ES2260357T3 - Detector de incendios. - Google Patents
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Abstract
Detector de incendios con un inserto de alarma, que presenta una disposición de sensor (2) y una electrónica de evaluación, y con una carcasa (3), que rodea la disposición de sensor (2), con orificios para la entrada de aire ambiental y, dado el caso, de humo hacia la disposición de sensor (2), caracterizado porque el detector está constituido de forma modular y está configurado para la recepción de módulos de detección con sensores (11, 12, 12¿; 24) para diferentes magnitudes características de incendios, siendo compatibles todos los módulos de detección con una única carcasa (3), porque la disposición de sensor (2) y los orificios de entrada mencionados están dispuestos esencialmente sobre un nivel, y porque los módulos de detección presentan una placa de soporte (6) igual para todos los tipos de detector y que se puede emplear en los detectores, que está configurada para el alojamiento de los sensores (11, 12, 12¿; 24) para las diferentes magnitudes características de incendios.
Description
Detector de incendios.
La presente invención se refiere a un detector
de incendios con un inserto de alarma, que presenta una disposición
de sensor y una electrónica de evaluación, y con una carcasa, que
rodea la disposición de sensor, con orificios para la entrada de
aire ambiental y, dado el caso, de humo hacia la disposición de
sensor.
La disposición de sensor puede presentar, por
ejemplo, un sensor electroóptico para la detección de la luz
dispersa generada a través del humo que está presente en el aire
ambiental, o un sensor de temperatura para la detección del calor
generado en el caso de un incendio o un sensor de gases para la
detección de gases de la combustión o combinaciones de estos
sensores. En los detectores de incendios conocidos hasta ahora, de
acuerdo con la disposición de sensor utilizado, tanto el inserto de
sensor como también la carcasa son diferentes, de manera que para
cada tipo de detector se necesita un útil de fundición por inyección
propio, lo que eleva los costes de fabricación. También el
alojamiento de diferentes tipos de insertos de alarma y carcasas
provoca costes no deseados.
A través de la invención debe posibilitarse
ahora una simplificación de los insertos de alarma y de la carcasa
y, por lo tanto, una reducción de los costes. Como objetivo se
pretende que se pueda utilizar una carcasa propia para diferentes
tipos de alarma.
Este cometido se soluciona de acuerdo con la
invención porque el detector está constituido de forma modular y
está configurado para la recepción de módulos de detección para
diferentes magnitudes características de incendios, siendo
compatibles todos los módulos de detección con una única
carcasa.
A través de la estructura modular con una
carcasa y diferentes módulos de detección compatibles con ésta se
obtiene un detector utilizable de forma universal con una
representación exterior unitaria. Esto resulta atractivo de forma
estética y provoca, además, una reducción considerable de los costes
de fabricación.
Se conoce a partir del documento WO/0155991 un
detector de incendios constituido de forma modular.
Actualmente están muy difundidos los llamados
detectores óptico-térmicos, que presentan un sensor
electroóptico y un sensor de temperatura. En estos detectores, en la
mayoría de los casos, el sensor de temperatura está dispuesto en el
nivel por debajo del sensor electroóptico y en concreto de una
manera preferida en el eje medio del detector. La mayoría de las
veces, los orificios de salida mencionados se encuentran en este
nivel inferior. De ello se deduce una estructura de "varias
plantas" que determina la altura del detector. Por razones
estéticas, se desea, sin embargo, muchas veces una altura lo más
reducida posible del detector.
Otro objetivo de la invención consiste en
indicar un detector de incendios con una carcasa compatible con los
diferentes módulos de detección.
Este cometido se soluciona, de acuerdo con la
invención, porque la disposición de sensor y los orificios de
entrada mencionados están dispuestos esencialmente sobre un
plano.
El detector de acuerdo con la invención es, por
lo tanto, un detector relativamente plano, que se puede utilizar
tanto como detector de criterio múltiple como también como detector
de un criterio. La altura reducida del detector se posibilita a
través de la disposición del sensor y de los orificios de entrada
sobre un nivel.
El detector de incendios de acuerdo con la
invención se caracteriza también porque los módulos de detección
presentan una placa de soporte igual para todos los tipos de
detector y que se puede utilizar en el detector, la cual está
configurada para la recepción de los sensores para las diferentes
magnitudes características del incendio.
Una primera forma de realización preferida se
caracteriza porque la placa de soporte presenta en su lado inferior,
que está dirigido hacia cúpula del detector, una carcasa para el
alojamiento de componentes de un sistema sensor electro-óptico y
está configurada en su lado superior para la retención de una placa
de circuito impreso que lleva la electrónica de evaluación.
Una segunda forma de realización preferida del
detector de incendios de acuerdo con la invención se caracteriza
porque la carcasa presenta una cúpula del detector, que está
constituida por una parte superior en forma de anillo y por una
parte superior distanciada de ésta y que forma la cúpula del
detector. El espacio intermedio entre las dos partes de la cúpula
del detector forma los orificios de entrada mencionados y la parte
inferior mencionada está conectada con la parte superior a través de
nervaduras del tipo de arco o del tipo de cordones.
