FI61768C

FI61768C - JONISATIONSBRANDALARMANORDNING

Info

Publication number: FI61768C
Application number: FI1124/74A
Authority: FI
Inventors: Klaus Schuett
Original assignee: Cerberus Ag
Priority date: 1973-04-17
Filing date: 1974-04-11
Publication date: 1982-09-10
Also published as: DK150415C; NO139581B; HU175210B; NL177633C; CS216229B2; NO741357L; CA998783A; DK150415B; ES424918A1; JPS49131798A; DE2415479B2; SE396491B; FI61768B; YU89174A; BR7403018D0; DE2415479A1; NO139581C; YU35685B; ZA742077B; BE813068A

Description

RSF^l M (11)KUU,LUTUSJULKA,SU A176ARSF ^ 1 M (11) MOON, LUTUSJLAKA, SU A176A

'n' utlAggningsskkift ol t oo C Patentti ny inctty 10 09 1902 1¾¾ <**> Patent meddelat ^ T ^ (51) Kv.lk.3/lnt.CI.3 G 08 B 17/^0 SUO M I—FI N LAN D ¢21) ρ·μβ«μ>·Ιι«·μι>—Hwonmefciiim 1124/71» (22) HdumtaplM —Antetetof^c 11.04.74 (23) AttcwptKt—<*(klfh«Md«g 11.04.74 (41) Tutkit julklMlcii — Wlvtt offantllg j_q 74 taUMtl-l· nki>Mrlh>lllaH Ν·βΛ**^μι·*Ηΐ*·.,»._'n' utlAggningsskkift ol t oo C Patent ny inctty 10 09 1902 1¾¾ <**> Patent meddelat ^ T ^ (51) Kv.lk.3 / lnt.CI.3 G 08 B 17 / ^ 0 SUO MI — FI N LAN D ¢ 21) ρ · μβ «μ> · Ιι« · μι> —Hwonmefciiim 1124/71 »(22) HdumtaplM —Antetetof ^ c 11.04.74 (23) AttcwptKt - <* (klfh« Md «g 11.04.74 (41) Investigate publishing - Wlvtt offantllg j_q 74 taUMtl-l · nki> Mrlh> lllaH Ν · βΛ ** ^ μι · * Ηΐ * ·., »._

Patent* och ragictarstyralaan AmMcmuttajd«*utUfcrtfunpubUcwad 31.05.82 (32)(33)(31) Pyydetty «uottwu»—a«M priork·* 17.04.73Patent * och ragictarstyralaan AmMcmuttajd «* utUfcrtfunpubUcwad 31.05.82 (32) (33) (31) Requested« uottwu »—a« M priork · * 17.04.73

Sveitsi-Schweiz(CH) 5519/73 (71) Cerberus AG, CH-8708 Mannedorf, Sveitsi-Schweiz(CH) (72) Klaus Schutt, Zollikerberg, Sveitsi-Schweiz(CH) (74) Berggren Oy Ab (54) Ionisaatiopalohälytin - JonisationsbrandalarmanordningSwiss Schweiz (CH) 5519/73 (71) Cerberus AG, CH-8708 Mannedorf, Swiss Schweiz (CH) (72) Klaus Schutt, Zollikerberg, Swiss Schweiz (CH) (74) Berggren Oy Ab (54) Ionization fire alarm - Ionization measures

Esillä oleva keksintö kohdistuu ionisaatiopalohälyttimeen, jossa on ainakin osittain poistettavissa oleva kotelo, jossa kotelossa on ainakin yksi raonmuotoinen aukko ilman sisäänpääsyä varten ja joka ympäröi ionisaatiokammiota radioaktiivisine lähteineen ionien synnyttämistä varten, sisäelektrodi ja ulkoelektrodi, joka suojaa sisä-elektrodia kosketukselta ja on lukuunottamatta kiinnityspuoltaan pääasiallisesti muodostettu ilmaa läpäiseväksi hilaksi. Tämäntyyppisiä ionisaatiopalohälyttimiä tunnetaan ennestään esim. DE-hakemus-julkaisujen 2 130 889i 2 023 954 ja';2'054 717 sekä US-patentin 3 500 368 perusteella.The present invention relates to an ionisation fire alarm having at least a partially removable housing, the housing having at least one slit-shaped opening for air entry and surrounding the ionization chamber with radioactive sources for generating ions, an inner electrode and an outer electrode air permeable lattice. Ionization fire alarms of this type are already known, for example, from DE-A-2 130 889i 2 023 954 and 2; 054 717 and from U.S. Pat. No. 3,500,368.

