ES2394872T3 - Detección de obstrucciones e interrupciones de un detector de humo aspirado (ASD) - Google Patents

Detección de obstrucciones e interrupciones de un detector de humo aspirado (ASD) Download PDF

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Martin Terence Cole
Martin Fischer
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Abstract

Procedimiento para la detección de obstrucciones e interrupciones en un sistema de tuberías (1) de un detectorde humo aspirado (ASD),- en el que se aspira aire por medio de un ventilador (3) a través del sistema de tuberías (1) desde salas einstalaciones a supervisar y se supervisan las magnitudes características de incendios,- en el que se mide la corriente de aire de al menos una parte del aire aspirado y la temperatura del aire (T),- en el que se emite un mensaje de obstrucción (V) cuando la corriente de aire no alcanza un valor límiteinferior predeterminado, y/o- en el que se emite el mensaje de interrupción (U) cuando la corriente de aire excede un valor límitesuperior predeterminado,caracterizado porque el número de revoluciones (n) del ventilador (3) se eleva a medida que se incrementa latemperatura del aire (T) y se reduce a medida que disminuye la temperatura del aire (T).

Description

Oeteccion de obstrucciones e interrupciones en un detector de humo aspirado (ASO)
La invencion se refiere a un procedimiento para la deteccion de obstrucciones e interrupciones en un sistema de tuberias de un detector de humo aspirado. Tales detectores de humo aspirado se designan en el lenguaje tecnico 5 tambien como ASO (detector de humo aspirado). En este caso se aspira aire por medio de un ventilador a traves del sistema de tuberias hacia los lugares e instalaciones a supervisar y se supervisan magnitudes caracteristicas de incendios. Ademas, se miden la corriente de aire de al menos una parte del aire aspirado asi como la temperatura del aire. Se emite un mensaje de obstruccion cuando la corriente de aire no alcanza un valor limite inferior predeterminado. Se emite un mensaje de interrupcion cuando la corriente de aire excede un valor limite superior
10 predeterminado.
La invencion se refiere, ademas, a un detector de humo aspirado, que presenta al menos un detector para magnitudes caracteristicas de incendios con una unidad de evaluacion para la emision de un mensaje de alarma o de incendio asi como un ventilador con un sistema de tuberia conectado en el para la alimentacion de aire para la deteccion. El detector de humo aspirado presenta un medidor de la corriente de aire para la medicion de la corriente
15 de aire de al menos una parte del aire aspirado asi como un sensor de temperatura para la medicion de la temperatura del aire, en particular del aire aspirado. Comprende, ademas, una instalacion de supervision de la corriente de aire para la emision de un mensaje de obstruccion para el caso de que la corriente de aire no alcance un valor limite inferior predeterminado, y para la emision de un mensaje de interrupcion para el caso de que la corriente de aire exceda un valor limite superior predeterminado.
20 Se conoce a partir de la publicacion europea EP 1 006 500 A2 un detector de humo configurado como detector puntual con una unidad de aspiracion y un sensor de flujo. La unidad de aspiracion aspira aire desde el medio ambiente directo del detector de humo en el interior de una zona de deteccion de humo. Un sensor de supervision del flujo proporciona una seral de realimentacion, para variar serales de activacion moduladas por impulso para una unidad de control acoplada con la unidad de aspiracion. El sensor de flujo puede presentar, por ejemplo, un termistor
25 auto-calentado. Se pueden utilizar una pluralidad de resistencias dependientes de la temperatura o bien de sensores de temperatura, para supervisar el flujo de aire, la temperatura de funcionamiento de la unidad de aspiracion o la temperatura del aire en la salida de la unidad de aspiracion, Tambien se pueden supervisar un parametro de flujo, parametros del aire ambiental en un volumen de deteccion o la temperatura de la unidad de aspiracion a traves de una unidad de control local. Tambien se pueden modular, como respuesta a los parametros supervisados, las
30 serales de activacion para la unidad de aspiracion.
Se conoce a partir de la publicacion europea EP 1 638 062 A1 un procedimiento para la deteccion de obstrucciones e interrupciones en el sistema de tuberias de un detector de incendios de aspiracion, en el que el detector de incendios aspira al mismo tiempo aire a traves del sistema de tuberia desde uno o varios espacios de supervision o aparatos electricos y supervisa las magnitudes caracteristicas de incendios. El detector de incendios de aspiracion 35 supervisa una corriente de masas y/o corriente volumetrica determinada con un sensor de corriente de aire y/o con la ayuda de datos actuales del ventilador a traves de la comparacion con valores limite predeterminados. Oe acuerdo con esa invencion, se determina un valor de correccion, que representa modificaciones de las propiedades del sistema que esta constituido por el tubo de aspiracion y el ventilador, que se basan en modificaciones de la densidad del aire y/o de al menos un parametro del medio ambiente que provoca una modificacion de la densidad
40 del aire. Este valor de correccion se utiliza para la correccion del valor de la corriente de masas y/o de la corriente volumetrica y/o para la adaptacion de los valores limite.