Una tercera forma de realización preferida se
caracteriza porque está previsto un módulo de detección óptico para
la medición de luz dispersa provocada por el humo, que presenta al
menos una fuente de luz, un receptor de luz, una cámara de medición
y un sistema laberíntico con pantalla dispuesta en la periferia de
la cámara de medición, estando fijados al menos una fuente de luz y
el receptor de luz en las carcasas sobre el lado inferior de la
placa de soporte y estando configurado el sistema de laberinto en
forma de tapa y pudiendo fijarse sobre la placa de soporte.
Otra forma de realización preferida se
caracteriza porque está previsto un módulo de detección térmico con
dos sensores de temperatura, que están fijados radialmente opuestos
entre sí sobre la placa de circuito impreso y se proyectan desde
ésta a través de la placa de soporte hacia abajo. Un desarrollo de
esta forma de realización se caracteriza porque las nervaduras
mencionadas están configuradas en forma de aletas o de pestañas con
una escotadura que se extiende verticalmente y están previstas en un
número par, y porque los sensores de temperatura se proyectan desde
arriba en cada caso hacia una de las nervaduras, de tal manera que
sus extremos libres se apoyan directamente en o detrás de la
escotadura. El módulo de detección térmico presenta una placa de
cubierta que se puede fijar sobre la placa de soporte para la
cubierta de la carcasa prevista para el sistema sensor electroóptico
y sobre la placa de cubierta están previstos orificios para el paso
de los sensores de temperatura así como una pared de separación que
se extiende entre los sensores de temperatura en dirección radial
para la generación de una circulación de aire dirigida.
Otra forma de realización preferida del detector
de incendios de acuerdo con la invención se caracteriza porque está
previsto un módulo de detección óptico-térmico para
la medición de luz dispersa provocada a través del humo y para la
medición de la temperatura, que presenta un sistema sensor
electroóptico y dos sensores de temperatura, estando dispuestos
estos últimos lateralmente junto al sistema sensor óptico.
De acuerdo con un desarrollo de esta forma de
realización preferida, los sensores de temperatura están fijados
opuestos radialmente entre sí sobre la placa de circuitos impresos y
se apoyan con sus extremos libres en la zona de una de las
nervaduras mencionadas. Con preferencia, las nervaduras están
configuradas de tal forma que protegen, por una parte, los sensores
de temperatura frente a las repercusiones mecánicas y, por otra
parte, garantizan un ataque de la corriente de aire lo menos
perturbado posible de los sensores de temperatura.
A continuación se explica la invención en
detalle con la ayuda de ejemplos de realización y de los dibujos. En
este caso:
La figura 1 muestra una representación en
perspectiva de un primer ejemplo de realización de un detector de
acuerdo con la invención desde delante hacia abajo.
La figura 2 muestra una representación en
perspectiva de una sección transversal a través del detector de la
figura 1.
La figura 3 muestra una representación en
perspectiva de una sección axial a través del detector de la figura
1.
La figura 4 muestra una vista en planta superior
sobre el detector de la figura 1.
La figura 5 muestra una representación en
perspectiva de una vista en planta superior sobre el detector de la
figura 1 sin zócalo, pero con listón de zócalo.
La figura 6 muestra una representación en
perspectiva de un segundo ejemplo de realización de un detector de
acuerdo con la invención, visto desde la parte delantera
inferior.
La figura 7 muestra una vista en perspectiva del
detector de la figura 6, con la cúpula del detector desmontada,
visto desde abajo; y
La figura 8 muestra una representación en
perspectiva de una sección axial a través del detector de la figura
6.
El detector de humo representado en las figuras
1 a 5 está constituido de una manera conocida por tres componentes
principales, un zócalo 1, un sistema sensor óptico 2 y una carcasa
3. Esta estructura se deduce mejor a partir de la figura 3. La
figura 2 muestra en la sección transversal a través del detector con
dirección de la visión desde abajo una vista de una parte del
sistema sensor óptico 2.
El zócalo 1 está previsto para el montaje en la
cubierta del espacio a supervisar, siendo realizado el montaje o
bien directamente sobre una caja empotrada o instalado en saliente
con o sin suplemento de zócalo. El zócalo 1, que está constituido
esencialmente por una placa de forma circular y por una nervadura
marginal que se proyecta hacia abajo, contiene, entre otras cosas,
una regleta de conectores 4 (figuras 3, 4), que está prevista para
el alojamiento de una regleta de contacto 5 conectada con el sistema
sensor (figura 4).
