FR2724247A1

FR2724247A1 - FIRE DETECTION DEVICE IN A CLOSED ENCLOSURE

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Publication number: FR2724247A1
Application number: FR9410679A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-01
Filing date: 1994-09-01
Publication date: 1996-03-08
Anticipated expiration: 2014-09-01
Also published as: DE69509536T2; EP0777896A1; AU3261495A; ES2133794T3; EP0777896B1; FR2724247B1; DE69509536D1; WO1996007166A1

Abstract

Device (10) for detecting a fire in a closed-off enclosure (12) such as a control panel, comprising means (18) for drawing air from the enclosure, two smoke detectors (20, 22) for continuously analyzing the air drawn from the enclosure and an alarm and control unit (24) connected to the smoke detectors for setting off a warning signal when one of the detectors analyzes and detects smoke in the air from the enclosure and setting off an alarm when the second detector also detects smoke in the air returned to the enclosure.

Description

La présente invention concerne les dispositifs de détection d'incendie et en particulier un dispositif de détection d'incendie dans une enceinte fermée telle qu'une armoire de contrôle d'un atelier ou d'une unité de production dans une usine. The present invention relates to fire detection devices and in particular a fire detection device in a closed enclosure such as a control cabinet in a workshop or a production unit in a factory.

Dans un atelier ou une unité de production, il est classique que l'ensemble des circuits électriques et électroniques de contrôle soient rassemblés dans une armoire de contrôle fermée et souvent étanche, ceci dans le but d'isoler les circuits de l'atmosphère régnant dans l'atelier ou l'unité de production et maintenir ces circuits à l'abri de toute corrosion prématurée. In a workshop or production unit, it is conventional for all of the electrical and electronic control circuits to be assembled in a closed and often sealed control cabinet, in order to isolate the circuits from the atmosphere prevailing in the workshop or production unit and keep these circuits away from premature corrosion.

Une telle armoire de contrôle est généralement munie d'un coffret de détection d'incendie se trouvant à l'extérieur de l'armoire et chargé de détecter rapidement tout début d'incendie dans l'armoire. Le coffret du type de celui décrit dans FR-A-2.523.455 comporte un moyen d'aspiration de l'air se trouvant dans l'armoire, un ou deux détecteurs de fumée chargés d'analyser l'air aspiré dans l'armoire pour y détecter des traces de fumée et au travers desquels est forcé à circuler l'air aspiré par le moyen d'aspiration avant d'être évacué vers l'extérieur, et une unité de contrôle et d'alarme qui déclenche généralement à la fois une alarme sonore et une alarme lumineuse lorsqu'un début d'incendie est détecté. Such a control cabinet is generally provided with a fire detection cabinet located outside the cabinet and responsible for quickly detecting any start of fire in the cabinet. The box of the type described in FR-A-2,523,455 includes a means of extracting the air from the cabinet, one or two smoke detectors responsible for analyzing the air drawn into the cabinet to detect traces of smoke and through which is forced to circulate the air sucked by the suction means before being evacuated to the outside, and a control and alarm unit which generally triggers both an audible alarm and a light alarm when a start of fire is detected.

Malheureusement le détecteur d'incendie mentionné cidessus présente deux inconvénients majeurs. D'une part, comme il a été dit précédemment, les armoires de contrôle sont fermées et par conséquent, l'aspiration de l'air se trouvant à l'intérieur se fait difficilement ce qui résulte en un mauvais fonctionnement du dispositif de détection d'incendie. En outre, l'idéal qui serait de maintenir l'armoire étanche est impossible avec ce type de dispositif. D'autre part, un tel dispositif de détection doit être sensible à la moindre trace de fumée indiquant un début d'incendie. C'est pourquoi l'alarme présente généralement une grande sensibilité pour son déclenchement, ceci ayant évidemment pour inconvénient la possibilité de déclenchements d'alarme intempestifs. Unfortunately the fire detector mentioned above has two major drawbacks. On the one hand, as it was said previously, the control cabinets are closed and therefore, the suction of the air inside is difficult to do which results in a malfunction of the detection device d 'fire. In addition, the ideal which would be to keep the cabinet waterproof is impossible with this type of device. On the other hand, such a detection device must be sensitive to the slightest trace of smoke indicating the start of a fire. This is why the alarm generally has a high sensitivity for its triggering, this obviously having the disadvantage of the possibility of nuisance alarm triggers.

