NO891328L - Fremgangsmaate og anordning til bruk ved forhaandsdetektering av brann. - Google Patents
Fremgangsmaate og anordning til bruk ved forhaandsdetektering av brann.Info
- Publication number
- NO891328L NO891328L NO89891328A NO891328A NO891328L NO 891328 L NO891328 L NO 891328L NO 89891328 A NO89891328 A NO 89891328A NO 891328 A NO891328 A NO 891328A NO 891328 L NO891328 L NO 891328L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- fire
- sensor
- measuring chamber
- fire detector
- temperature sensor
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 16
- 239000000779 smoke Substances 0.000 claims description 13
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 10
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 claims description 8
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 26
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 11
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 5-methyl-pyrazole-3-carboxylic acid Chemical compound CC1=CC(C(O)=O)=NN1 WSMQKESQZFQMFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/0006—Controlling or regulating processes
- B01J19/002—Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/06—Electric actuation of the alarm, e.g. using a thermally-operated switch
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
- G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
- G08B17/11—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means using an ionisation chamber for detecting smoke or gas
- G08B17/113—Constructional details
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Fire-Detection Mechanisms (AREA)
- Fire Alarms (AREA)
Description
FREMGANGSMÅTE OG ANORDNING
TIL BRUK VED FORHÅNDSDETEKTERING AV BRANN
Oppfinnelsens bakgrunn
Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved forhåndsdetektering i henhold til den innledende del av patentkrav 1. Oppfinnelsen vedrører også en anordning til gjennomføring av fremgangsmåten, slik dette er definert i patentkrav 4.
Teknikkens stilling
Automatiske brannmeldere har til oppgave på riktig tid å detektere branner, og således beskytte menneskeliv og mate-riell. De er blitt en bestanddel av beskyttelseskonsept og sikkerhetssystemer som ikke lenger tenker fremover. Spesielt gjelder dette for oppfinnelser innen området for røkdetek-tering, som utgjorde en virkningsfull forhåndsvarsling. Installasjonen av millioner av automatiske brannmeldere over hele verden beviser det gunstige resultat av dette produkt som fremgår av disse oppfinnelser. Den høye ømfintlighet hos dagens røkmeldere gjør at alarmering kan fremskaffes på et så tidlig stadium, at man i de fleste tilfeller kan innledende passende tiltak på riktig tidspunkt. Imidlertid innebærer den høye reaksjonsømfintlighet også den sannsyn-lighet at der kan forekomme feilutløsning på grunn av brannsimulerende falske parametre. I kjølevannet av den tiltag-ende tetthet av brannmeldingssystemer er der derigjennom oppstått et problem, som utgjør en stadig større trussel for denne teknikks anseelse.
Produsentene av automatiske brannmeldesystemer har erkjent denne fare og har i mange år bestrebet seg ved videreutvik-ling av kjente detekteringsprinsipper såvel ved anvendelse av forbedrede signalbedømmelser å møte denne fare. Alle for-bedringer har det til mål å redusere antallet av feilalarmer, uten at man oppgir den fordel som ligger i forhåndsdetektering, dvs. reduserer ømfintligheten.
En mulighet med hensyn til feilalarmreduksjon går ut på å trekke inn flere brannkriterier for en alarmutløsning. Man taler i dette tilfelle om såkalte "tilleggskriterier-meldere". En alarmutløsning finner da bare sted når de detekterte branngjenkjenningsstørrelser overskrider samtidig på forhånd gitte terskelverdier. I den forbindelse blir alle de aktuelle falske størrelser eliminert, som bare innvirker på en av de anvendte følere. En ulempe ved denne fremgangsmåte går ut på at ekte branner eventuelt ikke blir detek-tert, fordi en av de anvendte følere ikke avgir noe signal. Dette kan være tilfelle når en av følerne er defekte, eller når en av følerne ikke avgir et signal fordi brannerkjenn-elsesstørrelsen som føleren reagerer på, ikke foreligger. Andre fremgangsmåter går ut på ved anvendelse av spesielle algoritmer å bedømme følersignalene på den måte at bare brannspesifiserte forløp vil føre til en alarm. I den forbindelse blir brannspesifiserende data lagret som referanse-verdier, og løpende sammenlignet med følerdataene. Ved anvendelse av korrelasjonsmetoder kan man for følersignalene beregne sannsynligheten for hvorvidt det dreier seg om en ekte brann eller en simulert tilstand. Selv om man ved de to fremgangsmåter oppnår betydelige fremskritt, kan man ikke betrakte feilalarmproblematikken som løst på noen som helst måte. Det skal også bemerkes at de hittil oppnådde resulta-ter bare kan oppnås under anvendelse av betydelige elektron-iske innsatser, slik at man delvis må stille spørsmål ved kostnads/nytteforholdet. Det foreligger imidlertid ingen tvil om at en brannføler som på grunn av sine spesielle egenskaper bare reagerer på ekte brannerkjennelsesstørrelser og ikke på simulerte størrelser, angir den løsning som man helst bør tilstrebe.
