig ausgeführt worden ist, schreitet das Verfahren von Block e zu Block k gemäß Fig. 3B über 1 fort.

Im Block k werden, wenn eine Vielzahl von Flammen in der Überwachungszone vorhanden sind, die Abmessungen der ver­ teilten Flammen berechnet und auf der Basis der Speicher­ daten der Speichersektion 14 bestimmt, und es werden die­ jenigen Flammen, die bevorzugt gelöscht werden, auf der Basis der Bestimmungsresultate näher bestimmt. Die Lage der größten Flammen der Vielzahl von Flammen wird bestimmt und das Verfahren schreitet fort zu Block l. Im Block l wird die Richtungssteuereinrichtung 6 betätigt, um die Drehbewegung des Tisches 3 zu steuern, um so die Flammenerkennungseinrichtungen 3, 4 und die Düsenan­ ordnung 5 gemeinsam gegen die auszulöschenden Flammen zu richten. Im Block m werden die horizontalen Winkel der Erkennungselemente 3a, 4a neu eingestellt, weil die Winkel von den auszulöschenden Flammen abweichen und zwar aufgrund der Drehbewegung des Tisches 2. Die vertikalen Richtungssteuereinrichtungen 3b, 4b und die horizontalen Steuereinrichtungen 3c, 4c werden betätigt, um die Erkennungs­ elemente 3a, 4a gegen die größten auszulöschenden Flammen zu richten. Im Block n werden die Sprührichtungssteuer­ einrichtungen 5b der Düsenanordnung 5 betätigt, um den Richtungswinkel in der vertikalen Richtung der Düse 5 einzu­ stellen, um so die Mündung der Düse 5 gegen die auszu­ löschenden Flammen zu richten. Im Block p werden die Sprühbedingungssteuereinrichtungen 5c der Düsenanordnung 5 betätigt, um die Öffnungsweite der Mündung der Düse 5a zur Steuerung der Sprühbedingungen des Feuerlöschmittels einzustellen. Die Öffnung der Mündung wird entsprechend den Abmessungen der zu löschenden Flammen und der Distanz zu den Flammen eingestellt. Im Block q wird der Motor 13 eingeschaltet, um die Feuerlöschpumpe 12 zu betätigen, um so das Feuerlöschmittel aus der Düse 5a zum Beginn einer Feuerlöschoperation zu versprühen. Im Block r wird die Überwachung ausgeführt, ob die entsprechenden Flammen gelöscht worden sind oder nicht und zwar auf der Basis der Daten der Erkennungselemente 3a, 4a. Sofern die Flammen noch nicht vollständig ausgelöscht worden sind, schreitet das Verfahren fort zu Block l und Block m, um so die Richtungssteuereinrichtung 6 und die vertikalen Richtungs­ steuereinrichtungen 3b, 4b und die horizontalen Richtungs­ steuereinrichtungen 3c, 4c wieder einzustellen, Ferner werden im Block n und im Block q die Sprührichtung und die Sprüh­ bedingungen der Düse 5a neu eingestellt, um die Feuerlösch­ tätigkeit fortzusetzen. Vom Block r schreitet das Verfahren, wenn es sichergestellt ist, daß die entsprechenden Flammen vollständig gelöscht worden sind, fort zu Block s zur Durchführung der Bestimmung, ob dort innerhalb der Über­ wachungszone noch irgendeine Flamme vorhanden ist. Wenn Erkennungsdaten von der Feuerüberwachungssektion 9 erhalten werden, schreitet das Verfahren von Block s zu Block t fort zur Einstellung der Anfangsbedingungen und das Verfahren schreitet fort zu Block c gemäß Fig. 3A über 2 zur Steuerung der Flammenerkennung in der gesamten Überwachungszone.

Wenn die größte Flamme, d. h. die tatsächliche Flamme, gelöscht ist, ist gleichzeitig auch ein virtuelles Flammen­ bild gelöscht. Dieses wurde von einer, von der tatsächlichen Flamme ausgestrahlten Infrarotstrahlung erhalten, welche von einem Boden oder einer Fensterscheibe mit hohem Reflexionsvermögen reflektiert wurde. Im Ergebnis wird kein Ausgangswert mehr von der Feuerüberwachungssektion 9 er­ halten und das Verfahren schreitet fort von Block s zu Block v, um die Feuerlöschpumpe 12 zur Beendigung der Feuerlöschoperation zu stoppen. Im Block w werden die Hupe 7 und die Lampe 8 ausgeschaltet, um den Alarm zu stoppen, und das Verfahren kehrt zurück zu Block a von Fig. 3A über 3 zur Neueinstellung der Richtungswinkel der Erkennungselemente 3a, 4a auf die Anfangsbedingungen, um so eine kontinuierliche Durchführung der Feuerüber­ wachung zu gewährleisten.