Le but principal de l'invention est donc de fournir un dispositif de détection d'incendie dans une enceinte fermée, présentant une grande sûreté de fonctionnement même lorsque l'enceinte est étanche. The main object of the invention is therefore to provide a fire detection device in a closed enclosure, having great operational reliability even when the enclosure is sealed.

Un autre but de l'invention est de fournir un dispositif de détection d'incendie dans une enceinte fermée, qui présente une grande fiabilité de fonctionnement évitant un déclenchement intempestif de l'alarme. Another object of the invention is to provide a fire detection device in a closed enclosure, which has a high operating reliability avoiding an untimely triggering of the alarm.

L'objet de l'invention est donc un dispositif de détection d'incendie dans une enceinte fermée telle qu'une armoire de contrôle, disposant d'un moyen d'aspiration de l'air de l'enceinte qui renvoie l'air dans l'enceinte après qu'il a été analysé. En outre, le dispositif comprend deux détecteurs de fumée recevant l'air de l'enceinte aspiré par le moyen d'aspiration et une unité de contrôle et d'alarme qui déclenche l'alarme d'incendie lorsque les deux détecteurs de fumée ont détecté des traces de fumée dans l'air de l'enceinte. The object of the invention is therefore a fire detection device in a closed enclosure such as a control cabinet, having a means of sucking air from the enclosure which returns the air to the enclosure after it has been analyzed. In addition, the device comprises two smoke detectors receiving the air from the enclosure sucked in by the suction means and a control and alarm unit which triggers the fire alarm when the two smoke detectors have detected traces of smoke in the air of the enclosure.

Les buts, objets et caractéristiques de l'invention ressortiront mieux à la lecture de la description suivante faite en référence aux dessins dans lesquels
la figure 1 représente schématiquement le mode de réalisation préféré du dispositif de détection d'incendie selon l'invention, et
la figure 2 représente schématiquement une enceinte disposant de deux dispositifs de détection d'incendie correspondant respectivement aux deux modes de réalisation de l'invention.The objects, objects and characteristics of the invention will emerge more clearly on reading the following description made with reference to the drawings in which
FIG. 1 schematically represents the preferred embodiment of the fire detection device according to the invention, and
FIG. 2 schematically represents an enclosure having two fire detection devices corresponding respectively to the two embodiments of the invention.

Comme illustré sur la figure 1, un coffret 10 contenant le dispositif de détection d'incendie conforme à l'invention est placé au dessus d'une enceinte 12 telle qu'une armoire de contrôle située dans un atelier et contenant les circuits électriques et électroniques de contrôle de l'atelier (non montrés). As illustrated in FIG. 1, a box 10 containing the fire detection device according to the invention is placed above an enclosure 12 such as a control cabinet located in a workshop and containing the electrical and electronic circuits workshop control (not shown).

L'air de l'enceinte est aspiré par les deux tubes ou canalisations 14 et 16 grâce à un moyen d'aspiration tel qu'un ventilateur 18. Les deux tubes 14 et 16 peuvent être arrêtés à n'importe quelle hauteur de l'enceinte 12. De préférence, ils sont percés de trous calibrés a, b, c pour le tube 14, ou d, e, f pour le tube 16, dans lesquels viennent s'engager des petits tubes capillaires chargés de prélever l'air dans des "volumes à risques", c'est à dire des parties de l'armoire contenant des circuits sensibles ou des parties vitales de l'ensemble des circuits de l'armoire. The air from the enclosure is sucked in by the two tubes or pipes 14 and 16 by means of a suction means such as a fan 18. The two tubes 14 and 16 can be stopped at any height of the enclosure 12. Preferably, they are drilled with calibrated holes a, b, c for the tube 14, or d, e, f for the tube 16, into which small capillary tubes are charged which take the air in. "volumes at risk", that is to say parts of the cabinet containing sensitive circuits or vital parts of all of the circuits in the cabinet.

