WO2022128890A1 - Verfahren und testvorrichtung zur überprüfung der funktionsfähigkeit eines ansaugpartikelerkennungssystems - Google Patents

Verfahren und testvorrichtung zur überprüfung der funktionsfähigkeit eines ansaugpartikelerkennungssystems Download PDF

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WO2022128890A1
WO2022128890A1 PCT/EP2021/085446 EP2021085446W WO2022128890A1 WO 2022128890 A1 WO2022128890 A1 WO 2022128890A1 EP 2021085446 W EP2021085446 W EP 2021085446W WO 2022128890 A1 WO2022128890 A1 WO 2022128890A1
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test fluid
fluid
test
tsoii
intake
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PCT/EP2021/085446
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Inventor
Oliver Linden
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Wagner Group Gmbh
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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/12—Checking intermittently signalling or alarm systems
    • G08B29/14—Checking intermittently signalling or alarm systems checking the detection circuits
    • G08B29/145—Checking intermittently signalling or alarm systems checking the detection circuits of fire detection circuits
    • 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

Definitions

  • the invention relates to a method for checking the functionality of an intake particle detection system, in particular one
  • Suction fire detection system for detecting and/or localizing a fire and/or the outbreak of a fire, which suction particle detection system has a fluid line system with at least one pipe and/or hose line, which opens into one or more monitoring areas via one or more suction openings for taking a fluid sample, wherein in a first method step, a test fluid is provided, in particular generated, by means of a test fluid generator, which is connected or can be connected to the fluid line system via a test fluid line and/or a test fluid connection in a fluid-conducting manner and, in a second method step, the test fluid is introduced via the test fluid line and/or the test fluid connection into the fluid line system is introduced, a test fluid flow being generated within the at least one pipe and/or hose line via a flow medium.
  • the invention also relates to a test device for checking the functionality of an intake particle detection system and an intake particle detection system, in particular a
  • Suction fire detection system for detecting and/or locating a fire and/or the outbreak of a fire, with an integrated test device and a fluid line system with at least one pipe and/or hose line, which opens into one or more monitoring areas via one or more suction openings for taking a fluid sample in each case, a detection unit for detecting test particles, in particular smoke particles, contained in the fluid samples taken in each case, a fluid for generating a fluid sample flow within the at least one pipe and/or hose line, the fluid sample flow starting from the one or more suction openings being directed in the direction of the detection unit is, a programmable computing unit for evaluating signals transmitted by the detection unit, and a Test fluid generator for providing a test fluid which is connected or can be connected to the fluid line system in a fluid-conducting manner via a test fluid line and/or a test fluid connection.
  • an intake particle detection system comprises a fluid line system with at least one pipe and/or hose line, also referred to as “branch” or “pipe branch” in technical jargon, along which a plurality of intake openings are arranged in series or “connected”.
  • branching pipes and/or hose lines i.e. with two or more "branches” or “pipe branches” whose respective suction openings are then "connected” in parallel to the suction openings of another branch or pipe branch , used.
  • the suction openings are each assigned to one or more monitoring areas, designated as such, and connect the fluid line system to the corresponding monitoring area via the respective pipe and/or hose line in a fluid-conducting manner.
  • a fluid sample flow is generated within the one or more pipes and/or hose lines via a fluid, a suction device, which transports the respective fluid samples (air samples) taken or sucked in from the monitoring areas in the direction of a mostly centrally located detection unit.
  • the detection unit detects test particles contained in the respective fluid samples, e.g. smoke particles or smoke aerosols, which can arise in the event of a fire or if there is a risk of fire in the respective monitoring area.
  • the detection unit is connected in a signal-conducting manner to a programmable computing unit, which evaluates the signals transmitted by the detection unit, for example to detect a fire or a fire hazard.
  • a monitoring area is understood to be an area with which the fluid line system of the intake particle detection system is fluidly connected via at least one intake opening and which is monitored by continuously taking fluid samples, in particular air samples becomes.
  • the monitoring of buildings and building complexes by means of intake particle detection systems is known from the prior art, but also the monitoring of devices and/or apparatus.
  • DE 10 2005 052 777 A1 discloses a device for fire detection in switch cabinets.
  • the apparatus includes an intake pipe system with a single pipe or branch connecting a plurality of adjacent switch cabinets.
  • the suction pipe system communicates with the individual control cabinets to be monitored via a suction opening.
  • a monitoring area corresponds to a control cabinet.
  • a similar fire detection device for detecting and locating a fire is known from DE 103 48 565 A1 in connection with building surveillance.
  • a surveillance area is generally understood to mean a single room in the building to be monitored or, in the surveillance of larger halls and building complexes, corresponding sub-areas of rooms.
  • the fire detection device described in DE 103 48 565 A1 also referred to as an aspirative fire detection device, has an intake pipe system with a single pipeline or pipe branch that communicates with each individual monitored area or monitored space via at least one intake opening.
  • a fluid sample flow is generated within the pipeline in the direction of a central detector via a blower designed as a suction device, which transports the air samples sucked in from the individual monitoring rooms to the detector.
  • the air samples in the intake pipe system are blown out to localize the location of the fire.
  • the blower has a direction of rotation reversal and thus functions as a blow-out device at the same time.
  • air samples are again taken from the individual interstitial spaces, whereby the transit time, also known as the transport time, is measured from the time the air sample is sucked in via the respective suction opening until it reaches the detector or until the detector detects a fire parameter again. Based on the transport time, the suction opening to be assigned to the fire parameter and thus the location of the fire can be localized.
  • DE 103 48 565 A1 also proposes positioning a smoke generator, which can artificially generate a fire parameter, in the vicinity of an intake opening.
  • a smoke generator which can artificially generate a fire parameter
  • US Pat. No. 740,650 A discloses a smoke machine that generates smoke and collects it within a smoke chamber. A continuous flow of smoke can be provided via an outlet and introduced into a pipe system connected to the outlet.
  • US Pat. No. 10,302,522 B2 discloses a method for checking a particle detection system, in which a smoke generator is connected to the pipe system of the particle detection system.
  • the smoke generator is located downstream of the piping containing the aspirating ports and upstream of the aspirator with respect to the sample fluid flow.
  • the smoke generator generates a test fluid, in particular smoke.
  • a flow is generated via the suction device, starting from the smoke generator in the direction of the particle detector in order to feed the smoke to its detection chamber.
  • a failure of the particle detector is detected if the smoke is not detected.
  • US Pat. No. 10,302,522 B2 proposes a different procedure for checking the pipe system, in which the smoke generator is not used, but instead air is blown into the pipe system.
  • a reversal of the flow direction within the intake pipe system can be initiated by means of the intake device, so that an air flow is directed, starting from the intake device, in the direction of the intake openings.
  • To check each individual intake opening they are each equipped with a valve which switches from an open position to a closed position by reversing the air flow. Blockages and/or leaks can be detected by measuring the volume flow or the pressure within the pipe system.
  • the proposed method is intended to avoid a time-consuming, manual check of each individual intake opening. is disadvantageous
  • the need to valve the intake ports increases not only the cost of the entire system but also the susceptibility to malfunctions such as valve sticking.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method that is improved compared to the prior art and an improved test device for checking the functionality of an intake particle detection system.
  • the time and economic effort should be reduced and at the same time an exact check with unrestricted significance of individual intake openings should be made possible.
  • the object is achieved by a method for checking the functionality of an intake particle detection system according to claim 1, a test device according to claim 6 and an intake particle detection system according to claim 13.
  • a method for checking the functionality of a suction particle detection system of the type described in detail at the outset is characterized in that the test fluid flow within the at least one pipe and/or hose line is directed from the test fluid generator in the direction of the one or more suction openings, with third method step, respective actual exit times from the introduction and/or entry of the test fluid into the fluid line system until the test fluid exits from a respective intake opening, are recorded by means of a timer, and in a fourth method step, the recorded actual exit times are recorded with a timer that is stored in particular on a data carrier Data set, which includes the respective suction openings associated target exit times and / or target exit time ranges are compared.
  • a test fluid into the fluid line system of the intake particle detection system via a test fluid generator.
  • a test fluid flow through a suitable fluid, such. B. a fan or a blower, generated starting from the test fluid generator in the direction of the suction ports, so that the test fluid exits from each of the suction ports after a respective term.
  • a suitable fluid such. B. a fan or a blower
  • the running time, specific to a respective suction opening, that the test fluid takes from introducing and/or entering required in the fluid line system until it emerges from the corresponding suction opening is measured by a timer and recorded as the respective actual emergence time.
  • the timer in particular a timer or a stopwatch, can be stored as software or a program application on a programmable computing unit, e.g .
  • the timer can also be started and/or stopped manually by a user.
  • the actual exit times of the respective suction openings recorded in this way are then compared with the desired exit times and/or desired exit time ranges assigned to the corresponding suction openings. These are stored as a data record on a data carrier.
  • the data carrier is, for example, a storage medium of the programmable processing unit, in which case the comparison of the actual exit times with the target exit times and/or ranges can then be carried out automatically by the programmable processing unit.
  • printed products such as a user manual or handwritten tables are also suitable as data carriers, with the data record containing the target exit times and/or areas then being stored in tabular form, for example, and being manually compared by the user with the recorded actual exit times .
  • the method according to the invention makes it possible to completely check the functionality of different components of an intake particle detection system, in particular its fluid line system, including filters, fittings, line connections and similar components as well as individual, several or all intake openings and the (intermediate) line sections of the at least one pipe and/or hose line. For example, by capturing the actual exit times at multiple or all intake ports, in just a single process run, i. H. with a single introduction of test fluid into the fluid line system, the time required is significantly reduced. At the same time, the significance of the procedure is increased by checking different components of the
  • Suction particle detection system in particular a plurality of suction openings and of the corresponding line sections, compared to methods known from the prior art, so that the overall result is a particularly economical method.
  • the implementation of the method according to the invention can be based on different test scenarios.
