ES2202186T3 - Detector de luz dispersa. - Google Patents

Abstract

Detector de luz dispersa, en particular, para detectar partículas en un medio portador, con una carcasa (1), un orificio de admisión (3) y un orificio de salida (5) en la carcasa (1), entre los que circula el medio portador por un paso de corriente (7) en la carcasa (1), con una fuente lumínica (9), que dirige la luz hacia un centro de luz dispersa (11), situado sobre el paso de corriente (7), con un receptor (13) para una parte de la luz dispersada en partículas en el centro de luz dispersa (11), y con una trampa de luz (15) para la luz no dispersada en el centro de luz dispersa (11), caracterizado porque la fuente lumínica (9) se dispone fuera del paso de corriente (7), porque el eje intermedio (18) del cono de luz (20) de la fuente lumínica (9) discurre, al menos parcialmente, en paralelo o sobre la línea intermedia (58) del paso de corriente (7) y porque la trampa de luz (15) asociada a la fuente lumínica (9) forma parte del canal de flujo que guía el paso de corriente (7).

Description

Detector de luz dispersa.

La presente invención se refiere a un detector de luz dispersa, como parte de un sistema de detección de riesgos, en particular, para detectar partículas en un medio portador, con una carcasa, un orificio de admisión y un orificio de salida en la carcasa, entre los que circula el medio portador por un paso de corriente en la carcasa, con una fuente lumínica, que dirige la luz hacia un centro de luz dispersa, situado sobre el paso de corriente, con un receptor para una parte de la luz dispersada sobre las partículas en el centro de luz dispersa, y con una trampa de luz para la luz no dispersada en el centro de luz dispersa.

Este tipo de detectores de luz dispersa se conoce y se usa especialmente en sistemas de detección de incendios por aspiración para detectar partículas sólidas o líquidas, donde el medio portador está formado, en una parte representativa, por el aire ambiental del espacio observado o por el aire refrigerante del dispositivo observado. En un sistema detector por aspiración, esta cantidad representativa de aire ambiental es aspirada activamente por medio de un ventilador e introducida en el orificio de admisión del detector de luz dispersa. En los dispositivos observados, como por ejemplo, sistemas informáticos o componentes aislados de éstos, así como en dispositivos electrónicos similares, como por ejemplo, sistemas de medición, de control y de reglaje, dispositivos de conmutación y centrales privadas, también es posible, básicamente, hacer uso de la propia corriente formada por el aire refrigerante para introducir en el orificio de admisión del detector de luz dispersa, una cantidad representativa de aire refrigerante como medio portador. En este caso, no es necesario un ventilador aspirador activo.

Mientras que el medio portador circula a través del centro de luz dispersa por el paso de corriente de la carcasa del detector de luz dispersa, la luz de la fuente lumínica atraviesa el centro de luz dispersa y, con ello, al medio portador que circula por allí y, si no es dispersada por partículas que se encuentran en el medio portador, es absorbida por la trampa de luz situada enfrente. Este es el estado de funcionamiento en el que principalmente se encuentra el detector de luz dispersa. Si el rayo de luz se encuentra con una partícula, que puede ser, por ejemplo, una partícula de humo o de aerosol de humo, que puede significar un primer indicio de la formación de un incendio, esa partícula desvía de su dirección original a una fracción de la luz en forma de luz dispersa, que es recogida entonces por un receptor altamente fotosensible y cuya intensidad se mide por un circuito de detección dispuesto a continuación. Si se supera cierto valor umbral de la intensidad de la luz, se dispara una alarma.

Por los documentos EP0756703B1 y EP0729024A2, se conocen detectores de luz dispersa para la detección de partículas en un medio portador, en los que la carcasa es atravesada longitudinalmente por el medio portador y en los que se encuentran varias fuentes lumínicas enfrentadas entre sí (EP'703) o un receptor (EP'024) situado en la pared longitudinal de la carcasa. Los inconvenientes de estos detectores de luz dispersa conocidos consisten, por un lado, en que en el caso de las fuentes lumínicas enfrentadas, existe el peligro de que la mayor parte de la luz emitida por una fuente lumínica se refleja en el cuerpo de cristal de la fuente lumínica enfrentada y parte de esta luz reflejada es recogida involuntariamente por el receptor fotosensible, con lo que se dificulta la comprobación de la parte correspondiente a la luz dispersa. Por otro lado, en relación con la disposición del receptor en la pared longitudinal de la carcasa, es un inconveniente el que éste se puede ensuciar fácilmente, debido a que está situado en el paso de corriente, lo que puede conducir a una reducción de la sensibilidad de respuesta o a un elevado índice de error.