El sistema sensor óptico 2 contiene un soporte 6
en forma de placa para el sensor óptico, un laberinto 7 en forma de
tapa fijado en el lado inferior del soporte 6, una placa de
circuitos impresos 8 dispuesta en el lado superior del soporte 6 que
está dirigido hacia el zócalo 1 con una electrónica de evaluación y
una cubierta 9 que cubre la placa de circuitos impresos 8 en el
borde y hacia arriba, que forma parte de la carcasa 3. La regleta de
contacto 5 es componente integral de la placa de soporte 6 y se
proyecta desde ésta hacia arriba. La cubierta 9 tiene esencialmente
la forma de una placa con un collar circundante en el borde y con
una abertura 10 para el paso de la regleta de contacto 5, de manera
que ésta se proyecta en el plano de la reflecta de conectores 4 que
está dispuesta en el zócalo 1.
El sensor óptico, que se deduce a partir de la
figura 2, contiene una cámara de medición formada por el soporte 6
y por el laberinto 7, con un receptor de luz 11 y dos fuentes de luz
12, 12', que están dispuestos en una carcasa 13, 14, 15. Estas
carcasas están constituidas por una parte de fondo, en la que el
diodo respectivo (fotodiodo o IRED) está retenido, y que presenta en
su lado delantero, que está dirigido hacia el centro de la cámara de
medición, un orificio de ventana para la entrada y salida de luz,
respectivamente. Como se deduce a partir de la figura, al espacio de
dispersión, formado en la cámara de medición en la zona delante de
los orificios mencionados en forma de ventana de la carcasa 13, 14,
15, están configurados compactos y en voladizo. Esta disposición y
esta conformación hacen que el detector sea muy adecuado para la
utilización de un cuerpo transparente, que se puede insertar en este
espacio de dispersión, para la simulación de humo. Tales cuerpos
transparentes se utilizan para la compensación o para la
verificación de la sensibilidad al humo durante la fabricación de
los detectores (ver a este respecto el documento
EP-B-0 658 264).
Los marcos de los orificios de ventana están
configurados de una pieza al menos en las carcasas 14 y 15, con lo
que se reducen las tolerancias para la sensibilidad al humo. En los
detectores de humo de luz dispersa conocidos, los marcos de las
ventanas están constituidos por dos partes, una de las cuales está
incrustada en la cubierta y la otra en el fondo de la cámara de
medición. Cuando se coloca el fondo, aparecen siempre de nuevo
dificultades de ajuste y se producen tamaños variables de las
ventanas y la formación de un intersticio de luz entre las dos
mitades de las ventanas y, por lo tanto, perturbaciones no deseadas
de la luz de emisión y de la luz de recepción. En las ventanas de la
carcasa de una sola pieza se excluyen las perturbaciones de este
tipo y no se plantean problemas con la exactitud de la posición de
las mitades de las ventanas. Las ventanas son rectangulares o
cuadradas y entre los orificios de las ventanas y la fuente de luz
11 correspondiente existe una distancia relativamente grande, con lo
que se consigue un ángulo de apertura relativamente pequeño de los
rayos de luz incidentes. Un ángulo de apertura peque de los rayos de
luz tiene la ventaja de que, por una parte, apenas incide luz de las
fuentes de luz 12, 12' sobre el fondo y, por otra parte, el
receptor de luz 11 no "ve" el fondo, de manera que las
partículas de polvo depositadas sobre el fondo no pueden generar luz
dispersa perturbadora. Otra ventaja de la distancia grande entre las
ventanas y la fuente de luz 12, 12' o bien la lente del receptor de
luz 11 consiste en que las superficies ópticas atravesadas por la
luz se encuentran relativamente profundas en el interior de la
carcasa y de esta manera están bien protegidas contra la
contaminación, lo que tiene como consecuencia una sensibilidad
constante de los elementos opto-electrónicos.
El laberinto 7 está constituido por un fondo y
por pantallas 16 dispuestas en la periferia y contiene cubiertas
planas para las carcasas mencionadas 13, 14, 15. El fondo y las
pantallas 16 sirven para el blindaje de las cámaras de medición
contra la luz dispersa desde el exterior y para la supresión de la
llamada luz de fondo (ver a este respecto también los documentos
EP-A-0 821 330 y
EP-A-1 087 352).
Las pantallas 16 dispuestas en la periferia
están constituidas en cada caso por dos brazos y presentan una
configuración en forma de L. A través de la forma y la disposición
de las pantallas 16, especialmente también a través de su distancia
mutua, se garantiza que la cámara de medición está suficientemente
protegida frente a la luz extraña y, a pesar de todo, se puede
verificar su función con un aparato de ensayo óptico
(RP-B-0 636 266). Además, las
pantallas 16 están dispuestas asimétricamente, de manera que puede
penetra humo desde todas las direcciones igualmente en la cámara de
medición.
El canto delantero de las pantallas 16 dirigido
hacia la cámara de medición está configurado lo más afilado posible,
de manera que sólo puede incidir y se puede reflejar poca luz sobre
un canto de este tipo. El fondo y la cubierta de las cámaras de
medición, es decir, las superficies dirigidas entre sí del soporte 6
y del laberinto 7, están configuradas rayadas, y todas las
superficies en la cámara de medición, especialmente las pantallas 16
y las superficies rayadas mencionadas son brillantes y actúan como
espejo negro. Esto tiene la ventaja de que la luz incidente no es
dispersada de forma difusa sino que es reflejada de forma
dirigida.