Se conoce a partir de la publicacion europea EP0 696 787 A1 un procedimiento para la deteccion de incendios y gases en espacios o en aparatos electricos o electronicos, en el que se toma una porcion volumetrica representativa del aire ambiental o bien de la corriente de aire de refrigeracion del aparato y se conduce a una camara de medicion
45 con al menos un detector para la deteccion de una magnitud caracteristica de incendio. Se supervisa la corriente de aire alimentado para determinar modificaciones. Ademas, se compensan las oscilaciones de la presion que actuan sobre el aire tomado y alimentado, en particular de la presion del aire atmosferico. A tal fin se corrige la seral de salida de un sensor de la corriente de aire a traves de la seral de salida del sensor de presion.
Para la supervision de la corriente de aire, es decisiva la corriente volumetrica de aire de la cantidad parcial de
50 aire representativa tomada. Por lo tanto, esta corriente deberia permanecer lo mas constante posible. La corriente volumetrica e aire se puede medir, por ejemplo, por medio de un anemometro de rueda de aletas o por medio de un sensor termico de la corriente de aire, cuya seral de salida es una medida de una corriente de masas de aire
aproximadamente proporcional a la corriente volumetrica de aire.
La corriente de masas y la corriente volumetrica estan enlazadas en este caso entre si, como se conoce, a 55 traves de la densidad ρ de acuerdo con la relacion fisica
45 Esta ultima esta enlazada de acuerdo con la relacion fisica
con la presion del aire p, con la constante de gas Rf para el aire y con la temperatura del aire T. La densidad ρ es, por lo tanto, proporcional a la presion del aire p e inversamente proporcional a la temperatura del aire T. La constante de gas Rf depende en una medida decisiva de la humedad del aire de acuerdo con la siguiente relacion fisica:
en la que ϕ es la humedad relativa del aire, designando R1 la constante de gas para aire seco, Rd la constante de gas del vapor de agua, p la presion del medio ambiente y pd la presion del vapor de saturacion del aire en el aire.
No obstante, el procedimiento descrito en el documento EP 1 638 062 A1 mencionado al principio es complejo en lo que se refiere a la determinacion del valor de correccion, debiendo representar este valor de correccion modificaciones de las propiedades del sistema que esta constituido por el tubo de aspiracion y el ventilador, que se basan en modificaciones de la densidad del aire y/o en al menos un parametro del medio ambiente que provoca una modificacion de la densidad del aire.
Otro inconveniente reside en la inercia de la intervencion de correccion, es decir, en la correccion del valor de medicion de la corriente volumetrica del aireo bien del valor de la corriente de masas de aire emitidos por el sensor de la corriente de aire o bien en la correccion de los limites superior e inferior para la corriente volumetrica del aire o bien para la corriente de masas de aire para una interrupcion o bien para una obstruccion.
Partiendo de aqui, un cometido de la invencion es indicar un procedimiento mas sencillo y al mismo tiempo mas dinamico para la supervision de la corriente de aire en un detector de humo aspirado.
Otro cometido de la invencion es indicar un detector de humo aspirado, que presenta una supervision simplificada y al mismo tiempo mas dinamica de la corriente de aire.
El cometido de la invencion se soluciona con los objetos de las reivindicaciones independientes de la patente. Las formas de realizacion ventajosas y las variantes del procedimiento de la presente invencion se indican en las reivindicaciones dependientes.
Oe acuerdo con la invencion, el numero de revoluciones del ventilador se eleva a medida que se incrementa la temperatura del aire y se reduce a medida que se disminuye la temperatura del aire.
El nucleo de la invencion reside en el reconocimiento de que -cuando, con un numero de revoluciones del ventilador supuesto constante sube o baja la temperatura del aire aspirado - se reduce o bien se eleva como consecuencia de ello la corriente de aire, es decir, la corriente volumetrica del aire o la corriente de masas de aire, y de que esta reduccion o elevacion de la corriente de aire se puede compensar de nuevo a traves de una elevacion o reduccion correspondiente del numero de revoluciones del ventilador.
Oe esta manera, no deben realizarse adaptaciones o correcciones de ningun tipo en la seral de salida o bien en los valores limite para una interrupcion o bien para una obstruccion - aparte de una filtracion dado el caso necesaria de la seral de salida del medidor de la corriente de aire para la supresion de la seral de ruido y de la seral perturbadora. Oe esta manera se simplifica en una medida considerable la supervision de la corriente de aire. A traves de la supresion de la adaptacion se realiza esta supervision al mismo tiempo de una manera mas dinamica. La seral de salida del medidor de la corriente de aire se compara de esta manera directamente con valores limite predeterminados fijamente para obstrucciones o interrupciones. Los valores limite pueden estar, por ejemplo ± 20 % por encima de un valor medio de la corriente de aire calculado durante la puesta en funcionamiento. El valor medio de la corriente de aire es tipicamente un valor medio del volumen de aire, medido en litros por segundo.