L'air aspiré par les tubes 14 et 16 au moyen du ventilateur 18 passe dans des détecteurs de fumée 20 et 22 qui peuvent être du type optique, ionique ou de tout autre type. Puis l'air qui vient d'être analysé par les détecteurs 20 et 22 est renvoyé dans l'enceinte 12 par le ventilateur 18. Par conséquent, le fait que l'armoire 12 soit fermée ou même étanche ne présente aucun inconvénient pour le dispositif de détection dans la mesure où l'air circule en circuit fermé et ne crée pas de dépression ou surpression préjudiciable à son bon fonctionnement. The air sucked through the tubes 14 and 16 by means of the fan 18 passes through smoke detectors 20 and 22 which may be of the optical, ionic or any other type. Then the air which has just been analyzed by the detectors 20 and 22 is returned to the enclosure 12 by the fan 18. Consequently, the fact that the cabinet 12 is closed or even sealed presents no disadvantage for the device. detection insofar as the air circulates in a closed circuit and does not create a vacuum or overpressure detrimental to its proper functioning.

Une unité de contrôle et d'alarme 24 est connectée aux deux détecteurs de fumée 20 et 22. L'unité d'alarme 24 dispose d'une alarme sonore et/ou d'une alarme lumineuse (non montrées) qui sont déclenchées lorsque l'unité reçoit des informations des deux détecteurs de fumée 20 et 22 comme expliqué ci-après. A control and alarm unit 24 is connected to the two smoke detectors 20 and 22. The alarm unit 24 has an audible alarm and / or a light alarm (not shown) which are triggered when the The unit receives information from the two smoke detectors 20 and 22 as explained below.

En supposant que l'air prélevé dans le volume à risques se trouvant à proximité de l'ouverture 14-c contienne de la fumée, cet air analysé par le détecteur de fumée 20 entraîne un signal de pré-alarme de la part de l'unité d'alarme 24. Mais cette pré-alarme doit être confirmée car il pourrait s'agir d'une fausse alerte du détecteur 20. L'air qui a été analysé par le détecteur 20 est soufflé par le ventilateur 18 dans l'enceinte 12. Cet air est aspiré à nouveau, mais cette fois-ci à 16-d, 16-e ou 16-f, puis analysé par le détecteur de fumée 22. Si l'air contenait véritablement de la fumée, celle-ci est détectée et un deuxième signal reçu par l'unité d'alarme 24 vient confirmer le signal de pré-alarme. L'alarme (visuelle et sonore) est alors déclenchée par cette dernière. Assuming that the air taken from the risk volume located near the opening 14-c contains smoke, this air analyzed by the smoke detector 20 causes a pre-alarm signal from the alarm unit 24. However, this pre-alarm must be confirmed because it could be a false alarm by the detector 20. The air which has been analyzed by the detector 20 is blown by the fan 18 in the enclosure. 12. This air is sucked in again, but this time at 16-d, 16-e or 16-f, then analyzed by the smoke detector 22. If the air actually contained smoke, this is detected and a second signal received by the alarm unit 24 confirms the pre-alarm signal. The alarm (visual and audible) is then triggered by the latter.

L'information est fiable, confirmée, et ne peut provenir que d'une détection réelle de fumée. Le temps de réaction entre la détection par un détecteur de fumée et sa confirmation est très court, inférieur à quelques secondes.The information is reliable, confirmed, and can only come from an actual detection of smoke. The reaction time between detection by a smoke detector and its confirmation is very short, less than a few seconds.