La disposición de las dos fuentes de luz 12 y
12' está seleccionada de tal forma que el eje óptico del receptor de
luz 11 forma con el eje óptico de una fuente de luz, en la
representación la fuente de luz 2, un ángulo obtuso y con el eje
óptico de la otra fuente de luz, según la representación la fuente
de luz 12', un ángulo agudo. La luz de la fuente de luz 12, 12' es
dispersada a través del humo que penetra en la cámara de medición y
una parte de esta luz dispersa incide sobre el receptor de luz 11,
donde se habla de un ángulo obtuso entre los ejes ópticos de la
fuente de luz y el receptor de luz y se habla de un ángulo agudo
entre los ejes ópticos de la dispersión hacia atrás.
Se sabe que la luz dispersa generada a través de
la dispersión hacia delante es esencialmente mayor que la luz
generada a través de la dispersión hacia atrás, siendo las dos
porciones de luz dispersa diferentes de una manera característica
para diferentes tipos de incendios. Este fenómeno se conoce, por
ejemplo, a partir del documento
WO-A-84/01950 (=
US-A-4 642 471), en el que se
publica, entre otras cosas, que le relación de la dispersión,
diferente para diferentes tipos de humo se puede aprovechar, con un
ángulo de dispersión pequeño, para la dispersión, y con un ángulo de
dispersión grande para el reconocimiento del tipo de humo. El ángulo
de dispersión mayor podría seleccionarse también mayor que 90º, de
manera que se selecciona la dispersión hacia delante y la dispersión
hacia atrás. La evaluación de las porciones de luz dispersa, que
proceden desde las dos fuentes de luz 12 y 12' no es objeto de la
presente solicitud y, por lo tanto, no se describe en detalle.
Para la discriminación mejorada entre
diferentes tipos de aerosoles pueden estar previstos en la
trayectoria de los rayos filtros de polarización activos o pasivos
en el lado del emisor y/o en el lado del receptor. El soporte 6 está
preparado de una manera correspondiente y presenta ranuras (no
representadas) previstas en las carcasas 13 y 14 y 15, en las que se
pueden fijar filtros de polarización. Como otras opciones se pueden
utilizar, como fuentes de luz 12, 12', diodos que emite una
radiación en el intervalo de longitudes de onda de la luz visible
(ver a este respecto el documento
EP-A-0 926 646), o las fuentes de
luz pueden emitir radiación de diferentes longitudes de onda, por
ejemplo una fuente de luz puede emitir luz roja y la otra puede
emitir luz azul.
La carcasa 3 del detector de humo está
constituida esencialmente de dos partes y consta de la cubierta 9 ya
mencionada y de una campana de detector 17 que comprende el sistema
de detector 2. Esta última está constituida por una parte superior
de forma anular y por una placa distanciada de ésta, que forma la
cúpula del detector, que está conectada con la parte superior de
forma anular a través de nervaduras 18 en forma de arco o en forma
de cordón. El espacio intermedio designado con el signo de
referencia 19 entre la parte superior y la parte inferior de la
campana del detector 17 forma una abertura, que se extiende sobre
toda la periferia de la carcasa, para la entrada de aire y, por lo
tanto, de humo hacia el sistema de sensor óptico 2, estando
interrumpida esta abertura solamente a través de las nervaduras 18
relativamente estrechas. Está previsto un número par de nervaduras,
por ejemplo cuatro.
La campana del detector 17 y la cubierta 9 están
fijadas por medio de cierres de encaje elástico del tipo de gancho
(no se representan) y todo el detector está fijado en el zócalo 1.
En la parte superior de la campana del detector 17 está insertado un
anillo 20, que lleva una rejilla de insectos 21 de un material
flexible adecuado. Cuando se coloca la campana del detector 17, se
presiona el soporte 6 contra el anillo 20, con lo que se fija la
rejilla de insectos 21 en el detector. La fijación del detector en
el zócalo 1 se realiza a través de una especie de cierre de
bayoneta. El detector es acoplado desde abajo en el zócalo 1, lo
que solamente es posible en virtud de una codificación mecánica,
formadas por las nervaduras de guía y las ranuras de guía, en una
única posición relativa entre el detector y el zócalo. Entonces se
gira el detector en el zócalo 1 en un ángulo de aproximadamente 20º
(figura 4), con lo que se inserta el la regleta de contacto 5 que
forma parte del soporte 6 y que se proyecta desde éste hacia arriba
tangencialmente en la regleta del zócalo montada en el zócalo 1 y se
establece el contacto eléctrico entre la regleta del conector 4 y la
regleta de contacto 5 y de esta manera entre el detector y el
zócalo. A continuación se lleva a cabo, a través del cierre de
bayoneta mencionado, la fijación mecánica del detector en el zócalo
1.
