FR2746184A1 - Detecteur de fumee a ionisation d'air par voie electrique - Google Patents
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Abstract
Il s'agit d'un détecteur de fumée à ionisation d'air comprenant d'une part une chambre de détection (1) dotée d'une anode (2) et d'une cathode (3) qui sont reliées entre elles par un circuit de polarisation (16) présentant un dispositif de mesure d'intensité électrique (18), et d'autre part une chambre d'ionisation (6) qui communique avec la chambre de détection. On génère des ions par voie électrique dans la chambre d'ionisation, puis on transfère ces ions dans la chambre de détection au moyen d'un faible courant d'air permanent.
Description
Détecteur de fumée a ionisation d'air par voie électrique.
La présente invention est relative aux détecteurs de fumée à ionisation d'air par voie électrique.
Les détecteurs de fumée connus à ionisation d'air, tels que par exemple celui décrit dans le document FR-A-2 594 953, comprennent une chambre de détection qui contient de l'air chargé en ions et qui communique avec l'atmosphère, cette chambre de détection étant le siège d'un champ électrostatique généré entre une anode et une cathode qui sont reliées l'une à l'autre par un circuit électrique de polarisation doté d'un générateur de tension créant entre la cathode et l'anode une tension continue inférieure å 100 volts, de façon que les ions contenus dans la chambre de détection soient attirés les uns vers la cathode et les autres vers l'anode, en générant ainsi un courant électrique dans le circuit de polarisation, lequel circuit comporte en outre un dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme pour mesurer ledit courant électrique et pour déclencher une réaction d'alarme lorsque ce courant électrique subit une variation anormale.
Dans ces détecteurs de fumée, la présence de fumée dans la chambre de détection se traduit par la fixation des ions présents dans cette chambre sur les particules constitutives de cette fumée, ce qui alourdit ces ions : ce phénomène ralentit les ions, de sorte que l'intensité du courant électrique circulant dans le circuit de polarisation s'en trouve réduite.
Lorsque cette intensité tombe en deçà d'un certain seuil, le détecteur déclenche une alarme pour signaler la présence de fumée dans l'atmosphère.
Habituellement, dans les détecteurs de fumée du genre en question, l'air est ionisé directement dans la chambre de détection au moyen d'une source de radiations ionisantes, genéralement constituée par une substance radioactive a ou B.
Afin d'éviter d'utiliser une telle source radioactive, il a déjà été proposé de générer les ions dans la chambre de détection par voie électrique.
Mais l'ionssation de l'air ne peut pas être effectuée entre la cathode et l'anode de la chambre de détection, car cela impliquerait d'appliquer entre ces deux électrodes une tension en général supérieure à 1000 volts, tension qui attirerait les ions respectivement vers l'anode et la cathode avec des forces électrostatiques si fortes que le détecteur deviendrait insensible à la présence ou non de particules de fumée dans la chambre de détection.
Pour remédier à cet inconvénient, il a été proposé de donner à la cathode de la chambre d'ionisation la forme d'une grille délimitant une chambre d'ionisation qui jouxte la chambre de détection et qui communique avec cette chambre de détection par les trous de la grille.
La chambre d'ionisation contient une électrode qui présente en général une forme de pointe et qui est portée à une différence de potentiel généralement supérieure à 1000 volts par rapport à la grille, de sorte que des décharges électriques sont émises entre la grille et l'électrode, en ionisant l'air à l'intérieur de la chambre d'ionisation.
Les ions générés dans la chambre d'ionisation sont attirés avec des vitesses relativement grandes les uns vers la grille, et les autres vers l'électrode en forme de pointe : une faible proportion des ions qui sont attirés vers la grille traverse les trous de cette grille, et se retrouve dans la chambre de détection, en permettant ainsi la création dans cette chambre d'un courant ionique de vitesse relativement faible entre l'anode et la cathode, sous l'effet de la tension inférieure à 100 volts qui est appliquée entre l'anode et la cathode.
Ces détecteurs de fumée à ionisation d'air par voie électrique présentent toutefois le grave inconvénient que la concentration ionique dans la chambre d'ionisation est très supérieure à la concentration ionique dans la chambre de détection, du fait que peu d'ions parviennent à franchir les trous de la grille.
