DK141948B - Fire alarm apparatus with radioactive source for producing ions. - Google Patents

Fire alarm apparatus with radioactive source for producing ions. Download PDF

Info

Publication number
DK141948B
DK141948B DK182774AA DK182774A DK141948B DK 141948 B DK141948 B DK 141948B DK 182774A A DK182774A A DK 182774AA DK 182774 A DK182774 A DK 182774A DK 141948 B DK141948 B DK 141948B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
air
fire alarm
ionization
electrodes
ionization chamber
Prior art date
Application number
DK182774AA
Other languages
Danish (da)
Other versions
DK141948C (en
Inventor
Hansjoachim Paschedag
Thomas Lampart
Original Assignee
Cerberus Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cerberus Ag filed Critical Cerberus Ag
Publication of DK141948B publication Critical patent/DK141948B/en
Application granted granted Critical
Publication of DK141948C publication Critical patent/DK141948C/da

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G08SIGNALLING
    • G08BSIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/11Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
    • G08B17/113Constructional details

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Fire-Detection Mechanisms (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
  • Fire Alarms (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Description

\Ra/ (11) FREMLÆGGELSESSKRIFT 141948 DANMARK (81) Int 0, 3 δ 08 8 17/10 «(21) Ansøgning nr. Ί 827/7^ (22) Indleveret den 2. apr. 1974 (23) Lebedag 2. apr. 1974 (44) Ansegn i ngen fremlagt og fremlæggelses»krlftot offentliggjort den 21 · Jul. 1 £80\ Ra / (11) PUBLICATION 141948 DENMARK (81) Int 0, 3 δ 08 8 17/10 '(21) Application No. 27 827/7 ^ (22) Filed on 2 Apr. 1974 (23) Live day 2 Apr 1974 (44) Notices submitted and submitted »krlftot published on 21 · Jul. 1 £ 80

Dl REKTORATET FOR _ __ PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (30) Prioritet begæret fra denDl REPORTORATE OF _ __ PATENT AND TRADEMARKET (30) Priority requested from the

5. apr. 1973,. 4741/73# CHApr 5 1973 ,. 4741/73 # CH

(71) CERBERUS AG, 8708 Maennedorf, CH.(71) CERBERUS AG, 8708 Maennedorf, CH.

(72) Opfinder: Hans Joachim Paschedag, Bauernhalde 5 $ Maennedorf, CH: Tho= mas Lampart, GlaerniscEstrasse 298, Maennedorf, CH.(72) Inventor: Hans Joachim Paschedag, Bauernhalde 5 $ Maennedorf, CH: Tho = mas Lampart, GlaerniscEstrasse 298, Maennedorf, CH.

(74) Fuldmægtig under segene behandling:(74) Plenipotentiary in blessed treatment:

Ingeniørfirmaet Budde, Schou & Co.The engineering company Budde, Schou & Co.

(64) Brandalarmapparat med radioaktiv kilde til frembringelse af ioner.(64) Fire alarm apparatus with radioactive source to produce ions.

Den foreliggende opfindelse angår et brandalarmapparat med et for luft tilgængeligt ioniseringskammer, således som nærmere angivet i krav l's indledning.The present invention relates to a fire alarm apparatus with an air-accessible ionization chamber, as further specified in the preamble of claim 1.

Sådanne kendte apparater, der benævnes ioniseringsbrandalarmapparater, udnytter den kendsgerning, at de i et ioniseringskammer frembragte ioner slår sig ned på røgpartikler eller brandaerosoler, hvorved bevægeligheden af de ladede partikler aftager. Formindskelsen af ionstrømmen mellem elektroderne i ioniseringskammeret tjener i dette tilfælde til indikerindf af tilstedeværelsen af følgeprodukter for en brand og til udløsning af et brandalarmsignal.Such known apparatus, known as ionization fire alarm devices, utilize the fact that the ions produced in an ionization chamber settle on smoke particles or fire aerosols, thereby reducing the movement of the charged particles. In this case, the reduction of the ionic current between the electrodes in the ionization chamber serves to indicate the presence of by-products for a fire and to trigger a fire alarm signal.

2 1619482 161948

Kendte ioniseringsbrandalarmapparater har imidlertid den ulempe, at ionstrømmen ikke blot påvirkes af fremmede partikler, men også af en luftbevægelse i ioniseringskammeret. Dette virker navnlig forstyrrende, når lufthastigheden har samme størrelsesorden som eller er større end luftionernes vandringshastighed. Bevægeligheden af luftioner ved normalt atmosfæretryk i det elektriske felt afhænger i nogen grad af ionarten og af ionladningen. Tilnærmelsesvis kan det antages, at dette forhold mellem vandringshastigheden v og den elektriske feltstyrke E er ca. v/E omtrent = 2cm /Vs.However, known ionization fire alarm devices have the disadvantage that the ion flow is not only affected by foreign particles, but also by an air movement in the ionization chamber. This is particularly disturbing when the air velocity is the same order of magnitude or greater than the air velocity of the air ions. The movement of air ions at normal atmospheric pressure in the electric field depends to some extent on the ion species and on the ion charge. Approximately, it can be assumed that this ratio between the traveling velocity v and the electric field strength E is approx. v / E about = 2cm / Vs.

