FI91196B - Ionisaatiosavuilmaisin - Google Patents

Description

91196

Ionisaatiosavuilmaisin - Jonisationsrökdetektor

Keksinnön kohteena on ionisaatiosavuilmaisin, jossa on ilmaisimen runko, johon on asennettu sisäelektrodi ja ulompi, kuppimaisesti muodostettu ulkoelektrodi kiinteine sivuseini-neen, jossa on useita savuaukkoja ja joka ympäröi mainittua sisäelektrodia, ja ulkokotelo, jossa on kiinteä sivuseinä, jossa on useita savuaukkoja ja joka ympäröi mainittua ul-koelektrodia, sekä lieriömäinen kiinteä väliseinä, jossa on useita savuaukkoja ja joka on sijoitettu ulkokotelon ja ul-koelektrodin väliin kolmiseinäisen rakenteen muodostamiseksi. Ilmaisin toteaa tulipalon ilmaisemalla säteilylähdettä käyttäen savun tiheyden muutoksen aiheuttaman ionisaatiovir-ran muutoksen.

Kun tämäntyyppinen savuilmaisin, joka on asennettu kattoon, on ilmavirrassa, joka tulee ilmastointilaitteen puhallusau-kosta, se saattaa aiheuttaa virhetoiminnon, koska ilmaisimeen tuleva ilmavirta pienentää ionisaatiovirtaa kammion sisällä kuten savun tullessa sisään. Tästä syystä tavanomaisessa ionisaatiosavuilmaisimessa on yleensä erityinen savu-aukkorakenne ilman estämiseksi virtaamasta suoraan kammioon.

Erityisenä esimerkkinä savuaukkorakenteesta mahdollisen virhetoiminnon estämiseksi voidaan mainita rakenne, joka on esitetty japanilaisessa hyödyllisyysmallihakemuksessa Kokai No. 56-9053. Tässä viitejulkaisussa esitetyssä ionisaatiosavuilmaisimessa on kaksinkertaiset jakoseinät, joissa vastaavaan sivuseinään on muodostettu ilmanottoaukot, ja ulko-väliseinässä olevat savuaukot ja sisäväliseinässä olevat savuaukot on porrastettu toisiinsa nähden. Sen vuoksi, kun ilmaisimeen kohdistuu ulkopuolinen ilmavirta, se voi antaa ilmavirran kulkea osaksi ulkomman ja sisemmän väliseinän välistä pienentäen näin suoraa ilmavirtausta kammioon mahdollisen virhetoiminnon estämiseksi.

Tällaisella rakenteella, jossa on muodostettu kaksinkertainen savuaukkorakenne ja savuaukot on järjestetty portait- 2 taisesti toisiinsa nähden rakenteessa, kuitenkin suora virtaus kammioon lisääntyisi aiheuttaen mahdollisesti virhetoiminnon ilmavirtauksen ollessa voimakas.

Kammioon virtaavan ilman vaikutuksen pienentämiseksi ilmavirran ollessa kova, voidaan väliseinään muodostetun savu-aukon pinta-alaa pienentää. Kuitenkin jos savuaukon pinta-alaa pienennetään, väliseinien välistä kulkeva ilmavirtaus kasvaa tehden kammion sisäisen paineen negatiiviseksi. Tämä voi olla toinen mahdollinen virhetoiminnon aiheuttaja. Sitä paitsi tämä aiheuttaa epätoivotun, riittämättömän ilmaisu-herkkyyden, joka alenee tulipalossa kammioon tulevan savu-määrän vähyydestä johtuen.

Esillä oleva keksintö on tehty ratkaisemaan edellä mainitut ongelmat, ja esillä olevan keksinnön päämääränä on saada aikaan ionisaatiosavuilmaisin, joka kykenee toimimaan normaalisti aiheuttamatta virhetoimintoa vaikka se olisi voimakkaassa ilmavirrassa ja kykenee johtamaan riittävän määrän savua kammioon tulipalon alussa.