Ionisaatiopalohälyttimille asetetaan mitä erilaisimmat, mahdollisesti samanaikaisesti täytettävät vaatimukset. Siten herkkyyden on oltava mahdollisimman hyvä, ts. ionivirran pitää muuttua suhteellisen paljon jo mahdollisimman pienestä savun- tai paloaerosolin kon-sentraatiosta ionisaatiokammiossa. Tämä on saavutettavissa esim. valitsemalla erityisen alhainen kentänvoimakkuus.Ionization fire alarms are subject to the most varied requirements that can be met at the same time. Thus, the sensitivity must be as good as possible, i.e. the ion current must change relatively much from the lowest possible concentration of smoke or fire aerosol in the ionization chamber. This can be achieved, for example, by selecting a particularly low field strength.

Koska tunnetut, pienjännitteellä toimivat ionisaatiopalohälyttimet kuitenkin ovat suhteellisen herkkiä ilmavirtauksille, on osoittautunut välttämättömäksi hidastaa ilman pääsyä ionisaatiokammioon sopi- 61768 villa, ilmavirtausta jarruttavilla tai kääntävillä elimillä. Tämä kuitenkin johtaa siihen, että sisäänvirtaavan ilman mukaantuoma pöly saattaa laskeutua ja kerrostua niihin paikkoihin, joissa ilman virtausta vaikeutetaan. Tietyt palohälyttimen osat likaantuvat siten suhteellisen nopeasti, erikoisesti kotelon sisäänmenoaukkojen ympäristö. Tunnetuissa ionisaatiopalohälyttimissä on sen vuoksi tarpeen melko usein puhdistaa kotelo laskeutuneesta pölystä tai liasta. Tämä on kuitenkin sekä työlästä että kallista.However, since the known low voltage ionization fire alarms are relatively sensitive to air currents, it has proved necessary to slow down the entry of air into the ionization chamber by means of suitable 61768 air flow braking or reversing means. However, this leads to the fact that the dust brought in by the incoming air may settle and deposit in the places where the flow of air is impeded. Thus, certain parts of the fire alarm become dirty relatively quickly, especially around the inlet openings of the housing. In known ionization fire alarms, it is therefore necessary to clean the housing quite often of deposited dust or dirt. However, this is both laborious and expensive.

Kun kotelo on avattava puhdistusta varten on edelleen olemassa vaara, että tahattomasti kosketetaan tiettyjä herkkiä osia. Erityisesti mainituilla matalajännite-ionisaatiopalohälyttimillä, joissa sopivim-min käytetään kenttävaikutustransistoria, saattaa kenttävaikutus-transistorin ohjauselektrodiin yhdistetyn ionisaatiokammion elektrodin koskettaminen johtaa transistorin tuhoutumiseen. Sen vuoksi on osoittautunut välttämättömäksi koteloa avattaessa suojata kenttävaikutustransistoria sopivin keinoin, esim. suojakatkaisijoilla, vahingoittumiselta. Tällaiset toimenpiteet kuitenkin lisäävät osien tarvetta sekä kustannuksia.When the case needs to be opened for cleaning, there is still a risk of inadvertently touching certain sensitive parts. In particular, with said low voltage ionization fire alarms, in which a field effect transistor is preferably used, contact of the electrode of the ionization chamber connected to the control electrode of the field effect transistor may result in the destruction of the transistor. Therefore, it has proved necessary to protect the field effect transistor from damage when opening the housing by suitable means, e.g. circuit breakers. However, such measures increase the need for parts as well as the cost.

Näin ollen keksinnön tarkoituksena on poistaa mainitut haittatekijät ja aikaansaada ionisaatiopalohälytin, joka on vähemmän altis likaantumiselle ja on helposti puhdistettavissa ilman että olisi olemassa vaaraa rakenneosien vahingoittumiselle kosketuksen kautta tai että herkkyys savulle pienenisi tai ilmavirtojen aiheuttama häiriöalttius suurenisi.Accordingly, it is an object of the invention to eliminate said disadvantages and to provide an ionization fire alarm which is less prone to soiling and can be easily cleaned without the risk of damage to the components through contact or reduced sensitivity to smoke or increased susceptibility to air currents.

