FI61768C - Jonisationsbrandalarmanordning - Google Patents

Description

RSF^l M (11)KUU,LUTUSJULKA,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*·.,»._

Patent* och ragictarstyralaan AmMcmuttajd«*utUfcrtfunpubUcwad 31.05.82 (32)(33)(31) Pyydetty «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 - Jonisationsbrandalarmanordning

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

3 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.

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.

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.

- Suurimman etäisyyden A kynnyksen 12 ja kotelon 4 välillä pitää olla korkeintaan kaksi kertaa suurempi raon 13 leveyttä B.

- Raon 13 syvyyden T tulee olla ainakin puolet raon 13 leveydestä B.

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.

Tärkeimpiä eivät kuitenkaan ole absoluuttiset mitat, vaan ainoastaan H:n, T:n ja A:n suhteelliset arvot leveyteen B nähden em. edellytysten mukaan.

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.

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.

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.

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.

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.

Claims (15)

1. Ionisaatiopalohälytin, jossa on ainakin osittain poistettavissa oleva kotelo (4, 5j 21), jossa kotelossa on ainakin yksi raonmuotoinen aukko (13; 22) ilman sisäänpääsyä varten ja joka ympäröi ionisaatiokammiota (10; 20) radioaktiivisine lähteineen (9) ionien synnyttämistä varten, sisäelektrodi (8; 23) ja ulkoelektro-di (11; 24), joka suojaa sisäelektrodia kosketukselta ja on lukuunottamatta kiinnityspuoltaan pääasiallisesti muodostettu ilmaa läpäiseväksi hilaksi, tunnettu siitä, että aukot on muodostettu yhtenä ainoana, rengasmaisena, korkeintaan tukiaskelten katkaisemaksi raoksi (13; 22) ja että tämän raon koko pinnan takana, ulko-elektrodin (11; 24) alueen ulkopuolella on sylinterimäinen pinta (12; 25) sisäänvirtaavan ilman jarruttamiseksi ja sen poikkeuttami-seksi ulkoelektrodiin (11; 24) nähden tangentiaaliseen suuntaan.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että sisäelektrodi (8) on yhdistetty kenttävaiku-tustransistorin (14) ohjauselektrodiin.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kotelon muodostavat holkki (4) sekä kansi (5), jolloin aukko ilman pääsyä varten ionisaatiokammioon muodostuu hoikin ja kannen välisestä tilasta (13)·

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kansi (5) on poistettavissa hoikista (4).

5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ionisaatiopalohälytin, t u n -n e-t t u siitä, että hoikin (4) ja kannen (5) välisen tilan (13) leveys on pienempi kuin 5 mm.

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kannen (5) sisäpuolella on sopivimmin sylinterimäinen kynnys (12), joka toimii sisäänvirtaavan ilman poikkeu-tuspintana.

6 61768

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kynnyksen (12) korkeus on ainakin 10 mm.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiopalohälytin, t u n -' *> - ' 7 61768 n e t t u siitä, että kotelo käsittää kuvun (21), ja että ilman-virtausaukko muodostuu kuvun ja kiinnitysosan (27) välisestä raosta (22) .

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että sylinterimäinen pinta sisäänvirtaavan ilman poikkeuttamiseksi sivulle muodostuu välittömästi raon (22) takana olevan eristysainekappaleen (26) sivupinnoista (25)·

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että hilantapainen ulkoelektrodi (24) on sovitettu eristyskappaleelle (26).

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kotelo (4, 5; 21) on yhdistetty jännitteeseen, joka eroaa hilanmuotoisen ulkoelektrodin (11; 24) potentiaalista.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kotelo (4, 5; 21) on sähköä johtamatonta ainetta.

13. Patenttivaatimuksen 6 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kynnyksen (12) korkeus on ainakin kaksi kertaa raon leveys.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että kynnyksen (12) ja kotelon (4) suurin välimatka on korkeintaan kaksi kertaa raon leveys, ja raon syvyys vähintään puolet raon leveydestä.

15. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ionisaatiopalohälytin, tunnettu siitä, että hoikkiin (4) on irrotettavasti sovitettu eristysainekappale (6), johon hilaksi muodostettu ulkoelektrodi (11) on kiinnitetty. s 61768