Mens den elektriske feltstyrke ved ældre med højspænding arbejdende ioniseringsbrandalarmapparater er af størrelsesordenen 50 V/cm, og ionhastigheden derfor var beliggende i området over ca. 1 m/s, så at brandalarmapparaterne derfor ved lufthastigheder på under 1 m/s næppe udviste forstyrrelser, ligger feltstyrkerne ved moderne, med lavspænding arbejdende ioniseringsbrandalarmapparater med stor følsomhed i området fra noget mindre end 5 V/cm. Luftionernes hastighed andrager da kun ca. 10 cm/s. Som det med henblik på forklaring er vist skematisk i fig. 1, er allerede en lufthastighed på 50 cm/s derfor ved sådanne moderne ioniseringsbrandalarmapparater tilstrækkelig til at transportere en i mellemrummet mellem elektroder 1 og 2 af en radioaktiv kilde 3 dannet ion fem gange dens banelængde til siden. Det ses let, at størstedelen af de dannede ioner på denne måde allerede ved lave luft-hastigheder blæses ud af ioniseringskammeret og ikke når frem til elektroden. Dette fører på samme måde som ved indtrængningen af røg i ioniseringskammeret til en formindskelse af ionstrømmen og til udløsning af en falsk brandalarm.While the electric field strength of older high-voltage ionizing fire alarm devices is of the order of 50 V / cm, and therefore the ionic velocity was in the range above approx. 1 m / s, so that the fire alarm devices therefore hardly exhibit disturbances at air speeds below 1 m / s, the field strengths of modern, low-voltage ionization fire alarm devices with a high sensitivity range from slightly less than 5 V / cm. The speed of the air ions is only approx. 10 cm / s. As illustrated schematically in FIG. 1, an air velocity of 50 cm / s is already sufficient for such modern ionization fire alarm devices to carry an ion formed in the gap between electrodes 1 and 2 of a radioactive source 3 five times its path length to the side. It is readily seen that most of the ions formed in this way are already blown out of the ionization chamber at low air velocities and do not reach the electrode. This, in the same way as with the penetration of smoke into the ionization chamber, leads to a reduction of the ionic current and to the triggering of a false fire alarm.

Da der i praksis til stadighed optræder visse luftstrømninger, f.eks. som følge af ventilations- eller klimaanlæg eller på grund af træk ved åbning af vinduer og døre, kan sådanne kendte lavspændingsioniseringsbrandalarmapparater derfor kun anvendes i begrænset grad med åbent ioniseringskammer, idet en anvendelse til overvågning af ventilationskanaler eller en anvendelse i forbindelse med udsugningsarrangementer slet ikke kan komme på tale.As in practice, certain air flows are constantly occurring, e.g. Therefore, as a result of ventilation or air conditioning or due to features of opening windows and doors, such known low voltage ionization fire alarm devices can only be used to a limited extent with open ionization chamber, a use for monitoring ventilation ducts or a use in connection with extraction arrangements cannot at all be considered.

Der kendes ganske vist allerede forskellige konstruktioner, som bremser luften ved indføringen i ioniseringskammeret for et ioniseringsbrandalarmapparat til en sådan hastighed, at de omtalte forstyrrelser og falske alarmudløsninger undgås. Til gengæld herfor bliver også indtrængningen af røg i ioniseringskammeret hæmmet og forsinket. Ioniseringsbrandalarmapparater med en såkaldt vind- U1948 3 skærm reagerer derfor i reglen først efter en vis forsinkelsestid på et brandudbrud, hvilket i praksis er yderst uønsket.Admittedly, various constructions are known which slow the air upon entering the ionization chamber of an ionization fire alarm apparatus at such a rate as to avoid the said disturbances and false alarm triggers. In contrast, the penetration of smoke into the ionization chamber is also inhibited and delayed. Ionization fire alarm devices with a so-called wind screen therefore usually only react after a certain delay time to a fire outbreak, which is in practice extremely undesirable.