Tämän päämäärän saavuttamiseksi on keksinnölle tunnusomaista, että aukot on muodostettu yhtenä ainoana, rengasmaisena, korkeintaan tukiaskelten katkaisemaksi raoksi ja että tämän raon koko pinnan takana, ulkoelektrodin alueen ulkopuolella on sylinterimäinen pinta sisäänvirtaavan ilman jarruttamiseksi ja sen poikkeuttamiseksi ul-koelektrodiin nähden tangentiaaliseen suuntaan.To achieve this object, the invention is characterized in that the openings are formed as a single, annular gap at most cut by the support steps and that behind the entire surface of this gap, outside the outer electrode area, there is a cylindrical surface for braking and deflecting inflow air tangential to the outer electrode.

Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkkien muodossa ja viitataan oheiseen piirustukseen, jossa kuvio 1 esittää keksinnön erään suoritusmuodon läpileikkausta ja kuvio 2 esittää suoritusmuotoa, jossa kotelon aukot on järjestetty toisella tavalla.The invention will now be described, by way of example, with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows a cross-section of an embodiment of the invention and Figure 2 shows an embodiment in which the housing openings are arranged in a different way.

3 617683,61768

Kuvion 1 esittämä ionisaatiopalohälytin muodostuu kantaosasta 1 sekä hälytysyksiköstä 2. Kannassa.1 on sivussa lovi, jossa on hälytyksen näyttöelin 3, esim. valoa emittoiva diodi.The ionization fire alarm shown in Fig. 1 consists of a base part 1 and an alarm unit 2. The base 1 has a notch on the side with an alarm display member 3, e.g. a light emitting diode.

Hälytysyksikössä 2 on sylinterimäinen tai lievästi kartiomainen kotelo 4 kansineen 5. Kotelon 4 ja kannen 5 välissä on esim. vajaat 5 mm leveä rengasmainen rako 13, jotta ilma pääsisi kotelon sisään. Kannen sisäpuolella on esim. hieman yli 10 mm korkea sylinterimäinen kynnys 12, joka jarruttaa sisäänvirtaavaa ilmaa muuttaen sen suuntaa kunnes se taas johdetaan pystysuoraan kotelon sisään.The alarm unit 2 has a cylindrical or slightly conical housing 4 with a cover 5. Between the housing 4 and the cover 5 there is, for example, an annular gap 13 less than 5 mm wide to allow air to enter the housing. Inside the cover, for example, there is a cylindrical threshold 12 slightly higher than 10 mm, which brakes the incoming air, changing its direction until it is again led vertically into the housing.

Kynnyksen 12 etäisyys kotelosta 4 voi olla suurempi tai pienempi kuin raon 13 leveys. Sen ei tarvitse olla myöskään vakio, vaan se voi olla ylöspäin suurempi, kuten esim. on asian laita sylinterimäi-sellä kynnyksellä 12 ja kartiomaisella kotelolla 4. Etäisyys voi kuitenkin myös olla pienempi ylöspäin, kun esim. kynnyksen 12 kartiokkuus on suurempi kuin kotelon 4. Kansi 5 voi myös ulottua kotelon 4 yli sivusuunnassa. Koko ilman sisäänlaskujärjestelylle saadaan erityisen edulliset ominaisuudet esim. seuraavilla edellytyksillä: - Kynnyksen 12 korkeuden H tulee olla vähintään kaksi kertaa raon 13 leveys B.The distance of the threshold 12 from the housing 4 may be greater or less than the width of the gap 13. It also does not have to be constant, but can be larger upwards, as is the case with the cylindrical threshold 12 and the conical housing 4. However, the distance can also be smaller upwards when, for example, the conicity of the threshold 12 is greater than that of the housing 4. The lid 5 can also extend laterally over the housing 4. Particularly advantageous properties are obtained for the whole air intake arrangement, e.g. under the following conditions: - The height H of the threshold 12 must be at least twice the width B of the gap 13.

- Suurimman etäisyyden A kynnyksen 12 ja kotelon 4 välillä pitää olla korkeintaan kaksi kertaa suurempi raon 13 leveyttä B.- The maximum distance A between the threshold 12 and the housing 4 must be at most twice the width B of the gap 13.

- Raon 13 syvyyden T tulee olla ainakin puolet raon 13 leveydestä B.- The depth T of the gap 13 must be at least half the width B of the gap 13.