Con preferencia, el numero de revoluciones del ventilador se eleva o bien se reduce de una manera esencialmente lineal, en particular proporcional a la temperatura medida del aire. En este caso, se supone que la corriente de aire que se ajuste en el sistema de tuberias esta en torno a una temperatura de empleo industrial del detector de humo aspirado, como por ejemplo de 20DC, aproximadamente proporcional al numero de revoluciones del ventilador n.
Oe acuerdo con una variante preferida del procedimiento, el numero de revoluciones del ventilador se ajusta en funcion de la temperatura del aire, de tal manera que la corriente de aire, es decir, la corriente volumetrica del aire o bien la corriente de masas de aire, permanece esencialmente inalterada. En este caso, la elevacion o bien la reduccion se reproduce a traves de una funcion empirica, como por ejemplo a traves de una funcion matematica de segundo, tercero o mayor orden. La funcion matematica puede presentar tambien una funcion de limitacion lineal, que, en el caso de que se exceda un limite superior predeterminable de la temperatura del aire y/o en el caso de que no se alcance un limite inferior predeterminable de la temperatura del aire, deja inalterado el numero de revoluciones del ventilador.
Con "ajuste del numero de revoluciones del ventilador" se entiende que este es regulado a un numero de revoluciones fijo en el sentido de un circuito cerrado de regulacion.
Oe acuerdo con otra variante del procedimiento, se mide adicionalmente la presion del aire y se reduce el numero de revoluciones del ventilador a medida que se incrementa la presion del aire asi como se eleva a medida que se reduce la presion del aire. Oe esta manera, se puede compensar, por una parte, la influencia de la posicion de la altura de una instalacion instalada que debe supervisarse, como por ejemplo en una posicion sobre 2000 metros de altura. Por otra parte, se puede compensar al menos aproximadamente la influencia de modificaciones meteorologicas fuertes de la presion del aire sobre la corriente de aire, como por ejemplo en el caso de una tormenta, a traves de un ajuste modificado correspondiente del numero de revoluciones del ventilador.
Oe acuerdo con una variante del procedimiento, se reduce o bien se eleva el numero de revoluciones del ventilador de manera inversamente proporcional a la presion del aire, es decir, que se regula a un numero de revoluciones correspondiente del ventilador.
Con preferencia, se ajusta entonces el numero de revoluciones del ventilador en funcion de la presion del aire, de tal manera que la corriente de aire permanece esencialmente inalterada. Tambien en este caso se puede reproducir la bajada o bien la subida a traves de una funcion empirica, como por ejemplo a traves de una funcion matematica de segundo, tercero o mayor orden. La funcion matematica puede presentar una funcion de limitacion que, en el caso de que se exceda un limite superior predeterminable de la presion del aire y/o en el caso de que no se alcance una presion inferior predeterminable de la presion del aire, deja inalterado el numero de revoluciones del ventilador.
En suma, se eleva el numero de revoluciones del ventilador en funcion de la temperatura medida del aire y de la presion medida del aire. A tal fin se puede formar una funcion comun, que reproduce los dos valores fisicos de entrada medidos temperatura del aire y presion del aire en un valor del numero de revoluciones del ventilador a ajustar.
Oe acuerdo con otra variante del procedimiento, ademas de la temperatura del aire y, dado el caso, ademas de la presion del aire se mide adicionalmente la humedad del aire. Entonces se reduce el numero de revoluciones del ventilador a medida que se incrementa la humedad del aire y se eleva a medida que se reduce la humedad del aire. La humedad del aire se puede establecer en este caso como humedad del aire absoluta o relativa. Oe este modo se puede compensar, al menos aproximadamente, la influencia de modificaciones fuertes de la humedad del aire sobre la corriente de masas de aire, como por ejemplo en el caso de instalaciones de procesamiento electronico de daos (EOV) climatizadas a supervisar o en virtud de modificaciones meteorologica, como por ejemplo a traves de niebla, a traves de un ajuste correspondiente modificado del numero de revoluciones del ventilador.
Con preferencia, entonces se ajusta el numero de revoluciones del ventilador en funcion de la humedad del aire, es decir, de la humedad absoluta o relativa medida del aire, de tal manera que la corriente de aire se mantiene esencialmente inalterada.
Tambien en este caso se puede reproducir la reduccion o bien la elevacion a traves de una funcion empirica. La funcion puede presentar una funcion de limitacion que, en el caso de que se exceda un limite superior predeterminable para la humedad del aire y/o en el caso de que no se alcance una humedad inferior predeterminable del aire, deja inalterado el numero de revoluciones del ventilador.