Pour le déclenchement de l'alarme, l'unité d'alarme 24 peut, par exemple, mesurer en permanence un courant de ligne consommé par les deux détecteurs de fumée, et les courants sont additionnés. En temps normal, le courant est seulement un courant de garde. En pré-alarme, le courant total se trouve au dessus d'un premier seuil, et en alarme confirmée, le courant total est supérieur à un deuxième seuil. Ce système présente l'avantage d'être utilisable en autonome en utilisant une simple alimentation 24 volts continue, sans y adjoindre une centrale de détection onéreuse. For the triggering of the alarm, the alarm unit 24 can, for example, permanently measure a line current consumed by the two smoke detectors, and the currents are added. Normally, the current is only a guard current. In pre-alarm, the total current is above a first threshold, and in confirmed alarm, the total current is greater than a second threshold. This system has the advantage of being usable independently using a simple 24 volt DC power supply, without adding an expensive detection center.

De façon à être sûr que le dispositif est toujours en bon état de fonctionnement, il faut s'assurer que l'air est correctement aspiré à partir de l'enceinte. I1 est en effet prévisible que les ouvertures a, b, c du tube 14 ou d, e, f du tube 16 viennent à se boucher partiellement par encrassement dû par exemple à une accumulation de poussières. C'est pour cela qu'on prévoit un détecteur de débit 26 ou 28 à l'entrée de chaque détecteur de fumée. Si l'aspiration se fait mal, le débit d'air dans le tube diminue et passe au dessous d'un seuil au delà duquel le fonctionnement du dispositif de détection n'a plus l'efficacité requise. Chaque détecteur de débit 26 ou 28 est connecté à l'unité de contrôle et d'alarme 24 pour qu'un signal d'alerte soit également déclenché si le débit dans un des tubes vient à passer au dessous du seuil fatidique. In order to be sure that the device is still in good working order, it must be ensured that the air is correctly sucked from the enclosure. It is indeed foreseeable that the openings a, b, c of the tube 14 or d, e, f of the tube 16 come to become partially blocked by fouling due for example to an accumulation of dust. This is why a flow detector 26 or 28 is provided at the inlet of each smoke detector. If the suction is poor, the air flow in the tube decreases and drops below a threshold beyond which the operation of the detection device no longer has the required efficiency. Each flow detector 26 or 28 is connected to the control and alarm unit 24 so that an alert signal is also triggered if the flow in one of the tubes falls below the fateful threshold.

L'unité de contrôle et d'alarme 24 peut être équipée de tous les relayages nécessaires pour les commandes extinction automatique, coupure de la ventilation, protection anti-sabotage, anti-effraction et sécurité de fonctionnement des détecteurs et du ventilateur. The control and alarm unit 24 can be equipped with all the relays necessary for the automatic shutdown, ventilation shutdown, anti-sabotage, burglary protection and operating security of the detectors and the fan.

Le dispositif de détection qui vient d'être décrit en référence à la figure 1 est réversible. En effet, il suffit d'inverser le sens de rotation du ventilateur pour que l'air soit aspiré à partir du ventilateur 18 et soufflé dans l'enceinte au moyen des tubes 14 et 16. Dans ce cas, l'alarme confirmée arrive plus tôt que dans le cas précédent. Cette configuration est particulièrement efficace si on ne souhaite pas prélever d'air de façon précise dans des volumes à risques ou si l'armoire ne comporte pas de parties devant être surveillées plus particulièrement. Les tubes peuvent donc être arrêtés ouverts dès leur pénétration dans l'enceinte. The detection device which has just been described with reference to FIG. 1 is reversible. Indeed, it suffices to reverse the direction of rotation of the fan so that the air is sucked in from the fan 18 and blown into the enclosure by means of the tubes 14 and 16. In this case, the confirmed alarm arrives more earlier than in the previous case. This configuration is particularly effective if you do not want to sample air precisely in risky volumes or if the cabinet does not have parts to be monitored more particularly. The tubes can therefore be stopped open as soon as they enter the enclosure.