Dersom man undersøker de kjennetegnende størrelser som opp-står ved en brann, så kan man fastlegge at ved siden av opptreden av forbrenningsprodukter, f.eks. gasser eller aeroso-ler, vil der alltid foreligge en temperaturøkning. Det innebærer at uten en varmekilde, det være seg for initialisering eller ved egenstendigheten hos selve brannen, foreligger der ingen skadebrann. Hver brann fører før eller senere til en økning av omgivelsestemperaturen. På dette grunnlag er de eldste og idag hyppigst opptredene brannmeldere temperatur-detektorer. I den forbindelse vil der første ved disse meldere skje en alarmutløsning som regel først ved omgivelses-temperaturer over 6CC, noe som betyr at brannutviklingen allerede er kommet langt av sted og følgelig kan man neppe tale om en ekte forhåndsvarsling.
Bestrebelser som går ut på å øke følsomheten hos varmemeld-erne førte til utviklingen av såkalte varmedifferensial-meldere, som bare reagerte med følsomhet på økningshastig-heten hos temperaturen. Men heller ikke med denne teknikk lot det seg gjøre å detektere et tidlig stadium av en brann, som vanligvis innebærer en lav-temperaturbrann. Imidlertid var det ikke fornuftig å senke detekteringsterskelen hos varmemelderen. Dette ville, slik undersøkelser har vist, føre til hyppige feilutløsninger.
En annen detektsjonsteknikk går ut på at den varmestråling
som utgår fra en flamme, blir utnyttet som brannkriterium. I tilfellet av en åpen flamme, som ikke kjenner til noen fore-gående lav-temperaturfase, som f.eks. ved alle væskebranner, representerer slike meldere de raskeste detektorer. For å
gjøre de ufølsomme like overfor falske størrelser, gjorde man seg nytte av den kontinuerlig tilstedeværende flakking av en flamme. Den strålingsfluktuasjon omfatter brannspesi-elle egenskaper og kan trekkes frem for å diskriminere mellom reelle og kunstige størrelser. Ved anvendelse av passende filtre har man lykkes med i større grad å utelukke forstyrrende innflytelse fra fremmede lyskilder.
Imidlertid oppviser også disse meldere den allerede omtalte ulempe, nemlig at den ikke kan registrere lav-temperatur-fasen for en brann. Dessuten kommer det i tillegg at flamme-melderen må stå i direkte optisk forbindelse med lyskilden, dvs. den må "se" flammen. Det er allerede vist at den brann- tilkjennegivende "temperatur" utgjør en karakteristikk ved en hvilken som helst brann. En temperaturstigning av brann-materialet ytrer seg for det første ved utsendelsen av varmestråling, og for det annet medfører den en økning av lufttemperaturen rundt brannobjektet. Følgende blir en varmekonveksjonsstrøm som på den ene side transporterer for-brenningsproduktene mot rommets omslutninger, og som på den annen side der fører til temperaturfluktuasjoner. Ved ut-nyttelse av denne virkning med hensyn til forhåndsdetektering av brann må man imidlertid også regne med feilutløsning ved falske størrelser, fordi varmekilder som ikke skriver seg fra en brann (varmovn, gassbrenner, etc.) kan føre til temperaturfluktuasjoner ved rommets omslutningsflater.
Oppfinnelsens bakgrunn
Grunnleggende og omfangsrike målinger av temperaturfluktuasjoner som er forårsaket av brann i nærheten av rommets omgivende flater, har først og fremst fremskaffet det kvalita-tive resultat at det tidsmessige forløp med hensyn til temperatursvingninger oppviser brannspesifikke egenskaper, som kan benyttes til det at ekte branner kan skilles fra falske størrelser. Ved analyse av frekvensspekteret hos utgangssignalene fra temperaturfølere, kan man dessuten etter-vise ytterligere kvantitative størrelser som går ut på at den overveiende del av de fluktuasjoner som opptrer, ligger i området fra 0,1 Hz til 20 Hz. Dersom man sender utgangssignalene gjennom et filter med en tilsvarende gjennomslip-ningskarakteristikk, så kan man eliminere forstyrrelses-størrelsene uten å påvirke deteksjonsikkerheten av ekte branner på en negativ måte. En forutsetning for dette er selvsagt temperaturfølere som er i stand til å oppfatte de raske temperaturendringer uten opphold. Videre må man sikre seg at det bare er lufttemperaturen som blir målt og ikke varmestrålingen.
Rede<g>jørelse for oppfinnelsen
Den foreliggende oppfinnelse stiller som oppgave å skaffe en ny fremgangsmåte for forhåndsdetektering av branner, som eliminerer ulempene ved kjente fremgangsmåter og spesielt fremskaffer en forhøyet sikkerhet mot feilalarmer selv ved en detektering av branner i begynnelsesfasen av en lav-temperaturbrann.
Oppgaven ifølge den foreliggende oppfinnelse går dessuten ut på å skaffe en brannmelder for anvendelse ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, som skaffer en forbedret sikkerhet mot feilalarm uten en betydelig innsats av koblingsutstyr.