La regleta de contacto 5 está integrada sobre el
lado superior del soporte 6 en una llamada técnica de inserción y
está fabricada en una sola pieza con el soporte 6. Desde los
contactos de los conectores de la regleta de contacto 5, las
conexiones eléctricas son conducidas hacia una pieza de estampación
incrustada en el soporte 6 con conectores metálicos aislados entre
sí. Los extremos libres de estos conductores metálicos se proyectan
junto a la regleta de contacto 5 desde el soporte 6 y forman puntos
de contacto para el establecimiento de las uniones estañadas para la
electrónica de evaluación sobre la placa de circuitos impresos
8.
La conexión eléctrica entre el detector y el
zócalo a través de los dos elementos regleta de conectores 4 y
regleta de contacto 5 posee una serie de ventajas:
- \bullet
- Para el establecimiento de la conexión del conector solamente se requiere una mecánica sencilla y no debe realizarse especialmente ninguna conversión de un movimiento de rotación en un movimiento de traslación.
- \bullet
- La conexión compacta del conector permite contactos de corredera sencillos y posee propiedades características con respecto a la compatibilidad electro-magnética (EMV).
Como se puede deducir a partir de la figura 3,
sobre el fondo del componente que forma el laberinto 7 está fijado
un conductor de luz 22, que se proyecta, por una parte, hacia arriba
hacia la placa de circuitos impresos 8 y, por otra parte, a través
de un taladro en la parte inferior de la campana del detector 17
desde la campana del detector. La campana del detector está provista
en la zona del taladro mencionado con una cavidad esférica 23, que
rodea el extremo libre del conductor de luz 22. El conductor de luz
22 sirve, por así decirlo, como indicador de alarma para la
representación óptica de estados de alarma del detector. Sobre la
placa de circuitos impresos 8 está previsto con este fin un LED (no
representado), que se activa en un estado de alarma y que impulsa
con luz al conductor de luz 22.
Cuando un detector emite una señal de alarma,
entonces se lleva a cabo, en general, un control visual, para
determinar si también el indicador de alarma indica una alarma.
Cuando se enciende indica que el indicador de alarma debería ser
visible por todos los lados para este control. Donde éste no es el
caso, los detectores deben montarse en el espacio de supervisión, de
tal manera que el indicador de alarma es bien visible desde la
puerta. En el caso de detectores puramente térmicos, donde debido al
fallo de un sensor óptico no existen limitaciones para la
disposición del indicador de alarma, el indicador de alarma está
dispuesto a veces en el vértice del detector (ver a este respecto
el documento US-A-5 450 066). En los
detectores de humo de luz dispersa, esto solamente es posible con
limitaciones porque, por una parte, no se contempla un conductor de
luz guiado en el eje del detector y, por lo tanto, a través del
espacio de dispersión y, por consiguiente, debería utilizarse un
conductor de luz doblado y, por otra parte, la conexión eléctrica
con un LED montado en el vértice del detector sería demasiado
costosa. Por este motivo, en los detectores de humo de luz dispersa,
el indicador de alarma está dispuesto, en general, en la periferia
del detector (ver a este respecto el documento
DE-A-100 54 111) y prácticamente
sólo es visible desde un ángulo especial muy pequeño, lo que conduce
a los problemas ya mencionados con respecto al montaje y a la
posición de los detectores. Las propuestas con respecto a una
visibilidad por todos los lados del indicador de alarma en los
detectores de humo de luz dispersa van en dirección a conductores de
luz en forma de anillo o en forma de tira sobre toda la periferia de
la campana del detector (EP-1 049 061). Pero estas
soluciones no son satisfactorias, porque un conductor de luz con una
superficie a iluminar muy grande requiere relativamente mucha
corriente, para que ilumine con suficiente claridad, con el fin de
garantizar un reconocimiento seguro de las representaciones de la
alarma.
El indicador de alarma solamente necesita poca
corriente y, puesto que se encuentra en la zona del vértice del
detector, es visible prácticamente desde todos los lados. La
visibilidad desde todos los lados se da en primer lugar a partir de
un ángulo de visión de 20º con respecto a la horizontal, pero puesto
que el detector se monta en la cubierta, está condición se cumple en
la mayoría de los casos. Como se puede deducir especialmente a
partir de la figura 2, el conductor de luz 22 está guiado en la zona
entre las carcasas 14 y 15 a través de la cámara de medición. Las
dos carcasas 14 y 15 están conectadas entre sí en su lado delantero
y forman de esta manera con sus superficies laterales interiores y
con la superficie de unión entre éstas una pared que rodea el
conductor de luz 22, que blinda en gran medida el espacio de
dispersión de la cámara de medición contra el conductor de luz
22.