Tähän päämäärään pääsemiseksi esillä olevalle keksinnölle on tunnusomaista se, että ulkokotelon savuaukot ovat porrastetut väliseinän savuaukkoihin nähden, jolloin ulkokotelon savuaukot ovat väliseinän kiinteiden osien päällä ja että väliseinän savuaukot ovat porrastetut ulkoelektrodin savu-aukkoihin nähden, jolloin väliseinän savuaukot ovat ulkoelektrodin kiinteiden osien päällä.

Tällä järjestelyllä yleensä puolet ilmaisimeen tulevasta ilmavirrasta johdetaan ilmaisimen sisään toisen puolen ilmavirrasta annettaessa virrata ilmaisimen ulkopuolelta. Siten ilmaisimen ollessa voimakkaassa ilmavirrassa se voi toimia normaalisti aiheuttamatta virhetoimintoa parantaen siten ilmaisimen luotettavuutta. Edelleen, tulipalon sattuessa oleellisesti puolet ilmaisimeen tulevasta savusta tai enemmän voidaan johtaa ulkokammioon. Näin voidaan varmistaa riittävä 91196 3 savumäärä savun ilmaisemista varten ylläpitäen riittävä reagointi savun ilmaisemiseen.

Ilmaisimessa ulkoelektrodin ja sisäkotelon sivuseinät voivat olla vinoja, ylöspäin levennettyjä ja väliseinä voi olla pystysuora.

Tässä järjestelyssä savuaukot on muodostettu vinoiksi, pystysuoriksi ja vinoiksi, mikä toimii yhdessä kolmiseinäisen rakenteen kanssa ilmavirran vaimentamiseksi tehokkaasti. Tämän tuloksena ilmavirtausta voidaan pienentää varmasti halutulle tasolle.

Ilmaisimessa voidaan kärpäsverkko sijoittaa edullisesti pitkin väliseinän sivuseinää. Tämä sulkee osaksi savuaukkojen läpi kulkevaa ilmavirtaa ja pienentää tehokkaasti ilmavirtaa.

Ilmaisimessa ulkoelektrodin ja ulkokotelon seinäosien leveydet voivat olla samoja tai suurempia kuin väliseinän savuaukkojen leveydet. Tämä varmistaa jälleen vaikutusta, jolla pienennetään ilmaisimeen virtaavaa ilmaa.

Kuvio 1 on leikkauskuva kyseessä olevan keksinnön mukaisen ionisaatiosavuilmaisimen yhdestä muodosta;

Kuvio 2 on päätykuva otettuna pitkin kuvion 2 viivaa II-II; ja

Kuvio 3 on perspektiivinen leikkauskuva otettuna pitkin kuvion 1 viivaa II-II.

Kuvio 1 on leikkauskuva kyseessä olevan keksinnön yhdestä suoritusmuodosta.

Kuviossa 1 1 on ilmaisimen runko ja 2 on ilmaisimen pohja. Ilmaisimen pohja 2 asennetaan kattoon, ja ilmaisimen runko 1 4 on irrotettavasti kiinnitetty ilmaisimen runkoon 1.

Ilmaisimen runko 1 käsittää runkokotelon 3, joka on sovitettu kiinnitettäväksi ilmaisimen pohjaan 2, ja ulkokotelon 4, joka kiinnitetään vuorostaan runkokoteloon 3.

Ulkokotelolla 4 on kuppimainen muoto, joka on avoin yläosastaan ja jossa on vino ulkoseinä, joka levenee ylöspäin muodostaakseen katkaistun kartion muodon esitetyssä suoritusmuodossa. Vinossa sivuseinässä on useita savuaukkoja 5. Savuau-koista 5 on tehty suunnilleen neliömäisiä tai suorakaiteenmuotoisia ja ne on sijoitettu tietyin välein. Esitetyissä suoritusmuodoissa vinon sivuseinän savuaukon 5 leveyden suhde sivuseinän jäljelle jäävän seinäosan leveyteen on 2.5 : 1.