Oppgaven ifølge den foreliggende oppfinnelse går dessuten ut på å redusere antallet av feilalarmtilfeller ved brannmeldere, som reagerer meget følsomt på mer enn én av de brann-kjennetegnstørrelser som opptrer ved utbruddet av en brann, idet et kriterium fremskaffer temperaturforhøyelsen i omgivelsen av en brann.
Videre går oppgaven ifølge oppfinnelsen ut på å skaffe en brannmelder som uten treghet reagerer på de temperaturfluk-tuas joner som opptrer ved åpne branner og som er uømfinte-lige like overfor varmestråling.
Denne oppgave blir ved en fremgangsmåte av den innlednings-vis angitte art løst ved de kjennetegnende trekk ifølge det vedlagte patentkrav 1. En brannmelder som kan benyttes for utførelsen av fremgangsmåten, er definert i patentkrav 4, samtidig som utførelsesformer for oppfinnelsen og videreut-viklinger av disse er definert i de vedføyde avhengige patentkrav.
Ved evaluering av brannspesifikke egenskaper hos temperatursvingningene blir brannsimulerende falske størrelser i vesentlig grad koblet ut. I henhold til en foretrukken ut-førelsesform av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen blir der vurdert et brannkriterium nr. 2. Spesielt fordelaktig er det da at der i brannmelderen foreligger en annen føler, som reagerer på dette annet brannkriterium, fortrinnsvis på en brannaerosol, og spesielt kan den annen føler utgjøres av en
optisk røkføler eller en ionisasjonsrøkføler.
I henhold til en foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen oppviser brannmelderen ifølge oppfinnelsen organer som bevirker at de temperaturfluktuasjoner som forekommer i luftstrømmen og som kan tilbakevises til en brann, blir overført uforfalsket til føleren. Fortrinnsvis er organene konstruert slik at luften inne i brannmelderen strømmer laminert på sin vei til temperaturføleren, slik at tempera-turf luktuas j onene ikke blir forstyrret.
I henhold til en ytterligere foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen er organene slik konstruert at luften inne i brannmelderen blir ført til temperaturføleren så raskt som mulig, slik at den ikke blir avkjølt og videre slik at der ved føleroverflaten finner sted en god varmeutveksling.
Ifølge en ytterligere foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen er de konstruktive organer slik tildannet at de sammen med huset for brannmelderen danner en luftinnførings-åpning, som danner en mot utsiden åpen trakt, som smalner av mot aksen for det målekammer som er anordnet i brannmelderen, og fortrinnsvis er i den forbindelse innersiden av luftinnføringsåpningen anordnet med radialt forløpende ribber, som leder den innstrømmende luft inn i målekammeret. Spesielt kan trakten ha en traktmunning med en forholdsvis stort innløpstverrsnitt og en trakthals med et i forhold til innløpstverrsnittet lite utløpstverrsnitt.
I henhold til en ytterligere foretrukken utførelsesform for oppfinnelsen er de konstruktive midler eller organer tildannet slik at overflaten av temperaturføleren danner den ene vegg av målekammeret, og at det frie rom av målekammeret ikke er større enn volumet for temperaturføleren, idet der fortrinnsvis ved innføringsstedet av luften i målekammeret er tildannet konstruktive organer, som bevirker en virveldannelse av luften. Spesielt gunstig for virveldannelse av luften har vist seg staver, respektive lister, idet man må ta hensyn til at luften ved hjelp av disse organer ikke blir avkjølt og temperaturfluktuasjonene ikke blir forstyrret før luftstrømmen nå temperaturføleren.
I henhold til en utførelsesform for brannmelderen ifølge oppfinnelsen er trakten tildannet rotasjonssymmetrisk på den måte at det langsgående snitt svarer til det langsgående snitt for et Venturi-rør.
I henhold til en ytterligere foretrukken utførelsesform for oppfinnelsens brannmelder, oppviser denne koblingselementer, som er slik konstruert at de kan sammenkoble signalene fra brannaerosolføleren og tilhørende temperaturfølere i henhold til et logikkmønster. Fortrinnsvis er koblingselementene konstruert slik at logikk-sammenkoblingen finner sted på den måte at der fremskaffes et signal ved utgangen fra utgangskoblingen når de to følere fremskaffer bestemte signaler på samme tid. I den forbindelse er det spesielt foretrukket at der i evalueringskanalen for temperaturføleren og i evalueringskanalen for aerosolføleren foreligger koblingselementer som definerer en terskelverdi, idet der er anordnet ytterligere koblingselementer som er slik konstruert at terskelverdien i evalueringskanalen for aerosolføleren kobles ut når utgangssignalet i evalueringskanalen for temperaturføle-ren overskrider en forhåndsbestem terskelverdi.
Kort omtale av tegnincrsfiqurene
Oppfinnelsen vil nå under henvisning til utførelseseksempler som er anskueliggjort på de vedføyde tegningsfigurer, bli nærmere forklart. Figur 1 er et blokkdiagram over en brannmelder i henhold til oppfinnelsen. Figur 2 viser i lengdesnitt oppbygningen av en temperatur-føler som anvendes i brannmelderen ifølge oppfinnelsen. Figur 3 er en grafisk fremstilling av følsomheten hos en
temperaturføler i avhengighet av frekvens.