Par conséquent, lorsque le détecteur de fumée est balayé par un courant d'air parasite extérieur, les ions contenus en grande quantité dans la chambre d'ionisation se trouvent déplacés dans la chambre de détection, ce qui peut augmenter de façon considérable le courant circulant dans le circuit de polarisation, par exemple d'un facteur 10 ou 100, pendant la durée dudit courant d'air parasite extérieur.
Pendant toute cette durée, si des particules de fumée pénètrent dans la chambre de détection en générant une certaine baisse du courant qui circule dans le circuit de polarisation, cette baisse ne suffit pas à compenser l'augmentation considérable de ce courant entraînée par le courant d'air parasite, de sorte qu'aucune alarme n'est déclenchée.
Ainsi, le détecteur de fumée ne remplit plus son rôle dès lors qu'il est balayé par un courant d'air extérieur parasite.
La présente invention a pour but de proposer un détecteur de fumée à ionisation d'air qui n'emploie pas de source radioactive et qui ne présente pas les inconvénients susmentionnés.
A cet effet, selon l'invention, un dispositif du genre en question est essentiellement caractérisé en ce que les ions sont générés dans au moins une chambre d'ionisation qui est distincte de la chambre de détection et qui communique avec ladite chambre de détection, la chambre d'ionisation communiquant également avec l'atmosphère et comportant au moins deux électrodes reliés entre elles par un circuit d'alimentation électrique propre à générer entre ces deux électrodes des décharges électriques ionisant l'air, et en ce que des moyens de déplacement d'air sont en outre prévus pour créer un faible courant d'air continu de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, de façon à transférer dans ladite chambre de détection les ions généres dans la chambre d'ionisation.
Grâce à ces dispositions, d'une part, il n'est plus nécessaire d'utiliser une source radioactive pour ioniser l'air, et d'autre part, on évite de créer dans une quelconque partie du détecteur une zone où les ions seraient très concentrés, de sorte que, même lorsque le détecteur est balayé par un courant d'air extérieur parasite, ce courant d'air ne génère pas d'augmentation sensible de la concentration ionique dans la chambre de détection, et donc ne perturbe pas outre mesure le fonctionnement du détecteur.
Dans des modes de réalisation préférés, on a recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes
- le courant d'air entre la chambre d'ionisation et la chambre de détection présente une vitesse comprise entre 1 et 20 cm par seconde
- le courant d'air entre la chambre d'ionisation et la chambre de détection arrive dans la chambre de détection par un dispositif de canalisation qui comprend au moins un conduit et qui offre audit courant d'air une faible section de passage totale, la chambre de détection présentant, au voisinage de ce dispositif de canalisation, une section intérieure qui, prise perpendiculairement au courant d'air, est au moins cinq fois supérieure à ladite section de passage totale, et l'air contenu dans la chambre de détection présentant un temps de renouvellement moyen de 1 a 10 minutes sous l'effet du courant d'air permanent provenant de la chambre d'ionisation
- les moyens de déplacement d'air comportent un dispositif de ventilation déplaçant l'air par action mécanique
- le dispositif de ventilation est disposé en amont de la chambre d'ionisation
- le dispositif de ventilation comporte des pales rotatives entraînées par un moteur électrique
- le dispositif de ventilation comprend une lamelle sensiblement plane qui s'étend longitudinalement entre d'une part une extrémité d'amont fixe et d'autre part une extrémité d'aval libre, cette lamelle étant actionnée par un actionneur électrique de façon que I'extrémité libre de cette lamelle se déplace perpendiculairement au plan de ladite lamelle - ' l'actionneur électrique est choisi parmi les actionneurs électrostatiques, les actionneurs magnétiques; et les actionneurs piézoélectriques
- les moyens de déplacement d'air comprennent un élément chauffant pour chauffer l'air en amont de la chambre de détection, de façon à déplacer cet air par convection naturelle, le détecteur de fumée étant conformé pour que le courant dair continu suive un chemin ascendant depuis l'élément chauffant jusqu'à la chambre de détection
- le dispositif comporte des moyens de commande conçus pour faire fonctionner par intermittence les moyens de déplacement d'air et la chambre d'ionisation
- le dispositif comporte en outre des moyens de controle et de commande pour mesurer la vitesse du courant d'air qui va de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, et pour asservir les moyens de déplacement d'air de façon à maintenir constante ladite vitesse
- le dispositif comporte en outre un capteur pour mesurer la vitesse du courant d'air qui va de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, ce capteur étant relié au dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme, lequel dispositif est conçu pour prendre en compte la vitesse mesurée par le capteur et pour corriger en fonction de cette vitesse au moins certaines des données qu1il prend en compte pour déclencher une réaction d'alarme, de sorte que ce dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme s'affranchit des variations de l'intensité électrique mesurée qui sont dues aux variations de la vitesse du courant d'air
- le courant d'air entre la chambre d'ionisation et la chambre de détection débouche au moins en partie dans un volume de réserve d'ions qui n'est pas soumis au champ électrostatique régnant entre l'anode et la cathode de la chambre de détection et qui communique avec la chambre de détection de façon à être balayé par tout courant d'air extérieur perturbateur qui balayerait également cette chambre de détection, avant le passage de ce courant d'air dans au moins une partie de ladite chambre de détection.