Por los documentos EP0463795B1 y WO97/42485, se conocen unos detectores de luz dispersa del tipo mencionado al principio, en los que el paso de corriente del medio portador discurre transversal respecto a la dirección longitudinal de la carcasa y, con ello, transversal al eje del receptor. Los inconvenientes de este tipo conocido de detectores de luz dispersa consisten, en particular, en que los orificios de admisión y de salida, transversales respecto a la carcasa, junto a los tubos de alimentación a los que están conectados, no posibilitan un modo de construcción compacto del detector de luz dispersa, en sí mismo, ni una disposición compacta en el interior de la carcasa del detector, en el que, por ejemplo, se sitúan también un sensor de corriente de aire y el circuito de detección.

Finalmente, por el documento EP0257248A2 se conoce un aparato medidor de luz dispersa del tipo mencionado al principio, que presenta una trampa de luz, en forma de embudo o parábola, para la luz no dispersada en el centro de luz dispersa, que se abre en la dirección de la fuente lumínica.

El objetivo de la presente invención consiste en perfeccionar un detector de luz dispersa del tipo mencionado al principio, es decir, con una carcasa, un orificio de admisión y un orificio de salida en la carcasa, entre los que circula el medio portador por un paso de corriente en la carcasa, con una fuente lumínica, que dirige la luz hacia un centro de luz dispersa, situado sobre el paso de corriente, con un receptor para una parte de la luz dispersada sobre las partículas en el centro de luz dispersa, y con una trampa de luz para la luz no dispersada en el centro de luz dispersa, de modo que se garantice un modo de construcción compacto y, sin embargo, una elevada sensibilidad de respuesta.

Este objetivo se alcanza con un detector de luz dispersa del tipo descrito anteriormente, con dos configuraciones alternativas y altamente ventajosas de la trampa de luz, como se describe en las reivindicaciones 1 y 2. De acuerdo a una primera alternativa, se prevé que la fuente lumínica esté situada fuera del paso de corriente y, además, que el eje intermedio del cono de luz de la fuente lumínica discurra, al menos parcialmente, en paralelo o sobre la línea intermedia del paso de corriente y, finalmente, que la trampa de luz asociada a la fuente lumínica forme parte del canal de flujo, guía del paso de corriente. De acuerdo a una segunda alternativa, que también puede ser seleccionada a la misma vez, el receptor está situado fuera del paso de corriente, el eje del receptor discurre, al menos parcialmente, en paralelo o sobre la línea intermedia del paso de corriente, y la trampa de luz asociada al receptor forma parte del canal de flujo, guía del paso de corriente.

Las ventajas de ambas configuraciones de los detectores de luz dispersa, de acuerdo con la invención, consisten en que tanto la trampa de luz asociada a la fuente lumínica, como la trampa de luz asociada al receptor, forman parte del canal de flujo que guía al medio portador, por ejemplo, el aire refrigerante en un sistema informático, por el paso de corriente a través del detector de luz dispersa. De este modo, resulta ventajoso que, como se prevé en una forma de realización del detector de luz dispersa, según la invención, el canal de flujo presenta una curvatura allí donde actúa como trampa de luz, de modo que el paso de corriente del medio portador sufre una desviación y, con ello, la fuente lumínica, en la dirección del eje intermedio de su cono de luz y/o el receptor, en la dirección del eje del receptor, “miran al vacío”, por lo que quedan excluidas reflexiones perturbadoras.

En las reivindicaciones subordinadas se detallan otras variantes ventajosas de la invención.

Por el momento se consideran dos variantes alternativas de la realización de la trampa de luz asociada a la fuente lumínica. Según una primera alternativa, la trampa de luz está configurada de tal modo que presenta forma de cono, visto en un plano de la sección transversal, perpendicular respecto al plano del eje del receptor, formado por el eje del receptor y el eje intermedio del cono de luz de la fuente lumínica, que se abre en dirección de la fuente lumínica o del receptor ver figuras 10 y 11, respectivamente. Según una segunda alternativa, la trampa de luz está configurada de tal modo que, visto también en un plano de la sección transversal descrito anteriormente, presenta aproximadamente la forma de una parábola, cuya abertura señala hacia la fuente lumínica o hacia el receptor ver figuras 10 y 11. En ambos casos, las ventajas de la realización de las trampas de luz, según la invención, consisten en que la luz irradiada por la fuente lumínica, que no se dispersa en el centro de luz dispersa, se debilita considerablemente al reflejarse varias veces sobre las paredes convergentes contra la dirección de flujo del medio portador y, con ello, dejan de influir sobre el receptor fotosensible, aún con una elevada sensibilidad. En lo que se refiere al plano del eje del receptor, se parte de la base de que está situado horizontalmente, si la carcasa del detector se encuentra, por completo, en un plano horizontal. Las formas señaladas de las secciones transversales de las trampas de luz, en las dos formas de realización alternativas, implican que las trampas de luz presenten principalmente forma de embudo o de parábola, mientras que, evidentemente, presentan una sección abierta suficientemente ancha, en la dirección del orificio de admisión, para la entrada del medio portador.