Figur 4 viser filtreringskarakteristikken for et båndpassfilter for en brannmelder ifølge oppfinnelsen. Figur 5 er et blokkdiagram over en forbedret utførelsesform for en brannmelder ifølge oppfinnelsen, hvor der evalueres et ytterligere brannkriterium. Figur 6 viser i lengdesnitt oppbygningen av en brannmelder ifølge oppfinnelsen omfattende en temperaturføler. Figur 7 er et tverrsnitt gjennom brannmelderen, tatt langs linjen I-l på figur 6.
Beskrivelse av foretrukne utførelsesformer
På figur 1 er der vist et blokkskjema over brannmelderen i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Temperaturføleren 3 utgjøres av en pyroelektrisk detektor, hvis oppbygning er nærmere forklart i forbindelse med figur 2. Utgangssignalet fra temperaturføleren 3 blir tilført et elektrisk båndfilter 4, som oppviser en frekvenskarakteristikk, slik dette er angitt på figur 4. Signalet blir videre tilført en RMS-DC-omformer 5 og en utgangskobling 6, som tilbereder signalet for videreføring til en sentral 2.
Den på figur 2 i lengdesnitt viste temperaturføler 3 ut-gjøres av en pyroelektrisk detektor som er i stand til å detektere raske temperaturendringer. Det aktive element 11 består av et litiumtantalat-monokrystall, LiTa03. I stedet for litiumtantalat kan der også benyttes andre pyroelek-triske materialer, f.eks. modifisert blyzirkonat-blytitanat-keramikk [Pb(Zr,Ti)03;PZT], polyvinylidenfluorid (PVDF) eller lignende. På den ytre overflate av det aktive element 11 er der pådampet et 50 nm tykt sjikt 12 av nikkel, som på elektrisk ledende måte er direkte forbundet med følerhuset
14 for føleren 3 og samtidig tjener som elektrode og som IR-strålingsreflektor. Fordi den innfallende infrarød-stråling
blir reflektert på grunn av sjiktet 12, vil temperaturføle-ren 3 bare være følsom overfor konveksjonsvarme. Den indre overflate av det aktive element 11 er dekket med en ytterligere elektrode 13, som via en kontakt 17 er forbundet med en porttilkobling for en felteffekttransistor 18. Den til-hørende portmotstand 19, som ligger parallelt med tempera-turføleren 3, blir innstilt slik at de langsomme temperatur-bevegelser som skal detekteres (fluktuasjoner) oppviser følgende frekvens
idet P betyr det Ludolfske metall, RG motstanden for port-motstanden i felteffekttransistoren 18 og CG kapasiteten hos føleren 3.
Den termiske tidskonstant Tth, som er gitt ved den geomet-riske oppbygning av føleren 3, bestemmer den øvre grensefrekvens fo for temperatursvingningene, som føleren 3 er i stand til likevel å detektere. Følsomheten for føleren 3 i avhengighet av frekvensen f relatert til temperatursvingningene er vist grafisk på figur 3. På figur 3 betyr fu den nedre og fo den øvre grensefrekvens ved hvilke føleren avgir et evalueringsdyktig signal.
Slik det er omtalt ovenfor blir utgangssignalet fra tempera-turf øleren 3 ført til et elektrisk båndpassfilter 4. På figur 4 er der fremstilt båndpasskarakteristikken for et elektrisk båndpassfilter 4 i avhengighet av frekvensen f. På ordinataksen er der opptegnet forholdet mellom inngangs- og utgangsspenningen, mens på abscisseaksen er frekvensen f angitt i Hz. Filteret 4 er slik konstruert at frekvenser under 0,1 Hz eller over 20 Hz ikke vil slippe gjennom.
Utgangen fra båndpassfilteret 4 er forbundet med en like-spenningsomformer 5 basert på kvadratroten av middelverdien (RMS-DC-omformer), hvis utgangssignal Urms, er avhengig av den påtrykte spenning i henhold til:
idet T betyr integrasjonsvariheten av signalet, u(t) betyr den spenning som tilføres RMS-DC-omformeren, og t betyr tiden. Omformere av denne type er f.eks. markedsført under betegnelsen "Analog Devices AD 637". Utgangssignalet Urms fra RMS-DC-omformeren blir deretter tilført utgangskobleren 6, som tilrettelegger signalet for overføring til sentralen 2.
En ytterligere forbedring ved feilalarmsikkerheten for brannmelderen 1 kan gjennomføres ved at utgangssignalet fra båndpassfilteret 4 ikke tilføres en RMS-DC-omformer 5 men etter digitalisering tilføres en ikke vist mikroprosessor, hvor det blir bearbeidet i en spesiell signalevaluerings-algoritme, slik at bare brannspesifikke forløp for tempera-turf luktuas j onene blir bearbeidet videre.