Formålet med opfindelsen er at afhjælpe de nævnte ulemper og at tilvejebringe et ioniseringsbrandalarmapparat, hvis ionstrøm, selv ved store vindhastigheder, kun ændres lidt, og i hvis ioniserings-kammer luft indeholdende røg og brandaerosoler kan trænge ind uden forsinkelse. Et sådant ioniseringsbrandalarraapparat skal have formindsket tilbøjelighed til afgivelse af falsk alarm og skal have en formindsket reaktionstid over for udbrud af brand.The object of the invention is to alleviate said disadvantages and to provide an ionization fire alarm apparatus whose ionic current, even at high wind speeds, is only slightly changed and in which ionization chamber air containing smoke and fire aerosols can enter without delay. Such an ionization fire alarm device must have a reduced propensity for false alarm and must have a reduced reaction time to a fire outbreak.

Det angivne formål opnås ved et apparat, som ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved den i krav l's kendetegnende del angivne udformning.The stated object is achieved by an apparatus which according to the invention is peculiar to the design according to the characterizing part of claim 1.

Herved opnås, at ionstrømmen, som når der kun er en ringe eller slet ingen luftstrøm på tværs af ionstrømmen kun forløber gennem den nærmest den radioaktive kilde beliggende del af elektrodemellemrummet, ved tilstedeværelsen af en betydelig luftstrøm ikke bliver "blæst ud" fra mellemrummet, idet ionerne på grund af elektrodernes forholdsvis store udstrækning kan nå at blive fanget af elektroderne, inden ionerne forlader mellemrummet mellem elektroderne. En sådan luftstrøm vil således ikke medføre noget tab af ioner/ hvorfor den heller ikke vil kunne udløse en falsk brandalarm. Da luftstrømmen således ikke forstyrrer brandalarmapparatets normale funktion, kan apparatet opbygges uden vindskærme og lignende, så at det kan reagere hurtigt på en brand, og det kan også anvendes i forbindelse med f.eks. udsugningsanlæg.Hereby, the ionic current which, when there is only little or no air flow across the ionic current, only passes through the portion of the electrode gap closest to the radioactive source, is not "blown out" from the gap in the presence of the ions due to the relatively large extent of the electrodes may now be trapped by the electrodes before the ions leave the gap between the electrodes. Thus, such an airflow will not cause any loss of ions / therefore it will not be able to trigger a false fire alarm. Thus, since the airflow does not interfere with the normal operation of the fire alarm apparatus, the apparatus can be constructed without windscreens and the like, so that it can respond quickly to a fire, and it can also be used in connection with e.g. extractors.

I visse tilfælde, f.eks. i udsugningsanlæg, ved man på forhånd, hvilken vej en eventuel luftstrømning vil optræde, og til sådanne formål er den i krav 2 angivne udførelsesform hensigtsmæssig, idet denne udformning indebærer, at der ikke anvendes mere elektrodemateriale og kræves mere plads, end hvad der er tvingende nødvendigt til opnåelse af den ønskede virkning, således som forklaret ovenfor.In some cases, e.g. in suction systems, it is known in advance which path any possible air flow will occur, and for such purposes the embodiment of claim 2 is appropriate, since this design means that no more electrode material is used and more space is required than is compulsory. necessary to achieve the desired effect, as explained above.

I andre tilfælde, f.eks. ved anbringelse af ioniseringskammeret med tilhørende husdele under loftet i et lokale, hvor der kan optræde tilfældige luftstrømme i enhver retning, er det hensigtsmæssigt at anvende den i krav 3 angivne udførelsesform, hvis virkning er uafhængig af luftstrømningernes retning.In other cases, e.g. by placing the ionization chamber and associated housing parts under the ceiling in a room where random air flows can occur in any direction, it is convenient to use the embodiment of claim 3, the effect of which is independent of the direction of the air flows.

4 1419484 141948

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere i forbindelse med nogle udførelsesformer og under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser elektroderne i et kendt ioniseringsbrandalarmapparat, fig. 2A-2D et "lineært" ioniseringsbrandalarmapparat ifølge opfindelsen til anvendelse i udsugningsarrangementer, og fig. 3A-3D et "radialsymmetrisk" ioniseringsbrandalarmapparat ifølge opfindelsen med fri luftindføring til ioniseringskammeret ved konvektion.The invention will now be explained in more detail with reference to some embodiments and with reference to the drawing, in which: FIG. 1 shows the electrodes of a known ionization fire alarm apparatus; FIG. 2A-2D are a "linear" ionization fire alarm apparatus according to the invention for use in extraction arrangements, and FIGS. 3A-3D is a "radially symmetric" ionization fire alarm apparatus of the invention with free air entry to the ionization chamber by convection.