  • respective data records with corresponding target exit times can be assigned to the individual test scenarios.
  • associated target exit times and/or ranges are calculated using project planning software for checking during commissioning, whereas the target exit times and/or ranges can be measured for routine or unscheduled testing during commissioning.
  • a target exit time range, within which the recorded actual exit times should be, can be defined on the basis of the target exit times calculated and/or measured in one or more process runs.
  • impairments in the functionality of the intake particle detection system in particular deviations from planning to installation, leaks, pinching and/or blockages in the fluid line system, are detected if at least one of the recorded actual exit times differs from the respectively assigned target exit time and/or the target exit time range.
  • a negative deviation, ie the recorded actual exit time is less than the assigned target exit time or is below the predetermined target exit time range
  • a positive deviation, ie the recorded actual exit time is greater than the assigned target exit time or is above the predetermined target exit time range.
  • a positive or negative deviation of the actual exit times from the target exit times and/or ranges can indicate various causes or functional impairments.
  • installation errors or deviations from the planning phase e.g. B. due to deviations in the number of fittings used, different line lengths, etc., which are due to the respective local installation conditions.
  • leaks, breaks, crushing (reduction of the flow cross section) and/or blockages (complete closure of the flow cross section) can then occur in the fluid line system and in particular at the suction openings.
  • malfunctions of the fluid such as. B. fan or blower can be detected.
  • an assignment of deviations between target exit times and/or ranges and actual exit times to possible impairments in functionality can be determined using the flow properties of the intake particle detection system and can be determined in particular using project planning software and/or experimentally.
  • An example assignment for the test scenarios described above is shown below.
  • Such an assignment can preferably be stored as part of the data record, digitally or as a printed product on the data carrier:
  • Determination of the target exit times measurement during commissioning or after
  • Determination of the target exit times measurement during commissioning or after
  • the exit of the test fluid from the one or more suction openings is recorded optically, manually by a user and/or by means of optical sensors in order to record the respective actual exit times.
  • one or more users can use the suction openings of one or more pipelines and/or hose lines to detect escaping test fluid monitor manually, with respective actual exit times z. B. measured with a stopwatch and noted manually. The noted actual exit times can then, also manually, be compared with the assigned target exit times and/or areas.
  • Manual monitoring of the suction openings also enables breaks or leaks to be localized if test fluid is observed escaping at a point in a pipe and/or hose line where no suction opening is provided.
  • an escape of test fluid at one or more suction openings can also be detected by means of optical sensors, e.g. B. laser scanners or camera-based detection.
  • one or more light sources can be aimed at the fluid line system, in particular at the suction openings, in order to improve the detectability of escaping test fluid. Detection by means of optical sensors is particularly suitable for carrying out the method in an automated manner.
  • the detected actual exit times of the test fluid at one or more of the suction openings are compared with the target exit times and/or target exit time ranges assigned to the respective suction openings using software and/or programming, with the target exit times and/or target exit time ranges is stored digitally on a storage medium of a programmable computing unit.
  • test fluid before the test fluid is introduced into the fluid line system of the intake particle detection system via the test fluid line and/or the test fluid connection, it can be cleaned in a cleaning step, by blowing out and/or using compressed air, according to an optional process configuration.
  • the cleaning step can also be carried out after an impairment of the functionality of the intake particle detection system has been detected, for example to prevent blockages in the Eliminate fluid line system, in particular in the area of at least one pipe and/or hose line and/or the suction openings.
  • the data set which includes the target exit times and/or target exit time ranges assigned to the respective intake openings, can be determined using one or more exit time measurements and/or transit time measurements and stored on the data carrier, according to an advantageous variant of the method becomes.
  • the actual exit times required by the test fluid from being introduced into the fluid line system to exiting at the respective suction openings can be measured once or several times.
  • the measured exit times can then also be used to check the transport times or transit times that are usually stored for suction particle detection systems, which a suctioned fluid sample requires from entering the respective suction opening to reaching the detection unit and which are used in fire detection to localize the fire location.
  • the flow properties of the test fluid flow in particular its volume flow and/or flow velocity and/or mass flow, are adjusted via the fluid as required, with one or more of the set flow properties of the test fluid flow corresponding to the respective flow properties that are determined by the exit time measurements and /or the transport time measurements are based on.
  • the fan or blower already installed in the intake particle detection system can preferably be used to set the flow properties and to generate the test fluid flow itself, thereby reducing the number of components additionally required for carrying out the method.
  • the test device for checking the functionality of an intake particle detection system, in particular according to a method according to one of the variants described above.
  • the test device comprises a test fluid generator for generating and/or providing a test fluid, which can be or is connected to the intake particle detection system via a test fluid line and/or a test fluid connection of the fluid line system of the intake particle detection system, as well as a data set, in particular stored on a data carrier, which Intake openings each associated target exit times and / or target exit time ranges includes.
  • the test device thus comprises only the test fluid generator and a data set with target exit times and/or ranges.
  • the test fluid generator can be designed, for example, as a smoke or aerosol generator or cartridge and can generate or provide a test fluid quantity that is preferably constant over time.
  • the test fluid is introduced into the fluid line system of the intake particle detection system via a test fluid line or port.
  • the test fluid can be introduced directly into the fluid line system, without test fluid escaping into the environment or interstitial spaces.
  • both the test fluid line or the test fluid connection and the test fluid generator have mutually complementary coupling means, such as threads or quick connectors, which enable a (gas-tight) fluid-conducting connection between the test fluid generator and the fluid line system.
  • the target exit times and/or areas required for testing are contained in a data record and assigned to the respective intake openings of the intake particle detection system to be tested.
  • the record can turn on be stored on a data medium, which in the simplest version can be a user manual or written tables, but also a digital storage medium.
  • test device has its own timer for determining the respective actual exit times from the introduction and/or entry of the test fluid into the fluid line system of the suction particle detection system until the test fluid exits from a respective suction opening.
  • the required test fluid flow which enables the transport of the test fluid from the test fluid generator to the respective suction openings, can be generated by a flow medium of the suction particle detection system itself.
  • the test fluid generated or provided by the test fluid generator could be sucked into the fluid line system by reversing the direction of rotation of the fan or blower.
  • the test device itself also has one or more flow means for generating a test fluid flow within the at least one pipe and/or hose line and/or for adjusting flow properties of the test fluid flow, in particular the volume flow and/or the flow velocity and/or the mass flow.
  • the one or more fluids of the test device e.g. a fan, a blower or a pump, facilitate the setting of a constant test fluid volume flow over time in order to improve the reproducibility of the test method.
  • Aerosols such as smoke, for example, are preferably used as the test fluid, which are transported to the respective suction openings by means of air or a gas mixture as a carrier flow.
  • Intake particle detection systems enabled.
  • the detectability of the test fluid escaping, in particular at the suction openings can be adjusted by setting the carrier flow rate and the liquid or solid particle Improve proportion, especially smoke proportion by controlling the volume flow, the flow rate and / or the mass flow.
  • the test device can have one or more light sources and/or one or more optical sensors, each for detecting the escape of test fluid at one or more of the suction openings.
  • the light sources are preferably directed at the respective suction openings and facilitate both manual detection of escaping test fluid by an observer and automated detection using optical sensors.
  • the test device has an input and/or output device for inputting the detected actual exit times of the test fluid and/or for outputting the target exit times assigned to the respective suction openings and/or Target exit time ranges.
  • both the time of introduction and/or entry of the test fluid into the fluid line system and the actual exit times at the respective suction openings can be recorded manually by a user, for example, and transmitted to the input and/or or output device. Actual exit times recorded in advance, in particular manually, can also be stored on the input and/or output device via the control element or the touch screen.
  • the input and/or output device can be designed to output optical and/or acoustic signals, e.g. by means of a touchscreen, loudspeakers or lamps, which signal the respective target exit times and/or target exit time ranges for the associated suction openings.
  • the test device in accordance with an embodiment of the invention, a programmable computing unit with a data carrier, in particular a storage medium, on which the data set is digitally stored, and software and/or programming for comparing recorded actual exit times with the target exit times and/or target exit time ranges assigned to the respective intake openings .
  • Both the data record containing the target exit times and/or target exit time ranges and the software and/or programming for comparison with the actual exit times can be stored on the data carrier.
  • the latter are either recorded manually by a user, as described above, and in particular transmitted to the programmable computing unit via an operating element of the input and/or output device, or recorded and forwarded automatically by means of optical sensors.
  • the test device therefore has a digital interface for the data and signal-transmitting connection to the intake particle detection system, in particular to a programmable computing unit of the intake particle detection system.
  • the data record contained in particular on the data carrier of the test device can also be transferred directly to a storage medium of the intake particle detection system, which makes retrofitting of intake particle detection systems that have already been installed and put into operation considerably easier.
  • an intake particle detection system is also the subject matter of the invention.
  • This has a test fluid generator for providing a test fluid, which is connected or can be connected to the fluid line system of the intake particle detection system in a fluid-conducting manner via a test fluid line and/or a test fluid connection.
  • a flow means for generating a test fluid flow is or can be connected to the at least one pipe and/or hose line in a fluid-conducting manner in such a way that the test fluid can be introduced into the pipe and/or hose system and within the at least one pipe and/or hose line by means of the Test fluid flow can be transported in the direction of the one or more suction ports.
  • a data record which is preferably stored on a data carrier, a storage medium of the programmable computing unit, includes the target exit times and/or target exit time ranges assigned to the suction openings, which are required for the transport of the test fluid, from the introduction and/or entry into the fluid line system to the Emerging from a respective intake port are required.
  • Either the fluid of the intake particle detection system itself can be used as the fluid for generating the test fluid flow by reversing the direction of rotation, or one or more additional fluids are provided, in particular as part of the test fluid generator.