Es wird nun das zweite Ausführungsbeispiel der automatischen Feuerlöscheinrichtung unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 7 beschrieben.

In diesem Ausführungsbeispiel wird eine einzige Flammen­ erkennungseinrichtung 24 zur Erkennung der Abmessungen und der Lage der Flammen verwendet. Die automatische Feuer­ löscheinrichtung 20 dieser Ausführungsform umfaßt ein langgestrecktes Gehäuse 21 und einen Rauchdetektor 22, der im oberen Teil des Gehäuses 21 angeordnet ist, sowie eine Düsenanordnung 23, eine Flammenerkennungseinrichtung 24 und eine Feuerlöschmittelflasche 25, welche innerhalb des Gehäuses 21 angeordnet sind.

Der Rauchdetektor 22 entspricht der Feuerüberwachungssektion 9 für die gesamte Überwachung im ersten Ausführungsbeispiel und kann beispielsweise ein Rauchdetektor vom Ionisierungs­ typ sein. Natürlich kann auch eine andere Art von Rauch­ detektor verwendet werden.

Die Düsenanordnung 23 ist auf der Rückseite eines Deckels 26 mittels einer Basis 27 befestigt. Die Düse 23a ist frei drehbar in der horizontalen und der vertikalen Richtung mittels eines Antriebes 28, der innerhalb des Gehäuses 21 angeordnet ist. Der Antrieb 28 schließt eine vertikale Richtungssteuereinrichtung 23b und eine horizon­ tale Richtungssteuereinrichtung 23c zur Steuerung der Richtungen der Düse 23a ein, entsprechend der ersten Ausführungsform. Jedoch sind die Sprühbedingungssteuer­ einrichtungen für die Düse 23a zur Vereinfachung der Einrichtung fortgelassen worden.

Die Flammenerkennungseinrichtung 24 ist ebenfalls auf der Rückseite eines Deckels 29 mittels einer Basis 30 in einfacher Weise wie die der Düsenanordnung 23 be­ festigt. Ein Erkennungselement 24a, das einen Infrarot­ detektor umfaßt, kann in der horizontalen und der ver­ tikalen Richtung mittels eines innerhalb des Gehäuses 21 angeordneten Antriebes 31 gedreht werden. Jedoch ist die Drehbewegung in der horizontalen Richtung nur in einer Richtung möglich, um so die Konstruktion der Einrichtung zu vereinfachen. Der Antrieb 31 schließt eine vertikale Richtungssteuereinrichtung 24b und eine horizontale Richtungssteuerung 24c gemäß der ersten Ausführungsform ein. Jedoch unterscheiden diese sich von der ersten Aus­ führungsform dadurch, daß diese derart ausgebildet sind, daß diese die Richtungswinkel als Datenwerte ausgeben können.

Sobald der Rauchdetektor 22 Rauch erkannt hat und ein Feuersignal erzeugt, wird das Erkennungselement 24a der vorliegenden Ausführungsform ein wenig nach aufwärts in die vertikale Richtung geschwenkt, um den Deckel 29 nach aufwärts zu klappen und um so eine erste Neigungswinkel­ position sicherzustellen, die im wesentlichen nach verti­ kal abwärts gerichtet ist. Dann rotiert das Erkennungs­ element 24a, während der Neigungszustand beibehalten wird, und wird mittels der vertikalen Richtungssteuereinrichtung 24b nach aufwärts geschwenkt, um so einen zweiten Neigungs­ winkel einzustellen, während das Erkennungselement 24a nach innen in das Gehäuse 21 gerichtet ist. Eine Reihe von Tätigkeiten, wie Drehbewegung, Abtastung und Änderung des Neigungswinkels werden aufeinanderfolgend zur Be­ wirkung der Abtastung der ganzen Überwachungszone wieder­ holt.

Die Feuerlöschmittelflasche 25 enthält eine vorgegebene Menge eines Feuerlöschmittels, einschließlich Wasser und Chemikalien und ein Gas von vorher bestimmten Druck. Die Flasche 25 ist am oberen Ende mit einem Magnetventil 32 versehen. Die Feuerlöschmittel-Flasche 25 ist mit der Düse 23a über das Elektromagnetventil 32 verbunden. Wenn das Magnetventil 32 geöffnet ist, wird das Feuer­ löschmittel mittels des Gasdruckes zur Düse 23a zuge­ führt.