En suma, de esta manera se eleva o bien se reduce el numero de revoluciones del ventilador en funcion de la temperatura medida del aire y de la humedad medida del aire asi como, dado el caso, de la presion medida del aire. A tal fin, se puede formar una funcion comun, que reproduce los dos valores de entrada fisicos medidos temperatura del aire y humedad del aire o tambien todos los tres valores de entrada temperatura del aire, humedad del aire y presion del aire en un valor del numero de revoluciones del ventilador a ajustar.
Con preferencia, se mide la temperatura del aire aspirado. Esto se puede realizar, por ejemplo, por medio de un sensor de temperatura integrado en el medidor de la corriente de aire. Si no son previsibles oscilaciones reducidas de la temperatura, como por ejemplo en salas climatizadas, entonces se puede medir tambien la temperatura ambiental en la zona del detector de humo aspirado. Lo mismo se aplica a la presion del aire a medir y/o a lahumedad del aire a medir. Estas se pueden medir en la corriente de aire de aspiracion o, de forma separada de ella,
en la zona del detector de humo aspirado.
El cometido de la invencion se soluciona con un detector de humo aspirado que corresponde al procedimiento de acuerdo con la invencion.
Oe acuerdo con la invencion, el detector de humo aspirado presenta una instalacion de reproduccion, que esta instalada para elevar el numero de revoluciones del ventilador a medida que se eleva la temperatura del aire y para reducirlo a medida que se reduce la temperatura del aire. Tal instalacion de reproduccion puede ser un circuito electronico analogico y/o digital, que presenta convertidores A/O, amplificadores, comparadores, amplificadores de la operacion para la reproduccion electronica de las curvas caracteristicas, etc. En el caso mas sencillo, esta instalacion es un microcontrolador, que esta presente normalmente "de todas formas" para el control general del detector de humo aspirado. La funcion de reproduccion de la variable fisica de entrada temperatura del aire y, dado el caso, de la presion del aire y de la humedad del aire en un valor teorico del numero de revoluciones del ventilador se reproduce con preferencia a traves de etapas del programa, que son ejecutadas por el microcontrolador, dado el caso utilizando tablas de valores depositadas electronicamente. Un programa de ordenador correspondiente puede estar depositado en una memoria no volatil del microcontrolador. Oe manera alternativa, se puede cargar desde una memoria externa. Ademas, el microcontrolador puede presentar uno o varios convertidores A/O para la deteccion tecnica de medicion de las magnitudes de entrada descritas temperatura del aire, presion del aire y humedad del aire.
Oe acuerdo con una forma de realizacion, la instalacion de reproduccion presenta primeros medios para la elevacion
o reduccion lineal, en particular proporcional del numero de revoluciones del ventilador en funcion de la temperatura medida del aire. Los primeros medios pueden estar configurados de tal manera que la corriente de aire (previsible), es decir, la corriente volumetrica del aire o bien la corriente de masas de aire esencialmente proporcional, permanece esencialmente inalterada.
Oe acuerdo con otra forma de realizacion, el detector de humo aspirado presenta un sensor de presion del aire para la medicion de la presion del aire, en particular del aire aspirado. La instalacion de reproduccion presenta en este caso segundos medios para la reduccion o bien para la elevacion en particular inversamente proporcional del numero de revoluciones del ventilador en funcion de la presion medida del aire, de tal manera que la corriente de aire (previsible) permanece esencialmente inalterada.
Oe manera alternativa o adicional, el detector de humo aspirado presenta un sensor de la humedad del aire para la medicion de la humedad del aire, en particular del aire aspirado. La instalacion de reproduccion presenta a tal fin terceros medios para la reduccion o bien para la elevacion del numero de revoluciones del ventilador en funcion de la humedad medida del aire, de tal manera que la corriente de aire (previsible) permanece esencialmente inalterada.
Los primeros, segundos y terceros medios pueden presentar o bien referenciar tambien una tabla depositada electronicamente, que asocia a los valores de la temperatura del aire y, dado el caso, a la presion y/o a los valores de la humedad del aire un valor respectivo del numero de revoluciones del ventilador. Este valor se puede emitir, por ejemplo, a traves de un convertidor O/A como valor teorico para un control electronico del motor del ventilador. El control del motor puede estar integrado en este caso ya en el ventilador. Presenta para la regulacion del numero de revoluciones del ventilador especialmente una entrada para el valor real del numero de revoluciones actual del ventilador. Este valor real puede proceder, por ejemplo, desde un tacogenerador del motor del ventilador.
La invencion asi como formas de realizacion ventajosas de la presente invencion se explican en el ejemplo de las figuras siguientes. En este caso:
La figura 1 muestra un diagrama de flujo ejemplar para la explicacion del procedimiento de acuerdo con la invencion.
La figura 2 muestra un ejemplo de un detector de humo aspirado de acuerdo con la invencion segun una primera forma de realizacion.
La figura 3 muestra un ejemplo de una instalacion de reproduccion del detector de humo aspirado de acuerdo con la figura 2.