På figur 5 er der vist en ytterligere forbedret utførelses-form for en brannmelder 1 i henhold til den foreliggende oppfinnelse. Ved samtidig måling av temperaturfluktuasjoner og andre båndkriterier, f.eks. detektering av forbrenningsprodukter, som samtidig blir trukket med konveksjonsstrømmen mot rommets omslutningsflater, kan man fremskaffe en spesielt falsk-signal-følsom brannmelder. Temperaturføleren 3, båndpassfilteret 4 og RMS-DC-omformeren 5 svarer til dem på figur 1. Som ytterligere brannkriterium blir der evaluert inntrengningen av røk i brannmelderen 1. For dette formål er der i huset for brannmelderen 1 anordnet en spredelysrøk-føler 7, hvis utgangssignal blir bearbeidet i en evaluer-ingskobling 8. Utgangssignalet fra evalueringskoblingen 8 i røkføleren 7 og RMS-DC-omformeren 5 blir tilført en terskelverdikobling 9. Under normale omstendigheter, dvs. når hver-ken temperaturføleren 3 eller røkføleren 7 angir de aktuelle
brannspesifikke kjennetegnende størrelser, oppvise de to
evalueringskanaler en forhåndsgitt, forholdsvis høy terskelverdi. Når nå evalueringskanalen for temperaturfluktuasjonene gir anvisning på opptreden av en brannspesifikk tempera-turf luktuas jon, dvs. når RMS-DC-omformeren 5 avgir et tilsvarende utgangssignal til terskelverdikoblingen 9, så vil i terskelverdikoblingen 9 terskelverdien for opptreden av røk bli innstilt på en verdi som svarer til den i dag vanlige standard eller normering. Et alarmsignal blir fra terskelverdikoblingen 9 via utgangskoblingen 6 bare avgitt videre til sentralen 2 når utgangssignalet fra røkdetektoren 7 overskrider den på nytt innstilte terskelverdi for evalueringskanalen for røktettheten.
På figur 6 er der i lengdesnitt vist en ifølge oppfinnelsen brannmelder 1 med en temperaturføler 3. På en basisplate 21 via hvilken brannmelderen 1 er forbundet med en ikke vist sokkel, er der påsatt et (brannmelder)-hus 22, som ved sin nedre del oppviser en luftinnføringsåpning 23 med store flater, gjennom hvilken omgivelsesluften kan strømme inn i det indre av huset fra alle sider. I det indre av huset 22 er det anordnet en montasjeplate 30, på hvilken der er mon-tert et enkelt koblingselement for utgangskoblingen 6. Ved den nedre del av huset 22 befinner der seg et målekammer 24, som er anordnet i en mellomplate 32. Innenfor målekammeret 24 befinner der seg en temperaturføler 3. Føleren 3 er via en elektrisk ledning 31 forbundet med utgangskoblingen 6.
Under målekammeret 24 befinner der seg en dekkplate 29 som beskytter temperaturføleren 3 fra innflytelsen fra direkte varmestråling, og sammen med mellomplaten 32 danner luftinn-føringsåpningen 23. Dekkplaten 29 er ved hjelp av noen få holdesteg 28 forbundet med veggen i huset 22, slik at banen for den innstrømmende luft blir så innsnevret som mulig. I enkleste tilfelle består målekammeret 24 av en åpning som befinner seg i sentrum av mellomplaten 32. I den forbindelse danner den sylindriske boring av mellomplaten 32 ytterveggen av målekammeret 24, mens overflaten av temperaturføleren 3 og dekkplaten 2 9 danner den øvre og nedre avslutning av målekammeret 24.
For å lede luften etter at denne er trådd inn i luftinnfør-ingsåpningen 23, så raskt som mulig til målekammeret 24, er luftinnføringsåpningen 23 utformet traktformig, dvs. inner-diameteren avtar fra traktmunningen 2 6 til trakthalsen 27 på en sideveis måte, slik at den inntredende luft blir aksel-lerert, uten at der opptrer turbulens. Ved økning av inner-diameteren ved innføringen fra trakthalsen 27 til målekammeret 24 finner der sted en trykkøkning i den inntredende luftstrøm, samtidig som der ved kanten av trakthalsen finner sted en virveldannelse av luften, slik at der opptrer en god varmeovergang fra luften mot temperaturføleren 3. Ved hjelp av dette arrangement oppnår man at temperaturfluktuasjonene i den inntredende luftstrøm blir overført til føleren 3 på en uforfalsket måte.
For å kunne lede den innstrømmende luft bedre til målekammeret 24, kan i henhold til en foretrukken utførelsesform for brannmelderen ledeflaten eller -ledeplaten 1 være anordnet radialt i luftinnføringsåpningen 23. Denne kan være anordnet på den øvre overflate av dekkplaten 29 eller på den nedre overflate av mellomplatene 32. På figur 7 er der i tverrsnitt vist en brannmelder ifølge figur 6, idet snittet er tatt etter linjen I-l på figur 6. I dette tilfelle er ledeflaten tildannet som ribber 25 på den nedre overflate av mellomplaten 32.
Det skal forstås at variasjoner av de omtalte koblinger for brannmeldere kan forekomme innen rammen for den foreliggende oppfinnelse, slik disse vil kunne oppfattes av fagmann i lys av de vedføyde patentkrav.