Ved det i fig. 2A-2D viste brandalarmapparat suges den luft, der skal undersøges, ved hjælp af et ventilations- eller udsugningsarrangement 5 ud fra de rum, som skal overvåges, i en luftkanal eller ventilationsskakt. På et passende sted i luftkanalen 4 er det til detektering af røg og brandaerosoler bestemte ioniseringskammer 6 anbragt. Det indeholder to langstrakte, fortrinsvis for luftioner uigennemtrængelige elektroder 7 og 8, der er tilkoblet forskellige spændinger. Ved indgangen til ioniseringskammeret 6 er der på hver elektrode anbragt et radioaktivt præparat 9, 10. I det foreliggende tilfælde er det særlig hensigtsmæssigt at anvende radioaktive β-eller α-stråler med kort rækkevidde, dvs. med en rækkevidde på mindre end eller lig med 2 cm, som regel af størrelsesordenen i centimeter, idet der f.eks. kan anvendes folie indeholdende tritium, men der kan også anvendes andre i ioniseringskamre sædvanlige radioaktive strålingskilder, f.eks. Ni 63, Kr 85 eller Am 241, i hvilket tilfælde rækkevidden hensigtsmæssigt kan nedsættes til den ønskede værdi ved hjælp af en strålingsabsorberende tildækningsskærm. Da elektrodeafstanden ved det omtalte eksempel andrager ca. 2 cm, opnås det på denne måde·, at luften kun ioniseres i en indgangszone R af ioniseringskammeret. En udbredelse af ioniseringsområdet bagud i strømningsretningen bliver dels hindret på grund af den korte rækkevidde af den radioaktive stråling, og dels kan området begrænses ved hjælp af ekstra foranstaltninger, f.eks. ved anbringelse af en vulst 11 på elektroderne.In the embodiment shown in FIG. 2A-2D fire alarm apparatus, the air to be examined is sucked by means of a ventilation or extraction arrangement 5 from the rooms to be monitored in an air duct or ventilation shaft. At an appropriate location in the air duct 4, certain ionization chambers 6 are arranged for detecting smoke and fire aerosols. It contains two elongated, preferably impervious to air ions electrodes 7 and 8 connected to different voltages. At the entrance to the ionization chamber 6, a radioactive preparation 9, 10 is placed on each electrode. In the present case, it is particularly convenient to use short-range radioactive β or α rays, ie. with a range of less than or equal to 2 cm, usually of the order of centimeters; For example, foil containing tritium may be used, but other ionizing chambers may also use conventional radioactive radiation sources, e.g. Ni 63, Kr 85 or Am 241, in which case the range can conveniently be reduced to the desired value by means of a radiation absorbing cover screen. Since the electrode distance in the example referred to is approx. 2 cm, it is obtained in this way · that the air is ionized only in an entrance zone R of the ionization chamber. A propagation of the ionization region backward in the flow direction is partly hindered by the short range of the radioactive radiation, and partly the area can be limited by additional measures, e.g. by applying a bead 11 to the electrodes.

Da den udsugede luft gennemstrømmer luftkanalen og dermed også ioniseringskammeret 6 med en ret stor hastighed, der kan være af størrelsesordenen op til nogle meter pr. sek., vil en væsentlig del af de i ioniseringsområdet ved ioniseringskammerets indgang frembragte luftioner, foruden den af det elektriske felt tilvejebragte hastighedskomposant, blive tildelt en hastighed i aksial ret- 5 1A1948 ning, hvilken aksiale hastighed kan være flere gange større end den naturlige vandringshastighed i det elektriske felt. Elektroderne 7 og 8 strækker sig imidlertid så langt bagud i luftstrømningens retning, at luftionerne selv i dette tilfælde vil nå frem til elektroderne, og dette er ikke blot tilfældet ved en forholdsvis langsom laminær strømning, men også ved turbulente strømninger, hvor luftionerne yderligere tildeles store, vekslende hastighedskompo-santer i radial og perifer retning. En forudsætning herfor er, at de to elektroder strækker sig tilstrækkeligt langt i luftstrømningens retning. I almindelighed er det tilstrækkeligt, at elektrodernes længde andrager mindst fem gange og fortrinsvis 10-20 gange deres indbyrdes afstand, for at de skal opfange størstedelen af de bortblæste ioner. Herved opnås, at ionstrømmen til trods for væsent-lufthastigheder i ioniseringskammeret kun i ringe grad afviger fra normalværdien. Den beskrevne virkning kan yderligere forstærkes ved, at enderne af elektroderne er bukket indad med en skarp kant, hvorved der på dette sted 12 frembringes en forøget feltstyrke således, at ioner, som er nået frem hertil, i endnu højere grad kan indfanges.As the extracted air flows through the air duct and thus also the ionization chamber 6 at a rather large velocity which can be of the order of up to a few meters per meter. In addition to the velocity component provided by the electric field, a substantial portion of the aerial ions produced in the ionization region at the entrance of the ionization chamber will be assigned a velocity in axial direction, which axial velocity may be several times greater than the natural migration velocity. in the electric field. However, electrodes 7 and 8 extend so far backward in the direction of air flow that the air ions will reach the electrodes even in this case, and this is not only the case for a relatively slow laminar flow, but also for turbulent flows where the air ions are further assigned large , alternating speed components in the radial and peripheral directions. A prerequisite for this is that the two electrodes extend sufficiently far in the direction of the air flow. In general, it is sufficient that the length of the electrodes be at least five times, and preferably 10-20 times their spacing, for them to capture most of the blown ions. This results in the fact that despite significant air velocities in the ionization chamber, the ionic current differs only slightly from the normal value. The effect described can be further enhanced by the ends of the electrodes being bent inward with a sharp edge, thereby producing at this location 12 an increased field strength so that ions obtained therefor can be captured even more.