  • test fluid generator can optionally only be connected to the fluid line system of the intake particle detection system for carrying out the method, or it can be permanently or permanently integrated into it or permanently connected to it. In the latter case in particular, it can be advantageous to switch a ball valve and/or a valve between the test fluid generator and the test fluid line and/or the test fluid connection in order to be able to separate the fluid-conducting connection of the test fluid generator with the fluid line system as required.
  • the test fluid line and/or the test fluid connection opens into a central line section of the fluid line system, which fluidly connects the one or more pipes and/or hose lines and the detection unit to one another.
  • This embodiment variant is particularly suitable for checking an intake particle detection system with multiple branches.
  • the test fluid over the test fluid line and/or the test fluid connection is fed into a central line section, the pipe and/or hose lines adjoining the central line section downstream with respect to the test fluid flow direction and the respective suction openings can be tested simultaneously using the same test fluid generator.
  • test fluid line and/or the test fluid connection opens into a local line section of the fluid line system, in particular into the at least one pipe and/or hose line, with the test fluid line and/or the test fluid connection being connected to one of the detection unit remote, rear end of the line which connects at least one pipe and/or hose line.
  • the test fluid conduit and/or test fluid port opens upstream to the "rearmost", i. H. suction opening in the respective pipe and/or hose line that has the longest line length up to the detection unit.
  • the test fluid line and/or the test fluid connection is an extension of the respective pipe and/or hose line.
  • the test fluid line and/or the test fluid connection can also be provided between two adjacent suction openings.
  • test fluid generator Simultaneously
  • a test fluid generator to connect a pipe and/or hose line, or to connect the same test fluid generator to the individual pipe and/or hose lines one after the other.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a first example
  • Embodiment of an intake particle detection system according to the invention wherein a fluid sample flow is generated during normal operation
  • Fig. 2 is a schematic representation of the
  • FIG. 4 shows a schematic, perspective representation of an exemplary embodiment of a test device according to the invention.
  • FIG. 5 shows a flow chart of an exemplary sequence of the method according to the invention.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of an intake particle detection system 100 according to the invention.
  • the intake particle detection system 100 shown here comprises a fluid line system 110, 120, 130 having two branches, ie with a first pipe and/or hose line 110 (first branch) and a second pipe and/or hose line 120 (second branch).
  • the pipes and/or hose lines 110, 120 open into respective monitoring areas 300 via respective suction openings A, B, C, . . . X of the pipes and/or hose lines 110, 120 is passed through.
  • the rear line ends 111, 121 facing away from the detection unit are locked.
  • the pipes and/or hose lines 110, 120 open into a central detection unit 180 via a common, central line section 131.
  • a fluid sample flow 310 is generated within the pipe and/or hose lines 110, 120 via a flow medium 140 of the suction particle detection system 100, e.g. X is directed towards the detection unit 180 .
  • the detection unit 180 detects particles contained in the fluid samples, in particular smoke particles.
  • the detected signals are then transmitted to a programmable computing unit 170 of the intake particle detection system 100 to detect a fire and/or the outbreak of a fire and evaluated there.
  • a test fluid line 130 to which a test fluid generator 230 of a test device 200 is connected opens into the central line section 131 via a ball valve.
  • a test fluid 210 produced or provided by the test fluid generator 230 can be introduced into the fluid line system 110 , 120 , 130 via the test fluid line 130 .
  • the fluid-conducting connection between the test fluid line 130 and the central line section 131 is preferably closed by the ball valve.
  • the test device 200 also includes a data record 261 which, in the exemplary embodiment shown here, is stored on a data carrier 160 of the intake particle detection system 100, in particular a digital storage medium of the programmable computing unit 170.
  • FIG. 2 shows a schematic representation of the intake particle detection system 100 from FIG.
  • the direction of rotation of the fluid 140 can be reversed and the ball valve can be opened so that a test fluid flow 220 directed counter to the fluid sample flow 310 in this first exemplary embodiment is generated.
  • the test fluid flow 220 is always directed, starting from the test fluid generator 230, in the direction of the suction openings A, B, C, ... X, so that the test fluid 210 is introduced or “sucked in” into the fluid line system 110, 120, 130 via the test fluid line 130. and is transported inside the pipe and/or hose lines 110, 120 by means of the test fluid flow 220 in the direction of the suction openings A, B, C, . . . X.
  • the data record 261 contains the suction openings A, B, C, ... X respectively assigned target exit times and/or target exit time ranges tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, --- tsoii.x, for the transport of the test fluid 210, from the introduction and/or entry into the fluid line system 110, 120, 130, here specifically into the central line section 131, to the exit from the corresponding suction opening A, B, C, ... X are required.
  • the suction openings A, B, C, . ...X has a specific exit time.
  • suction openings A and C of the first pipe and/or hose line 110 can also have a similar or identical discharge time or be in the same discharge time range as the The test fluid flow 220 "connected in parallel" suction openings A and C of the second pipe and/or hose line 120.
  • the target exit times and/or target exit time ranges contained in the data record 261 are used to check the functionality of the suction particle detection system 100 with the respective suction openings A , B, C, .
  • a timer 150 of the intake particle detection system for example, can be used to record the actual exit times tact.A, tact.B, tact.c, -.. tact.x.
  • a corresponding message can be output acoustically or optically via a screen, in particular a touch screen.
  • a second exemplary embodiment of an intake particle detection system 100 according to the invention is shown schematically in FIG to be taken from the illustration.
  • the exemplary embodiment shown here differs from the first exemplary embodiment in that intake particle detection system 100 has only one branch or pipe and/or hose line 110 and test fluid generator 230 is fed via a test fluid line 130 into the rear end of line 111, remote from detection unit 180 first pipe and / or hose line 110 opens.
  • a flow means 240, in particular a pump, a fan or a blower, of the test device 200 causes a test fluid flow 220 within the pipe and/or hose line 110, starting from the test fluid generator 230 in the direction of the suction openings A, B, C, .
  • Test fluid 210 which in the method for checking the functionality of the intake particle detection system 100 has not already escaped through one of the intake openings A, B, C, ... X or due to a leak from the pipe and / or hose line 110, before reaching the detection unit 180 discharged from the fluid line system 110, 130 by means of the ball valve.
  • the test device 200 comprises a test fluid generator 230 and a data set 261 as essential components.
  • the test fluid generator 230 is designed to generate and/or provide a test fluid 210, in particular it can be a smoke generator or a smoke cartridge.
  • the test fluid 210 that is generated is introduced into the fluid line system 110, 120, 130 of an intake particle detection system 100 via a test fluid line (not shown here) and/or a test fluid connection 130, which is indicated here by way of example using a pipe and/or hose line 110, 120.
  • An optional flow means 240 of the test device 200 e.g.
  • a pump, a blower or a fan can cause a test fluid flow 220, starting from the test fluid generator 230 in the direction of the suction openings A, B , C, ... X, are generated so that the test fluid 210 within a respective running time from the suction openings A, B, C, ... X or due to leaks from intermediate line sections of the pipe and/or hose line 110, 120.
  • the respective running time i.e. the actual exit time tact.A, tact.B, tact,c,... tact.x assigned to the individual intake openings A, B, C, ...
  • X can be measured using a timer 250 of the test device 200 be measured by the exit of the test fluid 210 being monitored manually or automatically by means of optical sensors 280 .
  • a laser scanner is installed in the monitoring space 300 as the optical sensor 280 , which is directed towards the intake openings A, B, C, . . . X opening into the monitoring space 300 .
  • the laser scanner also acts as a light source 281 and thus facilitates both manual and automated detection of escaping test fluid 210.
  • the respective recorded actual exit times tist.A, tist.B, tist.c, -.- tist.x are used to check the functionality of the intake particle detection system 100 with associated target exit times and/or target exit time ranges tsoii.A, tsoii. B, tsoii.c, ... tsoii.x compared.
  • the target exit times and/or target exit time ranges tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, --- tsoii.x are specified in advance, e.g. B. by means of a configuration software or by practical measurements and then combined into a data set 261.
  • the data record 261 assigns the suction openings A, B, C, .
  • the data record 261 can be stored on a data carrier 260 of the test device 200 .
  • the data carrier 260 for example a storage medium, can in turn be part of a programmable computing unit 270 of the test device 200.
  • the comparison of the stored target exit times and/or target exit time ranges tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, .. tsoii.x with the established actual exit times tact.A, tact.B, tact.c, ... tact.x.
  • the timer 250, the data carrier 260 and the programmable computing unit 270 are preferably housed in a common housing, an input and/or output device 290, a so-called service tool or service device.
  • the input and/or output device 290 is used on the one hand to input the recorded actual exit times tact.A, tact.B, tact.c, . . used with the optical sensors 280.
  • messages e.g.
  • the test device 200 can be connected to the intake particle detection system 100, preferably to its programmable computing unit 170, in a data and/or signal-transmitting manner.
  • components of the intake particle detection system 100 such as its flow means 140 or timer 150, can be used to carry out the method for checking the functionality of the intake particle detection system 100.
  • FIG. 5 an exemplary sequence or run through of a method according to the invention for checking the functionality of an intake particle detection system 100 can be seen in FIG. 5 using a flowchart.
  • a check may be performed at startup, routinely, or upon detection of a fluid sample failure.
  • the respective check can be based on the test scenarios described at the outset together with a corresponding data record 261 .
  • a test fluid 210 is generated and/or provided by a test fluid generator 230 of a test device 200 .
  • the test fluid generator 230 is connected to the fluid line system 110, 120, 130 of the test fluid line and/or a test fluid connection 130 to be checked
  • test fluid 210 is introduced into the fluid line system 110, 120, 130 via the test fluid line and/or the test fluid connection 130.
  • a flow means 140, 240 causes a test fluid flow 220 within at least one pipe and/or hose line 110, 120 of the
  • the test fluid flow 220 is starting from the test fluid generator 230 in the direction of the suction openings A, B, C, . . . X arranged along the pipe and/or hose line 110, 120.
  • a third step V3 respective actual exit times tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x Leaking from the corresponding suction opening A, B, C, ... X required, recorded.