La figura 4 muestra un ejemplo de un detector de humo aspirado de acuerdo con una segunda forma de realizacion, y
La figura 5 muestra un ejemplo de otra instalacion de reproduccion del detector de humo aspirado.
La figura 1 muestra un diagrama de flujo ejemplar para la explicacion del procedimiento de acuerdo con la invencion para la deteccion de obstrucciones e interrupciones en un sistema de tuberia de un detector de humo aspirado, en el que se aspira aire por medio de un ventilador a traves del sistema de tuberia desde salas e instalaciones a supervisar. Las salas a supervisar pueden ser sales de procesamiento electronico de datos (EOV) o salas de servidores. Las instalaciones pueden ser instalaciones electricas o electronicas como armarios de distribucion o
contenedores.
En la etapa S2 se mide para la deteccion de la corriente de aire a modo de ejemplo la corriente volumetrica del aire
de al menos una parte del aire aspirado. La parte del aire aspirado puede ser, por ejemplo, solamente 2 % de toda la corriente de aire a supervisar.
En la etapa S3 se mide la temperatura del aire T, con preferencia la temperatura del aire aspirado.
En la etapa S4 se eleva (regula) el numero de revoluciones n del ventilador a medida que se eleva la temperatura del aire T y se reduce (regula) a medida que se reduce la temperatura del aire T.
En la etapa siguiente S5 se supervisa el aire aspirado con respecto a magnitudes caracteristicas de incendios y se emite un mensaje, especialmente un mensaje de incendio AL, cuando al menos una de las magnitudes caracteristicas de incendios detectadas o bien medidas excede un valor limite predeterminado. Como magnitudes de incendios se entienden magnitudes fisicas, que estan sometidas a modificaciones medibles en el entorno de un incendio inminente, por ejemplo la temperatura ambiente, la porcion de sustancia solida o de liquido o de gas en el aire ambiental o en la radiacion ambiental. En particular, se detecta la formacion de las particulas de humo o aerosoles de humo o la formacion de vapor o de gases combustibles.
En la etapa S6 se verifica si la corriente volumetrica de aire medida no alcanza un valor limite inferior predeterminado -. Si este es el caso, entonces se emite en la etapa S7 un mensaje de obstruccion V. En el otro caso se verifica en la etapa S9 si la corriente volumetrica de aire medida excede un valor limite superior predeterminado �. Si este es el caso, entonces se emite en la etapa 10 un mensaje de interrupcion U. Con el signo de referencia S8 y S11 se designa el final respectivo del diagrama de flujo.
La figura 2 muestra un ejemplo de un detector de humo aspirado ASO de acuerdo con la invencion segun una primera forma de realizacion. Tales detectores de humo o de incendios presentan una unidad de aspiracion / detector 2 y un sistema de tuberias 1 que se puede conectar en el con una pluralidad de orificios de aspiracion dispuestos de forma distribuida. Estos orificios de ventilacion pueden estar alejados varios metros unos de los otros y se pueden asociar a diferentes objetos o localizaciones. La unidad de aspiracion / detector 2 comprende un ventilador 3, como por ejemplo un ventilador axial o radial. A traves de este se alimenta entonces al menos una parte del aire de la sala o del aire de los aparatos a un detector OET para la supervision del aire aspirado para determinar magnitudes caracteristicas de incendios. El detector OET, que trabaja de acuerdo con el principio de dispersion optica analiza continuamente las muestras de aire alimentadas y emite un mensaje de alarma o de incendio AL, en el caso de que al menos una de las magnitudes caracteristicas de incendio exceda un valor limite respectivo. A tal fin, el detector OET presenta una unidad de evaluacion no designada en particular para la emision del mensaje de alarma o de incendio AL.
El detector de humo aspirado ASO ejemplar presenta, ademas, un medidor de la corriente de aire 4 para la medicion de la corriente volumetrica de aire de al menos una parte del aire aspirado. En este caso, se puede medir la corriente volumetrica de aire de todo el aire aspirado o solamente de una parte del aire, como por ejemplo por
medio de una derivacion o de una sonda de tubo. El medidor de la corriente de aire 4 mide el volumen del aire en circulacion por unidad de tiempo, es decir, la corriente volumetrica de aire . El medidor de la corriente de aire 4 puede ser, por ejemplo, un anemometro de rueda de aletas.