Claims (15)
1. Fremgangsmåte ved forhåndsdetektering av branner ved hjelp av en brannmelder (1), som i det minste oppviser en føler (3, 7) som reagerer på brannkjennetegnstørrelser, idet en varmefølsom føler (3) er anordnet for måling av temperatursvingninger, karakterisert ved at man av de ved en brann opptredende kjennetegnstørrelser i det minste måler temperaturendringene i omgivelsene og benytter disse temperaturendringer, som endrer seg med en frekvens fra 0,1 til 2 0 Hz for detektering av en brann.
2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at man dessuten i det minste bestemmer en ytterligere brannkjennetegnende stør-relse og utnytter denne til detektering av en brann.
3. Fremgangsmåte som angitt i krav 2, karakterisert ved at man som ytterligere brannkjennetegnende størrelse bestemmer den i omgivelsene forekommende brannaerosol og utnytter denne til detektering av en brann.
4. Brannmelder til gjennomføring av fremgangsmåten i henhold til krav 1, karakterisert ved at den i det minste oppviser en føler (3, 7) som i avhengighet av opptredende brannkjennetegnstørrelser avgir elektriske signaler, idet en av disse utgjøres av en temperaturføler (3), konstruksjonsorganer (29, 32) som tjener til å beskytte temperaturføleren (3) mot direkte varmestråling, et elektrisk filter (4) som er slik konstruert at bare utgangssignaler fra temperaturføleren (3) i frekvensområdet fra 0,1 til 20 Hz blir ført videre, samt en utgangskobling (6) som i avhengighet av elektriske utgangssignaler fra føleren (3), respektive følerne (3, 7) avgir definerte signaler.
5. Brannmelder som angitt i krav 4,
karakterisert ved at den omfatter en annen føler (7) som reagerer på brannkjennetegnende størrelse, fortrinnsvis en føler som reagerer på brannaerosol, spesielt en strålelysrøkføler.
6. Brannmelder som angitt i krav 5, karakterisert ved at den omfatter et koblingselement, som er slik konstruert at den logikkmessig forbinder signalet fra brannaerosolføleren (7) og de respektive fra temperaturføleren (3).
7. Brannmelder som angitt i krav 6, karakterisert ved at koblingselementet er slik konstruert at logikk-sammenkoblingen finner sted på en slik måte at når et signal fremskaffes ved utgangen fra utgangskoblingen (6), når de to følere (3, 7) samtidig fremskaffer bestemte signaler.
8. Brannmelder som angitt i et av kravene 4-7, karakterisert ved at der er anordnet en terskelverdikobling (9), som er slik konstruert at der for utgangssignalene fra følerne (3,7 ) blir fastlagt forhånds-bestemte verdier som terskelverdier, og at terskelverdien for fremskaffelsen av et alarmsignal for røkføleren (7) blir fremskaffet når terskelverdien for temperaturføleren (3) overstiger den tilsvarende forhåndsgitte verdi.
9. Brannmelder som angitt i krav 4, karakterisert ved at temperaturføleren (3) befinner seg i et målekammer (24) i huset (22) , og at til-strømmende luft blir ledet inn i målekammeret (24) til temperaturføleren (3) på en slik måte at den på sin vei fra omgivelsen rundt brannmelderen (1) til målekammeret (24) ikke gir opphav til turbulens, og at den i målekammeret (24) gir opphav til turbulens, slik at der finner sted en optimal varmeovergang fra luften til temperaturføleren (3).
10. Brannmelder som angitt i krav 9,
karakterisert ved at der er anordnet konstruksjonsorganer (29, 32) som omfatter en mellomplate (32) som understøtter målekammeret (24) og en dekkplate (29) som beskytter målekammeret (24) fra direkte varmestråling, idet disse tilsammen danner en til målekammeret (24) førende luftinnstrømningsåpning (23).
11. Brannmelder som angitt i krav 10, karakterisert ved at luftinnstrømningsåp-ningen (23) danner en utad åpnende trakt, som smalner av mot det målekammer (24) som befinner seg i aksen av brannmelderen (1) .
12. Brannmelder som angitt i et av kravene 9-11, karakterisert ved at overflaten av tempe-raturf øleren (3) som danner en vegg av målekammeret (24) og at rommet for målekammeret (24) ikke er større volumet for temperaturføleren (3).
13. Brannmelder som angitt i et av kravene 9-13, karakterisert ved at innstrømningsstedet for luft i målekammeret (24) er tilordnet med konstruksjonsorganer som forårsaker en virveldannelse av luften, f.eks. ved at de konstruktive organer for virveldannelse av luften består av staver eller lister som er tildannet i strømnings-veien for luften.
14. Brannmelder som angitt i krav 10, karakterisert ved at innersiden av luft-innstrømningsåpningen (23) er utført med radial forløpende ribber (25) som leder den innstrømmende luft til målekammeret (24) .