Eräässä määrätyssä suoritusmuodossa ovat esim. raon 13 leveys B 3 mm, kynnyksen 12 korkeus H 9,5 mm, suurin etäisyys A kynnyksen 12 ja kotelon 4 välillä 3,5 mm sekä raon 13 syvyys T 5 mm.In a particular embodiment, for example, the width B of the gap 13 is 3 mm, the height H of the threshold 12 is 9.5 mm, the maximum distance A between the threshold 12 and the housing 4 is 3.5 mm and the depth T of the gap 13 is 5 mm.

Tärkeimpiä eivät kuitenkaan ole absoluuttiset mitat, vaan ainoastaan H:n, T:n ja A:n suhteelliset arvot leveyteen B nähden em. edellytysten mukaan.However, the most important are not the absolute dimensions, but only the relative values of H, T and A with respect to width B under the above conditions.

Kotelon sisään on sovitettu eristysainetta oleva kantolevy 6, jolle kaikki rakenneosat on asennettu. Keskeisessä porauksessa on metallitanko 7, joka kantaa levymäisen elektrodin 8 radioaktiivisine lähteineen 9, joka on esim. Americium 24l-preparaatti. Kantolevyn 6 ala-sivuun on edelleen kiinnitetty vastaelektrodi 11, joka on muodostet- 4 61768 tu johdinhiläksi lukuisine pienine aukkoineen ja joka ympäröi sisä-elektrodia 8 suojaten sitä kosketukselta. Sisempi elektrodi 8 ja vastaelektrodi 11 rajoittavat ionisaatiokammiota 10. Kantolevyn 6 yläpuolelle voidaan sovittaa sinänsä tunnettu sähköinen kytkentä kammion 10 ionivirran muutosten tulkitsemiseksi, joka kytkentä voi myös sisältää ulkoilmaa vastaan oleellisesti suljetun vertailu-ioni-saatiokammion, joka on tunnetulla tavalla kytketty sarjaan ionisaatio-kammion 10 kanssa.Inside the housing, a carrier plate 6 of insulating material is arranged, on which all the components are mounted. The central bore has a metal rod 7 which carries a plate-like electrode 8 with its radioactive sources 9, which is e.g. an Americium 24l preparation. Attached to the lower side of the support plate 6 is a counter electrode 11, which is formed as a conductor lattice with numerous small openings and which surrounds the inner electrode 8, protecting it from contact. The inner electrode 8 and the counter electrode 11 delimit the ionization chamber 10. An electrical connection known per se for interpreting changes in the ion current of the chamber 10 may be arranged above the carrier plate 6, which connection may also include a reference ionization chamber substantially closed to the outside. with.

Pölyn pitämiseksi poissa hälyttimen tai ionisaatiokammion 10 sisätilasta on tarkoituksenmukaista tehdä kotelon osat 4 ja 5 metallista ja kytkeä ne hilaelektrodista 11 poikkeavaan potentiaaliin tai tehdä koko kotelo johtamattomasta aineesta, niin että pölyhiukkaset aineen staattisen varauksen ansiosta laskeutuvat kotelolle eivätkä kulkeudu ionisaatiokammion sisään. Kotelon kansi 5 on sopivasti irrotettavissa hoikista 4 puhdistamisen helpottamiseksi.In order to keep the dust away from the interior of the alarm or ionization chamber 10, it is expedient to make the housing parts 4 and 5 of metal and connect them to a potential different from the gate electrode 11 or to make the whole housing non-conductive. The housing cover 5 is suitably removable from the sleeve 4 to facilitate cleaning.

Selostetulla ionisaatiopalohälyttimen rakenteella aikaansaadaan se, että raon muotoisen aukon 13 kautta sisäänvirtaava ilma välittömästi aukon jälkeen kohtaa kynnyksen 12 suuntautuen ylöspäin niin, että se tulee kulkemaan tangentiaalisesti hilaan 11 nähden. Poikkeutusvyöhyk-keeseen kerrostuu suurimmalta osalta suhteellisen raskaita pölyhiukkasia mutta sen sijaan ei juuri yhtään keveitä savupartikkeleita.With the described ionization fire alarm structure, it is provided that the air flowing in through the slit-shaped opening 13 immediately after the opening meets the threshold 12 facing upwards so that it will run tangentially to the grating 11. For the most part, relatively heavy dust particles are deposited in the deflection zone, but instead no light smoke particles are present.