- le courant d'air entre la chambre d'ionisation et la chambre de détection présente une vitesse comprise entre 1 et 20 cm par seconde
- le courant d'air entre la chambre d'ionisation et la chambre de détection arrive dans la chambre de détection par un dispositif de canalisation qui comprend au moins un conduit et qui offre audit courant d'air une faible section de passage totale, la chambre de détection présentant, au voisinage de ce dispositif de canalisation, une section intérieure qui, prise perpendiculairement au courant d'air, est au moins cinq fois supérieure à ladite section de passage totale, et l'air contenu dans la chambre de détection présentant un temps de renouvellement moyen de 1 a 10 minutes sous l'effet du courant d'air permanent provenant de la chambre d'ionisation
- les moyens de déplacement d'air comportent un dispositif de ventilation déplaçant l'air par action mécanique
- le dispositif de ventilation est disposé en amont de la chambre d'ionisation
- le dispositif de ventilation comporte des pales rotatives entraînées par un moteur électrique
- le dispositif de ventilation comprend une lamelle sensiblement plane qui s'étend longitudinalement entre d'une part une extrémité d'amont fixe et d'autre part une extrémité d'aval libre, cette lamelle étant actionnée par un actionneur électrique de façon que I'extrémité libre de cette lamelle se déplace perpendiculairement au plan de ladite lamelle - ' l'actionneur électrique est choisi parmi les actionneurs électrostatiques, les actionneurs magnétiques; et les actionneurs piézoélectriques
- les moyens de déplacement d'air comprennent un élément chauffant pour chauffer l'air en amont de la chambre de détection, de façon à déplacer cet air par convection naturelle, le détecteur de fumée étant conformé pour que le courant dair continu suive un chemin ascendant depuis l'élément chauffant jusqu'à la chambre de détection
- le dispositif comporte des moyens de commande conçus pour faire fonctionner par intermittence les moyens de déplacement d'air et la chambre d'ionisation
- le dispositif comporte en outre des moyens de controle et de commande pour mesurer la vitesse du courant d'air qui va de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, et pour asservir les moyens de déplacement d'air de façon à maintenir constante ladite vitesse
- le dispositif comporte en outre un capteur pour mesurer la vitesse du courant d'air qui va de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, ce capteur étant relié au dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme, lequel dispositif est conçu pour prendre en compte la vitesse mesurée par le capteur et pour corriger en fonction de cette vitesse au moins certaines des données qu1il prend en compte pour déclencher une réaction d'alarme, de sorte que ce dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme s'affranchit des variations de l'intensité électrique mesurée qui sont dues aux variations de la vitesse du courant d'air
- le courant d'air entre la chambre d'ionisation et la chambre de détection débouche au moins en partie dans un volume de réserve d'ions qui n'est pas soumis au champ électrostatique régnant entre l'anode et la cathode de la chambre de détection et qui communique avec la chambre de détection de façon à être balayé par tout courant d'air extérieur perturbateur qui balayerait également cette chambre de détection, avant le passage de ce courant d'air dans au moins une partie de ladite chambre de détection.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints.
Sur les dessins
- la figure 1 est une vue schématique d'un détecteur de fumée selon une forme de réalisation de l'invention,
- les figures 2 à 4 sont des vues de détail schéma- tiques illustrant des variantes de dispositifs de ventilation utilisables dans le détecteur de la figure 1,
- et la figure 5 représente schématiquement une autre variante du détecteur de fumée de la figure 1.