El detector de humo descrito hasta ahora es un
detector puramente óptico con detección de humo con la ayuda de la
luz dispersa provocada a través de las partículas de humo que han
penetrado en la cámara de medición. Opcionalmente, el detector puede
estar configurado como detector de dos criterios y adicionalmente
puede contener un sensor de temperatura. De acuerdo con las figuras
1 y 2, están previstos dos sensores de temperatura 24 formados a
través de resistencias NTC, que están dispuestas en la zona de dos
nervaduras 18 opuestas entre sí. Las nervaduras 18 presentan en el
centro una escotadura alargada 25, en la que se proyectan desde
arriba los sensores de temperatura 24, que están fijados sobre la
placa de circuitos impresos 8. Los detectores
óptico-térmicos son conocidos, de manera que se
prescinde aquí de una descripción de la evaluación de la señal.
Evidentemente, el detector podría contener todavía otros sensores,
por ejemplo un sensor de gas de la combustión (CO, NO_{x}),
pudiendo estar dispuesto éste, en el caso de que tenga dimensiones
correspondientemente pequeñas, dentro de la cámara de medición.
El detector de humo descrito hasta ahora es un
detector puramente óptico con detección de humo con la ayuda de la
luz dispersa provocada a través de las partículas de humo
introducidas en la cámara de medición. Opcionalmente, el detector
puede estar configurado como detector de dos criterios y puede
contener adicionalmente un sensor de temperatura. De acuerdo con las
figuras 1 y 2, están previstos dos sensores de temperatura 24
formados a través de resistencias NTC, que están dispuestas en la
zona de dos nervaduras 18 que están colocadas opuestas entre sí. Las
nervaduras 18 presentan en el centro una escotadura alargada 25, en
la que se proyectan desde arriba los sensores de temperatura 24,
que están fijados sobre la placa de circuitos impresos 8. Se conocen
detectores óptico-térmicos, de manera que aquí se
prescinde de una descripción de la evaluación de las señales.
Evidentemente el detector podría contener todavía otros sensores,
por ejemplo un sensor de gas de la combustión (CO, NO_{x}),
pudiendo estar dispuesto éste, en el caso de que tenga dimensiones
correspondientemente pequeñas, dentro de la cámara de medición.
Mientras que los sensores de temperatura
dispuestos en el eje del detector son totalmente independientes de
la dirección, en el caso de un sensor dispuesto en la periferia,
existe una dependencia fuerte de la dirección y el comportamiento de
reacción depende de si el sensor se encuentra en el lado del
detector que está dirigido hacia el incendio o en el lado del
detector que está alejado de éste. Este problema se soluciona a
través de la utilización de dos sensores de temperatura 24 opuestos
entre sí. Más detalles a este respecto se encuentran en la
descripción de las figuras 6 a 8. Es esencial que el detector
presenta de una manera independiente de la dirección de ataque de la
corriente una sensibilidad homogénea, simétrica a la rotación. Esta
sensibilidad se consigue a través de las nervaduras 18 en
colaboración con el laberinto 7, donde las nervaduras 18 protegen,
por una parte, a los sensores de temperatura 24 contra repercusiones
de fuerza mecánica y conducen el aire de una manera óptima hacia los
sensores y, por otra parte, el colaboración con el laberinto 7
conducen el aire hacia fuera a lo largo de la carcasa.
Como ya se ha mencionado en la introducción de
la descripción, actualmente se utilizan detectores de incendios
ópticos, óptico-térmicos y térmicos, pudiendo
contemplarse para este fin también detectores de gas. Además, los
detectores ópticos, térmicos y óptico-térmicos
pueden presentar adicionalmente un sensor de gas de la combustión.
El detector representado en las figuras 1 a 5 cubre las variantes
óptica y óptico-térmica (eventualmente completadas a
través de un sensor de gas de la combustión), no estando previstos
evidentemente, en los detectores puramente ópticos, otros sensores
de temperatura 24. Pero, aparte de ello, la estructura del detector
en las dos variantes descritas hasta ahora es desde el punto de
vista mecánico totalmente iguales.
Como se explicará ahora con la ayuda de las
figuras 6 a 8, el detector puede servir, sin modificaciones
conceptuales en el zócalo o en la carcasa, también como base para un
detector puramente térmico. Por lo tanto, puesto que los componentes
mecánicos principales y la estructura del detector son siempre
iguales en muchos casos, se propone una familia de detectores de
incendios con sensores para diferentes magnitudes características de
incendio, que solamente requieren una única carcasa igual para todos
los casos y un único zócalo y, por lo tanto, se posibilitan ahorros
esenciales.
El detector de incendios térmico representado en
las figuras 6 a 8 se diferencia del detector
óptico-térmico representado en las figuras 1 a 5
esencialmente por las siguientes características:
- \bullet
- Se han omitido las fuentes de luz 12 y 12' y el receptor de luz 11.
- \bullet
- Se han omitido el anillo 20 y la rejilla 21.
- \bullet
- Se ha omitido el laberinto 7 y se ha sustituido por una placa de cubierta 26.