I luftkanaler med cirkulært tværsnit kan det med henblik på bedre udnyttelse af den udsugede luft være hensigtsmæssigt at tildanne de to elektroder som cylinderformede skåldele, som det er vist i fig. 2B.In circular cross-section air ducts, for better utilization of the extracted air, it may be convenient to form the two electrodes as cylindrical cup portions, as shown in FIG. 2B.

Til anvendelse i cylindriske udsugningsrør er ligeledes det i fig. 2C viste ioniseringskammer velegnet. Dette ioniseringskammer har en cylinderformet, ydre elektrode 13 og en centralt anbragt tråd eller stift 14, der tjener som modelektrode. Ved dette arrangement er et enkelt radioaktivt præparat 15 tilstrækkeligt, hvilket præparat som en bøsning er anbragt på midterelektroden 14 ved ioniseringskammerets indgang, hvorhos dets strålingsrækkevidde omtrent når ud til den ydre elektrode 13.For use in cylindrical suction pipes, the embodiment of FIG. 2C, the ionization chamber shown is suitable. This ionization chamber has a cylindrical outer electrode 13 and a centrally disposed wire or pin 14 serving as a counter electrode. In this arrangement, a single radioactive composition 15 is sufficient, which composition is disposed as a sleeve on the center electrode 14 at the entrance of the ionization chamber, the radius of its radiation approximately reaching the outer electrode 13.

I stedet for at opfange tiloversblevne luftioner ved afgangen fra ioniseringskammeret ved anvendelse af en forøget feltstyrke, som det er vist i fig. 2A, kan også elektrostatiske opfang-ningsarrangementer i form af ladede, for luftgennemtrængelige gitre 16, 17 tjene til at opfange de resterende af strømningen medbragte luftioner ved et cylindrisk ioniseringskairaner med midterelektrode, som det er vist i fig. 2D.Instead of capturing residual air ions at the exit of the ionization chamber using an increased field strength, as shown in FIG. 2A, electrostatic capture arrangements in the form of charged, air-permeable grids 16, 17 may also serve to intercept the remaining air entrained by a central electrode ionization cairn as shown in FIG. 2D.

Opfindelsen kan ikke blot udnyttes i luftkanaler, hvor der naturnødvendigt optræder forholdsvis store strømningshastigheder, men kan også med fordel benyttes i ioniseringsbrandalarmapparater, 141948 6 til hvis ioniseringskamre luften har adgang ved konvektion. Det er således mulig med sådanne ioniseringsbrandalarmapparater at overvåge rum, hvori der lejlighedsvis optræder luftstrømninger med hastigheder op til ca. 1 meter pr. sek., hvilket ved lavspændingsioniseringsbrandalarmapparater med åbent ioniseringskammer ville udløse en falsk alarm. Da strømningsretningen imidlertid ikke, som ved udsugningsapparatet, er forud givet, er det i dette tilfælde hensigtsmæssigt at anvende en radialsymmetrisk opbygning af ioniserings-brandalarmapparatet med to udstrakte, skiveformede elektroder, som er anbragt i ringe indbyrdes afstand, og en centralt anbragt radioaktiv kilde, der kun ioniserer et snævert begrænset, centralt område mellem elektroderne, som det er vist ved udførelsesformen i fig. 3A-3B.The invention can not only be utilized in air ducts where relatively high flow rates naturally occur, but can also advantageously be used in ionization fire alarm devices, to which ionization chambers have access to air by convection. Thus, with such ionization fire alarm devices it is possible to monitor rooms where occasional air flows occur at speeds up to approx. 1 meter per This would trigger a false alarm for low voltage ionization fire alarm devices with open ionization chamber. However, as the flow direction is not as predicted by the suction apparatus, in this case it is appropriate to use a radially symmetrical structure of the ionization fire alarm apparatus with two extended, disc-shaped electrodes spaced apart and a centrally located radioactive source. ionizing only a narrowly limited central region between the electrodes, as shown by the embodiment of FIG. 3A-3B.