Respecto a la forma de las trampas de luz, se prevé, además, que estén configuradas de forma transversal respecto al plano de sección transversal descrito, de modo que conducen al paso de corriente del medio portador por el plano del eje del receptor, o en paralelo a él, en arco, a través del centro de luz dispersa hacia el orificio de salida. Para ello, el encaminamiento de la curva en forma de arco en la pared interior de la trampa de luz, proporciona un cambio de dirección ampliamente libre de turbulencias del paso de corriente desde el orificio de admisión en dirección al centro de luz dispersa.

Debido a que la realización del paso de corriente para el medio portador, a través de la carcasa del detector de luz dispersa, tiene una gran influencia sobre la eficacia del detector, las cuatro variantes que siguen a continuación, tratan sobre la conducción del paso de corriente. Por un lado, se prevé que el eje intermedio del cono de luz de la fuente lumínica en el plano del eje del receptor, esté orientado hacia un canal de entrada o, de forma alternativa, hacia un canal de salida, que se conecta al orificio de admisión, en la dirección de la corriente o, en el caso del canal de salida, al centro de luz dispersa, respectivamente, y que desemboca en la trampa de luz. Por otro lado, la conformación de la trampa de luz tiene especial importancia para el aumento de la sensibilidad del detector. Al respecto, una primera variación del detector de luz dispersa, según la invención, prevé que la trampa de luz discurre en un arco sobre la línea intermedia del canal de entrada o del canal de salida, respectivamente. De este modo, aumenta la atenuación de las fracciones de luz no dispersada, descrita anteriormente, y con ello la seguridad de la detección. Además, resulta ventajoso si, adicionalmente, el paso de corriente discurre en principio en paralelo respecto al eje del receptor, desde el orificio de admisión, antes de ser conducido, una vez pasado el canal de entrada, en arco por la trampa de luz, a través del centro de luz dispersa, hacia el orificio de salida. Finalmente, el paso de corriente es desviado antes del orificio de admisión y/o después del orificio de salida, al menos una vez, preferiblemente dos veces, al menos 90º. Cada una de estas variantes contribuye para evitar la incidencia en el receptor de la luz dispersa que no ha sido dispersada sobre partículas en el centro de luz dispersa. Una medida para la sensibilidad de un detector de luz dispersa, es el denominado "valor de cámara", definido por la señal de salida del receptor de luz en el caso de que no se encuentre ninguna partícula en el centro de luz dispersa. Los cambios de dirección reiterados del paso de corriente son por ello especialmente ventajosos, entre otros, debido a que se evita que la luz exterior penetre en el centro de luz dispersa cuando no están conectados a la carcasa del detector de luz dispersa, ningún tubo aspirador ni tampoco ningún tubo de evacuación, respectivamente.

Las siguientes variantes se dedican a la fuente lumínica, cuya disposición, realización y orientación, tiene asimismo una gran influencia sobre el rendimiento de un detector de luz dispersa. Al efecto de conseguir una sensibilidad de respuesta máxima, se necesita una elevada intensidad de luz, que se consigue preferiblemente en el presente detector de luz dispersa, porque la fuente lumínica presenta dos emisores de luz, superpuestos en el plano de la sección transversal ya descrito anteriormente y, por tanto, forman el mismo ángulo respecto al eje del receptor. Además, resulta ventajoso para la cantidad de luz existente en el centro de luz dispersa, que los dos emisores de luz se inclinen respecto al plano del eje del receptor, de modo que sus conos de luz se crucen en el centro de luz dispersa. De nuevo, cada una de las tres variantes contribuye al aumento de la sensibilidad de respuesta del detector, según la invención. De este modo, este detector también puede ser usado, por ejemplo, para la observación en espacios asépticos, por ejemplo, en la producción de chips, en los que la menor cantidad de partículas puede paralizar la producción de chips durante varias semanas. En estos tipos de entornos de uso, es posible aumentar la sensibilidad de respuesta, mientras lo permitan las posibilidades técnicas del detector, ya que en los espacios asépticos, debido a la ausencia de polvo y de humedad, no existe la posibilidad, generalmente, de falsas alarmas. La disposición superpuesta de los dos emisores de luz, no es conocida por ninguno de los detectores de luz dispersa descritos. Con el uso de varios emisores de luz, que pueden ser definidos como fuentes lumínicas diferentes si están separados en el espacio unos de otros, están previstas, en los detectores de luz dispersa conocidos, configuraciones simétricas respecto al eje del receptor EP'703 o disposiciones contiguas. Estas configuraciones conocidas de varios emisores de luz, presentan inconvenientes. En la realización simétrica respecto al eje del receptor, se tendría que disponer un filtro que evitaría la incidencia de la luz directa sobre el receptor, con lo que, en cualquier caso, la luz de un emisor se reflejaría en el filtro del otro emisor y, por lo menos parcialmente, alcanzaría sin intención al receptor. La realización contigua de los emisores de luz tiene el inconveniente de que la construcción de los filtros necesarios y de las trampas de luz sería más costosa, ya que la trampa de luz tendría que resultar más grande para poder abarcar los dos conos de luz.

