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Selbsttätiger Feuermelder mit schwingender Quecksilberröhre und aerothermischer
Kammer Die bisher bekannten Feuermelder können in zwei Kategorien eingeteilt werden,
je nachdem, ob sie eine aerothermische Kammer aufweisen oder nicht. Die mit aerothermischer
Kammer ausgerüsteten Feuermelder haben den Vorteil, daß sie äußerst empfindlich
sind. Trotzdem weisen die bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art sämtlich den
Nachteil auf, daß sie zum Offnen und Schließen des elektrischen Stromes Metallkontakte
(Silber, Platin, Iridium) in der Luft verwenden.
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Ferner haben die Mehrzahl dieser Vorrichtungen eine aerothermische
Kammer, die mit einem sehr feinen Loch versehen ist, welches dazu dient, den Druckausgleich
herzustellen und auf diese Weise die Wirkung der Meldevorrichtung zu verhindern,
wenn die Temperatur langsam ansteigt. Daraus ergibt sich, wenn die Apparate nicht
genügend in Ordnung gehalten werden, daß die Kontakte infolge von Staubablagerungen
und, wenn auch geringer, Oxydbildung bald nicht mehr zuverlässig sind undi daß auch
das Loch für den Druckausgleich sich verstopft, so daß dann unter Umständen ein
Fehlalarm erfolgen kann.
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Auch sind Vorrichtungen bekannt, bei denen die Steuerung der Signaleinrichtung
mittels zweier Hebel erfolgt. Es werden also bei diesen bekannten Ausführungen zwei
gleiche Teile benutzt, die entweder in verschiedenem Maße den Einflüssen der Wärme
ausgesetzt sind oder aber verschieden auf diese Einflüsse reagieren.
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Es hat sich aber gezeigt, daß die Wirkungsweise bei diesen Ausführungen
zu ungenau ist, auch läßt sich bei den bekannten Vorrichtungen eine Feineinstellung
nicht vornehmen.
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Diese Nachteile sollen durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung vermieden
werden. Dagegen wird von dem Vorteil der Anwendung einer aerothermischen Kammer
sowie der Metallkontakte Gebrauch gemacht. Die Vorrichtung sichert eine genaue Wirkungsweise
der Signaleinrichtung und erlaubt an verhältnismäßig langen Hebelarmen eine Feineinstellung,
so daß die Einrichtung ohne Veränderungen für Temperaturschwankungen verschiedener
Höhe benutzt werden kann.
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Dieser selbsttätige Feuermelder, bei dem die Ausdehnung des in der
Kammer eingeschlossenen Fluidums bei langsamer Temperaturerhöhung ausgeglichen wird,
so "daß keine Meldung erfolgt, während bei schneller Temperaturerhöhung ein Ausgleich
nicht eintreten kann, weist als kennzeichnendes Merkmal auf, daß das einzig vorhandene
Ausgleichsglied in der Bereitschaftsstellung des Feuermelders eine schwingbar gelagerte
Quecksilberröhre in ihrer Ruhelage abstützt und daß das Ausgleichsglied aus einem
bimetallischen Haken besteht, der bei langsamer Temperaturerhöhung sich um seinen
von der aerothermischen Kammer beeinflußbaren
Aufhängebügel schließt
und dadurch die Quecksilberröhre weiter in ihrer Ruhelage abstützt, während er bei
schneller Temperaturerhöhung der entsprechend stärkeren Verstellung des Aufhängebügels
nicht folgen kann, sich von diesem löst und dadurch die Quecksilberröhre zwecks
Signalgebung ausschlagen läßt.
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Außer diesem Vorteil bietet die Vorrichtung nach der Erfindung die
weitere Möglichkeit, jedes beliebige einfache oder mehrfache Ton- oder Sichtsignal
auszulösen und schließlich ohne Zwischenschaltung irgendeines Relais jede selbsttätige
Lösch- oder Ventilationseinrichtung in Tätigkeit zu setzen.
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Der ganze Apparat ist von einem Metallmantel umgeben, so daß er nicht
beschädigt oder verstellt werden kann. Weitere Sicherung bieten Plomben, -diie dann
auch jeden böswilligen Zugriff ihrerseits verhindern.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß
der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine Außenansicht und Abb. 2 einen
Längsschnitt.
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Die Vorrichtung ist in einem weiten Metallgehäuse i untergebracht,
dessen oberer Deckel 2 mittels Bajonettverschluß 3 mit dem Hauptkörper verbunden
ist, derart, daß an der Verbindungsstelle Verschlußplomben angebracht werden. können.
Der Deckel 2 trägt seinerseits am oberen Teil eine Kappe q., welche eine senkrechte
Aufhängung der Vorrichtung um die Achse 5 .gestattet, deren Träger 6 an irgendeiner
beliebigen, selbst stark geneigten Wand befestigt werden kann.
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Die innere Platte 7 trägt zwei Klemmen 8, g, welche zum Anschluß der
Stromführung dienen. Dieser Stromkreis kann beliebiger Art sein, jedoch derart,
daß durch Unterbrechung irgendein beliebiges Meldewerk in Tätigkeit gesetzt wird.
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Im Gehäusekörper i ist, gestützt durch mehrere Winkel i o, der Behälter
i i angebracht, welcher hermetisch geschlossen ist und dessen oberer Deckel durch
die gewellte Membran 12 gebildet wird, die den Ausdehnungen des im Behälter 11 enthaltenen
Stoffes folgt. Je nach der Art der Vorrichtung kann dieser Stoff im Behälter 11
aus Gas, Dampf, Flüssigkeit u. dg1. bestehen. Die Stellungsänderung der Membran
12 bewirkt durch eine Regelschraube 13 mit Teilscheibe 14 die Verstellung eines
Kniehebels 15, der um die Achse-i6 schwingen kann.