Con preferencia, el medidor de la corriente de aire 4 es un anemometro termico, como por ejemplo un anemometro de alambre caliente. Para la medicion especialmente exacta, un anemometro de este tipo puede presentar cuatro resistencias en funcion de la temperatura, en particular resistencias de medicion de platino, que estan conectadas en un circuito de puente de �heatstone. Oe acuerdo con el principio de actuacion fisica, un anemometro termico de este tipo mide practicamente la corriente de masas de aire, que es proporcionar a la densidad del aire aspirado, dependiente en cierta medida de la temperatura del aire, de la presion del aire y de la humedad del aire (simbolizado
a traves de la designacion ). Para que un anemometro termico de este tipo pueda preparar un valor de medicion lo mas exacto posible para la corriente volumetrica del aire , este puede presentan sensores integrados correspondientes para la compensacion de la temperatura, de la presion del aire y/o de la humedad del aire, como un sensor de temperatura, un sensor de la presion del aire y/o un sensor de la humedad del aire. Oe manera alternativa o adicional, esta compensacion se puede "tener en cuenta al mismo tiempo" a traves de la instalacion de reproduccion 6 descrita a continuacion con sus primeros medios 61 y, dado el caso, con sus segundos y terceros medios 61 (ver a tal fin la figura 6).
Ademas, en la corriente de aire esta dispuesto un sensor de temperatura 5 para la medicion de la temperatura del aire T. Oe manera alternativa, como se representa con linea de trazos, puede estar dispuesto tambien fuera de la corriente de aire en la unidad de aspiracion / detector 2, cuando no son previsibles oscilaciones grandes de la temperatura. El sensor de la corriente de aire 4 y el sensor de temperatura 5 pueden estar configurados tambien
como sensor comun.
El detector de humo aspirado ASO comprende, ademas, una instalacion de supervision de la corriente de aire 8 para la emision de un mensaje de obstruccion V para el caso de que la corriente volumetrica de aire no alcance un valor limite inferior -predeterminado, y para la emision de un mensaje de interrupcion U para el caso de que la corriente volumetrica del aire exceda un valor limite superior � predeterminado. La instalacion de supervision
de la corriente de aire 8 ejemplar mostrada en la figura 2 corresponde en este caso en su funcion a un discriminador de ventana.
Oe acuerdo con las invencion, el detector de humo aspirado ASO presenta una instalacion de reproduccion 6, que esta instalada para elevar el numero de revoluciones n del ventilador 3 a medida que se incrementa la temperatura del aire T y para reducirlo a medida que se reduce la temperatura del aire T. La elevacion o bien la reduccion con preferencia lineal, en particular proporcional se simboliza a traves del simbolo del regulador en la casilla de la instalacion de reproduccion 6. En el lado de salida, la instalacion de reproduccion 6 emite un valor del numero de revoluciones del ventilador n correspondiente, que se alimenta a un control electronico del motor 7 como valor teorico. El control del motor 7 puede estar integrado ya en el ventilador, como se conoce en muchos ventiladores axiales o radiales. A traves de la modificacion del numero de revoluciones del ventilador n se consigue que la
corriente volumetrica del aire previsible se mantenga esencialmente inalterada. Con otras palabras, la seral de salida del sensor de aire 4, es decir, del medidor del volumen de aire, se modifica en una medida no esencial, cuando solamente se modifica la temperatura del aire T aspirado y a continuacion se adapta el numero de revoluciones del ventilador de manera correspondiente para la compensacion del efecto de la temperatura.
La figura 3 muestra un ejemplo para una instalacion de reproduccion 6 del sensor de humo aspirado ASO segun la figura 2.
La funcion de reproduccion mostrada en este caso en la casilla
describe la reproduccion lineal de la temperatura medida del aire T en un numero de revoluciones n para el ventilador. Con n0 se designa un numero de revoluciones basico, como por ejemplo 5000 rpm, predeterminable para una temperatura predeterminable, por ejemplo a 25DC. Con aT se designa un coeficiente de gradiente predeterminable apropiado para la reproduccion. En este coeficiente de gradiente aT se puede tener en cuenta al mismo tiempo, dado el caso, tambien una compensacion de la temperatura en el caso de la utilizacion de un medidor de masas de aire, como se describe en la figura 2. Con el signo de referencia PRG se designa un programa de ordenador, que puede presentar etapas del programa para la reproduccion calculada de la reproduccion lineal descrita anteriormente. Este programa PRG se puede ejecutar junto con otros programas, como por ejemplo para la evaluacion de las serales opticas del detector OET, en un microcontrolador del detector de humo aspirado ASO.
La figura 4 muestra un ejemplo de un detector de humo aspirado ASO de acuerdo con una segunda forma de realizacion. En este caso, el detector de humo aspirado ASO presenta, adicionalmente al medidor del volumen de aire 4 y al sensor de temperatura 5 un sensor de la presion del aire 9 para la medicion de la presion del aire p y n sensor de la humedad del aire 10 para la medicion de la humedad del aire ϕ. En el presente caso, todos los sensores 5, 9, 10 estan dispuestos en la unidad de aspiracion / detector 2. Por consiguiente, estan rodeados por la corriente de aire aspirado. Oe manera alternativa, estos sensores 5, 9, 10 -como se representa con linea de trazos
-
pueden estar dispuestos tambien fuera de la corriente de aire. Como se muestra en detalle en la figura 4, las serales respectivas del sensor para la temperatura del aire T, la presion del aire p y la humedad del aire ϕ se alimentan de acuerdo con la invencion a una instalacion de reproduccion 6.