On peut d'ailleurs prévoir d'utiliser une combinaison d'un dispositif de détection selon le premier mode de réalisation illustré sur la figure 1 et d'un dispositif de détection à aspiration inversée tel qu'il vient d'être mentionné, comme représenté sur la figure 2. Dans ce cas, à la sensibilité du premier dispositif de détection 30 comportant des tubes longs disposant de plusieurs ouvertures pour les volumes à risques, on ajoute la rapidité de détection du deuxième dispositif de détection 32 comportant des tubes courts, d'où une très grande fiabilité de la combinaison des deux dispositifs. One can also plan to use a combination of a detection device according to the first embodiment illustrated in FIG. 1 and of a reverse suction detection device as just mentioned, as shown in FIG. 2. In this case, to the sensitivity of the first detection device 30 comprising long tubes having several openings for volumes at risk, the detection speed of the second detection device 32 comprising short tubes is added, d '' where a very high reliability of the combination of the two devices.

Le dispositif de détection selon l'invention, du fait de son circuit fermé de ventilation, peut donc être utilisé pour la détection d'incendie dans des enceintes nécessitant d'être entièrement étanches pour que les circuits se trouvant à l'intérieur soient totalement isolés de l'atmosphère extérieure. Ainsi, un tel dispositif est particulièrement approprié pour être utilisé dans les armoires de salles blanches ou autres milieux très protégés, notamment dans des armoires et milieux antidéflagrants. The detection device according to the invention, because of its closed ventilation circuit, can therefore be used for the detection of fire in enclosures that need to be completely sealed so that the circuits inside are completely isolated from the outside atmosphere. Thus, such a device is particularly suitable for use in the cabinets of clean rooms or other highly protected environments, in particular in explosion-proof cabinets and environments.

Claims

1. Device (10) for detecting fire in a closed enclosure (12) such as a control cabinet, of the type comprising a means (18) for sucking the air contained in the enclosure connected to a detector smoke so that the aspirated air is continuously analyzed and a control and alarm unit (24) connected to the smoke detector and intended to trigger an alarm when the analysis of the air in the enclosure by the detector smoke indicates that the air contains smoke; said fire detection device being characterized in that

it comprises two smoke detectors (20, 22) receiving the air from the enclosure sucked in by said suction means (18),

said suction means (18) returns the air sucked into the enclosure after it has been analyzed, and

said control and alarm unit is adapted to trigger the alarm only when said smoke detectors have both detected that the air in the enclosure contains smoke.

2. Device (10) according to claim 1, wherein the detection of smoke by one of said smoke detectors (20, 22) results in a pre-alarm triggered by said control and alarm unit (24) which must be confirmed by the smoke detection by the other of said smoke detectors so that said control and alarm unit triggers a real alarm.

3. Device according to claim 1 or 2, further comprising at least one flow detector (26, 28) for measuring the flow of the air analyzed by at least one of said smoke detectors (20, 22) so as to trigger an alert signal when the suction air flow rate has fallen below a determined threshold, as a result of fouling of the air passage openings.

4. Device according to one of claims 1 to 3, wherein said suction means is a fan (18) which draws air from the enclosure (12) by means of two tubes (14, 16) penetrating into the enclosure and respectively connected to said fan via said smoke detectors (20, 22), the air being returned directly to the enclosure by the action of said fan.

5. Device according to claim 4, in which said tubes (14, 16) for sucking in air from the enclosure are provided with openings placed near sensitive places so as to quickly detect any fire starting in said sensitive places. .

6. Device according to one of claims 1 to 3, wherein said suction means is a fan (18) which sucks air directly from the enclosure (12) and returns it to said enclosure by means of two tubes entering said enclosure after the air has been analyzed in said smoke detectors (20, 22).

7. Fire detection system in a closed enclosure (12) such as a control cabinet comprising in simultaneous operation a device (30) according to claim 4 or 5 and a device (32) according to claim 6.