  • a timer 150, 250 is used for this.
  • an impairment of the functionality of the intake particle detection system 100 is detected in a fifth method step V5.
  • a cleaning step can be carried out in each case, in which the fluid line system 110, 120, 130 is cleaned by blowing out and/or using compressed air.
  • the reproducibility of the method can be improved, on the other hand, recognized Functional impairments, such as blockages, are eliminated.
  • V5 fifth method step tlst.A, tact.B, tact.C, - - - tjst.X actual exit times tsoll.A, tsoll.B, tsoll.C, ⁇ ⁇ ⁇ tsoll.X target exit times and/or target exit time ranges

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems (100), insbesondere eines Ansaugbranderkennungssystems zum Erkennen und/oder Lokalisieren eines Brands und/oder einer Brandentstehung, welches Ansaugpartikelerkennungssystem (100) ein Fluidleitungssystem (110, 120, 130) mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) aufweist, die über eine oder mehrere Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) zur jeweiligen Entnahme einer Fluidprobe in einen oder mehrere Überwachungsbereiche (300) mündet, wobei in einem ersten Verfahrensschritt (V1) ein Testfluid (210) mittels eines Testfluid-Generators (230) erzeugt und/oder bereitgestellt wird, der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss (130) des Fluidleitungssystems (110, 120, 130) fluidleitend an dieses angeschlossen oder anschließbar ist und in einem zweiten Verfahrensschritt (V2) das Testfluid (210) über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss (130) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) eingeleitet wird, wobei über ein Strömungsmittel (140, 240) eine Testfluidströmung (220) innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) erzeugt wird. Die Erfindung kennzeichnet sich dadurch, dass die Testfluidströmung (220) innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) ausgehend von dem Testfluid-Generator (230) in Richtung der einen oder der mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) derart gerichtet ist, dass das Testfluid (210) von dem Testfluid-Generator (230) über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss (130) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) eintritt und aus der einen oder den mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) jeweils austritt, wobei in einem dritten Verfahrensschritt (V3) jeweilige Ist-Austrittszeiten (tIst,A, tIst,B, tIst,C,... tIst,X) vom Einleiten und/oder Eintritt des Testfluids (210) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) bis zum Austreten des Testfluids (210) aus einer jeweiligen Ansaugöffnung (A, B, C,… X), mittels eines Zeitmessers (150, 250) erfasst werden und in einem vierten Verfahrensschritt (V4) die erfassten Ist-Austrittszeiten (tIst,A, tIst,B, tIst,C,... tIst,X) mit einem auf einem Datenträger (160, 260) hinterlegten Datensatz (261), der den jeweiligen Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) zugeordnete Soll- Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche (tSoll,A, tSoll,B, tSoll,C,... tSoll,X) umfasst, verglichen werden.

Description

Verfahren und Testvorrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems, insbesondere eines
Ansaugbranderkennungssystems zum Erkennen und/oder Lokalisieren eines Brandes und/oder einer Brandentstehung, welches Ansaugpartikelerkennungssystem ein Fluidleitungssystem mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung aufweist, die über eine oder mehrere Ansaugöffnungen zur jeweiligen Entnahme einer Fluidprobe in einen oder mehrere Überwachungsbereiche mündet, wobei in einem ersten Verfahrensschritt ein Testfluid mittels eines Testfluid-Generators bereitgestellt, insbesondere erzeugt wird, der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss des Fluidleitungssystems fluidleitend an dieses angeschlossen oder anschließbar ist und in einem zweiten Verfahrensschritt das Testfluid über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss in das Fluidleitungssystem eingeleitet wird, wobei über ein Strömungsmittel eine Testfluidströmung innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung erzeugt wird.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Testvorrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems sowie ein Ansaugpartikelerkennungssystem, insbesondere ein
Ansaugbranderkennungssystem zum Erkennen und/oder Lokalisieren eines Brandes und/oder einer Brandentstehung, mit einer integrierten Testvorrichtung und einem Fluidleitungssystem mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung, die über eine oder mehrere Ansaugöffnungen zur jeweiligen Entnahme einer Fluidprobe in einen oder mehrere Überwachungsbereiche mündet, einer Detektionseinheit zur Erkennung von in den jeweils entnommenen Fluidproben enthaltenen Prüfpartikeln, insbesondere von Rauchpartikeln, einem Strömungsmittel zur Erzeugung einer Fluidprobenströmung innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung, wobei die Fluidprobenströmung ausgehend von der einen oder den mehreren Ansaugöffnungen in Richtung der Detektionseinheit gerichtet ist, einer programmierbaren Recheneinheit zur Auswertung von von der Detektionseinheit übermittelten Signalen, sowie einem Testfluid-Generator zur Bereitstellung eines Testfluids, der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss fluidleitend an das Fluidleitungssystem angeschlossen oder anschließbar ist.
Ansaugpartikelerkennungssysteme werden oftmals zur Branderkennung bzw. zur Überwachung auf Brandentstehung eingesetzt. Ein Ansaugpartikelerkennungssystem umfasst hierzu ein Fluidleitungssystem, mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung, im Fachjargon auch als „Ast“ oder „Rohrast“ bezeichnet, entlang derer eine Mehrzahl an Ansaugöffnungen in Reihe angeordnet oder „geschaltet“ sind. Neben Ansaugpartikelerkennungssystemen mit nur einem Rohrast werden auch Ausführungsformen mit sich verzweigenden Rohr- und/oder Schlauchleitungen, das heißt mit zwei oder mehr „Ästen“ oder „Rohrästen“, deren jeweilige Ansaugöffnungen dann zu den Ansaugöffnungen eines anderen Astes oder Rohrastes parallel „geschaltet“ sind, eingesetzt. Die Ansaugöffnungen sind jeweils einem oder mehreren, so bezeichneten Überwachungsbereichen zugeordnet und verbinden das Fluidleitungssystem über die jeweilige Rohr- und/oder Schlauchleitung fluidleitend mit dem entsprechenden Überwachungsbereich. Über ein Strömungsmittel, eine Ansaugeinrichtung, wird innerhalb der einen oder der mehreren Rohr- und/oder Schlauchleitungen jeweils eine Fluidprobenströmung erzeugt, die jeweilige, aus den Überwachungsbereichen entnommene bzw. angesaugte Fluidproben (Luftproben) in Richtung einer meist zentral angeordneten Detektionseinheit befördert. Die Detektionseinheit erkennt in den jeweiligen Fluidproben enthaltene Prüfpartikel, bspw. Rauchpartikel oder Rauchaerosole, die bei einem Brand oder bei einer Brandgefahr im jeweiligen Überwachungsbereich entstehen können. Die Detektionseinheit ist signalleitend mit einer programmierbaren Recheneinheit verbunden, die die von der Detektionseinheit übermittelten Signale bspw. zur Erkennung eines Brandes oder einer Brandgefahr auswertet.
Grundsätzlich wird unter einem Überwachungsbereich ein Bereich verstanden, mit dem das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystems über mindestens eine Ansaugöffnung fluidleitend verbunden ist und der durch die kontinuierliche Entnahme von Fluidproben, insbesondere Luftproben überwacht wird. Aus dem Stand der Technik ist sowohl die Überwachung von Gebäuden und Gebäudekomplexen mittels Ansaugpartikelerkennungssystemen bekannt, aber auch die Überwachung von Geräten und/oder Apparaten. So offenbart bspw. die DE 10 2005 052 777 A1 eine Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschränken. Die Vorrichtung weist ein Ansaugrohrsystem mit einer einzelnen Rohrleitung bzw. einem Rohrast auf, welches eine Vielzahl benachbarter Schaltschränke verbindet. Das Ansaugrohrsystem kommuniziert mit den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken über jeweils eine Ansaugöffnung. In diesem Zusammenhang entspricht ein Überwachungsbereich also einem Schaltschrank.