Esta instalacion de reproduccion 6 presenta primeros medios 61 para la elevacion o bien la reduccion esencialmente lineal, en particular proporcional del numero de revoluciones del ventilador n, nT en funcion de la temperatura medida del aire T. Ademas, presenta segundos medios 62 para la reduccion o bien para la elevacion en particular inversamente proporcional del numero de revoluciones del ventilador n, np en funcion de la presion medida del aire
p. Ademas, presenta terceros medios 63 para la reduccion o bien para la elevacion del numero de revoluciones del
ventilador n, n ϕ en funcion de la humedad medida del aire ϕ, de tal manera que, en la suma, la corriente volumetrica del aire previsible permanece esencialmente inalterada. Con
se designan numeros de revoluciones parciales del ventilador, dependientes de la magnitud de entrada T, p, ϕ respectiva, que se alimentan en el presente caso a una instalacion de evaluacion 64. En el caso mas sencillo, la funcion de evaluacion 64 es un formador del valor medio para el numero de revoluciones del ventilador n a determinar. Tambien puede presentar medios de ponderacion, para ponderar la influencia respectiva de la magnitud de entrada T, p y ϕ sobre el numero de
revoluciones del ventilador n, de manera que, en la suma, la corriente volumetrica del aire previsible, en el caso de modificacion de todas las magnitudes de entrada T, p y ϕ, permanece esencialmente inalterada.
Para completar, hay que indicar que en los numeros de revoluciones parciales del ventilador
se puede tener en cuenta al mismo tiempo, dado el caso, tambien una compensacion de la temperatura, de la presion del aire y/o de la humedad del aire en el caso de la utilizacion de un medidor de masas de aire, como se describe en la figura 2.
5 Por ultimo, como valor teorico se alimenta el numero de revoluciones del ventilador n calculado a un control electronico del motor para el ventilador 3. Este evalua a tal fin una taco seral no representada en detalle desde el ventilador 3 para la regulacion del numero de revoluciones del ventilador n.
La figura 5 muestra un ejemplo de otra instalacion de reproduccion 6 del detector de humo aspirado ASO. En el presente ejemplo, los medios de la instalacion de reproduccion 6 estan realizados a traves de un programa de
10 ordenador que reproduce todas las tres magnitudes de entrada T, p y ϕ a traves de la funcion mostrada, por ejemplo lineal
en el numero de revoluciones del ventilador n como valor teorico, de manera que, en la suma, la corriente volumetrica ad aire previsible se mantiene de nuevo esencialmente inalterada. Con aΣ se designa de nuevo un 15 coeficiente de gradiente predeterminable adecuado. Con Rf se designa la constante de gas como funcion de ϕ, es decir, dependiente en una medida decisiva de la humedad del aire ϕ (ver la ecuacion III).
Lista de signos de referencia
1 Sistema de tuberias 2 Unidad de aspiracion / deteccion
20 3 Aireador, ventilador 4 Sensor de la corriente de aire, medidor de masas de aire 5 Sensor de temperatura 6 Instalacion de reproduccion 61 Primeros medios
25 62 Segundos medios 63 Terceros medios 64 Instalacion de evaluacion 7 Control del ventilador, control del motor 8 Instalacion de supervision de la corriente de aire, comparador, discriminador de ventana
30 AL Mensaje de alarga o de incendio, alarma ASO Oetector de humo aspirado aT, aΣ Coeficientes de gradiente OET Unidad de detector
35 n Numero de revoluciones basico p Presion del aire PRG Programa de ordenador Rϕ Constante de gas para el aire S1-S11 Etapas
40 T Temperatura del aire U Mensaje de interrupcion Mensaje de obstruccion
Corriente de masas de aire Corriente volumetrica del aire
45 � Valor limite superior
-Valor limite inferior ϕ Aire humedo, humedad del aire,

Claims (13)

  1. REIVINDICACIONES
    1.- Procedimiento para la deteccion de obstrucciones e interrupciones en un sistema de tuberias (1) de un detector de humo aspirado (ASO),
    -
    en el que se aspira aire por medio de un ventilador (3) a traves del sistema de tuberias (1) desde salas e instalaciones a supervisar y se supervisan las magnitudes caracteristicas de incendios,
    - en el que se mide la corriente de aire de al menos una parte del aire aspirado y la temperatura del aire (T),
    -en el que se emite un mensaje de obstruccion (V) cuando la corriente de aire no alcanza un valor limite inferior predeterminado, y/o
    - en el que se emite el mensaje de interrupcion (U) cuando la corriente de aire excede un valor limite superior predeterminado,
    caracterizado porque el numero de revoluciones (n) del ventilador (3) se eleva a medida que se incrementa la temperatura del aire (T) y se reduce a medida que disminuye la temperatura del aire (T).