Pysty lieriömäinen väliseinä 6 on muodostettu integraalisesti savuaukot 5 sisältävän ulkokotelon vinon sivuseinän sisäpuolelle. Myös tähän väliseinään 6 on sijoitettu useita neliömäisiä tai suorakaiteenmuotoisia savuaukkoja 7 tietyin välein .

Kärpäsverkko 8 on sijoitettu ulkokotelon 4 sisäpuolelle muodostetun väliseinän 6 sisäpuolelle. Kärpäsverkolla 8 on sama korkeus kuin väliseinällä 6 ja se on kiinnitetty tiiviisti väliseinän 6 sisäpintaan.

Kärpäsverkon 8 sisäpuolelle ulkokoteloon 4 on edelleen sijoitettu ulkoelektrodi 9. Ulkoelektrodi 9 on muodostettu kuppimaiseksi identtisesti ulkokotelon 4 kanssa. Ulkoelektrodissa 9 on myös vino sivuseinä, jossa on useita suunnilleen neliömäisiä tai suorakaiteenmuotoisia savuaukkoja 10, jotka on muodostettu tietyin välein.

Eristekappale 11 on asennettu ilmaisimen runkoon 1. Sisäelek-trodi 12, jossa on säteilylähde, on sijoitettu keskelle eris-tekappaletta 11. Välielektrodi 13, jossa on aukko, on myös 91196 5 asennettu sisäelektrodin 12 viereen. Sisäionisaatiokammio A muodostuu sisäelektrodin 12 ja välielektrodin 13 väliin, kun taas ulkoionisaatiokammio B muodostuu välielektrodin 13 ja ulkoelektrodin 9 väliin.

Piirin sisältävä tila 15 on muodostettu eristekappaleen 11 takapuolelle. Piirin sisältävän tilan 15 yläosassa on suoja-kansi. Painettu piirilevy 16, johon ilmaisinpiiri on pakattu, on asennettu tiiviisti eristekappaleen 11 takasivuun. Edelleen eristekappaleen 11 takasivulle on sijoitettu FETin sisältävä osa 23, missä FET 17 ja elektrodin johdin 18 välie-lektrodille 13 on upotettu sulatushartsiin, esimerkiksi synteettiseen sulatushartsiin, ollakseen eristävästi suljettuina .

Kuvio 2 on päätykuva otettuna kuvion 1 viivasta II-II esittäen savuvirtausta, ja kuvio 3 on perspektiivinen leikkauskuva otettuna kuvion 1 viivasta III-III. Kuvioissa kolminkertainen rakenne on muodostettu ulkoionisaatiokammion B ulkopuolelle ulkoelektrodin 9 sivuseinästä, väliseinästä 6 ja ulkokotelosta 4.

Ulkokotelon 4 savuaukot 5, väliseinän 6 savuaukot 7 ja ulkoelektrodin 9 savuaukot 10 on järjestetty porrastetusti siten, että vierekkäisten seinien savuaukot eivät satu yhteen. Tarkemmin sanottuna ulkokotelon 4 savuaukot 5 ovat väliseinän 6 seinäosien kohdalla, ja väliseinän 6 savuaukot 7 ovat ulkoelektrodin 9 sivuseinän seinäosien kohdalla. Esitetyssä suoritusmuodossa ulkokotelon 4 seinäosat ovat identtisiä leveydeltään ulkoelektrodin 9 seinäosien kanssa ja edelleen identtisiä leveydeltään väliseinän 6 savuaukkojen 7 kanssa. Tällä järjestelyllä ilmavirtaus, joka saapuu suoraan ulkoionisaa-tiokammioon B ulkopuolelta, vaimentuu.

Edelleen ulkokotelon 4, väliseinän 6 ja ulkoelektrodin 9 kol-miseinäinen rakenne muodostaa kanavat 20, 21 ulkokotelon 4 ja 6 väliseinän 6 väliin ja vastaavasti väliseinän 6 ja ulkoelek-trodin 9 väliin aukkojen 5 ja 7 kautta tulevan ilman antamiseksi kulkea niiden läpi.