Eine ähnliche Branderkennungsvorrichtung zum Erkennen und Lokalisieren eines Brands ist aus der DE 103 48 565 A1 im Zusammenhang mit der Gebäudeüberwachung bekannt. Bei der Gebäudeüberwachung wird unter einem Überwachungsbereich in der Regel ein einzelner Raum des zu überwachenden Gebäudes oder aber bei der Überwachung von größeren Hallen und Gebäudekomplexen auch entsprechende Teilbereiche von Räumen verstanden. Die in der DE 103 48 565 A1 beschriebene Branderkennungsvorrichtung, auch als aspirative Branderkennungsvorrichtung bezeichnet, verfügt über ein Ansaugrohrsystem mit einer einzelnen Rohrleitung bzw. einem Rohrast, das mit jedem einzelnen Überwachungsbereich oder Überwachungsraum über jeweils zumindest eine Ansaugöffnung kommuniziert. Über ein als Ansaugvorrichtung ausgebildetes Gebläse wird innerhalb der Rohrleitung eine Fluidprobenströmung in Richtung eines zentralen Detektors erzeugt, die die aus den einzelnen Überwachungsräumen angesaugten Luftproben zum Detektor transportiert. Nachdem zumindest eine Brandkenngröße mit dem Detektor nachgewiesen wurde, werden zur Lokalisierung des Brandorts, die sich im Ansaugrohrsystem befindlichen Luftproben ausgeblasen. Das Gebläse verfügt hierzu über eine Drehrichtungsumkehr und fungiert somit gleichzeitig als Ausblasvorrichtung. Im Anschluss an das Ausblasen werden erneut Luftproben aus den einzelnen Überwachungsräumen entnommen, wobei die auch als Transportzeit bezeichnete Laufzeit, vom Ansaugen der Luftprobe über die jeweilige Ansaugöffnung, bis zum Erreichen des Detektors bzw. bis der Detektor erneut eine Brandkenngröße erkennt, gemessen wird. Anhand der Transportzeit kann, die der Brandkenngröße zuzuordnende Ansaugöffnung und somit der Brandort lokalisiert werden. Zum Einstellen und Überprüfen des Ansaugpartikelerkennungssystems vor der Inbetriebnahme schlägt die DE 103 48 565 A1 auch vor, einen Raucherzeuger, der eine Brandkenngröße auf künstliche Weise erzeugen kann, in der Nähe einer Ansaugöffnung zu positionieren. Auch allgemein ist es üblich, vor der Inbetriebnahme oder zur Wartung die Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems zu überprüfen. Diese hängt in hohem Maße davon ab, ob das Fluidleitungssystem entsprechend den Vorgaben zu Leitungsquerschnitt, -rauheit und Durchmesser der Ansaugöffnungen sowie das zugehörige Leitungszubehör, wie Fittings und Filter aber auch die Abstände zwischen den jeweiligen Bauteilen korrekt eingehalten, montiert bzw. installiert wurden. Auch im Betrieb des Ansaugpartikelerkennungssystems kann es zu Einschränkungen der Funktionsfähigkeit bzw. zu Veränderungen des Soll-Zustands des Fluidleitungssystems kommen. Diese können auf Verstopfungen, Verengungen des Strömungsquerschnitts, insbesondere Quetschungen und/oder Leckage zurückzuführen sein. Zur Überprüfung wird mittels des Raucherzeugers künstlich erzeugter Rauch oder ein Rauchaerosol als Testfluid über die Ansaugöffnungen eingebracht und die Laufzeit, die für den Transport des Rauchs oder des Rauchaerosols von der jeweiligen Ansaugöffnung bis zum Detektor bzw. zu dessen Sensoreinheit benötigt wird, für jede einzelne Ansaugöffnung ermittelt. Die ermittelten Laufzeiten müssen innerhalb eines vorab festgelegten Toleranzbereichs liegen. Die Durchführung solcher Laufzeitmessungen ist insbesondere bei großen Deckenhöhen sehr aufwändig und oftmals nicht ohne entsprechende Hilfsmittel wie z. B. eine Teleskop-Arbeitsbühne möglich.
Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit wird in der Praxis daher oftmals nur die Messung der Laufzeit der „letzten“ Ansaugöffnung eines jeden Rohrastes, also der Ansaugöffnung mit der längsten Leitungsstrecke bis zum Detektor zur Überprüfung des Rohrsystems herangezogen. Aus der US 8,434,343 B2 ist bspw. eine Lösung offenbart, bei der am Ende eines jeden Rohrastes eines Rohrsystems ein Partikelerzeuger positioniert wird. Der Partikelerzeuger ist jeweils benachbart zu oder in der Nähe der letzten Ansaugöffnung des entsprechenden Rohrastes angeordnet und wird dort montiert. Durch Ansaugen der von dem Partikelerzeuger erzeugten Partikel über die jeweils letzten Ansaugöffnungen der einzelnen Rohräste kann die Funktionsfähigkeit des Rohrsystems, wie zuvor beschrieben anhand der jeweiligen Laufzeiten überprüft werden. Durch die Beschränkung der Laufzeitmessung auf die jeweils letzten Ansaugöffnungen der Rohräste ist jedoch die Aussagekraft der Prüfung erheblich eingeschränkt.
Zur Prüfung von Ansaugpartikelerkennungssystemen geeignete Partikel- oder Raucherzeuger sind aus dem Stand der Technik bekannt. In der US 740,650 A ist bspw. eine Rauch-Maschine offenbart, die Rauch erzeugt und innerhalb einer Rauchkammer sammelt. Über einen Auslass kann ein kontinuierlicher Rauchstrom bereitgestellt und in ein an den Auslass angeschlossenes Rohrsystem eingeschleust werden.
Die US 10,302,522 B2 offenbart ein Verfahren zur Überprüfung eines Partikelerkennungssystems, bei dem ein Raucherzeuger an das Rohrsystem des Partikelerkennungssystems angeschlossen ist. Der Raucherzeuger ist bezüglich der Fluidprobenströmung stromabwärts zu den die Ansaugöffnungen aufweisenden Rohrleitungen und stromaufwärts zur Ansaugvorrichtung angeordnet. Zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Partikeldetektors erzeugt der Raucherzeuger ein Testfluid, insbesondere Rauch. Über die Ansaugvorrichtung wird eine Strömung ausgehend vom Raucherzeuger in Richtung des Partikeldetektors erzeugt, um den Rauch dessen Detektionskammer zuzuführen. Eine Störung des Partikeldetektors wird festgestellt, sofern der Rauch nicht erkannt wird. Zur Überprüfung des Rohrsystems schlägt die US 10,302,522 B2 eine andere Vorgehensweise vor, bei welcher nicht der Raucherzeuger verwendet wird, sondern Luft in das Rohrsystem eingeblasen wird. Mittels der Ansaugvorrichtung kann eine Umkehr der Strömungsrichtung innerhalb des Ansaugrohrsystems initiiert werden, sodass ein Luftstrom ausgehend von der Ansaugeinrichtung in Richtung der Ansaugöffnungen gerichtet ist. Zur Überprüfung jeder einzelnen Ansaugöffnung sind diese jeweils mit einem Ventil ausgestattet, welches durch Umkehr des Luftstroms aus einer geöffneten Stellung in eine geschlossene Stellung schaltet. Anhand einer Messung des Volumenstroms oder des Drucks innerhalb des Rohrsystems können Verstopfungen und/oder Undichtigkeiten erkannt werden. Durch das vorgeschlagene Verfahren soll eine zeitaufwändige, manuelle Überprüfung jeder einzelnen Ansaugöffnung vermieden werden. Nachteilig ist jedoch, das Erfordernis, die Ansaugöffnungen mit Ventilen ausstatten zu müssen, wodurch nicht nur die Kosten des gesamten Systems erhöht werden, sondern auch die Anfälligkeit für Funktionsstörungen bspw. durch Verklemmen der Ventile.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren sowie eine verbesserte Testvorrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems bereitzustellen. Insbesondere soll der zeitliche und wirtschaftliche Aufwand reduziert werden und gleichzeitig eine exakte Überprüfung mit uneingeschränkter Aussagekraft über einzelne Ansaugöffnungen ermöglicht werden.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems gemäß Anspruch 1 , eine Testvorrichtung gemäß Anspruch 6 und ein Ansaugpartikelerkennungssystem gemäß Anspruch 13.
Ein Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems der eingangs näher beschriebenen Art kennzeichnet sich dadurch, dass die Testfluidströmung innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung ausgehend von dem Testfluid-Generator in Richtung der einen oder der mehreren Ansaugöffnungen gerichtet ist, wobei in einem dritten Verfahrensschritt jeweilige Ist-Austrittszeiten vom Einleiten und/oder Eintritt des Testfluids in das Fluidleitungssystem bis zum Austreten des Testfluids aus einer jeweiligen Ansaugöffnung, mittels eines Zeitmessers erfasst werden, und in einem vierten Verfahrensschritt die erfassten Ist-Austrittszeiten mit einem insbesondere auf einem Datenträger hinterlegten Datensatz, der den jeweiligen Ansaugöffnungen zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereiche umfasst, verglichen werden.
Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, ein Testfluid über einen Testfluid-Generator in das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystems einzubringen. Hierzu wird eine Testfluidströmung durch ein geeignetes Strömungsmittel, z. B. einen Lüfter oder ein Gebläse, ausgehend von dem Testfluid-Generator in Richtung der Ansaugöffnungen erzeugt, sodass das Testfluid, nach Ablauf einer jeweiligen Laufzeit aus jeder der Ansaugöffnungen austritt. Die für eine jeweilige Ansaugöffnung spezifische Laufzeit, die das Testfluid vom Einleiten und/oder Eintritt in das Fluidleitungssystem bis zum Austreten aus der entsprechenden Ansaugöffnung benötigt, wird mittels eines Zeitmessers gemessen und als jeweilige Ist-Austrittszeit erfasst. Der Zeitmesser, insbesondere ein Timer oder eine Stoppuhr, kann als Software oder Programmanwendung auf einer programmierbaren Recheneinheit, bspw. des Ansaugpartikelerkennungssystems, hinterlegt sein und wird vorzugsweise beim Einleiten des Testfluids global für alle Ansaugöffnungen gestartet und/oder lokal beim Austreten aus der jeweiligen Ansaugöffnung gestoppt. In einfachster Ausführung kann der Zeitmesser auch durch einen Benutzer manuell gestartet und/oder gestoppt werden.
Die so erfassten Ist-Austrittszeiten der jeweiligen Ansaugöffnungen werden dann mit den entsprechenden Ansaugöffnungen zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen verglichen. Diese sind als Datensatz auf einem Datenträger hinterlegt. Bei dem Datenträger handelt es sich bspw. um ein Speichermedium der programmierbaren Recheneinheit, wobei der Vergleich der Ist- Austrittszeiten mit den Soll-Austrittszeiten und/oder -bereichen dann automatisiert durch die programmierbare Recheneinheit erfolgen kann. Als Datenträger sind aber auch Druckerzeugnisse, wie ein Benutzerhandbuch oder handschriftlich verfasste Tabellenwerke geeignet, wobei der die Soll-Austrittszeiten und/oder -bereiche umfassende Datensatz dann bspw. in tabellarischer Form hinterlegt ist und durch den Benutzer manuell mit den erfassten Ist-Austrittszeiten verglichen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht mit gegenüber dem Stand der Technik zeitlich verringertem Aufwand die vollständige Überprüfung der Funktionsfähigkeit unterschiedlicher Komponenten eines Ansaugpartikelerkennungssystems, insbesondere dessen Fluidleitungssystems, inklusive Filtern, Fittings, Leitungsverbindungen und ähnlicher Bauteile sowie einzelner, mehrere oder aller Ansaugöffnungen und der (dazwischenliegenden) Leitungsabschnitte der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung. Beispielsweise lässt sich durch Erfassen der Ist-Austrittszeiten an mehreren oder allen Ansaugöffnungen, in nur einem einzigen Verfahrensdurchgang, d. h. bei einmaligem Einleiten von Testfluid in das Fluidleitungssystem, der zeitliche Aufwand erheblich reduzieren. Gleichzeitig wird die Aussagekraft des Verfahrens durch Überprüfung unterschiedlicher Komponenten des
Ansaugpartikelerkennungssystems, insbesondere mehrerer Ansaugöffnungen und der entsprechenden Leitungsabschnitte, gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren gesteigert, sodass sich insgesamt ein besonders wirtschaftliches Verfahren ergibt.