- la figure 1 est une vue schématique d'un détecteur de fumée selon une forme de réalisation de l'invention,
- les figures 2 à 4 sont des vues de détail schéma- tiques illustrant des variantes de dispositifs de ventilation utilisables dans le détecteur de la figure 1,
- et la figure 5 représente schématiquement une autre variante du détecteur de fumée de la figure 1.
Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires.
Comme représenté sur la figure 1, le détecteur de fumée selon l'invention comporte classiquement une chambre de détection i qui est délimitée entre une anode 2 et une cathode 3 formant la paroi extérieure de ladite chambre de détection. La chambre de détection communique avec l'atmos- phère extérieur par l'intermédiaire d'orifices 4, 5 ménagés dans la cathode 3.
La cathode et l'anode sont reliées l'une à l'autre par un circuit électrique de polarisation 16 qui inclut un générateur de tension 17 générant entre l'anode et la cathode une différence de potentiel V par exemple de l'ordre de 20 volts et en général inférieur à 100 volts, de sorte que la chambre de détection 1 est le siège d'un champ électrostatique.
Par ailleurs, 1'air contenu dans la chambre de détection 1 est chargé en ions qui sont générés dans une chambre d'ionisation 6 distincte de la chambre de détection et qui sont ensuite transférés dans ladite chambre de détection par l'intermédiaire d'un ou plusieurs conduits de transfert 7, 8, au moyen d'un faible courant d1air permanent allant de la chambre d'ionisation 6 vers la chambre de détection 1.
Les ions sont générés dans la chambre d'ionisation 6 en ionisant électriquement l'air entre deux électrodes 9, 10 dont au moins une présente de préférence une ou plusieurs pointes dirigées vers l'autre électrode, ces deux électrodes étant reliées à un générateur de tension 11.
Ce générateur de tension applique entre les deux électrodes 9, 10 une tension électrique, alternative ou continue, qui est suffisante pour provoquer l'apparition de décharges électriques dans l'air entre ces deux électrodes, ce qui ionise l'air : la tension en question peut etre par exemple de l'ordre de 6 000 volts, et elle est en général d'au moins quelques centaines de volts.
Par ailleurs, le courant d'air permanent qui va de la chambre d'ionisation 6 à la chambre de détection 1 est obtenu, dans l'exemple considéré, par un petit ventilateur 12 constitué par un moteur électrique 13 entraînant une hélice 14, ce ventilateur étant disposé dans un conduit d'entrée d'air 15 en amont de la chambre d'ionisation 6.
Les ions ainsi transférés dans la chambre de détection 1 sont soumis au champ électrostatique régnant dans cette chambre : ce champ attire les ions négatifs ou les électrons contenus dans la chambre 1 vers l'anode 2 et les ions positifs contenus dans ladite chambre vers la cathode 3.
Ces ions se déchargent respectivement sur la cathode et sur l'anode, de sorte qu'un courant électrique i est généré dans le circuit de polarisation 16.
L'intensité de ce courant électrique est mesurée par un dispositif électronique 18 de mesure d'intensité et d'alarme, connu en soi. Lorsque le courant électrique i baisse en deçà d'un certain seuil, le dispositif 18 déclenche une réaction d'alarme sur une sortie 19 reliée par exemple à une centrale d'alarme.
Afin que le courant d'air permanent venant de la chambre d'ionisation ne perturbe pas le fonctionnement de la chambre de détection, ce courant d'air présente de préférence une vitesse de l'ordre de 1 à 20 centimètres par seconde dans les conduits 7, 8, cette vitesse étant par exemple de l'ordre de 1 à 5 centimètres par seconde et notamment d'environ 2 centimètres par seconde.
Dans le même but, avantageusement, les conduits 7, 8 offrent ensemble au courant d'air continu une section de passage totale très inférieure (par exemple 10 fois inférieure) à la section intérieure de la chambre d'ionisation prise au voisinage de ces conduits perpendiculairement à la direction d'arrivée du courant d'air porteur d'ions.
De plus, le temps de renouvellement moyen de ltair compris dans la chambre de détection est de préférence compris entre 1 et 10 minutes : autrement dit, le rapport entre le volume intérieur de la chambre de détection et le débit volumique du courant d'air permanent chargé d'ions est de préférence compris entre 1 et 10 minutes.