Näin ollen ilman mukaankuljettamat pölyhiukkaset laskeutuvat pääasiassa kotelolle tai sisääntuloraon 13 läheisyyteen eivätkä joudu ionisaatiokammion 10 sisään, kun taas savun sisäänpääsyä estetään vain hyvin vähän. Irrottamalla kotelo 4 kantolevystä 6 tai vain kotelon kansi 5 kotelosta 4 voidaan helposti poistaa pöly ja siten yksinkertaisella tavalla puhdistaa palohälytintä. Toisaalta koteloa 4 tai kantta 5 irrotettaessa hila 11 suojaa kenttävaikutust ransistorin ohjauselektrodiin yhdistettyä keskielektrodia 8 kosketukselta, niin ettei puhdistaminen aiheuta kenttävaikutustransistorin tuhoutumis-vaaraa.Thus, the airborne dust particles settle mainly in the housing or in the vicinity of the inlet gap 13 and do not enter the ionization chamber 10, while very little is prevented from entering the smoke. By removing the housing 4 from the carrier plate 6 or only the housing cover 5 from the housing 4, dust can be easily removed and thus the fire alarm can be cleaned in a simple manner. On the other hand, when the housing 4 or the cover 5 is removed, the gate 11 protects the field effect from the contact of the central electrode 8 connected to the control electrode of the transistor, so that cleaning does not pose a risk of destroying the field effect transistor.

Kuvio 2 esittää ionisaatiopalohälyttimen toista suoritusmuotoa, joka omaa samat edut ja jossa kotelon 21 erottaa kiinnityspinnasta 27 renkaanmuotoinen rako 22. Mittaus-ionisaatiokammiossa 20 on edelleen keskielektrodi 23 ja hienosilmäisenä hilana tehty ulompi elektrodi 24. Koko kotelo 21 on irrotettavissa muista osista. Raon 22 läpi sisätilaan tulevan ilman jarruttamiseksi ja poikkeuttamiseksi toimi- 5 61768 vat eristekappaleen 26 sivupinnat 25. Myös tässä suoritusesimerkissä ensin estetään ja poikkeutetaan sisääntuleva ilma, jolloin sen mukana kulkeutunut pöly laskeutuu pääasiassa kotelon 21 sisäseinämälle. Myös tässä hilaelektrodi 2h aikaansaa omalta osaltaan pölyn torjumisen läpivirtausta estämättä ja toisaalta se suojaa kenttävaikutus-transistoriin yhdistettyä keskielektrodia 23 kosketukselta.Figure 2 shows another embodiment of an ionization fire alarm having the same advantages, in which the housing 21 is separated from the mounting surface 27 by an annular gap 22. The measuring ionization chamber 20 further has a central electrode 23 and an outer electrode 24 made of a fine-mesh lattice. In order to brake and deflect the air entering the interior through the gap 22, the side surfaces 25 of the insulator 26 act. 6 Also in this embodiment, the incoming air is first blocked and deflected, whereby the entrained dust settles mainly on the inner wall of the housing 21. Here, too, the gate electrode 2h, for its part, provides dust prevention without impeding flow, and on the other hand, it protects the central electrode 23 connected to the field effect transistor from contact.

Claims

An ionization-type fire alarm device having an at least partially removable housing (4, 5; 21) having at least one slit-shaped opening (135 22) for air entry and enclosing an ionization chamber (10; 20) with a radioactive cold ( 9) for generating ions, with an inner electrode (8; 23) and with an outer electrode (11; 24), which protects the inner electrode from contact and apart from the attachment side, is formed essentially as an air-permeable grating, characterized in that the openings are designed as a single, annular, interrupted slot (13; 22) at its height by holding step, and that behind the surface of this entire slot, outside the area of the outer electrode (11; 24), is a cylindrical surface (12; 25) for braking and reversing entry air in the tangential direction in relation to the outer electrode (11; 24).

Fire alarm device according to claim 1, characterized in that the inner electrode (8) is connected to the control electrode of the field effect transistors (14).

Fire alarm device according to claim 1, characterized in that the casing comprises a sleeve (4) and a kdpa (5), the opening for the entry of air into the ionization chamber being formed through the space (13) between the sleeve and the kdpan.

Fire alarm device according to claim 3, characterized in that the cover (5) is removable from the sleeve (4).

Fire alarm device according to claim 3, characterized in that the gap (13) between the sleeve (4) and the cover (5) has a width of less than 5 mm.

Fire alarm device according to claim 3, characterized in that a preferably cylindrical strip (12) is provided on the inside forming surface of the cooling air (5) for deflecting the inflowing air.

Fire alarm device according to claim 6, characterized in that the strip (12) has a height of at least 10 mm.

8. Fire alarm device according to claim 1, characterized in