Finalmente, puede ser ventajoso, considerando la compatibilidad electromagnética del detector de luz dispersa, si su carcasa está compuesta por un material plástico que contiene partículas conductoras de electricidad.

El detector de luz dispersa descrito anteriormente puede formar parte, por ejemplo, de un sistema detector de riesgos, en cuya carcasa se puede integrar la carcasa del detector de luz dispersa, denominada también "cabeza detectora". En relación con la carcasa del detector, está preferentemente previsto que esté compuesta por tres partes, es decir, por una cubierta inferior, con un canal de flujo integrado para la desviación del medio portador en la dirección de la corriente, detrás del orificio de salida de la cabeza detectora, por una tapa para una parte del canal de flujo y, finalmente, por una cubierta superior, que se funde como tapa de la carcasa del sistema detector de riesgos. De este modo, el medio portador solamente fluye a través del centro de luz dispersa, del canal de flujo y de la fuente de succión, que en el caso de un dispositivo detector de incendios por aspiración puede ser, por ejemplo, un ventilador para aspirar la cantidad representativa de aire ambiental. La electrónica del circuito de detección, así como los bornes de conexión, se mantiene fuera del conducto de aire hermético. Otra ventaja son los bajos costes de producción: la carcasa tiene que ser hermética en la zona del conducto de aire, mientras que ya no es necesaria la hermeticidad entre la cubierta inferior y la superior. Del mismo modo, ya no tienen que ser herméticos los orificios de entrada de los cables. Estas ventajas son especialmente reseñables en la aplicación del detector de luz dispersa, según la invención, en entornos industriales con condiciones duras, eventualmente con condiciones ambientales agresivas. Algunos ejemplos para esto son zonas de galvanización para la producción de planchas, túneles de pintura y producción de baterías. En todos estos entornos de trabajo se produce una concentración en el aire ambiental de ácidos o disolventes, ante los que debe protegerse el sensible circuito de detección. En tanto que resulta ventajoso que el paso de corriente del medio portador esté separado del resto de componentes del detector de luz dispersa, especialmente de la electrónica y cableado, mediante una junta, no es necesario, normalmente, un cierre hermético de la carcasa.

A continuación se describe con mayor detalle, por medio de un dibujo, un primer, segundo y tercer ejemplos de realización del detector de luz dispersa, según la invención.

Se muestra en la:

Figura 1 una vista en planta de la cubierta inferior de la carcasa de la cabeza detectora en un primer ejemplo de realización.

Figura 2 una vista en planta de la cubierta superior de la carcasa de la cabeza detectora en un primer ejemplo de realización.

Figura 3 una sección de la vista en planta de la cubierta inferior con vistas al centro de dispersión de luz.

Figura 4 una sección en el plano de sección transversal 17, según la figura 3.

Figura 5 una representación en perspectiva de la carcasa de la cabeza detectora del primer ejemplo de realización.

Figura 6 una vista de la parte delantera (superior), una vista en planta (centro) y una vista de la parte posterior (inferior) de una carcasa de un sistema detector de riesgos.

Figura 7 una vista en planta de la cubierta inferior de la carcasa del sistema detector de riesgos con el canal de flujo, centro de luz dispersa y ventilador.

Figura 8 una sección a lo largo de la línea A-A de la figura 7.

Figura 9 una sección a lo largo de la línea B-B de la figura 7.

Figura 10 una vista en planta de la cubierta inferior de la carcasa de la cabeza detectora en un segundo ejemplo de realización, y en la

Figura 11 una vista en planta de la cubierta inferior de la cabeza detectora en un tercer ejemplo de realización.

El primer ejemplo de realización para un detector de luz dispersa, que se describe a continuación, está orientado a servir como parte de un sistema de detección de incendios por aspiración. De manera que el medio portador descrito en las reivindicaciones es aire. Este aire, como sucede normalmente en los sistemas de detección de incendios por aspiración, es absorbido mediante un ventilador, lo que se describe asimismo a continuación.