Der Deckel 26 für die Düsenanordnung 23 und der Deckel 29 für die Flammenerkennungseinrichtung 24 können gemeinsam mit den entsprechenden Einrichtungen geschlossen sein. Unter der Bedingung, daß der Rauchdetektor 22 keinen Rauch erkennt, sind diese auch geschlossen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Natürlich ist der Deckel 23 für die Feuerlöschmittelflasche 25 normalerweise ge­ schlossen und nur zum Auswechseln der Flasche 25 von Hand zu öffnen.

Die Schaltungsanordnung dieser zweiten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 7 näher beschrieben. In Fig. 7 sind diejenigen Teile, die ähnlich oder gleich mit denjenigen der Fig. 2 sind, durch gleiche oder ähnliche Bezugszeichen bezeichnet. Die Erklärung der gleichen oder ähnlichen Teile ist hier fortgelassen worden.

Eine Steuersektion 34 der zweiten Ausführungsform umfaßt eine Flammenpositions-Bestimmungssektion 35, eine Flammen­ umfangs-Bestimmungssektion 36, eine Flammenausgangswert- Bestimmungssektion 37, eine Berechnungssektion 38, eine Feuerlöschbetriebs- Steuersektion 39 und eine Feuerlösch- Überwachungssektion 40.

Jeder der Bestimmungssektionen 35, 36 und 37 wird mit Erkennungsdaten der Flammenerkennungseinrichtung 24 beschickt, d. h. mit analogen Erkennungssignalen des Erkennungselementes 24a. Die Flammenpositions- Bestimmungssektion 35 bestimmt die Position der Flammen aus dem Richtungswinkel in der vertikalen Richtung des Erkennungselementes 24a und aus dem Drehwinkel in der horizontalen Richtung dieses Elementes, sobald das Erkennungselement 24a eine infrarote Strahlungsenergie von den Flammen und von der Höhenlage empfängt, in welcher die Flammenerkennungseinrichtungen installiert sind. Die Flammenpositions-Bestimmungssektion 35 gibt die Bestimmungsdaten an die Speichersektion 14. Die Flammengrößen- Bestimmungssektion 36 überträgt ein Steuersignal auf die vertikale Richtungssteuereinrichtung 24b der Flammenerkennungseinrichtung 24 über einen Erkennungselementenantrieb im Ausgangsabschnitt 16, sobald ein Flammenerkennungssignal dem Erkennungselement 24a eingegeben worden ist. Sobald die vertikale Richtungs­ steuereinrichtung 24b das Steuersignal erhält, stoppt diese die Änderung des Neigungswinkels des Erkennungs­ elementes 24a, so daß das Erkennungselement 24a eine vorher bestimmte Anzahl von Drehungen ausführt, während der Neigungswinkel zu dieser Zeit beibehalten wird, während das Erkennungselement 24a das Erkennungssignal zur mehr­ fachen Wiederholung der Abtastung des gleichen Bereiches der Überwachungszone ausgibt.

Diese Betätigung ist an die Phänomena der Flammen ange­ paßt, d. h. z. B. an das Phänomen des Flackerns einer Flamme, bei welchem die Größe der Flammen innerhalb einer kurzen Zeitperiode stark variiert. Während der Drehbewegung des Erkennungselementes 24a wird, während der gleiche Neigungswinkel beibehalten wird, wenn die Flammenerkennungs­ signale zu verschiedenen Winkeln ausgegeben werden, die Bestimmung ausgeführt, daß die Erkennungssignale eine tat­ sächliche Flamme darstellen. In anderen Fällen werden die Erkennungssignale als falsche Signale bestimmt, welche z. B. auf das Einfallen von Sonnenlicht zurückzuführen sind.

Die Flammengrößen-Bestimmungssektion 36 gibt die Größe der Flammen betreffende Daten an die Speichersektion 14 aus, wenn die Bestimmung durch das Bestimmungselement 24a eine tatsächliche Flamme festgestellt hat, und erzeugt einen Ausgangswert an die vertikale Richtungssteuereinrichtung 24b, welche die Änderung des Neigungswinkels des Erkennungselementes 24a ausgesetzt hat, um so aufeinanderfolgend die Neigungs­ winkel des Erkennungselementes 24a zu ändern. Da das Flackern der Flammen auch die Höhe der Flammen variiert, kann eine Flammenhöhenbestimmungssektion alternativ an­ stelle der Flammengrößen-Bestimmungssektion 36 verwendet werden.