La placa de cubierta 26 es una parte muy
esencial del detector de incendios térmico, porque posibilita, entre
otras cosas, que uno y el mismo soporte 6 pueda ser utilizado para
los diferentes tipos de detectores. Como se puede deducir
especialmente a partir de la figura 7, que muestra una vista desde
la placa de cubierta 26 desde abajo, ésta presenta aberturas
adaptadas al contorno de la carcasa 13, 14 y 15, a través de las
cuales las carcasas mencionadas se proyectan con sus extremos
inferiores. Además, en la placa de cubierta 26 están previstas
lengüetas elásticas 27, 28 y 29, que sirven para la cubierta de la
carcasa 13, 14, 15 y que están encajadas elásticamente en ésta.
Además, la placa de cubierta 26 presenta un soporte de fijación 30
en forma de tubo para el conductor de luz 22, dos aberturas para los
sensores de temperatura 24 y una pared de separación 31 que se
extiende entre éstos, que sirve para la consecución de una corriente
de aire dirigida.
La pared de separación 31 proporciona una
aportación esencial a que el detector de incendios térmico descrito
presente una sensibilidad homogénea y cumpla los requerimientos
estrictos de la Norma EN 54/5, Clase A1. Junto con las nervaduras
18, la pared de separación 31 conduce la corriente de aire de ataque
a través de la carcasa hacia los sensores 24.
En la evaluación de las señales de los dos
sensores de temperatura 24, o bien se puede tener en cuenta el valor
más alto o el valor medio, pero también se pueden ponderas ambos
valores y utilizarlos conjuntamente para la evaluación. El
comportamiento de reacción de los sensores de temperatura
proporciona una indicación del lugar del fuego, pudiendo partirse de
que el fuego se encuentra sobre el lado del detector con el sensor
que suministra el valor más alto de la temperatura.
Otra ventaja de la utilización de dos sensores
de temperatura 24 reside en la redundancia implicada con ello. Los
dos sensores se supervisan mutuamente y las desviaciones o el
envejecimiento se pueden reconocen esencialmente con mayor
anterioridad que en el caso de un solo sensor. La supervisión de los
dos sensores durante un periodo de tiempo más largo debe
proporcionar en los dos aproximadamente la misma temperatura. En
caso negativo, existe una interferencia en uno de los sensores.
En los detectores
óptico-térmicos representados en las figuras 1 a 5,
a través de la utilización de un fotodiodo doble como receptor de
luz 1 se puede conseguir una redundancia óptica (dos emisores de
luz, dos receptores de luz, dos sensores de temperatura).
En las figuras 1 a 8 no se representa un
detector individual, sino un sistema de detectores, que se
caracteriza por tres características principales:
- \bullet
- Todos los detectores aparecen iguales, al menos cuando se contemplan desde una distancia de más de 2 m.
- \bullet
- Los detectores son planos y de "una sola planta".
- \bullet
- Los detectores están constituidos de forma modular y, por lo tanto, se pueden fabricar con costes favorables.
Cada detector del sistema, independientemente de
si son detectores de uno o de varios criterios, si son detectores
ópticos o térmicos, tiene el mismo zócalo 1, la misma carcasa 3 y el
mismo soporte 6. Los detectores individuales solamente se
diferencian en el módulo de detección, que es la disposición de
sensor respectiva. El módulo de detección para un detector óptico
está constituido por el soporte 6, los elementos
opto-electrónicos 11, 12, 12', el laberinto 7 y la
rejilla 21 con el anillo 20, el módulo de detección para un detector
térmico que está constituido por el soporte 6, los sensores térmicos
24 y la placa de cubierta 26, y el módulo de detección para un
detector óptico-térmico que está constituido por el
soporte 6, los elementos opto-electrónicos 11, 12,
12', el laberinto 7, la rejilla 21 con el anillo 20 y los sensores
térmicos 24, donde evidentemente la placa de circuitos impresos 8 es
de la misma manera específica para el tipo de detector.
Como módulo de detección adicional es posible
un módulo para un detector de gas, en el que el sensor respectivo
estaría montado, a ser posible, de la misma manera sobre el soporte
6. Otra posibilidad consiste en disponer el sensor de gas en el
lateral junto al detector de incendios o en una carcasa separada,
alejada del detector y con preferencia en el lateral junto a éste o
una carcasa formada integralmente en éste. Las posibilidades para
otros módulos son, por ejemplo, un módulo para la medición de la
potencia de radiación, una cámara o un módulo de alarma con un
transmisor de alarma acústica (ver a este respecto el documento EP
01 128 683.8).
Claims (14)
1. Detector de incendios con un inserto de
alarma, que presenta una disposición de sensor (2) y una electrónica
de evaluación, y con una carcasa (3), que rodea la disposición de
sensor (2), con orificios para la entrada de aire ambiental y, dado
el caso, de humo hacia la disposición de sensor (2),
caracterizado porque el detector está constituido de forma
modular y está configurado para la recepción de módulos de detección
con sensores (11, 12, 12'; 24) para diferentes magnitudes
características de incendios, siendo compatibles todos los módulos
de detección con una única carcasa (3), porque la disposición de
sensor (2) y los orificios de entrada mencionados están dispuestos
esencialmente sobre un nivel, y porque los módulos de detección
presentan una placa de soporte (6) igual para todos los tipos de
detector y que se puede emplear en los detectores, que está
configurada para el alojamiento de los sensores (11, 12, 12'; 24)
para las diferentes magnitudes características de
incendios.
incendios.