La figura 1 muestra una vista en planta de una cubierta inferior 2 de una carcasa 1 de un detector de luz dispersa, abierta, en donde el detector de luz dispersa mostrado, como parte esencial del sistema de detección de incendios, también se denomina cabeza detectora 21. La carcasa 1 de esta cabeza detectora 21 presenta un orificio de admisión 3 y un orificio de salida 5, entre los que circula aire, como medio portador para eventuales partículas, por la carcasa 1 a través de un paso de corriente 7. Además, el detector de luz dispersa está equipado, de manera conocida, con una fuente lumínica 9, que emite un cono de luz 20 sobre el centro de luz dispersa 11, que está situado en el paso de corriente 7, y además con un receptor 13, en forma de un fotodiodo, situado en el extremo posterior del alojamiento del receptor 43 y delante de una placa 29 y, por último, con una trampa de luz 15 para absorber la luz no dispersada en el centro de luz dispersa 11. Delante del receptor 13 se intercala una lente 22, así como una serie de varios filtros 24, albergados en un alojamiento para filtros 44, acoplado al alojamiento del receptor 43. Frente al receptor 13 se encuentra un cono de luz 23 terminado en punta, que sirve como trampa de luz adicional para la protección del receptor ante la radiación incidente de luz no deseada. Además, los filtros 25 a 27 están previstos con el mismo objetivo. El eje intermedio del cono de luz 20 de la fuente lumínica 9 está designado con el número de referencia 18. Este eje intermedio 18 se cruza con el eje del receptor 14 en el centro de luz dispersa 11, formando un ángulo \alpha. La trampa de luz 15, situada frente a la fuente lumínica 9, presenta forma de embudo o de parábola, al menos parcialmente, como se detallará por medio de la figura 4, y pasa con su extremo convergente en arco a un canal de entrada 19, que está unido al orificio de admisión 3, en el que se intercala un disco 49 para la generación de diferencia de presión, que presenta un orificio de paso 48, y cuya línea intermedia se designa con el número de referencia 57. La pared interna 28 de la trampa de luz 15 discurre en la dirección de la corriente, en el plano de corte que se representa, en arco desde el canal de entrada 19, definiendo, con ello, el paso de corriente 7, que discurre entre el orificio de admisión 3 y el orificio de salida 5. La conducción del aire por esta cabeza detectora 21, entre el orificio de admisión 3 y el orificio de salida 5, se representa por la flecha de conducción del aire 50 a (través del orificio 48 en el disco 49, 51 (desviado 90º), 7 (paso de corriente) y 52 (desviado 90º). Con esto, el aire circula a través del orificio de admisión 3 en dirección de la flecha 51, al principio perpendicular hacia arriba, antes de que, debido a un nuevo desvío de 90º en la dirección de la flecha de conducción del aire 50, circule hacia el centro de luz dispersa 11. Una vez pasado el centro de luz dispersa 11, el aire abandona de nuevo la cabeza detectora 21 por el orificio de salida 5, en la dirección de la flecha 52, perpendicular hacia abajo, tras un desvío de 90º, penetrando en el canal de flujo 4 (ver figura 7).

La figura 2 muestra una vista en planta de la cubierta superior 16 de la carcasa 1 de la cabeza detectora 21, tal y como se acopla sobre la cubierta inferior 2, descrita en la figura 1. Sobre la parte superior de la cubierta superior 16 se encuentran dos boquillas roscadas de conexión 30 para la conexión de un sensor de corriente de aire, no mostrado. Además, delante del disco 49 descrito en la figura 1, se encuentra una boquilla roscada de conexión en la dirección de la corriente, y una boquilla roscada de conexión detrás, para posibilitar la generación de una diferencia de presión.

La figura 3 muestra una vista en planta parcial de la cubierta inferior 2 abierta de la cabeza detectora 21. Todas las piezas que se detallan ya han sido descritas mediante la figura 1. A diferencia de la figura 1, aquí, en la figura 3, se ha introducido una línea de corte 17-17, que designa al plano de la sección transversal 17, perpendicular al plano del eje del receptor 12 horizontal, formado por el eje del receptor 14 y el eje intermedio 18 del cono de luz 20 de la fuente lumínica 9.

La figura 4 muestra un corte a lo largo de la línea 17-17 de la figura 3 y, con ello, una vista del plano de la sección transversal 17, a través de la parte de la carcasa que contiene a la fuente lumínica 9, el centro de luz dispersa 11 y la trampa de luz 15. Mediante la figura 4, es evidente que la fuente lumínica 9 está formada por dos emisores de luz 8,10, superpuestos en el plano de la sección transversal 17, es decir, el plano del dibujo de la figura 4. Los dos emisores de luz 8,10 se inclinan respecto al plano del eje del receptor 12, de modo que sus conos de luz se cruzan en el centro de luz dispersa 11. Los dos emisores de luz 8,10 forman el mismo ángulo \alpha respecto al eje del receptor 14 (comparar figuras 1 y 3). De la representación de la sección de la figura 4, se evidencia la conformación de la trampa de luz 15. Visto desde el plano de la sección transversal 17, es decir, en el plano del dibujo de la figura 4, la trampa de luz 15 está construida con forma de embudo o de parábola, en donde el embudo o la parábola, respectivamente, se abre en la dirección de los emisores de luz 8,10 y converge hacia atrás. Además, la pared interna 28 discurre hacia atrás, es decir, contra la dirección de la corriente, en forma de arco hacia fuera en dirección al canal de entrada 19. Esta conformación de la trampa de luz 15 es extremadamente ventajosa, ya que la luz que incide sobre la pared interna 28 se debilita considerablemente debido a la reflexión repetida, de modo que no llega al receptor ninguna, o ninguna cantidad significativa, de luz directa.