15. Brannmelder som angitt i krav 11, karakterisert ved at trakten er tildannet rotasjonssymmetrisk og har et lengdesnitt som svarer til lengdesnittet gjennom et Venturirør, eventuelt at trakten omfatter en traktmunning (2 6) med et forholdsvis stort inn- føringstverrsnitt, samt en trakthals (27) med et mindre ut-løpstverrsnitt relatert til dnnløpstversnittet.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH119388A CH674274A5 (en) | 1988-03-30 | 1988-03-30 | Early warning fire alarm system |
CH4760/88A CH677543A5 (en) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | Early warning fire alarm system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO891328D0 NO891328D0 (no) | 1989-03-29 |
NO891328L true NO891328L (no) | 1989-10-02 |
Family
ID=25686951
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO89891328A NO891328L (no) | 1988-03-30 | 1989-03-29 | Fremgangsmaate og anordning til bruk ved forhaandsdetektering av brann. |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5005003A (no) |
EP (1) | EP0338218B1 (no) |
JP (1) | JPH01270199A (no) |
CA (1) | CA1322781C (no) |
DE (1) | DE58905587D1 (no) |
FI (1) | FI891504A (no) |
NO (1) | NO891328L (no) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5483222A (en) * | 1993-11-15 | 1996-01-09 | Pittway Corporation | Multiple sensor apparatus and method |
CH686913A5 (de) * | 1993-11-22 | 1996-07-31 | Cerberus Ag | Anordnung zur Frueherkennung von Braenden. |
US5627515A (en) * | 1995-02-24 | 1997-05-06 | Pittway Corporation | Alarm system with multiple cooperating sensors |
US5574434A (en) * | 1995-08-11 | 1996-11-12 | Liu; Hung-Chang | Alarm for heat multistaged detecting |
US6229439B1 (en) * | 1998-07-22 | 2001-05-08 | Pittway Corporation | System and method of filtering |
US6222456B1 (en) | 1998-10-01 | 2001-04-24 | Pittway Corporation | Detector with variable sample rate |
JP3708727B2 (ja) * | 1998-10-30 | 2005-10-19 | ホーチキ株式会社 | 火災感知器及び火災検出方法 |
DE10011411C2 (de) * | 2000-03-09 | 2003-08-14 | Bosch Gmbh Robert | Bildgebender Brandmelder |
DE10040570C1 (de) * | 2000-08-18 | 2002-04-18 | Bosch Gmbh Robert | Prüfvorrichtung zur Funktionsprüfung eines Temperaturfühlers eines Melders, Melder und Verfahren zur Funktionsprüfung eines Melders |
JP3803047B2 (ja) * | 2001-09-27 | 2006-08-02 | ホーチキ株式会社 | 火災感知器 |
US6719456B2 (en) * | 2001-10-23 | 2004-04-13 | Randall S. Mundt | Methods and apparatus for firefighting |
US6897774B2 (en) * | 2003-05-07 | 2005-05-24 | Edwards Systems Technology, Inc. | Ambient condition detector with multipe sensors and single control unit |
US7233253B2 (en) * | 2003-09-12 | 2007-06-19 | Simplexgrinnell Lp | Multiwavelength smoke detector using white light LED |
US20080000650A1 (en) * | 2006-06-30 | 2008-01-03 | Lg Electronics Inc. | Cooking appliance |
ATE493724T1 (de) * | 2008-02-15 | 2011-01-15 | Siemens Ag | Gefahrenerkennung mit einbezug einer in einem mikrocontroller integrierten temperaturmesseinrichtung |
CA2783295C (en) * | 2009-12-11 | 2017-03-28 | William Verbanets | Magneto optical current transducer with improved outage performance |
DE102010015467B4 (de) * | 2010-04-16 | 2012-09-27 | Winrich Hoseit | Brandmelder zur Überwachung eines Raumes |
CN101963034B (zh) * | 2010-09-15 | 2012-09-05 | 浙江采丰防火技术有限公司 | 一种防火门窗在线实时监测系统 |
US9251683B2 (en) | 2011-09-16 | 2016-02-02 | Honeywell International Inc. | Flame detector using a light guide for optical sensing |
DE102012020127B4 (de) | 2012-10-15 | 2016-06-09 | Telesystems Thorwarth Gmbh | Anordnung zur Überwachung und Brandfrühsterkennung für mehrere brand- und/oder explosionsgefährdete Gefäße und/oder Gehäuse |
CN103366490A (zh) * | 2013-06-26 | 2013-10-23 | 河南理工大学 | 一种电气火灾预警装置以及方法 |
JP7066402B2 (ja) * | 2017-12-27 | 2022-05-13 | 能美防災株式会社 | 火災報知設備 |
JP7265666B2 (ja) * | 2017-12-27 | 2023-04-26 | 能美防災株式会社 | 火災報知設備 |
CN111986431A (zh) * | 2020-09-16 | 2020-11-24 | 中北大学 | 自供电的火灾监测预警装置及系统 |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH519761A (de) * | 1971-03-04 | 1972-02-29 | Cerberus Ag | Flammen-Detektor |
CH547532A (de) * | 1972-07-17 | 1974-03-29 | Cerberus Ag | Ionisationsfeuermelder. |