Par ailleurs, de préférence, le détecteur de fumée présente un volume de réserve d'ions 20 qui est alimenté en ions par au moins un conduit 8 dans lequel passe au moins une partie du courant d'air permanent chargé d'ions.
Comme enseigné dans le document FR-A-2 594 953, ce volume de réserve d'ions 20 n'est pas soumis au champ électrostatique qui règne dans la chambre de détection 1, et il communique avec cette chambre de détection de façon à être balayé par tout courant d'air extérieur perturbateur qui balayerait la chambre de détection, avant le passage de ce courant d'air dans au moins une partie de ladite chambre de détection.
On évite ainsi qu'un tel courant d'air perturbateur ne provoque une chute trop importante du courant i circulant dans le circuit de polarisation 16.
Avantageusement, le volume de réserve d'ions 20 est entièrement délimité entre d'une part une plaque métallique 21 et d'autre part une cage ajourée 22 en contact électrique avec la plaque 21, cette plaque et cette cage constituant l'anode 2.
Par ailleurs, le détecteur de fumée peut éventuellement comporter en outre un capteur de vitesse 41 pour mesurer la vitesse du courant d'air continu engendré par le ventilateur 12. Ce capteur de vitesse peut être disposé notamment dans l'un des conduits 7 8, ou éventuellement dans le conduit d'entrée d'air 15, ou autre.
Le capteur de vitesse d'air 41 peut être constitué par exemple par une petite hélice qui est entraînée en rotation par le courant d'air chargé d'ions et dont la vitesse de rotation est détectée par un système électrooptique ou électrique.
Ce capteur de vitesse d'air 41 est relié à un circuit électronique de commande 42 qui est conçu pour commander la vitesse de rotation du ventilateur 12 en fonction de la mesure effectuée par ledit capteur 41, de façon à maintenir sensiblement constante la vitesse du courant d'air continu qui va de la chambre d'ionisation 6 à la chambre de détection 1.
Par ailleurs, le circuit électronique 42 peut le cas échéant commander également le générateur de tension 11 et être conçu pour faire fonctionner ce générateur de tension ainsi que le ventilateur 12 par intermittence, pour limiter la consommation énergétique du détecteur de fumée.
Par exemple, le circuit de commande 42 peut être conçu pour faire fonctionner le générateur de tension 11 et le ventilateur 12 en générant le courant d'air continu chargé d'ions pendant des périodes durant chacune quelques secondes, par exemple environ 5 secondes, ces périodes de fonctionnement étant sépares les unes des autres par des périodes d'arrêt durant par exemple environ 20 secondes
De plus, le circuit 42 est relié au dispositif 18 pour commander l'arrêt de la mesure du courant i pendant les périodes d'arret du ventilateur 12.
De plus, le circuit 42 est relié au dispositif 18 pour commander l'arrêt de la mesure du courant i pendant les périodes d'arret du ventilateur 12.
Eventuellement, le circuit 42 pourrait avoir pour seule fonction de commander le fonctionnement intermittent du détecteur de fumée, auquel cas ce détecteur ne comporterait pas de capteur de vitesse d'air 41.
On notera par ailleurs que le ventilateur 12 pourrait être remplacé par tout autre système de ventilation, mécanique ou non.
Par exemple, le ventilateur 12 peut être remplacé par une lamelle 23 sensiblement plane qui s'étend longitudinalement entre d'une part une extrémité d'amont 24 solidaire du conduit d'entrée 15 et d'autre part une extrémité d'aval 25 libre, cette lamelle étant actionnée par un actionneur électrique de façon que l'extrémité libre de cette lamelle se déplace perpendiculairement au plan de ladite lamelle en générant ainsi le courant d'air permanent susmentionné.
Dans ce cas, comme dans l'exemple de la figure 1, le détecteur de fumée pourrait éventuellement comporter un circuit électronique de commande 42 associé le cas échéant à un capteur de vitesse d'air 41, pour commander le fonctionnement intermittent du détecteur de fumée et/ou pour asservir la fréquence de battement en fonction de la vitesse d'air mesurée par le capteur 41, de la lamelle 23 de façon à maintenir constante la vitesse du courant d'air continu chargé d1ions.
Dans l'exemple représenté sur la figure 2, l'actionnement de la lamelle 23 est piézoélectrique.
A cet effet, la lamelle 23 est constituée par deux couches 26, 27 de matériau piézoélectrique séparées par une couche conductrice 28 qui est reliée à une source de tension alternative 29.