Der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens können unterschiedliche Prüfszenarien zugrunde gelegt werden. Vorzugsweise wird zwischen drei grundlegenden Prüfszenarien unterschieden: einer Überprüfung bei (Erst-) Inbetriebnahme des Ansaugpartikelerkennungssystems, einer regelmäßigen oder routinemäßigen Überprüfung im Betrieb des Ansaugpartikelerkennungssystems und einer (außerplanmäßigen) Überprüfung bei Erkennen einer Störung z. B. sofern eine Abweichung der in der Detektionseinheit zu erwartenden Gesamt- Fluidprobenströmung festgestellt wird. Den einzelnen Prüfszenarien können wiederum jeweilige Datensätze mit entsprechenden Soll-Austrittszeiten zugeordnet werden. Vorzugsweise werden zur Überprüfung bei der Inbetriebnahme zugehörige Soll-Austrittszeiten und/oder -bereiche mittels einer Projektierungs-Software berechnet, wohingegen die Soll-Austrittszeiten und/oder -bereiche für die routinemäßige oder außerplanmäßige Überprüfung bei der Inbetriebnahme gemessen werden können. Anhand der berechneten und/oder in einem oder mehreren Verfahrensdurchgängen gemessenen Soll-Austrittszeiten kann ein Soll- Austrittszeitbereich festgelegt werden, innerhalb dessen sich die erfassten Ist- Austrittszeiten befinden sollten.
Bei einer vorteilhaften Fortführung des Verfahrens werden in einem fünften Verfahrensschritt Beeinträchtigungen der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems, insbesondere Abweichungen von Planung zu Installation, Undichtigkeiten, Quetschungen und/oder Verstopfungen des Fluidleitungssystems erkannt, sofern mindestens eine der erfassten Ist- Austrittszeiten von der jeweils zugeordneten Soll-Austrittszeit und/oder dem Soll- Austrittszeitbereich abweicht.
Hierzu wird zwischen einer negativen Abweichung, d. h. die erfasste Ist-Austrittszeit ist kleiner als die zugeordnete Soll-Austrittszeit oder liegt unterhalb des vorab festgelegten Soll-Austrittszeitbereichs, und einer positiven Abweichung, d. h. die erfasste Ist-Austrittszeit ist größer als die zugeordnete Soll-Austrittszeit oder liegt oberhalb des vorab festgelegten Soll-Austrittszeitbereichs, unterschieden. Je nach Prüfszenario, aber auch abhängig vom individuellen Aufbau des Fluidleitungssystems, bspw. von der Leitungslänge und sich daraus ergebenden Druckdifferenzen, von der Positionierung der Ansaugöffnungen entlang einer Rohr- und/oder Schlauchleitung und/oder von der zwischen einer jeweiligen Ansaugöffnung und dem Testfluid-Generator liegenden Leitungsdistanz, kann eine positive oder negative Abweichung der Ist-Austrittszeiten von den Soll- Austrittszeiten und/oder -bereichen auf unterschiedliche Ursachen bzw. Funktionsbeeinträchtigungen hinweisen. Bei der Inbetriebnahme ist vor allem mit Installationsfehlem oder -abweichungen gegenüber der Planungsphase, z. B. durch Abweichung der Anzahl verwendeter Fittings, abweichender Leitungslänge usw. zu rechnen, die den jeweiligen örtlichen Montage-Gegebenheiten geschuldet sind. Bei Überprüfungen im Betrieb können dann vor allem Undichtigkeiten, Brüche, Quetschungen (Verringerung des Strömungsquerschnitts) und/oder Verstopfungen (vollständiger Verschluss des Strömungsquerschnitts) im Fluidleitungssystem und insbesondere an den Ansaugöffnungen auftreten. Darüber hinaus können auch Fehlfunktionen der Strömungsmittel, wie z. B. Lüfter oder Gebläse erkannt werden.
Vorteilhafterweise kann eine Zuordnung von Abweichungen zwischen Soll- Austrittszeiten und/oder -bereichen und Ist-Austrittszeiten zu möglichen Beeinträchtigungen der Funktionsfähigkeit anhand der Strömungseigenschaften des Ansaugpartikelerkennungssystems bestimmt und insbesondere mittels einer Projektierungssoftware und/oder experimentell ermittelt werden. Nachfolgend ist eine beispielhafte Zuordnung für die zuvor beschriebenen Prüfszenarien dargestellt. Eine derartige Zuordnung kann vorzugsweise als Bestandteil des Datensatzes, digital oder als Druckerzeugnis auf dem Datenträger hinterlegt sein:
Überprüfung bei Inbetriebnahme des Ansauqpartikelerkennunqssystems Ermittlung der Soll-Austrittszeiten: Berechnung durch Projektierungssoftware
Austrittszeiten des Testfluids:
Ist > Soll Abweichung Planung zu Installation und/oder Undichtigkeit im Fluidleitungssystem
Ist = Soll keine Beeinträchtigung
Ist < Soll Abweichung Planung zu Installation Routinemäßige Überprüfung des Ansauqpartikelerkennunqssystems
Ermittlung der Soll-Austrittszeiten: Messung bei Inbetriebnahme bzw. nach
Installation
Austrittszeiten des Test-Fluids:
Ist > Soll Quetschung, Bruch und/oder Verstopfung im Fluidleitungssystem
Ist = Soll keine Beeinträchtigung
Ist < Soll Verstopfung im Fluidleitungssystem
Überprüfung bei Abweichungen der Fluidprobenströmunq in der Detektionseinheit
Ermittlung der Soll-Austrittszeiten: Messung bei Inbetriebnahme bzw. nach
Installation
Fall 1 : Gesamt-Fluidprobenströmung zu hoch
Austrittszeiten des Test-Fluids:
Ist > Soll Undichtigkeit im Fluidleitungssystem
Ist = Soll keine Beeinträchtigung
Ist < Soll Verstopfung im Fluidleitungssystem
Fall 2: Gesamt-Fluidprobenströmung zu gering
Austrittszeiten des Test-Fluids:
Ist > Soll keine Beeinträchtigung
Ist = Soll Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit des Strömungsmittels
Ist < Soll Quetschung und/oder Verstopfung im
Fluidleitungssystem
Nach einer vorteilhaften Verfahrensvariante wird das Austreten des Testfluids aus der einen oder den mehreren Ansaugöffnungen zur Erfassung der jeweiligen Ist- Austrittszeiten optisch, manuell durch einen Benutzer und/oder mittels optischer Sensoren erfasst.
Zum Erfassen von austretendem Testfluid können bspw. ein oder mehrere Benutzer die Ansaugöffnungen einer oder mehrerer Rohr- und/oder Schlauchleitungen manuell überwachen, wobei jeweilige Ist-Austrittszeiten z. B. mittels einer Stoppuhr gemessen und manuell notiert werden. Die notierten Ist-Austrittszeiten können dann, ebenfalls manuell, mit den jeweils zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder -bereichen verglichen werden. Eine manuelle Überwachung der Ansaugöffnungen ermöglicht auch die Lokalisierung von Brüchen oder Undichtigkeiten, sofern ein Austritt von Testfluid an einer Stelle einer Rohr- und/oder Schlauchleitung beobachtet wird, an der keine Ansaugöffnung vorgesehen ist. Alternativ oder zusätzlich kann ein Austreten von Testfluid an einer oder mehreren Ansaugöffnungen auch mittels optischer Sensoren, z. B. Laser-Scannern oder Kamera-basierter Detektion erfasst werden. In beiden Fällen, sowohl bei manueller als auch sensorischer, optischer Erfassung können eine oder mehrere Lichtquellen auf das Fluidleitungssystem, insbesondere auf die Ansaugöffnungen gerichtet sein, um die Erkennbarkeit von austretendem Testfluid zu verbessern. Die Erfassung mittels optischer Sensoren eignet sich besonders zur automatisierten Durchführung des Verfahrens.
Nach einer vorteilhaften Verfahrensvariante werden daher die erfassten Ist- Austrittszeiten des Testfluids an einer oder mehreren der Ansaugöffnungen mit den den jeweiligen Ansaugöffnungen zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereichen mittels einer Software und/oder einer Programmierung verglichen, wobei der die Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche enthaltende Datensatz digital auf einem Speichermedium einer programmierbaren Recheneinheit hinterlegt ist.
Insbesondere bevor das Testfluid über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss in das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystems eingeleitet wird, kann dieses nach optionaler Verfahrensausgestaltung in einem Reinigungsschritt, durch Ausblasen und/oder mittels Pressluft gereinigt werden.
Alternativ oder zusätzlich kann der Reinigungsschritt auch durchgeführt werden, nachdem eine Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems erkannt wurde, um bspw. Verstopfungen des Fluidleitungssystems, insbesondere im Bereich der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung und/oder den Ansaugöffnungen zu beseitigen.
Gerade bei bereits installierten und in Betrieb genommenen Ansaugpartikelerkennungssystemen kann zur Nachrüstung nach einer vorteilhaften Verfahrensvariante der Datensatz, der den jeweiligen Ansaugöffnungen zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche umfasst, anhand einer oder mehrerer Austrittszeitmessungen und/oder Lauzeitmessungen ermittelt und auf dem Datenträger hinterlegt wird.