La figura 5 muestra una vista en perspectiva de la carcasa 1 de la cabeza detectora 21, según la figura 1. En consideración a una mejor vista general, se han omitido ampliamente en esta representación los números de referencia y no se muestran piezas, como la fuente lumínica 9, el receptor 13, la placa 29 correspondiente al receptor 13, la lente 22, los filtros 24 al 27, la trampa de luz 23 y el disco 49. Esta perspectiva sirve única y exclusivamente para precisar mejor la forma de la trampa de luz 15, que se estrecha en un arco 56 a la izquierda sobre el eje intermedio del canal de entrada 19 y, con ello, visto desde la sección transversal, le da forma de embudo o de parábola.

Al principio se mencionó que la cabeza detectora 21, con su carcasa 1, puede ser el núcleo de un detector de incendios. Este detector de incendios presenta, aparte de la cabeza detectora 21, el detector de luz dispersa propiamente dicho, y otras piezas, como un ventilador 42 (figura 7), un sensor de corriente de aire 45 (figura 8), un panel indicador 36 y diversas placas con circuitos de control y detección. Estas piezas se alojan en una carcasa general 100, mostrada en la figura 6. Esta carcasa 100 está compuesta por tres partes, es decir, por una cubierta inferior 101, con un canal de flujo 4 integrado para la desviación del aire en la dirección de la corriente, detrás del orificio de salida 5, además por una tapa 6 para una parte del canal de flujo 4 y por una cubierta superior 102. La parte superior de la figura 6 muestra una vista de la pared posterior 37 de la carcasa 100, en la que se encuentra una rejilla de salida de aire 31. La parte central de la figura 6 muestra una vista en planta de la cubierta superior 102 con un panel indicador 36 y un adaptador para la entrada de aire 32 en la pared frontal 38. Se conecta un conducto de aspiración al adaptador para la entrada de aire 32, no representado, cuando la cabeza detectora 21 con la carcasa 100 entra en funcionamiento en el interior de un sistema de detección de incendios por aspiración. La cantidad representativa de aire ambiental, descrita al principio, de un espacio a observar o el aire refrigerante de un dispositivo a observar, es aspirado mediante el ventilador, no mostrado, a la carcasa 100 a través del adaptador para la entrada de aire 32, en la dirección de la flecha 35, y sale de la carcasa 100 a través de la rejilla de salida de aire 31 una vez ha pasado por la cabeza detectora 21 (figura 7) y el canal de flujo 4 (figuras 7 y 8), en la dirección de la flecha de salida de aire 34. La figura 6 muestra en la parte inferior la pared frontal 38 de la carcasa 100, con el adaptador para la entrada de aire 32 y varios orificios de entrada de cables 33.

La figura 7 muestra una vista en planta de la cubierta inferior de la carcasa 100, en la que se alojan piezas fundamentales de la cabeza detectora 21, el ventilador 42, el sensor de corriente de aire 45 (figura 8) y el canal de flujo 4. El aire aspirado por el ventilador 42 entra en la carcasa 100 en la dirección de la flecha de corriente 35 a través del adaptador para la entrada de aire 32, en principio en sentido horizontal (paralelo al eje del receptor 14), posteriormente entra, en sentido vertical, en la cabeza detectora 21 por el orificio de admisión 3 de la cabeza detectora 21 y sigue a continuación, también en sentido horizontal, por el paso de corriente (7) a través del centro de luz dispersa 11 hasta el orificio de salida 5 de la cabeza detectora 21, por donde el aire deja la cabeza detectora 21 hacia abajo, en sentido vertical en la dirección de la flecha de corriente 40, y entra en el canal de flujo 4, situado debajo. Este aparece en la figura 7 mayormente punteado, debido a que se encuentra debajo de la cabeza detectora 21 y del ventilador 42. El aire sigue la flecha de corriente 41 por el canal de flujo 4 y entra más tarde en el ventilador 42 en sentido vertical, desde abajo, a lo largo de la flecha de corriente 39, pasa por el ventilador en la dirección de la flecha 55, y abandona la carcasa 100 en la dirección de la flecha de corriente 34 a través de la rejilla de salida de aire 31 (figura 6).