CH546989A (de) * | 1972-12-06 | 1974-03-15 | Cerberus Ag | Verfahren und vorrichtung zur brandmeldung. |
CH551057A (de) * | 1973-04-17 | 1974-06-28 | Cerberus Ag | Ionisationsfeuermelder. |
US3916209A (en) * | 1973-07-24 | 1975-10-28 | Electro Signal Lab | Vaned baffle for optical smoke detector |
CH572252A5 (no) * | 1973-11-09 | 1976-01-30 | Nohmi Bosai Kogyo Co Ltd | |
FR2257118B1 (no) * | 1974-01-04 | 1976-11-26 | Commissariat Energie Atomique | |
CH561942A5 (no) * | 1974-03-08 | 1975-05-15 | Cerberus Ag | |
US4134111A (en) * | 1976-12-16 | 1979-01-09 | N.V. Tools Limited | Aerosol detector and method |
US4300133A (en) * | 1977-03-28 | 1981-11-10 | Solomon Elias E | Smoke detector |
FR2441227A1 (fr) * | 1978-11-09 | 1980-06-06 | Chauveau Henry | Installation de surveillance contre les incendies |
CH638101A5 (de) * | 1979-05-21 | 1983-09-15 | Cerberus Ag | Brandmelder. |
DE3369019D1 (en) * | 1982-10-01 | 1987-02-12 | Cerberus Ag | Infrared detector for spotting an intruder in an area |
CH663678A5 (en) * | 1984-02-13 | 1987-12-31 | Cerberus Ag | Device for detecting events by means of detectors |
US4691196A (en) * | 1984-03-23 | 1987-09-01 | Santa Barbara Research Center | Dual spectrum frequency responding fire sensor |
DE3419802C2 (de) * | 1984-05-26 | 1986-05-15 | Al Nour, Vaduz | Einbruchalarmeinrichtung für abgeschlossene Räume |
US4617560A (en) * | 1984-12-31 | 1986-10-14 | Gutmann Robin P E | Smoke or fire detector |
DE8620624U1 (de) * | 1986-07-31 | 1988-01-07 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Rauchmelder zur Brandfrüherkennung |
DE8715667U1 (de) * | 1987-09-19 | 1988-01-28 | Schaaf, Norbert, Dipl.-Ing., 6200 Wiesbaden | Sensor, insbesondere für ein Gerät zum Überwachen der Innenräume von Gebäuden durch Erfassen von Druckschwankungen |
-
1989
- 1989-02-25 EP EP89103352A patent/EP0338218B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-02-25 DE DE89103352T patent/DE58905587D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-15 JP JP1061080A patent/JPH01270199A/ja active Pending
- 1989-03-29 US US07/330,187 patent/US5005003A/en not_active Expired - Fee Related
- 1989-03-29 FI FI891504A patent/FI891504A/fi not_active Application Discontinuation
- 1989-03-29 NO NO89891328A patent/NO891328L/no unknown
- 1989-03-30 CA CA000595171A patent/CA1322781C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI891504A (fi) | 1989-10-01 |
US5005003A (en) | 1991-04-02 |
EP0338218A1 (de) | 1989-10-25 |
NO891328D0 (no) | 1989-03-29 |
EP0338218B1 (de) | 1993-09-15 |
JPH01270199A (ja) | 1989-10-27 |
CA1322781C (en) | 1993-10-05 |
DE58905587D1 (de) | 1993-10-21 |
FI891504A0 (fi) | 1989-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO891328L (no) | Fremgangsmaate og anordning til bruk ved forhaandsdetektering av brann. | |
US11326955B2 (en) | Intelligent flame thermogram detection apparatus and method using infrared | |
EP1275094B1 (en) | Early fire detection method and apparatus | |
JP4767404B2 (ja) | 火災アラーム装置 | |
US6166647A (en) | Fire detector | |
US5966077A (en) | Fire detector | |
US5767776A (en) | Fire detector | |
US4701624A (en) | Fire sensor system utilizing optical fibers for remote sensing | |
US6967582B2 (en) | Detector with ambient photon sensor and other sensors | |
US4029966A (en) | Radiation-detecting devices and apparatus | |
NO174126B (no) | Brannvarslingsanlegg | |
JPH08335296A (ja) | 火災感知器及び非火災感知器を含む装置 | |
JPH0319030Y2 (no) | ||
CN104566516B (zh) | 具有火焰检测功能的瓦斯炉 | |
US6818893B2 (en) | Fire detection sensors | |
NO169568B (no) | Fremgangsmaate og system for avfoeling av eksplosive branner | |
NO823195L (no) | Fremgangsmaate og anordning for reduksjon av feilalarmer i gassvarslingsanlegg frembragt paa grunn av forstyrrende gasser | |
KR100268771B1 (ko) | 화상에 확률 분포함수를 이용한 화재 감시 방법 | |
EP1143393B1 (en) | Detection of thermally induced turbulence in fluids | |
JPS6198498A (ja) | 火災警報装置 | |
US7019657B2 (en) | Method, apparatus and system for fire detection | |
KR100891722B1 (ko) | 화재 및 연소감지용 불꽃감지기 | |
JP2624230B2 (ja) | 火災警報器 | |
CN114088867B (zh) | 一种敞口加热炉燃烧状态自动检测装置及方法 | |
Ho et al. | Development of sensory fusion-based intelligent fire fighting robot |