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Am unteren Ende trägt der Hebel 15 einen Metallbügel 16 mit einer
zylindrischen Walze 18.
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Am unteren Teil des Behälters 11 ist ein Hebel ig angeordnet, der
um die Achse 2o schwingt, die am Boden des Behälters 11 angeordnet ist. Der Hebel
1g ist mit einem Gegengewicht 21 versehen. Auf der anderen Seite des Drehpunktes
ist eine Quecksilberröhre 22 mit Mehrfachkontakten am Hebel 1g befestigt, derart,
daß der Hebel unter .dem Gewicht dieser Röhre 22 nach unten schwenkt und so den
Schluß oder die Öffnung eines an die Elektroden 23, 24 über die Klemmen 8, g angeschlossenen
Stromkreises herbeiführt. In einer der Leitungen wird zweckmäßig eine Schmelzsicherung
eingeschaltet.
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Die Quecksilberröhre besteht zweckmäßig aus besonderem Borosilikatglas
und umschließt Ouecksilber, welches nach der Destillation unter Luftabschluß chemisch
gereinigt ist und nach vollständiger Luftleermachung der Röhre eingefüllt wurde.
Vor dem Verschluß der Röhre wird gereinigter und unter bestimmtem Druck getrockneter
Stickstoff eingeführt.
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Die Elektroden bestehen aus Wolfram, sind unangreifbar und äußerst
widerstandsfähig. Am äußeren Ende trägt der Hebel 1g .einen etwa hakenförmig ausgebildeten
angelöteten Ansatz 25, der in den Bügel 17 am Ende des Hebels 15 eingreift. Der
Ansatz 25 besteht aus einem Bimetallstreifen, -der. sich bei Temperaturerhöhung
nach innen zusammenbiegt.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Bei schneller Temperaturerhöhung
dehnt sich das Fluidum im Gefäß i i aus und wölbt die obere Membran 12 nach außen.
Dadurch wird- der Hebel 15 um seine Achse 16 gekippt. Der Bügel 17 nähert
sich dabei dem Gefäß i i und springt aus dem Haken 25 heraus. Der Hebel 1g schwingt
dann unter dem Gewicht der Quecksilberröhre 22 nach unten, und je nach der gewählten
Anordnung wird der Stromkreis geschlossen oder geöffnet und dadurch das Signal in
Tätigkeit gesetzt. Die schnelle Temperaturerhöhung wirkt zwar auch auf den bimetallischen
Haken 25, jedoch bei weitem nicht so schnell wie auf das Fluidum im Behälter i i,
denn dieses Fluidum folgt der Temperaturerhöhung schneller als der bimetallische
Haken, an dem außerdem noch Reibungskräfte auftreten. Demzufolge kann der Schluß
des Hakens nicht so schnell vor sich gehen, daß ein Freiwerden des Bügels 17 verhindert
wird.
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Bei langsamer Temperaturerhöhung dehnt sich das Fluidum im Behälter
i i im gleichen Maße aus, wie sich der Haken 25 zusammenbiegt, so daß der Bügel
17 den Haken 25 nicht verlassen kann, vielmehr wird also die Quecksilberröhre in
-der gehobenen Stellung festgehalten, und ein Fehlalarm kann nicht erfolgen. Die
Ausdehnung des Fluidums wird also durch die Formänderung des bimetallischen Hakens
ausgeglichen. Für den Fall, daß sich .die Temperatur langsam bis zu einem
bestimmten
gefährlichen Wert erhebt, ist die Schmelzsicherung 26 vorgesehen, die in Reihe mit
dem. elektrischen Stromkreis liegt und durch ihr Schmelzen eine Unterbrechung des
Stromkreises und- dadurch die Auslösung des Signals herbeiführt.
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Die Regelung bzw. Einstellung der Vorrichtung erfolgt mit Hilfe der
Schraube 13. Je weiter die Schraube in ihre Mutter 27 am Hebel 15 hineingedreht
wird, desto weiter verschiebt sich. der Hebel 15, so daß der Bügel 17 näher
an das Ende des Hakens 25 kommt.
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Je näher der Bügel aber am. Hakenende sitzt, desto leichter wird bei
schneller Temperaturerhöhung die Trennung beider Teile und demzufolge das Ausschwingen
der Quecksilberröhre erfolgen.
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Die Einstellschraube 13 ist mit einer Teilscheibe 14 versehen, deren
Teilstriche den verschiedenen Graden eines bestimmten Bereiches entsprechen, derart,'
daß eine vollständige Umdrehung :der Schraube einer Einstellung von einer unteren
bis zu einer oberen Grenze entspricht.
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Der Schutz der Vorrichtung wird durch den Metallmantel gesichert.
Die Anschlußklemmen 8, 9 sind auf Isoliermaterial angebracht und liegen im Innern
der Vorrichtung, so daß auch sie geschützt sind.
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Die Vorrichtung bietet also alle Vorteile der Feuermelder mit aerothermischer
Kammer, ohne die Nachteile dieser Vorrichtungen aufzuweisen.
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Schließlich ist noch zu bemerken, daß der Stromschluß oder die Unterbrechung
plötzlich und vollständig erfolgt, ohne daß schädliche Funkenbildung entstehen kann.