La figura 8 muestra una sección a través de la carcasa del detector de incendios 100 a lo largo de la línea A-A de la figura 7, y la figura 9 muestra una sección correspondiente a lo largo de la línea B-B de la figura 7. Mediante estas dos vistas de sección se pone especialmente de manifiesto que, aparte de la disposición de los distintos componentes, es decir, de la cabeza detectora 21, del sensor de corriente de aire 45, del canal de flujo 4, de la tapa 6 para el canal de flujo 4 y del ventilador 42, que el paso de corriente 7, en el interior de la cabeza detectora 21 a través del centro de luz dispersa 11, y el canal de flujo 4, para la conducción del aire aspirado en la dirección del ventilador 42, discurren por varias capas de la carcasa 100. Mientras que el ventilador 42 y la cabeza detectora 21, así como la placa 61 con el circuito de detección 54, y el sensor de corriente de aire 45 con sus manguitos 47, se alojan en la parte superior de la cubierta inferior 102 de la carcasa 100, el canal de flujo 4 discurre por la parte inferior de la cubierta inferior 102 y está cerrado herméticamente, por medio de la tapa 6, frente al resto de los componentes, con excepción del orificio de salida de la cabeza detectora 21 y del orificio de entrada en el ventilador 42.

Por medio de la figura 6 se reconoce, que el aire aspirado entra en la cubierta inferior 101 de la carcasa del detector a través del adaptador para la entrada de aire 32, en la dirección de la flecha 35, primero fluye en sentido horizontal, es decir, paralelo respecto al eje del receptor 14 (figuras 1, 3 ó 7), más tarde 90º perpendicular hacia arriba e, inmediatamente después, es desviado de nuevo 90º en sentido horizontal, antes de que el aire entre en el canal de entrada 19 (figuras 1 y 3) de la cabeza detectora 21, en la dirección de la flecha 50 a través del orificio de paso del disco 49. Este doble desvío de 90º cada uno, se produce también en la salida del aire de la cabeza detectora 21 a través del orificio de salida 5, representado por la flecha de corriente 52 en la figura 1 y 40 en la figura 7. Este doble desvío sirve para evitar la entrada de luz exterior en el centro de luz dispersa 11, en el caso de que no esté conectado ningún conducto aspirador al adaptador para la entrada de aire 32 (figura 9).

La figura 10 muestra un segundo ejemplo de realización de un detector de luz dispersa como parte de un sistema de detección de incendios. La cubierta inferior aquí representada de una cabeza detectora muestra de nuevo la fuente lumínica 9 y el receptor 13, donde el eje intermedio 18 del cono de luz 20 de la fuente lumínica 9 y el eje del receptor 14 discurren en cruz (como en el primer ejemplo de realización), y en un sector determinado, sobre la línea intermedia 58 del paso de corriente 7, y el canal de flujo, que guía al paso de corriente 7, presenta una inflexión, por primera vez en la dirección de la corriente (véase la flecha sin número de referencia) antes del centro de luz dispersa, y una segunda vez en la dirección de la corriente detrás del centro de luz dispersa 11, de modo que el paso de corriente 7 experimenta cada vez una desviación, de modo que la trampa de luz 23 correspondiente al receptor 13 y la trampa de luz 15 correspondiente a la fuente lumínica 9, se disponen cada vez en la inflexión del canal de flujo y, por ello, forman parte de este canal de flujo.

La figura 11 muestra un tercer ejemplo de realización de un detector de luz dispersa de este tipo. También en este ejemplo de realización, las trampas de luz 15 y 23, respectivamente, se disponen en una inflexión del canal de flujo, y la fuente lumínica 9 o el receptor 13, respectivamente, están dispuestos con sus ejes 18 ó 14, respectivamente, de modo que ésta, durante un sector determinado, es decir, hasta las dos inflexiones del canal de flujo, discurre en paralelo o sobre la línea intermedia 58 del paso de corriente 7. Dependiendo de la forma de realización (ver el primer ejemplo de realización, según las figuras 1 a 9, y el segundo ejemplo de realización, según la figura 10, por un lado, o el tercer ejemplo de realización, según la figura 11, por otro lado), el eje intermedio 18 del cono de luz 20 de la fuente lumínica 9, en el plano del eje del receptor, está orientado hacia el canal de entrada (primer y segundo ejemplos de realización) o hacia el canal de salida 59 (tercer ejemplo de realización).