Die Flammenausgangswert-Bestimmungssektion 37 bestimmt die Ausgangswerte der Flammen, welche von dem Erkennungs­ element 24a in der Form von Intensitäten der Infrarot- Strahlungsenergien eingegeben werden, und gibt vorher­ bestimmte Signalwerte an die Berechnungssektion 38 aus.

Die Berechnungssektion 38 ist eine Schaltung, welche die Ausgangswerte der Flammen über die Größe der Flammen integriert und den Durchschnittswert davon berechnet. Der erhaltene Durchschnittswert wird an die Speicher­ sektion 14 als ein Ausgangswert der Flammen ausgegeben. Die Speichersektion 14 speichert, wie bei der ersten Ausführungsform, die Lage, Größe und den Ausgangswert der Flammen in entsprechenden Adressen. Die Berechnungs­ sektion 38 kann eine Spitzenwert-Halteschaltung umfassen, so daß der Maximalwert der Ausgangswerte der Flammen zur Speichersektion 14 ausgegeben werden kann.

Die Feuerlösch-Überwachungssektion 40 umfaßt eine Flammen­ größen-Vergleichs- und Bestimmungssektion 41 und eine Feuerlösch-Bevorzugungs-Bestimmungssektion 42. Die Flammengrößen- Vergleichs- und Bestimmungssektion 41 vergleicht und bestimmt die Größen der verteilten Flammen auf der Basis der Speicherdaten der Speichersektion 14. Die Positionen der Flammen, welche von der Flammenpositions- Bestimmungssektion 35 der Speichersektion 14 eingegeben werden und darin gespeichert werden, werden mit den Aus­ gangswerten und den Breiten (oder Höhen) der Flammen kombiniert, um die Ausgangswerte oder Breiten (oder Höhen) der Flammen gemäß den Positionen der Flammen zu korrigieren, um so einen genauen Flammengrößenvergleich zu bewirken. Da die das Erkennungselement 24a erreichenden Lichtstrah­ lungsenergien sich unterscheiden, wenn die Abstände zwischen den Flammen und der Flammenbestimmungseinrichtung 24 und die Sichtwinkel des Erkennungselementes 24a sich auch voneinander unterscheiden, werden diese Werte korrigiert, um so einen genauen Flammengrößenvergleich durchführen zu können. Die Kombinationen der Daten sind die Größe der Flammen und die Position der Flammen, die Ausgangswerte der Flammen und die Position der Flammen, und die Größe der Flammen, der Ausgangswert der Flammen und die Position der Flammen. Natürlich kann die Höhe der Flammen alternativ anstelle der Größe der Flammen bzw. der Breite der Flammen angewandt werden.

Die Feuerlösch-Bevorzugungs-Bestimmungssektion 42 bestimmt die Bevorzugung der Flammen, welche zu löschen sind, auf der Basis der Ausgangswerte der Flammengrößen- Ver­ gleichs- und Bestimmungssektion 41. Diese erzeugt einen Ausgangswert zur Steuerung der Feuerlösch-Antriebssteuer­ sektion 39, um so bevorzugt eine Feuerbekämpfung derjenigen Flammen zu starten, welche als größte Flammen bestimmt worden sind. Die Feuerlöschantriebs-Steuersektion 39 betreibt die relevanten Einrichtungen und Ausrüstungen über eine Düsensteuersektion, eine Magnetventilantriebs­ sektion und eine Alarmsektions- Antriebssektion des Ausgangsabschnittes 16.

Während die Ausgangswerte der Feuerüberwachungssektion 9 auch der Steuersektion über den Eingangsabschnitt 15 einge­ geben werden, um die Flammenbestimmungseinrichtungen auf der Basis der Bestimmung mittels der Steuersektion 17 in der ersten Ausführungsform zu betreiben, wird das Feuersignal unmittelbar von dem Eingangsabschnitt 15, wenn der Rauch­ detektor 22 einen Ausgangswert erzeugt, der Erkennungselement- Antriebssektion des Ausgangsabschnittes zum Antrieb der Feuerbestimmungseinrichtung 24 in dieser Ausführungsform eingegeben.

Obwohl das Betriebs-Flußbild der zweiten Ausführungsform nicht dargestellt ist, ist dieses im wesentlichen gleich dem in den Fig. 3A und 3B zu ersten Ausführungsform darge­ stellten Flußbild.