Kyseessä olevan keksinnön toimintaa selitetään nyt.

Kun kuviossa 1 esitetty ionisaatiosavuilmaisin, joka on asennettu kattoon, on ilmastointilaitteesta poikittain pitkin kattoa tulevassa ilmavirrassa, yleensä puolet ilmaisimeen osuvasta ilmavirrasta annetaan tulla ulkoionisaatiokammioon B ulkoelektrodin 9 sisälle kuvioissa 2 ja 3 esitetyn ilmavirta-mekanismin mukaisesti, ja toisen puolen annetaan virrata ilmaisimen ulkopuolelta.

Tarkemmin sanottuna, kun ilmaisimeen saapuu ilmavirta, kuten nuolella 23 on merkitty, uloimmassa kohdassa sijaitsevien savuaukkojen 5 läpi kulkenut ilma osuu väliseinään 6, joka sijaitsee niiden sisäpuolella, ja jakautuu kuten nuolilla 23a, 23b on esitetty. Näin muodostuneet ilmavirrat virtaavat osaksi kanavan 20 läpi, kuten on esitetty nuolella 23b, ja osaksi virtaavat väliseinän 6 sisäpuolelle savuaukkojen 7 läpi, kuten on esitetty nuolilla 23c. Ilmavirrat, jotka tulevat savuaukkojen 7 läpi kuten on esitetty nuolella 23c, osuvat ulkoelektrodiin 9 joutuen osaksi ulkoionisaatiokammioon B savuaukkojen 10 läpi, kuten nuolella 23e on esitetty, ja osaksi niiden annetaan virrata väliseinän 6 ja ulkoelektrodin 9 välissä olevan kanavan 21 läpi, kuten nuolella 23d on merkitty.

Kolmiseinärakenteella, jossa on savuaukot 5, 7 ja 10, puolet tai suunnilleen puolet siitä ilmasta, joka osuu ilmaisimeen, johdetaan ulkoionisaatiokammioon B ja toisen puolen annetaan virrata ulkokotelon 4 ja väliseinän 6 ja väliseinän 6 ja ulkoelektrodin 9 välissä olevien kanavien 20, 21 läpi.

Edelleen, kuten voidaan nähdä kuviosta 1, ulkokotelon 4 savu- 91196 7 aukot 4 ja ulkoelektrodin 9 savuaukot 10 avautuvat vinoissa seinissä leventyen ylöspäin, ja savuaukot 7 avautuvat väliseinän 6, joka sijaitsee ulkokotelon 4 ja ulkoelektrodin 9 välissä, pystysuorassa seinässä. Toisin sanoen, savuaukot 5, 7 ja 10 on muodostettu siten, että ne avautuvat vinosti, pystysuorasti ja vinosti, tässä järjestyksessä. Tällä muodostelmalla saadaan aikaan riittävä vaimennus- tai heikennyse-fekti ilmaisimeen osuvalle ilmavirralle. Tämä toimii yhdessä kolmiseinärakenteen savuaukkojen 5, 7 ja 10 kanssa ulkoioni-saatiokammioon B tulevan ilmavirran pienentämiseksi varmasti, kuten kuviossa 2 on esitetty.

Tämän lisäksi kyseessä oleva keksintö voi antaa toisen ratkaisun ongelmiin, jotka liittyvät tavanomaiseen ilmaisimeen. Tavanomaisessa ilmaisimessa, kun voimakas ilmavirta osuu ilmaisimeen, ilmaisimen ulkopuolelta kulkevan ilmavirran vaikutuksesta ilmaisimen ulkopuolen ja sisäpuolen välille muodostuu suuri paine-ero. Tämän seurauksena ulkoionisaatiokammion B sisäinen paine pienenee negatiiviseksi, joka sallii ionien virrata pois. Siten voi mahdollisesti tapahtua epätoivottu virhetoiminto. Kyseessä olevan keksinnön mukaisesti ilmaisimeen saapuvaa ilmavirtaa vaimentaa kolmoisseinä tai savuauk-korakenne, kuten kuviossa 2 on esitetty, joka sallii toisen puolen ilmavirrasta kulkea kanavien 20, 21 läpi ja antaa toisen puolen tulla ulkoionisaatiokammioon B. Tämä voi minimoida ilmaisimen ulkopuolen ja sisäpuolen välisen paine-eron.