  2. 2.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado porque el numero de revoluciones del ventilador
    (n) se eleva o bien se reduce esencialmente lineal, en particular proporcional a la temperatura medida del aire (T).
  3. 3.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque el numero de revoluciones del ventilador (n) se ajusta en funcion de la temperatura del aire (T), de tal manera que la corriente de aire
    permanece esencialmente inalterada.
  4. 4.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se mide la presion del aire (p) y porque adicionalmente se reduce el numero de revoluciones del ventilador (n) a medida que se incrementa la presion del aire (p) y se eleva a medida que se reduce la presion del aire (p).
  5. 5.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizado porque el numero de revoluciones del ventilador
    (n) se reduce o bien se eleva de forma esencialmente proporcional a la presion medida del aire (p).
  6. 6.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 4 o 5, caracterizado porque el numero de revoluciones del ventilador (n) se ajusta en funcion de la presion del aire (p), de tal manera que la corriente de aire mantiene esencialmente inalterada.
  7. 7.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se mide la humedad del aire (ϕ) y porque adicionalmente se reduce el numero de revoluciones del ventilador (n) a medida que se incrementa la humedad del aire (ϕ) y se eleva a medida que se reduce la humedad del aire (ϕ).
  8. 8.- Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 7, caracterizado porque el numero de revoluciones del ventilador
    (n) se ajusta en funcion de la humedad del aire (ϕ), de tal manera que la corriente de aire se mantiene esencialmente inalterada.
  9. 9.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se miden la temperatura del aire (T), la presion del aire (p) y/o la humedad del aire (ϕ) aspirado.
  10. 10.- Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque para la medicion de la corriente de aire se mide la corriente volumetrica del aire ( ) o la corriente de masas de aire ( ).
  11. 11.- Oetector de humo aspirado (ASO), que presenta al menos
    -
    un detector (OET) para magnitudes caracteristicas de incendios con una unidad de evaluacion para la emision de un mensaje de alarma o de incendios (AL),
    -
    un ventilador (3) con un sistema de tuberias (1) conectado en el para la alimentacion de aire hacia el detector (OET),
    -un medidor de la corriente de aire (4) para la medicion de la corriente de aire de al menos una parte del aire aspirado,
    -
    un sensor de temperatura (5) para la medicion de la temperatura del aire (T), en particular del aire aspirado,
    -
    una instalacion de supervision de la corriente de aire (8) para la emision de un mensaje de obstruccion (V) para el 9
    caso de que la corriente de aire no alcance un valor limite inferior predeterminado, y para la emision de un mensaje de interrupcion (U) para el caso de que la corriente de aire exceda un valor limite superior predeterminado,
    caracterizado por una instalacion de reproduccion (6), que esta instalada para elevar el numero de revoluciones (n, 5 nT) a medida que se incrementa la temperatura del aire (T) para reducirlo a medida que se reduce la temperatura del aire (T).
  12. 12.- Oetector de humo aspirado (ASO) de acuerdo con la reivindicacion 11, caracterizado porque la instalacion de reproduccion (6) presenta primeros medios (61) para la elevacion o bien para la reduccion lineal, en particular proporcional del numero de revoluciones del ventilador (n) en funcion de la temperatura medida del aire (T).
    10 13.- Oetector de humo aspirado (ASO) de acuerdo con la reivindicacion 11 o 12, caracterizado porque la instalacion de reproduccion (6) presenta primeros medios (61) para la elevacion o bien para la reduccion del numero de revoluciones del ventilador (n) en funcion de la temperatura medida del aire (T), de tal manera que la corriente de
    permanece esencialmente inalterada.
  13. 14.- Oetector de humo aspirado (ASO) de acuerdo con la reivindicacion 11 a 13, caracterizado porque
    15 -el detector de humo aspirado (ASO) presenta un sensor de la presion del aire (9) para la medicion de la presion del aire (p), en particular del aire aspirado, y porque la instalacion de reproduccion (6) presenta segundos medios (62) para la reduccion o bien para la elevacion en particular inversamente proporcional del numero de revoluciones del
    ventilador (n, np) en funcion de la presion medida del aire (p), de tal manera que la corriente de aire
    permanece esencialmente inalterada, y/o
    20 -porque el detector de humo aspirado (ASO) presenta un sensor de la humedad del aire (10) para la medicion de la humedad del aire (ϕ), en particular del aire aspirado, y porque la instalacion de reproduccion (6) presenta terceros medios (63) para la reduccion o bien para la elevacion del numero de revoluciones del ventilador (n, n ϕ) en funcion de la humedad del aire medida (ϕ), de tal manera que la corriente de aire permanece esencialmente inalterada.
    25 15.- Oetector de humo aspirado (ASO) de acuerdo con la reivindicacion 11 o 14, caracterizado porque el detector de humo aspirado (AO) presenta para la medicion de la corriente de aire un medidor del volumen de aire o un medidor de masas de aire (4).
    FIG 1
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