2. Detector de incendios según la reivindicación
1, caracterizado porque la placa de soporte (6) presenta en
su lado inferior, que está dirigido hacia la cúpula del detector,
una carcasa (13, 14, 15) para el alojamiento de componentes de un
sistema sensor electroóptico (2) y está configurado en su lado
superior para la retención de una placa de circuitos impresos (8)
que lleva la electrónica de evaluación.
3. Detector de incendios según la reivindicación
1, caracterizado porque la carcasa (3) presenta una cúpula
del detector (17), que está constituida por una parte superior en
forma de anillo y por una parte inferior distanciada de ésta y que
forma la cúpula del detector.
4. Detector de incendios según la reivindicación
3, caracterizado porque el espacio intermedio (19) entre las
dos partes de la cúpula del detector (17) forma los orificios de
entrada mencionados y la parte inferior mencionada está conectada
con la parte superior a través de nervaduras (18) del tipo de arco o
del tipo de cordones.
5. Detector de incendios según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque está previsto un
módulo de detección óptico-térmico para la medición
de luz dispersa provocada a través del humo y para la medición de la
temperatura, que presenta al menos una fuente de luz (12, 12'), un
receptor de luz (11), una cámara de medición y un sistema
laberíntico (7) con pantallas (16) dispuestas en la periferia de la
cámara de medición, estando fijados al menos una fuente de luz (12,
12') y el receptor de luz (11) en las carcasas (14, 15; 13) sobre
el lado inferior de la placa de soporte (6) y estando configurado el
sistema laberíntico (7) y pudiendo fijarse sobre la placa de soporte
(6).
6. Detector de incendios según una de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque está previsto un
módulo de detección térmico con dos sensores de temperatura (24),
que están fijados radialmente opuestos entre sí sobre la placa de
circuitos impresos (8) y se proyectan desde ésta hacia abajo a
través de la placa de soporte (6).
7. Detector de incendios según una de las
reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque las nervaduras
(18) mencionadas están configuradas en forma de aletas o de
pestañas con una escotadura (25) que se extiende vertical y están
previstas en número par, y porque los sensores de temperatura (24)
se proyectan desde arriba en cada caso hacia una de las nervaduras
de tal forma que sus extremos libres se encuentran directamente en o
detrás de la escotadura (25).
8. Detector de incendios según las
reivindicaciones 2 y 7, caracterizado porque el módulo de
detección térmico presenta una placa de cubierta (26) que se puede
fijar sobre la placa de soporte (6) para la cubierta de la carcasa
(13, 14, 15) prevista para el sistema sensor electroóptico (2) y
porque sobre la placa de cubierta (26) están previstos orificios
para el paso de los sensores de temperatura (24) así como una pared
de separación (31) que se extiende entre los sensores de temperatura
(24) en dirección radial para la generación de una circulación de
aire dirigida.
9. Detector de incendios según una de las
reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque está previsto un
módulo de detección óptico-térmico para la medición
de luz dispersa provocada a través del humo y para la medición de la
temperatura, que presenta un sistema sensor electroóptico (2) y dos
sensores de temperatura (24), estando dispuestos estos últimos
lateralmente junto al sistema sensor óptico (2).
10. Detector de incendios según la
reivindicación 9, caracterizado porque los sensores de
temperatura (24) están fijados opuestos radialmente entre sí sobre
la placa de circuitos impresos (8) y se apoyan con sus extremos
libres en la zona de una de las nervaduras (18) mencionadas.
11. Detector de incendios según la
reivindicación 7 ó 10, caracterizado porque las nervaduras
(18) están configuradas de tal forma que protegen, por una parte,
los sensores de temperatura (24) frente a las repercusiones
mecánicas y, por otra parte, garantizan un ataque de la corriente de
aire lo menos perturbado posible de los sensores de temperatura
(24).
12. Detector de incendios según las
reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque sobre el fondo
del sistema laberíntico (7) está fijado un conductor de luz (22),
que está guiado hacia arriba hacia la placa de circuitos impresos
(8) y forma parte de una representación de alarma visible en la zona
de la parte del vértice del detector.
13. Detector de incendios según una de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado por un zócalo (1)
asociado al detector de incendios con un listón de conector (4) y
por una regleta de contacto (5) que está dispuesta en el detector de
incendios, que se puede insertar a través de una rotación del
detector con relación al zócalo (1) tangencial en el listón de
conectores (4).
14. Detector de incendios según las
reivindicaciones 4 y 15, caracterizado porque la regleta de
contacto (5) está integrada sobre la placa de soporte (6) en la
técnica de inserto.
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