På en sokkel 20 med et alarmindikeringsarrangement 21, f.eks. en lysdiode, er den alarmapparatindsats 22, som indeholder det egentlige ioniseringskammer, udløseligt fastgjort ved hjælp af elektriske kontakter 23. Alarmapparatindsatsen 22 er opbygget på en isolerende plade 24, der bæres af et hus 25, hvis sideflader er udformet som et gitter 26 for at muliggøre indtrængning af den omgivende luft i ioniseringskammeret. I det indre af huset 25 er der anbragt to som cirkulære skiver udformede elektroder 28 og 29. De fastholdes på plads af et centralt, på den isolerende plade 24 anbragt stempel 27 eller en holder af isolerende materiale samt af stifter eller lister 32. Afstanden mellem de to elektroder er af størrelsesordenen 1 cm eller derunder. Deres diameter andrager flere gange.denne afstand, fortrinsvis mere end 10 cm. På det centrale stempel 27 er der anbragt et radioaktivt strålingsorgan 31 i en not i form af en ringformet folie. Der anvendes fortrinsvis et strålingsorgan med en rækkevidde af størrelsesordenen 1 cm, f.eks. en tritiumforbindelse. Herved opnås, at kun en snævret begrænset, central zone R af ioniseringskamret 30 med en diameter på ca. 2 cm ioniseres, mens der i den resterende del af ioniseringskammeret 30 normalt, dvs. ved ringe luftbevægelse, næsten ikke forløber nogen ionstrøm. Spændingen mellem elektroderne andrager fortrinsvis 5 V eller mindre for at opnå en optimal feltstyrke.On a base 20 with an alarm indicating arrangement 21, e.g. a light emitting diode, the alarm device insert 22 containing the actual ionization chamber is releasably secured by electrical contacts 23. The alarm device insert 22 is mounted on an insulating plate 24 carried by a housing 25, the side surfaces of which are formed as a grating 26 to enabling ambient air to enter the ionization chamber. In the interior of the housing 25, two electrodes 28 and 29 are formed as circular discs. They are held in place by a central piston 27 or a holder of insulating material and on pins or strips 32, arranged on the insulating plate 24 and the distance between the two electrodes are of the order of 1 cm or less. Their diameter is several times that distance, preferably more than 10 cm. On the central piston 27 a radioactive radiation means 31 is arranged in a groove in the form of an annular foil. A radiation means having a range of the order of 1 cm, e.g. a tritium compound. Hereby, only a narrowly limited central zone R of the ionization chamber 30 having a diameter of approx. 2 cm is ionized while in the remaining portion of the ionization chamber 30, i.e. by low air movement, almost no ionic current proceeds. The voltage between the electrodes is preferably 5 V or less to achieve an optimum field strength.

Under normale betingelser virker det omtalte ioniseringsbrandalarmapparat lige som de kendte apparater, dvs. at der ved langsom indtrængning af luft indeholdende røg sker en formindskelse af ionstrømmen, hvorved en for størstedelens vedkommende på den isolerende plade 24 anbragt elektrisk kobling udløser et alarmsignal.Under normal conditions, the aforementioned ionization fire alarm apparatus works just like the known apparatus, i. that, by slow penetration of air containing smoke, a reduction of the ionic current occurs, whereby an electrical coupling applied to the insulating plate 24 triggers an alarm signal.

141948 7141948 7

Mens ionstrømmen ved de kendte ioniseringsbrandalarmapparater imidlertid ændres kraftigt, så snart der optræder blot en ringe luftbevægelse, er dette ikke tilfældet ved den omtalte konstruktion. De i det centrale ioniseringsområde R frembragte luftioner bliver af luftstrømningen højst transporteret en vis strækning radialt ud ad, men når ved en passende udstrækning af elektroderne, f.eks, mindst 5 gange deres indbyrdes afstand, til trods herfor frem til elektroderne, så at ionstrømmen kun i ringe grad er afhængig af luftens bevægelseshastighed. I modsætning til de kendte konstruktioner er der intet behov for vindafskærmende midler, og ioniseringskammeret 30 kan i vid udstrækning være åbent ud mod den ydre atmosfære.However, while the ionic current of the known ionization fire alarm devices changes sharply as soon as there is only a slight air movement, this is not the case with the mentioned construction. The air ions produced in the central ionization region R are transported by the air flow at most radially outwardly, but reach an appropriate extent of the electrodes, for example, at least 5 times their spacing, despite this reaching the electrodes so that the ion flow only to a small extent depends on the speed of movement of the air. Contrary to the known constructions, there is no need for wind shielding agents and the ionization chamber 30 can be largely open to the external atmosphere.