In beiden vorangehend beschriebenen Ausführungsformen wird die gesamte Überwachungszone erneut überwacht, wenn auch die Flammen gelöscht sind, d. h. wenn die größten Flammen gelöscht worden sind, aber alternativ kann die Bestimmung der zu löschenden Flammen erneut eingestellt werden, so daß dann, wenn die zuerst zu löschenden Flammen gelöscht worden sind, das Erkennungselement auf diejenigen Flammen gerichtet werden kann, die als nächste zu löschen sind, um zu bestimmen, ob die Flamme eine tatsächliche Flamme oder das virtuelle Bild einer Flamme ist. In diesem Fall kann die Feuerlöschaktivität schneller ausgeführt werden.

In dieser Ausführungsform wird die Bevorzugung für die Feuerlöschung durch die Rangfolge der Flammenabmessungen gegeben, welche in dieser Ausführungsform in Übereinstimmung mit den Prozeß-Ausgangswerten des Erkennungselementes bestimmt werden, welches die Mächtigkeit der von den Flammen abgestrahlten Strahlungsenergie-Intensität auf­ zeigt. Die Bevorzugung kann alternativ auch in der Rang­ folge der von den Flammen abgestrahlten Strahlungsenergie- Intensität ohne die Bestimmung der Flammenabmessungen gegeben werden. Wenn die Bestimmung für eine Vielzahl von Flammen ausgeführt wird, welche im wesentlichen die gleichen Flammenabmessungen haben, kann die Bevorzugung für die Feuerlöschtätigkeit auch denjenigen Flammen gegeben werden, die eine größere Energie haben. In diesem Fall wird die Feuerlöschung effektiver ausgeführt.

Claims (6)

1. Automatische Feuerlöscheinrichtung mit wenigstens zwei Flammenerkennungseinrichtungen, die in einem Abstand von­ einander und jeweils in der horizontalen und der vertikalen Richtung schwenkbar angeordnet sind, um einen zu schützenden Bereich abzutasten, und mit wenigstens einer Löschmitteldüse, die in horizontaler und vertikaler Richtung über die Steuer­ einrichtung schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Flammenerkennungseinrichtung (3, 4, 24) einen Infrarotdetektor zur Erzeugung eines Feuererkennungs­ signals in Abhängigkeit von der von den Flammen abgestrahlten Infrarotenergie aufweist,
daß eine Speichersektion (14) zur Speicherung der Erkennungs­ daten der Flammenerkennungseinrichtungen (3, 4, 24) und eine Feuerlöschsteuersektion (17a), welche die Abmessungen der ver­ teilten Flammen auf der Basis der Speicherdaten der Speicher­ sektion (14) vergleicht und bestimmt, vorgesehen sind, und
daß ein Steuerbefehl von der Feuerlöschsteuersektion (17a) an die Düsenanordnung (5, 23) einschließlich der Düse (5a, 23a) und der Einrichtungen zur Steuerung der Richtung der Düse (5a, 23a) zur Positionierung auf die größte Flamme abgegeben wird.

2. Automatische Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Flammenerkennungsein­ richtung (3, 4; 24) ausgegebenen, die verteilten Flammen betreffenden Erkennungsdaten wenigstens Daten über die Breite, die Höhe und die Ausgangsenergie der Flammen zusätzlich zur Lage der Flammen einschließen und daß die Feuerlöschsteuersektion (17a) Mittel zur Korrektur des Vergleiches und der Bestimmung der Ab­ messungen der Flammen auf der Basis einer Kombination einer Vielzahl von Daten einschließt.

3. Automatische Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuerlöschsteuersektion (17a) Mittel zur Spezifizierung der größten Flamme unter den verteilten Flammen und zur Kontrolle der Feuerlösch­ tätigkeit umfaßt.

4. Automatische Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von Flammen­ erkennungseinrichtungen (3, 4) zur Bewirkung einer trigono­ metrischen Überwachung für die Bestimmung der Lage der Flammen vorgesehen ist.

5. Automatische Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Flammen­ erkennungseinrichtung (24) vorgesehen ist und daß die Erkennung der Lage der Flammen auf der Basis der Abtastwinkel in der horizontalen und der vertikalen Richtung bewirkt wird.

6. Automatische Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Flammenerkennungseinrichtung (24) bewirkt, daß das Erkennungselement (24a) die Ab­ tastung mittels der Abtast- und Antriebseinrichtungen (24b, 24c) mehrere Male wiederholt, wobei der gleiche Abtastwinkel in der vertikalen Richtung beibehalten wird, wenn das Erkennungselement (24a) ein Erkennungssignal erzeugt und das Erkennungssignal ausgibt, sobald eine Differenz zwischen den Erkennungswinkeln erzeugt wird, welche auf das Flackern der Flammen zurückzuführen ist.