Claims (17)

1. Detector de luz dispersa, en particular, para detectar partículas en un medio portador, con una carcasa (1), un orificio de admisión (3) y un orificio de salida (5) en la carcasa (1), entre los que circula el medio portador por un paso de corriente (7) en la carcasa (1), con una fuente lumínica (9), que dirige la luz hacia un centro de luz dispersa (11), situado sobre el paso de corriente (7), con un receptor (13) para una parte de la luz dispersada en partículas en el centro de luz dispersa (11), y con una trampa de luz (15) para la luz no dispersada en el centro de luz dispersa (11), caracterizado porque la fuente lumínica (9) se dispone fuera del paso de corriente (7), porque el eje intermedio (18) del cono de luz (20) de la fuente lumínica (9) discurre, al menos parcialmente, en paralelo o sobre la línea intermedia (58) del paso de corriente (7) y porque la trampa de luz (15) asociada a la fuente lumínica (9) forma parte del canal de flujo que guía el paso de corriente (7).

2. Detector de luz dispersa según el preámbulo de la reivindicación 1, caracterizado porque el receptor (13) se dispone fuera del paso de corriente (7), porque el eje del receptor (14) discurre, al menos parcialmente, en paralelo o sobre la línea intermedia (58) del paso de corriente (7) y porque la trampa de luz (23) asociada al receptor forma parte del canal de flujo que guía el paso de corriente (7).

3. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la trampa de luz (15; 23) se configura de tal modo que presenta forma de cono, visto en un plano de la sección transversal (17), perpendicular respecto al plano del eje del receptor (12), formado por el eje del receptor (14) y el eje intermedio (18) del cono de luz (20) de la fuente lumínica (9), que se abre en dirección de la fuente lumínica (9) o del receptor (13), respectivamente.

4. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la trampa de luz (15; 23) se configura de tal modo que presenta aproximadamente la forma de una parábola, visto en un plano de la sección transversal (17), perpendicular respecto al plano del eje del receptor (12), formado por el eje del receptor (14) y el eje intermedio (18) del cono de luz (20) de la fuente lumínica (9), cuya abertura señala hacia la fuente lumínica (9) o hacia el receptor (13), respectivamente.

5. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque la trampa de luz (15; 23) se configura de forma transversal respecto al plano de sección transversal (17), de modo que conduce al paso de corriente (7) del medio portador por el plano del eje del receptor (12) en arco (56), a través del centro de luz dispersa (11) hacia el orificio de salida (5).

6. Detector de luz dispersa según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el eje intermedio (18) del cono de luz (20) de la fuente lumínica (9) en el plano del eje del receptor (12), está orientado hacia un canal de entrada (19), que se conecta al orificio de admisión (3) en la dirección de la corriente y desemboca en la trampa de luz (15).

7. Detector de luz dispersa según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el eje intermedio (18) del cono de luz (20) de la fuente lumínica (9) en el plano del eje del receptor (12), se orienta hacia un canal de salida (59) que se conecta al centro de luz dispersa (11) en la dirección de la corriente y desemboca en la trampa de luz (15).

8. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque la trampa de luz (15; 23) discurre en un arco (56) sobre la línea intermedia (57) del canal de entrada (19) o del canal de salida (59), respectivamente.

9. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 6, 7 u 8, caracterizado porque el paso de corriente (7) discurre en principio en paralelo respecto al eje del receptor (14), desde el orificio de admisión (3), antes de ser conducido, una vez pasado el canal de entrada (19), en arco por la trampa de luz (15), a través del centro de luz dispersa (11), hacia el orificio de salida (5).

10. Detector de luz dispersa según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el paso de corriente (7) se desvía antes del orificio de admisión (3) y/o después del orificio de salida (5), al menos una vez, preferiblemente dos veces, al menos 90º.

11. Detector de luz dispersa según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la fuente lumínica (9) presenta dos emisores de luz (8, 10) superpuestos en el plano de la sección transversal (17) de la trampa de luz (15).

12. Detector de luz dispersa según la reivindicación 11, caracterizado porque los dos emisores de luz (8, 10) forman el mismo ángulo \alpha respecto al eje del receptor (14).

13. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque los dos emisores de luz (8, 10) se inclinan respecto al plano del eje del receptor (12), de modo que sus conos de luz se cruzan en el centro de luz dispersa (11).

14. Detector de luz dispersa según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la carcasa (1) del detector de luz dispersa se compone por un material plástico que contiene partículas conductoras de electricidad.

15. Detector de luz dispersa según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la carcasa (100) del sistema detector de riesgos está compuesta por tres partes, a saber, una cubierta inferior (101), con un canal de flujo (4) integrado para la desviación del medio portador en la dirección de la corriente, detrás del orificio de salida (5), una tapa (6) para una parte del canal de flujo (4) y una cubierta superior (102).

16. Detector de luz dispersa según la reivindicación 15, caracterizado porque el canal de flujo(4) está situado en el fondo de la carcasa (100).

17. Detector de luz dispersa según las reivindicaciones 15 ó 16, caracterizado porque el paso de corriente (7), a través del centro de luz dispersa (11), y el canal de flujo (4) para la conducción del medio portador, discurren por distintas capas de la carcasa (100).