Zur Bestimmung der für das erfindungsgemäße Verfahren erforderlichen Soll- Austrittszeiten und/oder -bereiche, können die tatsächlichen Austrittszeiten, die das Testfluid vom Einleiten in das Fluidleitungssystem bis zum Austritt an den jeweiligen Ansaugöffnungen benötigt, einmalig oder mehrmals gemessen werden. Anhand der gemessenen Austrittszeiten können dann auch die für Ansaugpartikelerkennungssysteme ohnehin üblicherweise hinterlegten Transportzeiten bzw. Laufzeiten, die eine angesaugte Fluidprobe vom Eintritt in die jeweilige Ansaugöffnung bis zum Erreichen der Detektionseinheit benötigt und die bei einer Branderkennung zur Lokalisierung des Brandorts herangezogen werden, überprüft werden. Andersherum ist es aber auch denkbar, bereits vorliegende Transportzeiten der Bestimmung der Soll-Austrittszeiten und/oder -bereiche zugrunde zu legen.
Um eine Vergleichbarkeit der jeweiligen Laufzeiten der Testfluidströmung, ausgehend vom Testfluid-Generator bis zum Austritt aus der Ansaugöffnung bzw. der Fluidprobenströmung, ausgehend vom Eintritt in die Ansaugöffnung bis zum Erreichen der Detektionseinheit zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, ähnliche oder identische Rahmenbedingungen zu schaffen. In Weiterbildung dieser Verfahrensvariante ist daher vorgesehen, dass Strömungseigenschaften der Testfluidströmung, insbesondere deren Volumenstrom und/oder Strömungsgeschwindigkeit und/oder Massenstrom, über das Strömungsmittel bedarfswese eingestellt werden, wobei eine oder mehrere der eingestellten Strömungseigenschaften der Testfluidströmung den jeweiligen Strömungseigenschaften entsprechen, die den Austrittszeitmessungen und/oder den Transportzeitmessungen zugrunde liegen. Zur Einstellung der Strömungseigenschaften und zur Erzeugung der Testfluidströmung selbst kann vorzugsweise der bereits im Ansaugpartikelerkennungssystem installierte Lüfter bzw. das Gebläse genutzt werden, wodurch die Anzahl der zur Durchführung des Verfahrens zusätzlich benötigten Komponenten gesenkt wird.
Die eingangs gestellte Erfindungsaufgabe wird auch durch eine Testvorrichtung zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems, insbesondere gemäß einem Verfahren nach einer der zuvor beschriebenen Varianten, gelöst. Erfindungsgemäß umfasst die Testvorrichtung einen Testfluid- Generator zur Erzeugung und/oder Bereitstellung eines Testfluids, der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss des Fluidleitungssystems des Ansaugpartikelerkennungssystems fluidleitend an dieses anschließbar oder angeschlossen ist, sowie einen, insbesondere auf einem Datenträger hinterlegten Datensatz, der den Ansaugöffnungen jeweils zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche umfasst.
In einfachster Ausgestaltung umfasst die erfindungsgemäße Testvorrichtung also lediglich den Testfluid-Generator sowie einen Datensatz mit Soll-Austrittszeiten und/oder -bereichen. Der Testfluid-Generator kann bspw. als Rauch- oder Aeorosolerzeuger oder -patrone ausgeführt sein und eine vorzugsweise zeitlich konstante Testfluidmenge erzeugen oder bereitstellen. Das Testfluid wird über eine Testfluidleitung oder -anschluss in das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystems eingebracht. Vorzugsweise ist das Testfluid unmittelbar, ohne Entweichen von Testfluid in die Umgebung oder Überwachungsräume, in das Fluidleitungssystem einleitbar. Hierzu weisen bspw. sowohl die Testfluidleitung bzw. der Testfluidanschluss als auch der Testfluid- Generator jeweils zueinander komplementäre Koppelmittel, wie Gewinde oder Schnellverbinder, auf, die eine (gasdichte) fluidleitende Verbindung zwischen dem Testfluid-Generator und dem Fluidleitungssystem ermöglichen.
Die zur Prüfung erforderlichen Soll-Austrittszeiten und/oder -bereiche sind in einem Datensatz enthalten und jeweiligen Ansaugöffnungen des zu prüfenden Ansaugpartikelerkennungssystems zugeordnet. Der Datensatz wiederum kann auf einem Datenträger hinterlegt sein, bei dem es sich in einfachster Ausführung um ein Benutzerhandbuch oder schriftliches Tabellenwerk, aber auch um ein digitales Speichermedium handeln kann.
Grundsätzlich ist es denkbar, das Erfassen der Ist-Austrittszeiten mit einem ohnehin als Bestandteil des Ansaugpartikelerkennungssystems vorgesehenen Zeitmesser durchzuführen. In vorteilhafter Ausgestaltung weist die Testvorrichtung jedoch einen eigenen Zeitmesser, zur Ermittlung jeweiliger Ist-Austrittszeiten vom Einleiten und/oder Eintritt des Testfluids in das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystems bis zum Austreten des Testfluids aus einer jeweiligen Ansaugöffnung auf.
Ebenso kann die erforderliche Testfluidströmung, die den Transport des Testfluids vom Testfluid-Generator bis zu den jeweiligen Ansaugöffnungen ermöglicht, durch ein Strömungsmittel des Ansaugpartikelerkennungssystems selbst erzeugt werden. Insbesondere könnte durch eine Umkehr einer Lüfter- bzw. Gebläsedrehrichtung das vom Testfluid-Generator erzeugte oder bereitgestellte Testfluid in das Fluidleitungssystem eingesogen werden. Vorzugsweise weist aber, nach einer alternativen Ausgestaltung, (auch) die Testvorrichtung selbst ein oder mehrere Strömungsmittel, zur Erzeugung einer Testfluidströmung innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung und/oder zur Einstellung von Strömungseigenschaften der Testfluidströmung, insbesondere des Volumenstroms und/oder der Strömungsgeschwindigkeit und/oder des Massenstroms, auf.
Das eine oder die mehreren Strömungsmittel der Testvorrichtung, z.B. ein Lüfter, ein Gebläse oder eine Pumpe, erleichtern die Einstellung eines zeitlich konstanten Testfluid-Volumenstroms, um die Reproduzierbarkeit des Prüfverfahrens zu verbessern. Als Testfluid werden vorzugsweise Aerosole wie bspw. Rauch eingesetzt, die mittels Luft oder eines Gasgemisches als Trägerstrom zu den jeweiligen Ansaugöffnungen transportiert werden. Durch Einstellung der Strömungseigenschaften mittels der Strömungsmittel wird eine Anpassung an unterschiedliche Fluidleitungssysteme verschiedener
Ansaugpartikelerkennungssysteme ermöglicht. Darüber hinaus lässt sich die Erkennbarkeit des insbesondere an den Ansaugöffnungen austretendem Testfluids durch Einstellung der Trägerstrommenge und des Flüssig- bzw. Feststoffpartikel- Anteils, insbesondere Rauchanteils über eine Regelung des Volumenstroms, der Strömungsgeschwindigkeit und/oder des Massenstroms verbessern.
Um die Erkennbarkeit weiter zu verbessern, kann die Testvorrichtung gemäß einer anderen, optionalen Ausgestaltung eine oder mehrere Lichtquellen und/oder einen oder mehrere optische Sensoren, jeweils zum Erfassen des Austretens von Testfluid an einer oder mehreren der Ansaugöffnungen aufweisen.
Die Lichtquellen sind vorzugsweise auf die jeweiligen Ansaugöffnungen gerichtet und erleichtern sowohl die manuelle Erkennung von austretendem Testfluid durch einen Beobachter wie auch die automatisierte Erkennung mittels optischer Sensoren.
Für eine manuelle oder zumindest teilweise manuelle Durchführung des Verfahrens weist die Testvorrichtung nach einer vorteilhaften Variante ein Eingabe- und/oder Ausgabegerät, zur Eingabe der erfassten Ist-Austrittszeiten des Testfluids und/oder zur Ausgabe der den jeweiligen Ansaugöffnungen zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen auf.
So können sowohl der Zeitpunkt des Einleitens und/oder des Eintritts des Testfluids in das Fluidleitungssystem, als auch die Ist-Austrittszeiten an den jeweiligen Ansaugöffnungen bspw. manuell durch einen Benutzer erfasst und durch Betätigen eines Bedienelements oder über einen Touchscreen an das Eingabe- und/oder Ausgabegerät weitergegeben werden. Auch vorab, insbesondere manuell aufgezeichnete Ist-Austrittszeiten können über das Bedienelement oder den Touchscreen auf dem Eingabe- und/oder Ausgabegerät hinterlegt werden. Andersherum kann das Eingabe- und/oder Ausgabegerät zur Ausgabe von optischen und/oder akustischen Signalen, bspw. mittels eines Touchscreens, Lautsprechern oder Leuchtmitteln, ausgebildet sein, die jeweilige Soll- Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche für die zugehörigen Ansaugöffnungen signalisieren.
Für eine teilweise oder auch vollständig automatisierte Überprüfung des Ansaugpartikelerkennungssystems umfasst die Testvorrichtung in Erfindungsausgestaltung eine programmierbare Recheneinheit mit einem Datenträger, insbesondere einem Speichermedium, auf dem der Datensatz digital hinterlegt ist, sowie eine Software und/oder eine Programmierung zum Vergleich von erfassten Ist-Austrittszeiten mit den den jeweiligen Ansaugöffnungen zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen.
Auf dem Datenträger können sowohl der die Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereiche aufweisende Datensatz wie auch die Software und/oder Programmierung zum Vergleich mit den Ist-Austrittszeiten hinterlegt sein. Letztere werden entweder, wie zuvor beschrieben, durch einen Benutzer manuell erfasst und insbesondere über ein Bedienelement des Eingabe- und/oder Ausgabegeräts an die programmierbare Recheneinheit übermittelt oder mittels optischer Sensoren automatisiert erfasst und weitergeleitet.