Også i dette tilfælde kan der med henblik på forstærkning af virkningen ved rammen af elektroderne 28 og 29 være tilvejebragt feltstyrkeforøgende midler, f.eks. ombøjede kanter, påmonterede stifter eller ringformede lister 33, eller gitteret 26 kan være elektrostatisk opladet.Also in this case, in order to enhance the effect at the frame of the electrodes 28 and 29, field strength enhancers may be provided, e.g. curved edges, attached pins or annular moldings 33, or the lattice 26 may be electrostatically charged.

Ved den lille elektrodeafstand og den store indre modstand af ioniseringskammeret 30 er det særlig vigtigt at tilvejebringe en så god som mulig isolering mellem elektroderne. Dette kan opnås ved hjælp af på det centrale stempel 27 udformede ribber 34 til forøgelse af krybestrømvejen, hvilke ribber er vist i fig. 3C og 3D.At the small electrode spacing and large internal resistance of the ionization chamber 30, it is particularly important to provide as good as possible isolation between the electrodes. This can be achieved by means of ribs 34 formed on the central piston 27 for increasing the creep flow path, which ribs are shown in FIG. 3C and 3D.

I stedet for at fastgøre begge elektroderne på det centrale stempel 27, kan den ene af elektroderne som vist i fig. 3D være fastgjort til en liste 32 på den isolerende plade 24, hvorved isoleringen yderligere forbedres.Instead of attaching both the electrodes to the central piston 27, one of the electrodes as shown in FIG. 3D be attached to a list 32 on the insulating plate 24, thereby further improving the insulation.

Det radioaktive praqparat 31 kan også, i stedet for at være anbragt på det centrale stempel 27, være anbragt i form af en trådring på den ene af de to elektroder, idet det f.eks. er anbragt forsænket i en not.The radioactive specimen 31 may also, instead of being placed on the central piston 27, be arranged in the form of a wire ring on one of the two electrodes, e.g. is placed recessed in a groove.

Det centrale stempel 27 kan i midten være forsynet med en boring, hvori der er tilvejebragt en forbindelse mellem elektroden 29 og en på bagsiden af den isolerende plade 24 ved indstøbnlng anbragt felteffekttransistor 35. På den omtalte måde kan der til trods for de små dimensioner tilvejebringes en drifsikkert arbejdende, vinduafhængigt og til trods herfor meget følsomt og hurtigt reagerende ioniseringsbrandalarmapparat.The central piston 27 may be provided in the center with a bore in which a connection is provided between the electrode 29 and a field effect transistor 35. On the back of the insulating plate 24, embedded field effect can be provided. a reliable working, window dependent and yet very sensitive and fast responding ionization fire alarm device.

Ved alle de omtalte udførelsesformer er det i øvrigt hensigtsmæssigt at udvælge elektrodeafstanden og elektrodespændingen således, at ioniseringskammeret arbejder netop ved begyndelsen af mætningsområdet eller lidt herunder, dvs. således, at de dannede 8 U1968 ioner i det normale tilfælde næsten alle når frem til elektroderne, uden åt en væsentlig del heraf går tabt ved rekombination. Eventuelt kan arbejdspunktet udvælges således, at der i det ikke-ioniserede område ved hjælp af den formindskede rekombinationsgrad under vindindvirkning netop kompenseres for en ionstrømformindskelse som følge af udblæsning af ioner fra kammeret. Herved bibeholdes desuden den fulde røgfølsamhed, da ionstrøm-mætningen for røgpartikler og aerosoler på grund af den ringere bevægelighed og den væsentligt større rekombinationssandsynlighed, sammenlignet med luftioner, først optræder ved en højere spænding. På denne måde kan der også tilvejebringes et ioniseringsbrandalarmapparat, som i vid udstrækning er vinduafhængigt, og hvis røgfølsomhed og hurtige reaktion til trods herfor er bibeholdt.Moreover, in all the embodiments mentioned, it is appropriate to select the electrode distance and the electrode voltage such that the ionization chamber operates at the very beginning of the saturation region or slightly below, i.e. so that, in the normal case, the 8 ions formed almost all of them reach the electrodes, without a substantial portion of which are lost by recombination. Optionally, the working point can be selected such that in the non-ionized region, by means of the reduced recombination rate under wind action, precisely an ion current reduction due to the exhaustion of ions from the chamber is compensated. This also maintains the full smoke sensitivity, since the ionic current saturation of smoke particles and aerosols due to the lower mobility and the substantially higher recombination probability, compared to air ions, first occurs at a higher voltage. In this way, there may also be provided an ionization fire alarm apparatus which is largely window dependent and whose smoke sensitivity and rapid response is nevertheless maintained.