Sen vuoksi vaikka ilmaisin on voimakkaassa ilmavirrassa, se voi toimia tarkasti ja vakaasti suorittamatta virhehälytystä.

Ja tavanomaisessa ilmaisimessa, kun ilmavirta saapuu ilmaisimeen, ilmaisimen sisäinen paine nousee. Tämän seurauksena voi mahdollisesti tapahtua epätoivottu virhetoiminto. Kyseessä olevan keksinnön mukaisesti, koska kolmoisseinä vaimentaa tehokkaasti ilmaisimeen tulevaa ilmavirtaa, sisäinen paine pidetään melkein vakinaisessa tilassa. Sen vuoksi vaikka ilmavirta tulee ilmaisimen sisään, se voi toimia tarkasti ja 8 vakaasti suorittamatta virhehälytystä.

Edelleen väliseinän 6 sisäpuolelle sijoitettu kärpäsverkko 8 rajoittaa osaksi savuaukkojen 7 läpi tulevaa ilmavirtaa. Näin ollen ilmavirtaa pienennetään edelleen tehokkaasti.

Vaikka savuaukot 7 on muodostettu pystysuoraan väliseinään 6 esitetyssä suoritusmuodossa, väliseinän 6 savuaukot 7 voidaan muodostaa verkosta kärpäsverkon 8 sijasta.

Savuaukkojen 5, 7 ja 10 koot ja määrät eivät rajoitu suoritusmuodossa esitettyihin. Ne voidaan määrittää tarpeen mukaan .

Claims (4)

91196 9

1. Ionisaatiosavuilmaisin, jossa on ilmaisimen runko (1), johon on asennettu sisäelektrodi (12) ja ulompi, kuppimai-sesti muodostettu ulkoelektrodi (9) kiinteine sivuseinineen, jossa on useita savuaukkoja (10) ja joka ympäröi mainittua sisäelektrodia, ja ulkokotelo (4), jossa on kiinteä sivuseinä, jossa on useita savuaukkoja (5) ja joka ympäröi mainittua ulkoelektrodia, sekä lieriömäinen kiinteä väliseinä (6), jossa on useita savuaukkoja (7) ja joka on sijoitettu ulko-kotelon ja ulkoelektrodin väliin kolmiseinäisen rakenteen muodostamiseksi, tunnettu siitä, että ulkokotelon (4) savuaukot (5) ovat porrastetut väliseinän (6) savuauk-koihin (7) nähden, jolloin ulkokotelon savuaukot ovat väliseinän kiinteiden osien päällä ja että väliseinän (6) savuaukot (7) ovat porrastetut ulkoelektrodin (9) savuaukkoi-hin (10) nähden, jolloin väliseinän savuaukot ovat ulkoelektrodin kiinteiden osien päällä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiosavuilmaisin, tunnettu siitä, että tarkasteltaessa sijainnissa, jossa ilmaisimen runko (1) on asennettu vaakasuoran pinnan alapuolelle, ulkoelektrodin (9) ja ulkokotelon (4) sivuseinät ovat vinoja leventyäkseen ylöspäin ja väliseinä (6) on pystysuorassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiosavuilmaisin, tunnettu siitä, että pitkin väliseinän (6) sivuseinää on sijoitettu kärpäsverkko (8).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ionisaatiosavuilmaisin, tunnettu siitä, että ulkoelektrodin (9) ja ulkokotelon (4) seinäosien leveydet ovat samoja tai suurempia kuin väliseinän (6) savuaukkojen (7) leveydet. 10