De plus, les deux couches 26, 27 de matériau piézoélectrique sont recouvertes vers l'extérieur de la lamelle 23 respectivement par deux couches conductrices 30, 31 reliées à la masse (potentiel nul).
Les couches 26, 27 de matériau piézoélectrique sont orientées pour se déformer longitudinalement (allongement ou raccourcissement) en opposition de phase l'une par rapport à l'autre sous l'effet de la tension alternative générée par la source 29, et l'extrémité fixe 24 de la lamelle est encastrée dans un support 32 solidaire du conduit d'entrée 15.
Ainsi, sous l'effet de la tension alternative générée par la source 29, les déformations longitudinales contraires subies par les couches 26, 27 de matériau piézoélectrique déforment la lamelle 23 alternativement dans un sens et dans l'autre par effet bilame, ce qui crée des battements alternatifs de l'extrémité libre de la lamelle 25 en générant le courant d'air permanent qui apporte les ions dans la chambre de détection.
Dans l'exemple représenté sur la figure 3, l'action- nement de la lamelle 23 est obtenu par voie électrostatique.
A cet effet, la lamelle 23 est métallique et est reliée à la masse (potentiel nul), l'extrémité fixe 24 de cette lamelle étant montée pivotante sur un support 33 solidaire du conduit d'entrée 15.
Par ailleurs, dans le conduit d'entrée 15 sont disposées deux plaques métalliques 34, 35 qui sont disposées de façon à former un coin divergent vers l'aval à partir de l'extrémité fixe 24, sans toutefois être en contact avec ladite extrémité fixe 24.
Ces deux plaques 34, 35 sont de préférence percées de trous 36 et elles sont reliées respectivement a un dispositif 37 générateur de tension qui est prévu pour appliquer alternativement à l'une et à l'autre des deux plaques 34, 35 une tension positive, l'autre plaque métallique étant alors portée à un potentiel nul.
Ainsi, la lamelle 23 est alternativement appliquée contre l'une ou l'autre des plaques 34, 35 par effet électrostatique, de sorte que son extrémité libre 25 subit un battement alternatif qui crée le courant d'air permanent susmentionné, notamment à travers les trous 36.
Dans l'exemple de la figure 4, l'actionnement de la lamelle 23 est obtenu par voie magnétique.
Pour cela, la lamelle 23 est réalisée en un matériau magnétique tel que du fer, et l'extrémité fixe 24 de cette lamelle peut par exemple être solidarisé de façon rigide à un support 38 fixé à l'intérieur du conduit d'entrée 15.
Un électro-aimant 39 est disposé face à la lamelle 23 : cet electro-aimant est alternativement alimenté puis non alimenté par un circuit 40, de sorte qu'il attire vers lui la lamelle 23 pendant chaque période d'alimentation, en obligeant ainsi cette lamelle à se déformer élastiquement, puis la lamelle revient vers sa position initiale par élasticité pendant la période suivante de non-alimentation de 1 'électro-aimant.
L'extrémité libre 25 de la lamelle se déplace ainsi suivant un battement alternatif, ce qui génère le courant d'air permanent susmentionne.
Par ailleurs, comme représenté sur la figure 5, le ventilateur 12 pourrait être remplacé par une résistance électrique chauffante 43 parcouru par un courant électrique généré par une alimentation 44.
Dans ce cas, le détecteur de fumée est disposé de façon que le courant d'air continu suive un chemin ascendant depuis la résistance 43 jusqu'à la chambre de détection 1, de sorte que ce courant d'air continu est généré par un phénomène de correction naturelle du fait de l'échauffement de l'air produit par la résistance 43.
En particulier, le détecteur de fumée est de préférence disposé de façon que la chambre de détection 1, la chambre d'ionisation 6 et le conduit d'entrée 13 soient alignés verticalement.
Dans l'exemple représenté sur la figure 5, le détecteur de fumée comporte un capteur de vitesse d'air 41 similaire à celui déjà mentionné en regard de la figure 1, mais ce capteur est ici relié au circuit électronique 1B de mesure d'intensité et d'alarme au lieu d'être relié à un circuit de commande 42.
Le circuit électronique 18 est conçu pour corriger la mesure du courant électrique i ou pour corriger le seuil de détection d'alarme en fonction de la mesure de vitesse d'air effectuee par le capteur 41, de façon que la détection de fumée soit rendue sensiblement indépendante des variations du courant électrique i dues aux variations de la vitesse du courant d'air continu chargé dlions.
Par exemple, le dispositif électronique 18 peut avoir en mémoire une table de correspondance donnant les valeurs corrigées du courant électrique i ou du seuil de détection d'alarme en fonction de la vitesse dair mesurée par le capteur 41.
Ces tables de correspondance peuvent être déterminées expérimentalement pour un type de détecteur de fumée donné, par exemple en mesurant les variations du courant électrique i en fonction des variations de la mesure effectuée par le capteur 41 en l'absence de fumée La table de correspondance peut alors donner, en fonction de la mesure du capteur 41
- soit un coefficient de correction à appliquer à la mesure réelle du courant i pour obtenir une mesure corrigée insensiblement indépendante des variations de la vitesse du courant d'air continu chargé d'ions,
- soit une valeur du seuil de détection d'alarme qui peut être égale à un certain pourcentage (par exemple environ 80 %) de la valeur normale du courant électrique i en l'absence de fumée.
- soit un coefficient de correction à appliquer à la mesure réelle du courant i pour obtenir une mesure corrigée insensiblement indépendante des variations de la vitesse du courant d'air continu chargé d'ions,
- soit une valeur du seuil de détection d'alarme qui peut être égale à un certain pourcentage (par exemple environ 80 %) de la valeur normale du courant électrique i en l'absence de fumée.
On notera que dans les formes de réalisation des figures I à 4, le capteur 41 pourrait éventuellement être relié au dispositif électronique 18 de façon à corriger le fonctionnement de ce dispositif comme décrit ci-dessus dans ce cas, il n'est plus nécessaire d'asservir le fonctionnement du ventilateur 12 ou de la lamelle 23 à la mesure effectuée par le capteur 41.
Par ailleurs, on notera également que dans la forme de réalisation de la figure 5, il serait possible de prévoir un circuit électronique de commande 42 relié au capteur 41 et à l'alimentation 44, pour asservir le fonctionnement de la résistance électrique 43 à la mesure effectuée par le capteur 41, de façon à maintenir sensiblement constante la vitesse du courant d'air continu chargé d'ions : dans ce cas, le capteur 41 ne serait généralement plus relié au dispositif électronique 18.
Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de réalisation qui ont été spécialement envisagés : elle en embrasse au contraire toutes les variantes.
Claims (13)
1. Détecteur de fumée à ionisation d'air, comprenant une chambre de détection (1) qui contient de l'air chargé en ions et qui communique avec l'atmosphère, cette chambre de détection étant le siège d'un champ électrostatique généré entre une anode (2) et une cathode (3) qui sont reliées l'une à l'autre par un circuit électrique de polarisation (16) doté d'un générateur de tension (17) créant entre la cathode et l'anode une tension continue (V) inférieure à 100 volts, de façon que les ions contenus dans la chambre de détection (1) soient attirés les uns vers la cathode (3) et les autres vers l'anode (2), en générant ainsi un courant électrique (i) dans le circuit de polarisation (16), lequel circuit comporte en outre un dispositif de mesure d'intensité électrique et alarme (18) pour mesurer ledit courant électrique et pour déclencher une réaction d'alarme lorsque ce courant électrique subit une variation anormale, caractérisé en ce que les ions sont générés dans au moins une chambre d'ionisation (6) qui est distincte de la chambre de détection (1) et qui communique avec ladite chambre de détection, la chambre d'ionisation communiquant également avec l'atmosphère et comportant au moins deux électrodes (9, 10) reliées entre elles par un circuit d'alimentation électrique propre à générer entre ces deux électrodes des décharges électriques ionisant l'air, et en ce que des moyens de déplacement d'air (12, 23, 43) sont en outre prévus pour créer un faible courant d'air continu de la chambre d'ionisation (6) vers la chambre de détection (1), de façon à transférer dans ladite chambre de détection les ions générés dans la chambre d'ionisation.
2. Détecteur de fumée selon la revendication 1, dans lequel le courant d'air entre la chambre d'ionisation (6) et la chambre de détection (1) présente une vitesse comprise entre 1 et 20 cm par seconde.
3. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel le courant d'air entre la chambre d'ionisation (6) et la chambre de détection (1) arrive dans la chambre de détection par un dispositif de canalisation qui comprend au moins un conduit (7, 8) et qui offre audit courant d'air une faible section de passage totale, la chambre de détection (1) présentant, au voisinage de ce dispositif de canalisation, une section intérieure qui, prise perpendiculairement au courant d'air, est au moins cinq -fois supérieure à ladite section de passage totale, et l'air contenu dans la chambre de détection (1) présentant un temps de renouvellement moyen de 1 à 10 minutes sous l'effet du courant d'air permanent provenant de la chambre d'ionisation.
4. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les moyens de déplacement d'air comportent un dispositif de ventilation (12, 23) déplaçant l'air par action mécanique.
5. Détecteur de fumée selon la revendication 4, dans lequel le dispositif de ventilation (12, 23) est disposé en amont de la chambre d'ionisation.
6. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel le dispositif de ventilation (12) comporte des pales rotatives (14) entraînées par un moteur électrique (13).
7. détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, dans lequel le dispositif de ventilation comprend une lamelle (23) sensiblement plane qui s'étend longitudinalement entre d'une part une extrémité d'amont (24) fixe et d'autre part une extrémité d'aval (25) libre, cette lamelle étant actionnée par un actionneur électrique (26, 27; 34, 35; 39), de façon que l'extrémité libre (25) de cette lamelle se déplace perpendiculairement au plan de ladite lamelle.
8. Détecteur de fumée selon la revendication 7, dans lequel l'actionneur électrique (26, 27; 34, 35; 39) est choisi parmi les actionneurs électrostatiques, les action neurs magnétiques, et les actionneurs piézoélectriques.
9. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel les moyens de déplacement d'air comprennent un élément chauffant (43) pour chauffer l'air en amont de la chambre de détection (1), de façon à déplacer cet air par convection naturelle, le détecteur de fumée étant conformé pour que le courant d'air continu suive un chemin ascendant depuis l'élément chauffant (43) jusqu'à la chambre de détection (1).
10. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant des moyens de commande (42) conçus pour faire fonctionner par intermittence les moyens de déplacement d'air (12, 23, 43) et la chambre d'ionisation (6).
11. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre des moyens de contrôle et de commande (41, 42) pour mesurer la vitesse du courant d'air qui va de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, et pour asservir les moyens de déplacement d'air (12, 23, 43) de façon à maintenir constante ladite vitesse.
12. Détecteur de fumée selon l 7 une quelconque des revendications 1 à 10, comportant en outre un capteur (41) pour mesurer la vitesse du courant d'air qui va de la chambre d'ionisation vers la chambre de détection, ce capteur étant relie au dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme (18), lequel dispositif est conçu pour prendre en compte la vitesse mesurée par le capteur (41) et pour corriger en fonction de cette vitesse au moins certaines des données qu'il prend en compte pour déclencher une réaction d'alarme, de sorte que ce dispositif de mesure d'intensité électrique et d'alarme (18) s'affranchit des variations de l'intensité électrique mesurée (i) qui sont dues aux variations de la vitesse du courant d'air.
13. Détecteur de fumée selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le courant d'air entre la chambre d'ionisation (6) et la chambre de détection (1) débouche au moins en partie dans un volume de réserve d'ions (20) qui n'est pas soumis au champ électrostatique régnant entre l'anode (2) et la cathode (3) de la chambre de détection et qui communique avec la chambre de détection (1) de façon à être balayé par tout courant d'air extérieur perturbateur qui balayerait également cette chambre de détection, avant le passage de ce courant d'air dans au moins une partie de ladite chambre de détection.
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Citations (4)
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
US3028490A (en) * | 1957-10-24 | 1962-04-03 | Sarl La Detection Electronique | Apparatus responsive to the composition of a gaseous medium |
FR2386873A1 (fr) * | 1977-04-08 | 1978-11-03 | Anvar | Dispositif detecteur d'incendie a ionisation |
FR2408837A1 (fr) * | 1977-11-15 | 1979-06-08 | Collard Jean Claude | Detecteur de gaz de combustion a ionisation par haute tension |
EP0236223A1 (fr) * | 1986-02-25 | 1987-09-09 | Jacques Lewiner | Détecteur de fumée à chambre d'ionisation |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012089986A1 (fr) * | 2010-12-31 | 2012-07-05 | Jacques Lewiner | Procédé et dispositif de détection de fumée |
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