DK182774AA 1973-04-03 1974-04-02 Fire alarm apparatus with radioactive source for producing ions. DK141948B (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH474173 1973-04-03
CH474173A CH554033A (en) 1973-04-03 1973-04-03 IOMIZATION FIRE DETECTION DEVICE.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DK141948B true DK141948B (en) 1980-07-21
DK141948C DK141948C (en) 1980-12-01

Family

ID=4281699

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK182774AA DK141948B (en) 1973-04-03 1974-04-02 Fire alarm apparatus with radioactive source for producing ions.

Country Status (10)

Country Link
JP (1) JPS503300A (en)
CH (1) CH554033A (en)
DE (1) DE2412557C3 (en)
DK (1) DK141948B (en)
FI (1) FI57496C (en)
FR (1) FR2224819B1 (en)
GB (1) GB1432531A (en)
NO (1) NO137666C (en)
SE (1) SE389570B (en)
ZA (1) ZA741787B (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE874157A (en) * 1979-02-14 1979-05-29 Inst Nat Radio Elements ION DETECTOR
US4488044A (en) * 1981-11-20 1984-12-11 Pittway Corporation Ionization chamber for smoke detector and the like
AT378431B (en) * 1983-06-30 1985-08-12 Siemens Ag Oesterreich SAMPLE CHAMBER OF CONVENTIONAL SIZE FOR INSTALLATION OF AN IONIZATION SMOKE DETECTOR INSERT
JPS60135757A (en) * 1983-12-23 1985-07-19 Hochiki Corp Gas sensor
NO158391C (en) * 1985-02-08 1988-08-31 Flaekt Ab FIRE WARNING SYSTEM FOR LIVING ROOM.
EP0405473A3 (en) * 1989-06-28 1991-05-02 Pittway Corporation Low profile detector with multi-sided source
JP2520357B2 (en) * 1993-01-29 1996-07-31 三洋電機株式会社 Automatic hair washer
JP3714926B2 (en) * 2002-08-22 2005-11-09 ホーチキ株式会社 Sampling tube smoke detector

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL224264A (en) * 1957-10-24
CH486082A (en) * 1969-05-19 1970-02-15 Cerberus Ag Ionization fire alarms

Also Published As

Publication number Publication date
SE389570B (en) 1976-11-08
JPS503300A (en) 1975-01-14
GB1432531A (en) 1976-04-22
AU6701374A (en) 1975-09-25
FI57496B (en) 1980-04-30
DK141948C (en) 1980-12-01
NO741189L (en) 1974-10-04
NO137666B (en) 1977-12-19
CH554033A (en) 1974-09-13
DE2412557C3 (en) 1982-02-18
FR2224819A1 (en) 1974-10-31
FI57496C (en) 1980-08-11
ZA741787B (en) 1975-03-26
DE2412557B2 (en) 1981-06-19
DE2412557A1 (en) 1974-10-24
NO137666C (en) 1978-04-12
FR2224819B1 (en) 1980-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3316410A (en) Apparatus for detecting the presence of aerosols and the like in air
DK141948B (en) Fire alarm apparatus with radioactive source for producing ions.
US9483924B2 (en) Smoke detector with airflow barrier
US2408051A (en) Fire and smoke detector and the like
SE8105259L (en) LIGHT BAG DETECTION
MX2019014764A (en) Chamberless smoke detector with indoor air quality detection and monitoring.
US2612607A (en) Mass spectrometer
US4384488A (en) Smoke detector
US3271756A (en) Method and apparatus for detecting a hazardous condition
AU595292B2 (en) Smoke detector with ionization chamber
IT1052898B (en) DEVICE FOR AIR IONIZATION IN CLOSED ENVIRONMENTS
US9053892B2 (en) Ionization device
FR1058052A (en) Assembly comprising an ionization tube
IL32330A (en) Ionisation fire alarm
US9013316B2 (en) Smoke detector
US3795904A (en) Fire alarm with ionization chamber
RU2013133759A (en) MASS SPECTROMETRIC ANALYZER OF GAS LEAK DETECTOR
GB1258493A (en)
Payne The Rosenblum Spark Counter: A New Counter for the Detection of Fast Ionizing Particles
SU587884A3 (en) Ionization fire alarm
RU131888U1 (en) COMPREHENSIVE FIRE ALARM / DETECTOR AND DYNAMIC EVACUATION CONTROL SYSTEM
SU619760A2 (en) Air hymidifying device
MX2020011575A (en) An improved low-power mass interrogation system and assay for determining vitamin d levels.
US4168497A (en) Fire and smoke sensing system
CA1064625A (en) Fire sensor device

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed