KR100906206B1 - 화재 탐지와 국소화 방법 및 장치 - Google Patents

화재 탐지와 국소화 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 복수의 관찰 영역(R1,...,Rn)을 연결하고 적어도 흡입구(4)에 의해 각각의 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)과 연결되는 흡입 파이프 시스템(3), 상기 흡입 파이프 시스템(3)과 흡입구(4)에 의해 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)으로부터 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)의 실내 공기를 나타내는 공기 샘플들(6)을 추출하기 위한 흡입 장치(5) 및 상기 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 추출된 공기 샘플들(6)에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지하기 위한 센서(7)를 사용하여 하나 이상의 관찰 영역(R1,...,Rn)에서 화재 원인을 탐지하고 국소화하는 방법과 장치에 관한 것이며, 본 발명의 장치는 센서(7)가 추출된 공기 샘플들(6)에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지할 때 흡입 파이프 시스템(3) 속에 흡입된 공기 샘플들(6) 내보내기 위한 송풍 장치(8)를 포함한다. 화재는 재추출된 화재 변수의 통과 시간 측정에 의해 국소화된다.
화재 탐지, 화재 국소화, 흡입 파이프 시스템

Description

화재 탐지와 국소화 방법 및 장치{Method and device for identifying and localising a fire}
본 발명은 하나 이상의 관찰 영역에서 화재 및/또는 화재 원인을 탐지하고 국소화하는 방법 및/또는 이 방법을 실현하는 장치에 관한 것이다.
본 발명은 팬과 같은 흡입 장치에 의한 흡입 파이프 시스템을 통해 전형적인 부피의 실내 공기 또는 장치에 공기를 공급하는 화재 변수를 탐지하기 위한 센서를 구비한 화재 탐지 장치로부터 시작된다.
"화재 변수"라는 용어는, 예를 들어, 주위 온도, 주위 공기에서 고체 또는 액체 또는 기체 함량(연기 입자들 또는 입자 물질의 축적 또는 연기 또는 기체의 축적) 또는 국소 지역 복사와 같은 초기 화재의 부근에서 측정가능한 변화에 영향을 받는 물리적 변수로 이해되어야 한다.
상술한 형태의 화재 탐지 장치뿐만 아니라 방법은 공지되어 있고 화재 초기 단계에서 즉각적으로 화재를 탐지하는 역할을 한다. 전형적인 응용분야는, 예를 들어, 은행 등의 컴퓨터 시스템을 수용하는 공간과 같은 고품질 또는 중요한 장비를 수용하는 공간 또는 컴퓨터 시스템 자체이다. 이를 위해서, 실내 공기 또는 장치 냉각 공기의 대표적인 샘플들이 연속적으로 추출되고, 이하에서 "공기 샘플"로 언급된다. 이런 공기 샘플들을 추출하고 이 공기 샘플들을 각각 화재 센서, 화재 센서의 하우징에 공급하기 위한 적절한 수단은, 예를 들어, 공간의 천장 밑에 장착되어 상기 화재 센서의 하우징의 공기 흡입구에 이르고 흡입 파이프 시스템에 제공된 공기 흡입구를 통해 공기 샘플을 흡수하는 도관 시스템으로 설계된 흡입 파이프 시스템이다. 초기 단계에서 초기 화재를 탐지하는데 중요한 전제는 화재 탐지 장치가 전형적인 양의 공기를 충분히 연속적으로 추출하여 중단 없이 센서 감지 챔버에 공급하는 것이다. 본 발명에서 사용가능한 센서는, 예를 들어, 입자 물질에 의해 센서 연기 챔버에 발생하는 광탁도를 측정하는 지점-기반 연기 센서(point-based smoke sensor) 또는 센서의 중앙에서 연기 입자들에 의해 발생하는 산란광을 탐지하는 흡수 통로에 통합된 산란광 센서일 것이다.
하나 이상의 관찰 영역에서 화재 원인을 탐지하고 국소화하는 복수의 흡입 파이프 시스템을 사용하는 방법 및 장치는 공지되어 있고, 예를 들어, 소방관이 넓은 홀, 사무실 빌딩, 호텔 또는 배의 화재 원인을 국소화하는 것이 매우 어렵다는 사실을 기초로 해서 개발되었다. 단일 화재 탐지 유닛을 구비한 하나의 단일 연기 흡입 시스템은 국가 규제에 따라 여러 공간을 포함할 수 있는 2000m2까지의 지역을 관찰할 수 있다. 작용하는 경보 장소가 빠르게 국소화되도록 하기 위해서, 필수조건은, 예를 들어, 독일의 "자동 화재 보고 설비, 계획 및 건설을 위한 지침"에 개시된 것과 같이 정의된다(VdS 2095). 이에 따라, 복수의 공간이 인접할 때 이 공간은 하나의 경고 영역으로 그룹화될 수 있고, 경보 장소에 대한 접근은 한 눈에 쉽게 인식될 수 있고, 전체 표면적은 1000m2을 넘지 않으며, 화재 경보 발생시에, 화재 발생 영역을 나타내는 화재 경보 관찰 본부에 분명하게 볼 수 있는 경고 표시기가 있다.
흡입 원리에 따라 작동하며, 관찰되는 복수의 영역이 개개의 연기 흡입 시스템에 의해 연결되는 화재 탐지 장치는 화재를 가능한 한 빠르게 탐지하는 장점을 제공하는 반면, 복수의 영역을 관찰하는 공통으로 공유되는 연기 흡입 시스템으로 화재 장소가 국소화될 수 있다는 보장이 없다. 이것은 개개의 관찰 영역의 실내 공기를 나타내는 개개의 공기 샘플이 공통으로 공유하는 흡입 파이프 시스템에서 함께 혼합된 후에 화재 변수를 탐지하는 센서에 공급되기 때문이다. 따라서 모든 센서는 관찰되는 영역들 중 한 곳에서 화재가 발생했다는 것 및/또는 발생이 임박했다는 것을 증명할 수 있다. 부가적으로 상기 관찰된 영역들 중 하나로 화재 장소를 국소화할 수 있도록 하기 위해서는, 개별 관찰 영역으로부터 추출한 각각의 공기 샘플을 화재 변수를 탐지하기 위한 독립된 흡입 파이프 시스템의 다른 센서에 공급하는 것이 필요하다. 복수의 관찰 영역을 관찰할 때, 상응하는 숫자의 흡입 파이프 시스템들은 적소에 있어야 해서, 구조적으로나 재정적으로 하나 이상의 흡입성 화재 탐지 시스템(들)의 매우 복잡한 설치를 포함하는 단점을 가진다.
FR2670010AI는 가지 달린 흡입 파이프 시스템에서 연기 흡입 조인트를 확인하는 역할을 하는 알람 박스를 개시한다. 이런 알람 박스는 입구 및 출구 파이프를 연결하는 케이블 실을 구비한 하우징 내에 형성된 지점 기초 연기 센서와 그 덮개에 신호광으로 이루어진다. 이런 구조가 불리한 다른 이유는 이들의 크기, 디자인 및 가격 때문이고, 이들의 알람 박스는 각각의 개별 공기 흡입구에서 사용될 수 없다.
WO 00/68909로부터 추가로 공지된 것은 화재 원인을 국소화할 수 있는 수단에 의해 관찰 영역에서 화재를 탐지하는 방법과 장치이다. 이 방법은 두 개의 교차 파이프로 구성된 각각의 관찰 영역에 적절한 장치를 사용하고, 하나 이상의 팬이 상기 파이프에 배치된 흡입구를 통해 관찰 영역으로부터 공기를 연속적으로 흡입하고 파이프당 하나의 화재 변수를 탐지하기 위한 적어도 하나의 센서에 상기 공기를 공급한다. 따라서 화재 장소의 국소화는 상기 교차 파이프에 할당된 두 개의 센서의 반응을 따른다. 복수의 영역은 행과 열의 행렬과 같이 배열된 파이프에 의해 관찰되고, 적절하다면 행과 열의 배열을 위한 각각의 누적 센서(cumulative sensor)에 의해 관찰된다. 그러나, 이 공지된 장치에 대한 단점은 파이프의 행렬 형태의 시스템을 위한 매우 많은 설치 비용이다.
독일 DE 3 237 021 C2의 명세서로부터 공지된 것은 측정 지점에서 공기 또는 기체의 샘플을 회수하기 위해서 관찰 지역의 다양한 측정 지점에 개별적으로 연결된 복수의 흡입 라인을 구비한 선택적 기체/연기 탐지 시스템이다. 여기서, 상기 라인과 연결된 기체 또는 연기 센서는 고정된 임계값을 초과함에 따라 샘플에서 특정 기체의 존재에 반응하여 표시기 및/또는 알람 회로를 제어하는 탐지 신호를 방출한다. 제어된 루프에서 주기적으로 및 정기적으로 에너지가 주입되는 폐쇄 밸브는 개개의 흡입 라인 상에 추가로 배열된다. 이런 기체/연기 탐지 시스템으로 화재를 탐지하는 것은, 탐지 신호의 부재시, 제어 장치가 모든 흡입 라인이 동시에 센서에 오픈 연결 상태가 되도록 폐쇄 밸브를 설정하고, 탐지 신호를 수신함에 따라, 흡입 라인이 연속적으로 또는 그룹으로 센서와 오픈 연결 상태가 되는 감지 모드로 전환한다는 것을 보장한다. 그러나, 화재 원인을 탐지하는 기능은 개별적으로 선택적-개방된 공급 라인에 의해 각 영역이 관찰되도록 결합될 수 있다는 것을 전재로 한다. 이것은 본질적으로 개별적으로 선택가능한 연결을 만들기 위해서 고가의 파이프 시스템을 설치하는 것을 의미한다. 마찬가지로 단점은 필수 흡입 라인을 설치 비용이 많다는 것이다.
WO 93/23736은 기체가 관찰되는 각 공간으로부터 추출되는 여러 샘플링 위치를 갖는 네트워크 형태의 흡입 시스템을 기초로 한 공기 오염/연기 탐지 장치를 추가로 공지한다. 이 오염/연기 탐지 장치는 격자형 흡입 시스템과 연결되고 개별적으로 관찰되는 복수의 입구 포트를 가진다. 보통의 상황하에서, 모든 이런 입구는 탐지 장치가 오염/연기를 탐지할 때까지 개방된 상태로 존재한다. 선택적으로 입구 포트를 밀폐하는 것은 화재 지역의 국소화 및 탐지를 가능하게 한다. 그러나 이런 탐지 장치를 작동하는 것은 화재 원인의 신뢰할 만한 탐지를 가능하게 하도록 격자형 구조를 형성하는 막대한 설비의 흡입 라인이 필요하다. 뿐만 아니라, 이 공지된 장치의 단점은 파이프의 시스템에 대한 많은 설치 비용이다.
DE 101 25 687 AI로부터 추가로 공지된 것은 하나 이상의 상기 영역에서 화재 원인을 탐지하고 국소화하기 위한 장치이다. 상기 장치는 각 모니터링 챔버에 배열된 흡수 포트가 구비된 라인을 통해 관찰 영역으로부터 주위 공기의 샘플을 연속적으로 공급하는 흡수 장치로 화재 변수를 탐지하기 위한 주요 센서를 포함한다. 따라서 하나의 하부-센서 각각은 관찰 영역당 적어도 하나의 흡입구 상에 또는 그 부근에 제공되고, 주요 센서에 의해 방출된 탐지 신호에 따라 컨트롤러에 의해 전송된 스위치-온 신호에 의해 스위치 온 된다. 따라서 상기 스위치-온 하부-센서는 화재 원인을 탐지하여 화재 원인을 복수의 관찰 영역으로부터 국소화하는 역할을 한다. 종래 기술로부터 공지된 이 장치는 사용되는 하부-센서의 숫자 때문에, 화재 탐지 장치와 관련된 비용이 비교적 높고 게다가 장치가 설치될 때 하부-센서의 비교적 복잡한 배선을 필요로 하는 단점을 가진다.
본 발명에 의해 착수된 하나의 과제는 공지된 연기 및 기체 흡입 시스템- 능동 흡입 및 보이지 않는 장착-의 장점들과 각각의 개별 흡입구를 국소화하여 화재의 실제 장소 또는 화재 발생시에 생성되는 실제 기체 불순물을 탐지하는 것의 장점을 결합하여 화재 원인을 탐지하기 위한 간단하고 경제적인 장치와 방법을 제공하는 것이다. 본 발명에 의해 착수된 다른 과제는 복수의 관찰 영역으로부터 화재 장소의 국소화뿐만 아니라 신뢰할 만한 화재 탐지 모두가 가능한 흡입성 화재 탐지 장치를 포함하는 화재-소화 시스템을 제공하는 것으로 구성되고, 상기 화재 탐지 장치는 화재 변수를 탐지하기 위해서 개개의 관찰 영역을 한 센서에 연결하는 복수의 흡입 파이프 시스템이 필요 없게 할 수 있다.
본 발명에 따라, 상기 과제는 다음 절차적 단계를 가진 시작 단계에서 기술된 형태의 방법에 의해 해결된다: 각 개별 관찰 영역을 나타내는 공기 샘플은 - 보통의 흡입 파이프 시스템을 통해 - 바람직하게는 연속적으로 - 상기 개개의 관찰 영역으로부터 추출된다; 적어도 하나의 화재 변수는 화재 변수들을 탐지하기 위해 제공된 적어도 하나의 센서에 의해 흡입 파이프 시스템을 통해 흡입된 공기 샘플을 위해 만들어진다; 상기 흡입 파이프 시스템 내의 흡입된 공기 샘플은 송풍기 또는 흡입/송풍 장치에 의해 빠져나간다; 개개의 관찰 영역의 각각의 실내 공기의 대표적 공기 샘플은 적어도 하나의 센서가 공기 샘플에서 화재 변수를 재탐지할 때까지 필요한 만큼 흡입 파이프 시스템을 통해 재추출된다; 많은 관찰 영역의 하나로부터 실제 화재 또는 임박한 화재 장소를 국소화하기 위해서 미리 재추출한 공기 샘플들에서 화재 변수를 재탐지하기 전에 경과된 시간을 평가한다; 및 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 성장 및/또는 존재를 나타내는 신호가 방출되고, 여기서 신호는 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 정밀한 국소화를 위한 추가 정보를 포함한다.
본 발명의 기본적인 기술적 문제는 적어도 하나의 흡입구에 의해 각각의 개별 관찰 영역과 연결되는 관찰되는 복수의 영역을 연결하는 흡입 파이프 시스템을 포함하는 장치, 흡입 파이프 시스템과 흡입구에 의해 개개의 관찰 영역으로부터 대표적인 공기 샘플을 추출하는 흡입 장치 및 상기 흡입 파이프 시스템을 통해 추출된 공기 샘플에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함하는 장치에 의해 추가로 해결되고, 상기 장치는 적어도 하나의 센서가 상기 추출된 공기 샘플에서 적어도 하나의 변수를 탐지할 때 흡입 파이프 시스템 속에 흡입된 공기 샘플을 내보내기 위한 송풍 장치, 및 상기 관찰 영역의 하나에서 화재 장소를 확인하는 적어도 하나의 표시기 요소 및/또는 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 성장 및/또는 존재에 대한 정보와 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 정확한 위치에 대한 정보를 장치와 멀리 떨어진 위치에 전달하는 통신 장치를 특징으로 한다.
상기 기술을 사용하는 과제는 상기 관찰 영역 중 하나에 소화제의 공급을 활성화하기 위한 소화 시스템의 화재 탐지 구성요소로서 본 발명에 따른 장치를 사용함으로써 해결된다.
본 발명의 필수적인 태양은 흡입 관찰 시스템으로도 알려진 연기 또는 기체 흡입 시스템을 위한 장치의 이미 널리 공지된 사용을 기초로, 이해되는 유일한 기술적 방법은 기존 표준 조건하에서 화재 원인 또는 기체 불순물의 개별적인 탐지를 달성하기 위한 간단하고 경제적인 장치를 새로 설치하는 것이다. 동시에, 바람직한 안전 기준을 충족하기 위해서 관련된 개선 장치에 상당한 건축 비용과 작업 비용이 드는 상황은 반드시 피해야 한다. 본 발명의 특징적인 장점은 실현하기 매우 용이하고 효과적인 방법을 사용하는 현재의 낮은 작업 비용과 함께 기존 흡입 시스템을 간단히 개선하여 얻을 수 있는 복수의 관찰 영역의 하나에서 화재 및/또는 화재의 개시를 탐지하고 국소화하는 필요조건뿐만 아니라 화재 장소를 국소화하기 위한 진보적 방법의 국소화가 연기 흡입 시스템을 위한 새로운 응용분야를 열었다는 것이다. 따라서 본 발명의 방법은 복수의 개별 공간을 가진 빌딩에서 현재 사용되는 복수의 지점 기초 화재 경보가 필요 없다. 본 방법은 관찰 영역에서 화재 또는 화재 개시를 신뢰할 수 있게 탐지하고 단지 하나의 흡입 파이프 시스템, 화재 변수를 탐지하는 하나의 센서 및 하나의 흡입/송풍 장치의 사용을 통해 복수의 관찰 영역으로부터 이 관찰 영역을 국소화한다. 이렇게 함으로써 복수의 파이프 시스템과 함께 복수의 센서의 정교한 설치에 대한 필요가 제거되어, 화재 탐지 장치를 구비한 복수의 관찰 영역의 설치 또는 재설치의 구조적 복잡함을 명확하고 유리하게 감소시킨다. 화재 탐지와 국소화는 흡입을 기초로 하기 때문에, 본 발명은 매우 민감하고 특히 개별 관찰 영역 내의 공간 높이 또는 높은 공기 속도에 의존하지 않는다. 예를 들어, 공기 조화 영역에서 높은 천장 또는 높은 공기 속도는 연기를 격렬하게 희석시킨다. 본 발명의 화재 탐지 및 국소화 방법의 높은 탐지 민감성은 이런 변수들과 크게 무관하다. 또한 본 방법은 화재 및/또는 화재의 개시는 신뢰할 수 있도록 확인할 수 있고 개개의 관찰 영역에서 먼지, 습도 또는 극한 온도와 같은 방해물과 무관하게 위치될 수 있다는 장점을 제공한다. 또한 본 발명에 따른 방법은 심미적 관심이 균형있게 고려되도록 빌딩의 건축물에 거의 눈에 띄지 않게 통합될 수 있는 단지 하나의 흡입 파이프 시스템의 사용을 가능하게 한다.
화재 변수를 탐지하기 위한 센서가 흡입 파이프 시스템을 통해 흡입된 공기 샘플에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지한 후에 상기 흡입 파이프 시스템 내로 흡입되고 존재하는 공기 샘플을 내보내면 새로운 공기; 즉, 확실히 더 이상 어떠한 화재 변수도 나타내지 않는 공기가 전체 흡입 파이프 시스템을 채우게 된다. 상기 공기 샘플을 내보낸 다음, 상기 흡입 파이프 시스템은 개개의 관찰 영역으로부터 각각의 개별 관찰 영역의 실내 공기를 나타내는 공기 샘플을 재추출한다. 본 발명에 따른 방법의 필수적인 태양은 상기 센서가 공통으로 공유하는 흡입 파이프 시스템을 통해 흡입된 공기 샘플에서 화재 변수를 다시 탐지할 때까지 통과 시간 및/또는 특정한 통과 시간을 측정하는 것이다. 이 통과 시간은 각각의 개별 관찰 영역은 센서로부터 일정한 거리에 있고 상기 흡입 파이프 시스템에 의존하는 통과 시간을 나타낸다는 사실을 기초로 하여 화재 위치 또는 화재가 성장하는 위치를 국소화하기 위해서 연속적으로 측정된다.
상기한 방법을 실현함에 있어서, 본 발명에 따른 장치는 흡입구를 통해 각각의 개별 관찰 영역과 연결되는 흡입 파이프 시스템을 통해 각각의 개별 관찰 영역으로부터 개별 관찰 영역 내의 실내 공기의 대표적 공기 샘플을 추출하는 흡입 장치를 제공하고, 연속적으로 공기 샘플을 센서에 공급한다. 물론, 센서 고장 확률을 낮추기 위해서, 복수의 센서가 본 발명에 따른 장치를 구비한 화재 변수를 탐지하는데 사용될 수 있다. 또한 하나의 특정한 화재 변수를 위한 하나의 센서와 다른 화재 변수를 위한 다른 센서를 사용하는 것도 생각할 수 있다. 본 발명에 따른 장치는 보수와 서비스 면에서 특히 유리하다. 관찰 영역의 외부인 개별 영역에 배열될 수 있어서 정비 요원이 쉽게 접근할 수 있는 단지 하나의 센서, 하나의 흡입 장치와 하나의 송풍 장치를 사용하면 전체 보수 비용을 명확히 줄일 뿐만 아니라 정비 요원 및 서비스 직원이 관찰 영역에 들어갈 필요가 없는데, 이것은 크린룸, 배 선실 또는 개인 감옥의 경우에 특히 중요하다. 특히 바람직한 실시예에서, 본 발명에 따른 장치는 추가적으로 통신 장치를 나타내고, 통신 장치에 의해 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 발생 및/또는 존재 및 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 정확한 위치에 관한 정보가 장치와 멀리 떨어진 장소에 전송된다. 본 명세서에서 장치와 멀리 떨어진 장소는 예를 들어 화재 경고 관찰국 또는 태스크포스 크루를 위한 컨트롤 센터일 수 있다. 따라서 상기 통신 장치는 화재시에 관련 정보를 포함하는 상응하는 신호를 관련 수신기로 유선 또는 무선으로 전송하게 한다. 물론, 상기 통신 장치는 장치의 작동 상태를 변화 또는 검사하기 위해서 자체로 제어할 수 있다. 또한 IR 기술은 고려할 수 있는 통신 매체로 사용할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 종속항 2항 내지 15항에 나타낸 방법과 종속항 17항 내지 29항에 나타낸 장치에 관한 것이다.
예를 들어, 개개의 공기 샘플은 개개의 관찰 영역으로부터 회수되기 때문에 흡입 파이프 시스템에서 공기 샘플의 유속을 결정하는 방법의 면에서 특히 바람직하다. 이 유속은 흡입 파이프 시스템에 위치한 공기 샘플을 완전히 내보내는데 필요한 시간을 계산하는 역할을 한다. 따라서, 유속의 결정 또는 측정은 흡입 장치의 산출량, 흡입 파이프 시스템의 유효 흐름 단면 및 흡입 파이프 시스템을 따라 배치된 흡입구에 대한 각각의 지름과 같은 장치 변수에 근거하여 직접 또는 간접적으로 이루어질 수 있다. 직접 측정은 당업계에 공지된 복수의 다른 유속 측정법으로 가능하다. 예를 들어, 핫-와이어 또는 핫-필름 풍속 측정을 사용하는 것을 고려할 수 있다. 송풍 장치가 상기 흡입 파이프 시스템을 통해 공기 샘플을 완전히 내보내는 데 필요한 시간의 계산은 유리하게도 송풍 시간을 최소화하고 가장 짧은 시간에 화재 장소를 국소화할 수 있다.
본 발명의 특히 바람직한 실시예는 상기 흡입 파이프로부터 공기 샘플을 완전히 내보내는데 필요한 시간을 계산하기 위해서 송풍하는 동안 유속을 결정하는 단계를 더 포함하는 상기 흡입 파이프 시스템에 존재하는 추출된 공기 샘플을 내보내는 단계를 제공한다. 여기서, 비록 동일한 팬이 흡입과 송풍에 사용될지라도, 팬은 보통 이런 두 가지 형태의 작업에 대해 다른 특징적인 커브를 나타내기 때문에 흡입과 송풍은 다른 유속에서 발생한다는 사실을 주목해야 한다. 송풍하는 동안 결정된 유속에 근거하여, 공기 샘플을 흡입 파이프 시스템으로부터 완전히 내보내는 데 필요한 시간을 계산하고, 계산된 시간은 매우 정확한 값이다.
또한 개개의 관찰 영역으로부터의 개별 공기 샘플을 새롭게 추출하는 동안 흡입 파이프 시스템에서 공기 샘플의 유속을 결정하는 것이 특히 바람직하다. 이후에 결정된 유속은 개개의 관찰 영역으로부터 개별 공기 샘플을 새롭게 추출하는 동안 개개의 관찰 영역의 실내 공기를 나타내는 개개의 공기 샘플의 통과 시간을 계산하기 위한 근거로 작용한다. 본 방법의 실시예는 특히 높은 신뢰성과 정확도로 화재 장소를 국소화한다. 물론, 상기 개개의 관찰 영역의 개별 공기 샘플을 새롭게 추출하는 것과 발생하는 통과 시간은, 예를 들어, 개개의 관찰 영역의 개별 공기 샘플을 연속적으로 추출하는 동안 결정된 유속 또는 이론적 값에 근거하여 계산될 수 있다.
본 발명에 따른 공기 샘플링은 흡입 장치에 의해 실현되고, 개개의 관찰 영역으로부터 공기 샘플의 뒤이은 재추출은 이미 수행된 공기 샘플 추출을 위해 사용된 흡입 라인과 비교하여 감소되는 흡입 라인으로 일어나다. 특히 바람직한 방식으로, 재흡입을 위한 더 긴 통과 시간을 얻을 수 있고 다른 흡입구들 사이의 통과 시간의 차이는 증가한다. 그 결과, 측정된 통과 시간과 특정한 관찰 영역의 보다 신뢰할 수 있는 상관관계를 얻을 수 있다. 예를 들어, 0.5초 내지 2초의 통과 시간 측정 오차를 허용하는 것도 고려할 수 있다. 화재의 국소화가 더 이상 가능하지 않은 두 개의 인접한 흡입구가 통과 시간 오차 범위에서 겹치는 것을 피하기 위해서, 재추출은 더 낮은 흡입 라인에서 이루어진다. 따라서, 이 실시예는 통과 시간 측정의 정확성을 유리하게 증가시킨다. 물론, 재흡입하는 동안 센서에서 화재 변수를 위한 샘플링 속도를 증가시키는 것을-부가적으로 또는 대신해서-고려될 수 있고, 더욱이 통과 시간 측정의 정확도를 증가시킨다.
본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 실시예는 자동 조절 과정을 더 제공하고, 다음 단계를 포함한다: 화재 변수는 자동 조절 과정의 전체 시간 동안 적어도 하나의 센서로부터 가장 먼 거리의 관찰 영역에서 흡입구에 인공적으로 발생한다; 공기 샘플은 적어도 하나의 센서가 추출된 공기 샘플에서 인공적으로 발생된 화재 변수를 탐지할 때까지 공통으로 공유한 흡입 파이프 시스템을 통해 개별 관찰 영역으로부터 흡입된다; 흡입 파이프 시스템 내에 위치한 추출된 공기 샘플은 송풍 또는 흡입/송풍 장치에 의해 내보내진다; 새로운 공기 샘플은 적어도 하나의 센서가 상기 공기 샘플에서 인공적으로 발생된 화재 변수를 재탐지할 때까지 흡입 파이프 시스템을 통해 개별 관찰 영역 밖으로 흡입된다; 흡입 파이프 시스템을 위한 최대 통과 시간을 결정하기 위해서 재추출된 공기 샘플의 인공적으로 발생된 화재 변수의 재탐지 때까지 경과된 통과 시간을 평가한다; 개별 관찰 영역의 실내 공기를 나타내는 개별 공기 샘플에 대한 통과 시간은 이전에 결정한 최대 통과 시간과 흡입 파이프 시스템의 형태, 특히 흡입구들 사이의 거리, 흡입 파이프 시스템에 대한 지름 및 흡입구의 지름을 기초로 계산한다; 개개의 공기 샘플에 대해 계산된 통과 시간을 표에 저장한다. 자동 조절법을 사용하는 이 실시예의 장점은 흡입 파이프 시스템에 공기 샘플의 유속을 측정할 요구에 더 이상 의존하지 않는다는 것이다. 이런 점에서, 자가 학습 모드에서 화재 탐지 장치를 작동시켜, 가장 먼 거리의 흡입구에서 연기를 발생시키고 흡입, 송풍 및 재흡입의 처리 단계로 통과 시간을 측정한다. 최대 통과 시간과 특정한 파이프 형태를 기초로, 모든 흡입구에 대한 통과 시간을 계산할 수 있다. 이 계산은 화재 탐지 장치 자체 또는 예를 들어, 외부에서 랩탑 컴퓨터에서 수행될 수 있다. 상기 계산된 화재 탐지 장치 통과 시간은 표에 연속적으로 저장된다.
자동 조절 과정을 사용하는 본 발명에 따른 방법의 특히 바람직한 실시예는 개개의 관찰 영역에 대해 발생하는 통과 시간을 업데이트하기 위해서 표에 저장되어진 계산된 통과 시간에 보정 함수를 사용하는 것을 더 제공한다. 이렇게 하는 것은 흡입 파이프 시스템 및/또는 흡입구가 시간이 지남에 따라 점점 더러워질 수 있어서, 유속이 점차적으로 변화하는데 영향을 줄 수 있다는 것을 고려하는 것이다. 따라서, 보정 함수는 표에 저장된 통과 시간으로부터 전류 통과 시간을 계산하는데 사용될 수 있다.
재추출된 공기 샘플을 위한 화재 변수를 새롭게 탐지하기 전에 본 방법에서 통과 시간을 평가하는 것은 얻어진 통과 시간과 개개의 관찰 영역에 대해 이론적으로 계산된 개개의 통과 시간과 비교하여 이루어진다. 이론적으로 계산된 통과 시간에 의존할 수 있는 사용가능한 변수로 고려할 수 있는 것은 센서와 개개의 관찰 영역의 흡입구 사이에 흡입 파이프 시스템의 개개의 단면의 길이, 흡입 파이프 시스템의 유효 흐름 단면 및/또는 센서와 개개의 관찰 영역의 흡입구 사이의 흡입 파이프 시스템의 개개의 단면, 및 흡입 파이프 시스템 및/또는 센서와 개개의 관찰 영역의 흡입구 사이의 흡입 파이프 시스템의 개별 영역에서의 공기 샘플의 유속을 포함한다. 그러나, 이론적으로 계산된 통과 시간이 의존할 수 있는 다른 변수들도 고려할 수 있다.
본 발명의 장치에 대한 한 가지 바람직한 실시예는 상기 센서가 공기 샘플에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지할 때 적어도 하나의 센서에 의해 발생되는 신호에 일치하여 흡입 장치 및 송풍 장치의 시간 좌표 제어를 가능하게 하는 컨트롤러를 추가로 구비한 장치에 의해 제공된다.
상기 컨트롤러는 흡입 장치가 먼저 공통의 흡입 파이프 시스템을 통해 개별 관찰 영역의 공기를 나타내는 공기 샘플을 연속적으로 제거하도록 설정되게 만들어지는 것이 바람직하다. 센서는 추출된 공기 샘플에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지하고 상응하는 신호를 컨트롤러에 전달하고, 컨트롤러는 추출된 공기 샘플을 막기 위해 상응하는 신호에 반응하여 상응하는 신호를 흡입 장치에 전달하고, 여기서 동시에 또는 그 직후에, 흡입 파이프 시스템 내에 위치한 추출된 공기 샘플들을 내보내기 위해서 송풍 장치에 스위치를 넣기 위해 컨트롤러에 의해 추가 신호가 송풍 장치에 전달된다. 본 발명에 따라, 상기 컨트롤러가 송풍 장치를 닫기 위해서 소정의 시간 후에 송풍 장치에 다른 신호를 보내며, 동시에 또는 직후에, 흡입 파이프 시스템을 통해 개별 관찰 영역으로부터 개별 관찰 영역의 실내 공기를 나타내는 공기 샘플들의 새로운 연속된 추출을 일으키기 위해서 컨트롤러로부터 흡입 장치로 신호가 전달된다. 송풍 장치가 작동하는 동안의 소정의 시간은 소자 변수들을 기초로 하여 이론적으로 결정하고 메모리에 저장된 시간 또는 개별 관찰 영역들로부터 개개의 공기 샘플들을 연속적으로 추출하는 동안 흡입 파이프 시스템 내의 공기 샘플에 대해 측정된 유속 값에 의해 결정된 시간이다.
본 장치의 특히 바람직한 실시예는 통과 시간 값이 저장될 수 있는 메모리 장치를 더 제공한다. 이 메모리에 저장된 값들은, 예를 들어, 최대 통과시간과 파이프 구조를 기초로 한 자동-조절 순서 동안 결정된 통과시간일 수 있다.
본 발명에 따른 장치가 화재 탐지 장치를 세팅하고 검사하기 위해 화재 변수를 인공적으로 발생시킬 수 있는 흡입구 근처에 배치된 적어도 하나의 연기 발생기를 제공하는 것이 특히 바람직하다. 따라서 자가-학습 모드로 설정하기 위해 화재 탐지 장치를 작동시킬 때 가장 먼 흡입구에서의 연기 발생기에 의해 발생된 연기 및 인공적으로 발생된 연기의 통과시간, 인공적으로 발생된 화재 변수를 각각 측정하는 것이 가능하다. 따라서 이것이 파이프 구조의 소정의 지식을 기초로 한 최대 통과시간의 측정을 가능하게 하며, 모든 흡입구들에 대한 통과시간을 계산할 수 있다. 물론, 화재 발생기가 다른 흡입구에 배열되는 것, 각각 복수의 연기 발생기들이 다른 흡입구들에 제공되는 것도 고려할 수 있다.
한 가지 가능한 실시예에서, 본 발명에 따른 소자들은 상기 흡입 파이프 시스템에 공기 샘플들의 유속을 측정하기 위한 센서를 더 포함한다. 이렇게 함으로써, 송풍 장치가 상기 흡입 파이프 시스템에 존재하는 공기 샘플들을 완전히 내보내는데 필요한 시간을 계산하기 위해서, 흡입 파이프 시스템에 추출된 공기 샘플들의 유속을 측정하는 것이 가능하다. 센서의 도움으로 결정된 유속은 상기 개별 관찰 영역의 개개의 공기 샘플을 재추출하는 동안 개개의 관찰 영역의 실내 공기를 나타내는 개개의 공기 샘플의 통과 시간을 계산하는 역할을 할 수 있다. 유속을 측정하기 위한 센서들의 예는 당업계에 공지되어 있고 핫 필름 및/또는 핫 와이어 풍속 측정의 원리를 기초로 한 센서들을 포함한다. 게다가, 센서로 유속을 측정하는 대신 이론적 장치 변수들을 기초로 유속을 결정하는 것도 생각해 볼 수 있다. 마찬가지로 장치가 작동하자마자 자가 학습 모드 기간 동안 유속을 측정하기 위해 센서에 스위치를 넣는 것일 수 있다.
센서가 공기 샘플에서 화재 변수를 탐지할 때 적어도 하나의 센서에 의해 방출된 신호와 컨트롤러에 의해 방출된 제어 신호를 평가하기 위한 프로세서를 흡입 장치 및/또는 송풍 장치에 제공하는 것이 특히 바람직하다. 상기 프로세서는 화재 장소 또는 성장하는 화재를 국소화하기 위해서, 신호를 기초로 한 흡입 파이프 시스템을 통해 각 개별 관찰 영역으로부터의 재개된 연속 추출에 의해 개별 관찰 영역의 개별 공간을 나타내는 공기 샘플의 통과 시간을 결정하도록 만들어지는 것이 바람직하다. 얻어진 통과 시간을 평가하는 것은 얻어진 통과 시간과 개개의 관찰 영역에 대해 이론적으로 계산된 개별 통과 시간을 비교함으로써 프로세서에서 수행된다. 상기 이론적으로 계산된 통과 시간은, 예를 들어, 센서와 개별 관찰 여역 사이의 흡입 파이프 시스템의 개별 부분의 길이, 흡입 파이프 시스템의 유효 흐름 단면 및/또는 센서와 개별 관찰 영역 사이의 흡입 파이프 시스템의 개별 부분, 및 흡입 파이프 시스템 및/또는 센서와 개별 관찰 영역의 흡입구 사이의 흡입 파이프 시스템의 개별 부분에서 공기 샘플에 대한 유속에 따라 결정될 수 있다. 통과 시간을 분석함으로써, 화재 장소의 국소화가 가능해진다.
본 발명의 장치의 바람직한 실시예는 개별 흡입구들에 대한 지름 및/또는 단면 형태가 개개의 관찰 영역에 따라 만들어지게 한다.
상기 흡입/송풍 장치로부터 멀리 배치되는 관찰 영역 면에서 고려할 수 있는 것은 흡입/송풍 장치와 가까운 관찰 영역보다 더 큰 단면을 가진 흡입구들을 사용하는 것이다. 상기 흡입/송풍 장치로부터 관찰 영역의 개별 거리는 공기 샘플이 개별 관찰 영역의 개별 흡입구로부터 흡입 장치로 흡입 파이프 시스템을 통과하는 거리에 의해 형성된다. 개별 흡입구에 대한 상기 개별 단면 형태 또는 단면 크기는 흡입 파이프 시스템에서 발생하는 압력하에서 방울을 고려하는 방식으로 설계된다. 흡입구들에 대한 본 발명의 실시예는 본 발명의 장치가 복수의 관찰 영역의 각각을 위한 화재 및 화재 국소화면에서 동일하게 민감하게 할 수 있다. 한 가능한 실시예에서, 흡입구 파이프 시스템에서 개별 흡입구들은 빌딩에서 파이프 시스템의 설치에 따른 조건들을 고려하여 적합하게 될 수 있다. 예를 들어, 각각 동일한 단면 형태를 가진 모든 흡입구들이 동일한 크기가 되도록 처음에 만드는 것을 고려할 수 있고, 개별 흡입구들은 상응하는 조리개를 흡입구들에 고정함으로써 설치 후에 형성된다. 예를 들어, 천공 막 또는 천공 클립을 사용할 수 있고, 여기서 상기 막 또는 클립의 구멍 크기는 소정의 공간 상황에 적합하게 된다. 물론 다른 실시예들도 고려할 수 있다. 또한 흡입 파이프 시스템에 대한 단면 형태가 설치 조건에 따라 변하도록 흡입 파이프 시스템을 만드는 것도 가능하다.
특히 바람직한 실시예는 흡입 장치와 송풍 장치를 하나의 송풍기로 만드는 것을 제공한다. 따라서, 상기 송풍기는 컨트롤러로부터의 제어 신호에 반응하여 공기를 운반하는 방향을 변화시키도록 설계된다. 이것이 본 발명의 장치를 포함하는 구성요소들의 수의 추가 감소를 이루어서, 본 발명에 따른 장치의 제조 비용을 낮추게 한다.
본 발명에 따른 화재 탐지 장치와 화재 국소화 장치를 포함하는 구성요소들의 수를 추가로 감소시키기 위해서, 흡입 장치와 송풍 장치는 바람직하게 하나의 송풍기로 만들어지며, 송풍기는 회전의 역전을 일으키는 것이다.
흡입 장치와 송풍 장치는 하나의 송풍기로 함께 만들어지는 본 발명에 따른 장치의 다른 실시예는 공기를 운반하는 방향을 바꾸기 위해서 적절한 통풍 뚜껑을 구비한 팬이 되는 송풍기를 제공한다. 물론 다른 실시예들도 고려할 수 있다.
상기한 대로, 본 발명의 장치는 관찰 영역들의 하나에서 화재 장소를 확인하는 표시기 요소들을 포함한다. 이런 표시기 요소들은 관찰 영역들의 입구들 근처 또는 화재 탐지 장치의 근처에 위치할 수 있다. 통신 수단 또는 통신 버스와 화재 경보 중앙 본부와의 연결을 위한 하나의 입력 구성요소는, 예를 들어, 화재 장소에 대한 정보를 제어 패널에 간단한 문자로(예를 들어, "X 장소에 화재") 나타내기 위해 화재 장소에 대한 정보를 중앙 본부에 전달하는 역할을 한다. 상기 표시기 요소들 이외에 또는 이와 대체하여, 본 발명의 장치는 하나 이상의 관찰 영역들에서 화재의 개시 및/또는 존재 및 하나 이상의 관찰 영역들에서 화재의 정확한 위치에 대한 정보를, 예를 들어, 화재 경보 중앙 본보 또는 기동 대원을 위한 제어 센터와 같이 장치와 멀리 떨어진 장소에 전송하는 통신 장치를 더 포함할 수 있다. 응용분야에 따라, 상기 통신 장치는 필요할 때 적절한 신호를 본 발명의 장치로부터 떨어진 곳에 배치된 적어도 하나의 관련 수신기에 유선 또는 무선으로 방출할 수 있는 것이 바람직하다. 물론, 상기 통신 장치는, 예를 들어, 장치의 작업 상태를 변화 또는 검사하기 위해서 자체로 외부에서 제어할 수 있다. 고려할 수 있는 통신 매체로 IR 기술이 사용될 수 있다.
본 발명의 장치의 바람직한 실시예를 상세하게 기술하는 도면을 참조할 것이다.
도 1은 복수의 관찰 영역들 중 하나의 관찰 영역에서 화재를 탐지하고 국소화하기 위한 본 발명의 장치의 실시예의 개략도이다.
도 2a, 2b는 신호 동역학의 그래프를 나타낸다.
도 1은 화재를 검출하고 복수의 관찰 영역들(R1, R2,..,Rn)로부터의 하나의 관찰 영역(R1, R2,...,Rn) 내로 화재를 국소화하기 위한 본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시예의 개략도이다. 도 1에 따른 본 발명의 장치는 화재 장소를 정확하게 국소화할 수 있는 중앙에 배열된, 흡입 화재 탐지 장치를 포함한다. 도시한 실시예에서, 상기 장치는 4개의 개개의 관찰 영역(R1, R2, R3, R4)을 관찰하는데 사용된다. 상기 장치는 개별 관찰 영역들(R1,..., R4)의 실내 공기를 나타내는 각 공기 샘플(6)이 공통 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 개별 관찰 영역(R1,..., R4)으로부터 연속적으로 추출되도록 하기 위해 제공된다. 이를 위해서, 송풍기로 만들어진 흡입 장치(5)가 흡입 파이프 시스템(3)의 한 말단에 제공된다. 상기 흡입 장치(5)에 의해 공통 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 추출된 상기 공기 샘플들(6)은 하나 이상의 화재 변수들을 탐지하기 위해 센서 또는 복수의 센서들(7)에 운반된다. 하나의 공통 하우징(2)에 흡입 장치(5)와 센서(7)를 함께 배치하는 것도 고려할 수 있다.
센서(7)는 관찰되는 관찰 영역(R1,..., R4)의 실내 공기를 나타내는, 화재 변수를 위해 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 흡입된 공기 샘플들(6)을 분석하는 역할을 한다. 당업계에 공지된 임의의 장치들을 센서(7)로 사용할 수 있다. 관찰 영역들(R1,..., R4) 중 하나 또는 화재 변수들을 포함하는 관찰 영역(R1,..., R4)의 실내 공기에서 화재가 발생한 경우, 센서(7)는 추출된 공기 샘플들(6)에서 상기 화재 변수들을 탐지하고, 상응하는 신호를 컨트롤러(9)에 방출한다.
이 신호에 반응하여, 흡입 장치의 스위치를 끄기 위해 컨트롤러(9)는 적절한 제어 신호를 흡입 장치(5)에 방출한다. 동시에 또는 직후에, 동일하게 작동하도록 컨트롤러(9)에 의해 추가 신호가 송풍 장치에 방출된다. 상기 송풍 장치(8)는 작동시, 이미 추출되어 흡입 파이프 시스템(3)에 존재하는 공기 샘플들(6)을 내보내도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기한 실시예에서 특히 바람직한 형태에서, 상기 흡입 장치(5)와 송풍 장치(8)는 컨트롤러(9)에 의해 방출된 신호에 반응하여 공기 운반 방향을 변화시키는 하나의 송풍기(11)로 함께 만들어진다. 예로서, 상기 송풍기는 가역 회전 팬이 될 수 있고, 통풍 뚜껑을 가진 팬을 구비한 송풍기(11)를 고려할 수도 있다. 흡입 파이프 시스템을 작동할 때, 송풍 장치(8)는 신선한 공기, 즉, 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 개별 흡입구(4) 부근의 외부 공기를 가져온다. 이에 의하여 상기 신선한 공기가 흡입 파이프 시스템(3) 내의 공기 샘플들(6)을 대체할 수 있으며, 흡입 파이프 시스템(3) 내의 공기 샘플들(6)은 개별 흡입구들(4)을 통해 관찰 영역(R1,..., R4) 속으로 다시 흘러들어간다.
본 발명에 따라, 컨트롤러(9)는 모든 공기 샘플들(6)이 흡입 파이프 시스템(3)으로부터 빠져나간 후에 스위치를 끄기 위해 추가 신호를 송풍 장치(8)에 보내도록 설계된다. 동시에 또는 직후에, 컨트롤러(9)는 흡입 장치(5)를 재가동시킨다. 이렇게 함으로써, 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 실내 공기를 나타내는 공기 샘플들(6)은 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 개별 관찰 영역(R1,..., R4)으로부터 재추출되어 센서(7)로 운반되다. 상기 센서(7)는 흡입 장치(5)의 재가동 후의 특정 기간의 시간 후에 추출된 공기 샘플들(6)에서 화재 변수들의 존재를 탐지한다. 흡입 장치(5)의 재가동과 재추출된 공기 샘플(6)에서 화재 변수들의 최초 탐지 사이의 경과된 시간은 화재 장소의 국소화를 위한 기본원리로 작용하는 소위 통과 시간을 의미한다.
프로세서(10)는 이론적으로 계산된 통과 시간과 결정된 통과 시간을 비교하여 결정된 통과 시간을 계산하도록 제공된다. 상기 이론적으로 계산된 통과 시간은 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 흡입구들(4)로부터 센서의 거리와 직접적인 상관관계 에 놓이는데, 이는 이론적으로 계산된 통과 시간은 다음 변수들의 적어도 하나에 의해 결정되기 때문이다: 센서(7)와 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 흡입구들(4) 사이의 흡입 파이프 시스템(3)의 길이; 센서(7)와 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 흡입구들(4) 사이의 흡입 파이프 시스템(3)의 유효 흐름 단면; 흡입 파이프 시스템(3) 내의 공기 샘플(6)에 대한 유속. 따라서, 센서(7)와 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 흡입구들(4) 사이의 흡입 파이프 시스템(3)의 개별 부분의 적어도 길이에 대한 정보 및 흡입 파이프 시스템(3) 내의 공기 샘플(6)에 대한 유속으로, 측정된 통과 시간을 기초로 한 화재 장소의 국소화가 가능해진다.
본 발명의 바람직한 실시예는 상기 흡입 파이프 시스템(3)에서 공기 샘플들(6)의 유속을 측정하기 위해 센서(12)를 더 포함한다. 상기 측정된 유속은 측정된 통과 시간을 평가하기 위해 프로세서가 사용한다. 그러나, 센서가 유속을 측정하지 않고, 흡입 파이프 시스템(3)의 유효 흐름 단면, 흡입 장치(5)의 흡입 용량, 흡입구들(4)에 대한 단면 모양과 단면구와 같은 장치 변수들을 기초로 유속이 결정될 수 있다.
또한 화재 탐지 장치가 자가 학습 모드에서 통과 시간을 결정하고 모든 개별 통과 시간을 계산하고, 통과 시간을 메모리 저장 테이블에 저장하는 것도 가능하다.
도 2a 및 도 2b 각각은 흡입 장치(5)와 송풍 장치(8)의 제어를 위해 센서(7)또는 컨트롤러(9)에 의해 방출된 신호를 개략적으로 도시하는 그래프를 나타낸다. x 축은 시간을 나타내고 y 축은 센서(7)의 신호 또는 컨트롤러(10)의 제어 신호를 나타낸다. t0 내지 t1 시간 간격에서, 흡입 장치(5)는 연속적으로 작동; 즉, 관찰 영역(R1,..., R4)으로부터 공기 샘플을 추출하도록 컨트롤러(10)에 의해 제어된다. 점선은 도 2b에서 이 공정을 도시하는데 사용된다. t1 지점에서, 센서(7)는 추출된 공기 샘플들(6)에서 화재 변수의 발생을 탐지한다. t1 지점에서, 센서(7)에 의해 방출된 신호에 반응하여, 흡입 장치(5)는 스위치가 꺼지고 송풍 장치(8)는 동시에 작동한다. 송풍 기간은 송풍 장치(8)의 출력과 흡입 파이프 시스템(3)의 특정 변수에 의존하는 시간인 t1 내지 t2의 기간에 해당한다.
흡입 파이프 시스템(3) 내의 공기 샘플들(6)이 시간 t2에서 빠져나간 후에, 컨트롤러(9)는 송풍 장치(8)를 중지시키고 동시에 흡입 장치(5)를 재가동시킨다. 이에 따라 센서(7)에 공기 샘플들(6)이 다시 채워진다. 화재 장소의 국소화를 결정해 주는 것은 통과 시간 Δt1 내지 Δt4이다. 통과 시간(Δt1,...Δt4)은 흡입 장치(5)가 재작동하는 시간 지점 t2로부터, 센서(7)가 다시 추출된 화재 샘플들(6)에서 화재 변수를 탐지하는 시간 지점 t3까지의 기간에 해당한다. 상기 통과 시간(Δt1,...Δt4)은 개별 관찰 영역(R1,..., R4)에 특이적이고 화재 장소의 국소화의 후속 분석을 수행한다.
본 발명의 내용 중에 있음

Claims (30)

  1. a) 공통의 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 개별 관찰 영역들(R1,..., Rn)로부터 각 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)의 실내 공기를 나타내는 공기 샘플들(6)을 추출하는 단계;
    b) 화재 변수들을 탐지하기 위해 적어도 하나의 센서(7)로 상기 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 흡입된 공기 샘플들(6)에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지하는 단계;
    c) 송풍 장치 또는 흡입/송풍 장치(8)에 의해 상기 흡입 파이프 시스템(3) 내의 추출된 공기 샘플들(6)을 내보내는 단계;
    d) 적어도 하나의 센서(7)가 공기 샘플들(6)에서 화재 변수를 재탐지할 때까지 상기 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 개별 관찰 영역들(R1,..., Rn)로부터 공기 샘플들(6)을 재추출하는 단계;
    e) 복수의 관찰 영역(R1,..., Rn) 중 하나로 화재 발생 장소를 국소화하기 위해 단계 d)에서 재추출된 공기 샘플들에서 화재 변수를 재탐지하기 전에 경과된 시간을 평가하는 단계; 및
    f) 하나 이상의 관찰 영역(R1,..., Rn)에서 화재의 발생 및 존재 중 적어도 하나를 나타내며 상기 화재의 국소화를 위한 정보를 포함하는 신호를 발생시키는 단계를 포함하는, 하나 이상의 관찰 영역(R1, R2, R3,...,Rn)에서 화재 및/또는 화재 원인의 탐지 및 국소화 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    a1) 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)으로부터 개별 공기 샘플들(6)을 연속적으로 추출하는 동안 흡입 파이프 시스템(3)에서 공기 샘플들(6)에 대한 유속을 결정하는 단계; 및
    a2) 흡입 파이프 시스템(3)에 위치한 공기 샘플들(6)을 완전히 내보내는데 필요한 시간을 계산하는 단계인 단계 a)의 후속 단계를 더 포함하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    단계 c)는 흡입 파이프 시스템(3)에 위치한 공기 샘플들(6)을 완전히 내보내는데 필요한 시간을 계산하기 위해서 공기 샘플들을 내보내는 동안 유속을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    d1) 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)으로부터 개별 공기 샘플들(6)을 새롭게 추출하는 동안 흡입 파이프 시스템(3)에서 공기 샘플들(6)에 대한 유속을 결정하는 단계; 및
    d2) 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)으로부터 개별 공기 샘플들(6)을 새롭게 추출하는 동안 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)의 실내 공기를 나타내는 개별 공기 샘플들(6)의 통과 시간을 계산하는 단계인 단계 d)의 후속 단계를 더 포함하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    단계 a) 및 단계 d)에서 수행된 공기 샘플링은 흡입 장치(5)에 의해 실현되며, 단계 d)에서 수행된 공기 샘플들의 뒤이은 재추출은 단계 a)에 사용된 흡입 라인과 비교하여 감소한 흡입 라인에 의해 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    단계 c)는 흡입 파이프 시스템(3)에 위치한 공기 샘플들(6)을 완전히 내보내는데 필요한 시간을 계산하기 위해서 공기 샘플들을 내보내는 동안 유속을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    d1) 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)으로부터 개별 공기 샘플들(6)을 새롭게 추출하는 동안 흡입 파이프 시스템(3)에서 공기 샘플들(6)에 대한 유속을 결정하는 단계; 및
    d2) 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)으로부터 개별 공기 샘플들(6)을 새롭게 추출하는 동안 개별 관찰 영역(R1,..., Rn)의 실내 공기를 나타내는 개별 공기 샘플들(6)의 통과 시간을 계산하는 단계인 단계 d)의 후속 단계를 더 포함하는 방법.
  8. 제 2 항에 있어서,
    단계 a) 및 단계 d)에서 수행된 공기 샘플링은 흡입 장치(5)에 의해 실현되며, 단계 d)에서 수행된 공기 샘플들의 뒤이은 재추출은 단계 a)에 사용된 흡입 라인과 비교하여 감소한 흡입 라인에 의해 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 3 항에 있어서,
    단계 a) 및 단계 d)에서 수행된 공기 샘플링은 흡입 장치(5)에 의해 실현되며, 단계 d)에서 수행된 공기 샘플들의 뒤이은 재추출은 단계 a)에 사용된 흡입 라인과 비교하여 감소한 흡입 라인에 의해 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 4 항에 있어서,
    단계 a) 및 단계 d)에서 수행된 공기 샘플링은 흡입 장치(5)에 의해 실현되며, 단계 d)에서 수행된 공기 샘플들의 뒤이은 재추출은 단계 a)에 사용된 흡입 라인과 비교하여 감소한 흡입 라인에 의해 일어나는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    i) 자동 조절 과정의 전체 시간 동안 적어도 하나의 센서(7)로부터 가장 멀리 떨어진 관찰 영역(Rn)의 흡입구(4)에서 화재 변수를 인공적으로 만들어내는 단계;
    ii) 적어도 하나의 센서(7)가 추출된 공기 샘플들(6)에서 인공적으로 발생된 화재 변수를 탐지할 때까지 공통의 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)으로부터 공기 샘플들(6)을 흡입하는 단계;
    iii) 송풍 장치 또는 흡입/송풍 장치(8)에 의해 흡입 파이프 시스템(3)에 위치한 추출한 공기 샘플들(6)을 내보내는 단계;
    iv) 적어도 센서(7)가 공기 샘플들(6)에서 인공적으로 발생된 화재 변수를 탐지할 때까지 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)으로부터 공기 샘플들(6)을 새롭게 추출하는 단계;
    v) 흡입 파이프 시스템에 대한 최대 통과 시간을 결정하기 위해 단계 iv)에서 수행된 재추출된 공기 샘플들에서 인공적으로 발생된 화재 변수의 재탐지까지 경과된 통과 시간을 평가하는 단계;
    vi) 상기 흡입구들(4) 사이의 거리, 상기 흡입 파이프 시스템의 지름, 상기 흡입구들(4)의 지름을 포함하는 흡입 파이프 시스템(3)의 구조와 상기 단계 v)에서 결정된 최대 통과 시간을 기초로 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)의 실내 공기를 나타내는 개별 공기 샘플들(6)에 대한 통과 시간을 계산하는 단계; 및
    vii) 개별 공기 샘플들(6)에 대한 통과 시간을 테이블에 저장하는 단계를 포함하는 자가 조절 과정을 더 포함하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    단계 vii)에 따른 자동 조절 과정은 다음 단계:
    viii) 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)에 대해 발생하는 통과 시간을 업데이트하기 위해 테이블에 저장된 계산된 통과 시간에 교정 함수를 사용하는 단계를 더 포함하는 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    화재에서 발생하는 통과 시간의 분석은 자가 조절 과정에서 테이블에 저장된 각각 계산된 통과 시간과 발생된 통과 시간을 비교하여 이루어지는 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    화재에서 발생하는 통과 시간의 분석은 자가 조절 과정에서 테이블에 저장된 각각 계산된 통과 시간과 발생된 통과 시간을 비교하여 이루어지는 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    발생한 통과 시간의 분석은 발생한 통과 시간과 다음 변수: 센서(7)와 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 흡입구들(4) 사이의 흡입 파이프 시스템(3)의 길이; 센서(7)와 개별 관찰 영역(R1,..., R4)의 흡입구들(4) 사이의 흡입 파이프 시스템(3)의 유효 흐름 단면; 흡입 파이프 시스템(3) 내의 공기 샘플(6)에 대한 유속의 적어도 하나에 따라 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)에 대해 이론적으로 계산된 개별 통과 시간과 비교함으로써 이루어지는 방법.
  16. 적어도 하나의 흡입구(4)에 의해 각 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)과 통신하는 상기 관찰 영역(R1,...,Rn)과 연결된 흡입 파이프 시스템(3), 흡입 파이프 시스템(3)과 흡입구들(4)에 의해 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)으로부터 대표적 공기 샘플들(6)을 추출하기 위한 흡입 장치(5) 및 흡입 파이프 시스템(3)을 통해 흡입된 공기 샘플들(6)에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지하기 위한 적어도 하나의 센서(7)를 포함하며,
    적어도 하나의 센서(7)가 상기 추출된 공기 샘플들(6)에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지할 때 흡입 파이프 시스템 속에 흡입된 공기 샘플들(6)을 내보내기 위한 송풍 장치(8), 관찰 영역(R1,...,Rn) 중의 하나에서 화재 장소를 확인하는 적어도 하나의 표시기 요소 및/또는 상기 관찰 영역들의 하나 이상에서 화재의 발생 및/또는 존재 및 상기 하나 이상의 관찰 영역에서 화재의 정확한 위치에 대한 정보를 장치와 멀리 떨어진 위치에 전달하는 통신 장치를 특징으로 하는 하나 이상의 관찰 영역(R1,...,Rn)에서 화재 및/또는 화재 원인을 탐지하고 국소화하기 위한 화재 탐지 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서(7)가 공기 샘플들(6)에서 적어도 하나의 화재 변수를 탐지할 때 적어도 하나의 센서(7)에 의해 방출된 신호에 따라 흡입 장치(5) 및 송풍 장치(8)의 시간 좌표 제어(time-coordinated controlling)를 위한 컨트롤러(9)를 특징으로 하는 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    통과 시간 값들을 저장하기 위한 저장 수단을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    흡입구(4) 근처에 배열되고 화재 탐지 장치를 설정하고 검사하기 위한 화재 변수를 인공적으로 발생시키는 적어도 하나의 연기 발생기를 특징으로 하는 장치.
  20. 제 16 항에 있어서,
    흡입 파이프 시스템에서 공기 샘플들(6)의 유속을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서(12)를 특징으로 하는 장치.
  21. 제 17 항에 있어서,
    흡입 파이프 시스템에서 공기 샘플들(6)의 유속을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서(12)를 특징으로 하는 장치.
  22. 제 18 항에 있어서,
    흡입 파이프 시스템에서 공기 샘플들(6)의 유속을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서(12)를 특징으로 하는 장치.
  23. 제 19 항에 있어서,
    흡입 파이프 시스템에서 공기 샘플들(6)의 유속을 측정하기 위한 적어도 하나의 센서(12)를 특징으로 하는 장치.
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서(7)가 공기 샘플(6)에서 화재 변수를 탐지할 때 센서에 의해 방출된 신호와 컨트롤러(9)에 의해 흡입 장치(5) 및/또는 송풍 장치(8)로 방출된 제어 신호를 평가하기 위한 프로세서(10)를 특징으로 하는 장치.
  25. 제 16 항에 있어서,
    개별 흡입구들(4)에 대한 지름 및/또는 단면 모양은 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)에 따라 만들어지는 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 25 항에 있어서,
    적어도 하나의 센서(7)와 개별 관찰 영역(R1,...,Rn) 사이의 흡입 파이프 시스템(3)의 개별 부분에 대한 지름 및/또는 단면 모양은 개별 관찰 영역(R1,...,Rn)에 따라 만들어지는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 제 16 항에 있어서,
    흡입 장치(5)와 송풍 장치(8)는 컨트롤러(9)로부터의 제어 신호에 반응하여 공기를 운반하는 방향을 변화시키는 하나의 송풍기(11)로 만들어지는 것을 특징으로 하는 장치.
  28. 제 27 항에 있어서,
    송풍기(11)는 가역-회전 팬인 것을 특징으로 하는 장치.
  29. 제 27 항에 있어서,
    송풍기(11)는 통풍 뚜껑을 구비한 팬인 것을 특징으로 하는 장치.
  30. 화재 탐지 구성요소로서 제 16 항 내지 제 29 중 어느 한 항에 따른 장치를 포함하며, 관찰 영역(R1,...,Rn) 중 하나에 소화제의 주입을 일으키는 소화 시스템.
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