Alternativ könnte zum Vergleich der hinterlegten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereiche mit den erfassten Ist-Austrittszeiten auch eine programmierbare Recheneinheit des Ansaugpartikelerkennungssystems genutzt werden. Nach einer optionalen Ausführungsform weist die Testvorrichtung daher eine digitale Schnittstelle zur daten- und signalübertragenden Verbindung mit dem Ansaugpartikelerkennungssystem, insbesondere mit einer programmierbaren Recheneinheit des Ansaugpartikelerkennungssystems auf. Über die digitale Schnittstelle kann, der, insbesondere auf dem Datenträger der Testvorrichtung enthaltene Datensatz auch direkt auf ein Speichermedium des Ansaugpartikelerkennungssystems übertragen werden, wodurch die Nachrüstung bereits installierter und in Betrieb genommener Ansaugpartikelerkennungssysteme erheblich erleichtert wird.
Schließlich ist daher auch ein Ansaugpartikelerkennungssystem Gegenstand der Erfindung. Dieses weist einen Testfluid-Generator zur Bereitstellung eines Testfluids auf, der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss fluidleitend an das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystem angeschlossen oder anschließbar ist. Erfindungsgemäß ist ein Strömungsmittel zur Erzeugung einer Testfluidströmung, derart fluidleitend mit der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung verbunden oder verbindbar, dass das Testfluid in das Rohr- und/oder Schlauchsystem einleitbar und innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung mittels der Testfluidströmung in Richtung der einen oder der mehreren Ansaugöffnungen transportierbar ist. Ein Datensatz, der vorzugsweise auf einem Datenträger, einem Speichermedium der programmierbaren Recheneinheit hinterlegt ist, umfasst den Ansaugöffnungen jeweils zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche, die für den Transport des Testfluids, vom Einleiten und/oder Eintritt in das Fluidleitungssystem bis zum Austreten aus einer jeweiligen Ansaugöffnung benötigt werden.
Als Strömungsmittel zur Erzeugung der Testfluidströmung kann entweder das Strömungsmittel des Ansaugpartikelerkennungssystems selbst durch eine Drehrichtungsumkehr verwendet werden, oder aber es werden ein oder mehrere zusätzliche Strömungsmittel, insbesondere als Bestandteil des Testfluid- Generators vorgesehen.
Der Testfluid-Generator kann wahlweise lediglich zur Durchführung des Verfahrens an das Fluidleitungssystem des Ansaugpartikelerkennungssystems anschließbar, oder aber dauerhaft bzw. fest in dieses integriert bzw. fest an dieses angeschlossen sein. Insbesondere in letzterem Fall kann es vorteilhaft sein, zwischen den Testfluid- Generator und die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss einen Kugelhahn und/oder ein Ventil zu schalten, um die fluidleitende Verbindung des Testfluid-Generators mit dem Fluidleitungssystem bedarfsweise trennen zu können.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des Ansaugpartikelerkennungssystems mündet die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss in einen zentralen Leitungsabschnitt des Fluidleitungssystems, der die eine oder die mehreren Rohr- und/oder Schlauchleitungen sowie die Detektionseinheit fluidleitend miteinander verbindet.
Diese Ausgestaltungsvariante eignet sich besonders zur Überprüfung eines Ansaugpartikelerkennungssystems mit mehreren Ästen. Indem das Testfluid über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss in einen zentralen Leitungsabschnitt eingespeist wird, können die sich stromabwärts bezüglich der Testfluid-Strömungsrichtung an den zentralen Leitungsabschnitt anschließenden Rohr- und/oder Schlauchleitungen sowie die jeweiligen Ansaugöffnungen zeitgleich mittels desselben Testfluid-Generators geprüft werden.
Eine andere, alternative Ausgestaltungsvariante sieht vor, dass die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss in einen lokalen Leitungsabschnitt des Fluidleitungssystems, insbesondere in die mindestens eine Rohr- und/oder Schlauchleitung mündet, wobei die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss an ein, von der Detektionseinheit abgewandtes, hinteres Leitungsende der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung anschließt.
Vorzugsweis mündet die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss in Bezug auf die Fluidprobenströmung stromaufwärts zur „hintersten“, d. h. die höchste Leitungslänge bis zur Detektionseinheit aufweisenden, Ansaugöffnung in die jeweilige Rohr- und/oder Schlauchleitung. In diesem Fall handelt es sich bei der Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss um eine Verlängerung der jeweiligen Rohr- und/oder Schlauchleitung. Alternativ kann die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss aber auch zwischen zwei benachbarten Ansaugöffnungen vorgesehen sein.
Zum Überprüfen mehrerer Äste eines Ansaugpartikelerkennungssystems ist es auch denkbar jeweils einen Testfluid-Generator (zeitgleich) lokal an eine Rohr- und/oder Schlauchleitung anzuschließen oder aber denselben Testfluid-Generator zeitlich nacheinander an die einzelnen Rohr- und/oder Schlauchleitung anzuschließen.
Weitere Einzelheiten, Merkmale, Merkmals(unter) kombinationen, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung und den Zeichnungen. Diese zeigen in Fig. 1 eine schematische Darstellung einer ersten beispielhaften
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ansaugpartikelerkennungssystems, wobei im Normalbetrieb eine Fluidprobenströmung erzeugt wird,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des
Ansaugpartikelerkennungssystems aus Figur 1 , wobei zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Testfluidströmung erzeugt wird,
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer zweiten beispielhaften
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ansaugpartikelerkennungssystems, wobei zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Testfluidströmung erzeugt wird,
Fig. 4 eine schematisch, perspektivische Darstellung einer beispielhaften Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Testvorrichtung und
Fig. 5 ein Flussdiagram eines beispielhaften Ablaufs des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Figuren sind lediglich beispielhafter Natur und dienen nur dem Verständnis der Erfindung. Die gleichen Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden in der Regel auch nur einmal erläutert.
Der schematischen Darstellung der Figur 1 ist eine erste beispielhafte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Ansaugpartikelerkennungssystems 100 zu entnehmen. Das hier gezeigte Ansaugpartikelerkennungssystem 100 umfasst in beispielhafter Ausführung ein zwei Äste aufweisendes Fluidleitungssystem 110, 120, 130, d. h. mit einer ersten Rohr- und/oder Schlauchleitung 110 (erster Ast) und einer zweiten Rohr- und/oder Schlauchleitung 120 (zweiter Ast). Die Rohr- und/oder Schlauchleitungen 110, 120 münden über jeweilige Ansaugöffnungen A, B, C, ... X in wiederum jeweilige Überwachungsbereiche 300. Beispielsweise handelt es sich bei den Überwachungsbereichen 300 um zwei getrennte Räume eines Gebäudes, wobei jeder Raum von einer der Rohr- und/oder Schlauchleitungen 110, 120 durchlaufen wird. Die der Detektionseinheit abgewandten, hinteren Leitungsenden 111 , 121 sind verschlossen. Über einen gemeinsamen, zentralen Leitungsabschnitt 131 münden die Rohr- und/oder Schlauchleitungen 110, 120 in eine zentrale Detektionseinheit 180. Zum Erkennen und/oder Lokalisieren eines Brandes und/oder einer Brandentstehung werden im hier dargestellten Normalbetrieb des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 über die Ansaugöffnungen A, B, C, ...X kontinuierlich Fluidproben aus den Überwachungsbereichen 300 entnommen und der Detektionseinheit 180 zugeführt. Hierzu wird über ein Strömungsmittel 140 des Ansaugpartikelerkennungssystems 100, bspw. eine Ansaugeinrichtung, einen Lüfter oder ein Gebläse eine Fluidprobenströmung 310 innerhalb der Rohr- und/oder Schlauchleitungen 110, 120 erzeugt, die ausgehend von den Ansaugöffnungen A, B, C, ...X in Richtung der Detektionseinheit 180 gerichtet ist. Die Detektionseinheit 180 erfasst in den Fluidproben enthaltene Partikel, insbesondere Rauchpartikel. Die erfassten Signale werden dann zur Erkennung eines Brandes und/oder einer Brandentstehung an eine programmierbare Recheneinheit 170 des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 übermittelt und dort ausgewertet.
In den zentralen Leitungsabschnitt 131 mündet, über einen Kugelhahn, eine Testfluidleitung 130, an die ein Testfluid-Generator 230 einer Testvorrichtung 200 angeschlossen ist. Je nach Stellung des Kugelhahns kann über die Testfluidleitung 130 ein durch den Testfluid-Generator 230 erzeugtes oder bereitgestelltes Testfluid 210 in das Fluidleitungssystem 110, 120, 130 eingeleitet werden. Im hier dargestellten Normalbetrieb das Ansaugpartikelerkennungssystems 100 ist die fluidleitende Verbindung zwischen der Testfluidleitung 130 und dem zentralen Leitungsabschnitt 131 vorzugsweise durch den Kugelhahn geschlossen. Zur Testvorrichtung 200 gehört außerdem ein Datensatz 261 , der im hier gezeigten Ausführungsbeispiel auf einem Datenträger 160 des Ansaugpartikelerkennungssystems 100, insbesondere einem digitalen Speichermedium der programmierbaren Recheneinheit 170 hinterlegt ist.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Darstellung des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 aus Figur 2, wobei zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine Testfluidströmung 220 innerhalb der Rohr- und/oder Schlauchleitungen 110, 120 erzeugt wird. Hierzu kann bspw. die Drehrichtung des Strömungsmittels 140 umgekehrt und der Kugelhahn geöffnet werden, sodass eine, in diesem ersten Ausführungsbeispiel, der Fluidprobenströmung 310 entgegen gerichtete Testfluidströmung 220 erzeugt wird. Die Testfluidströmung 220 ist stets ausgehend von dem Testfluid-Generator 230 in Richtung der Ansaugöffnungen A, B, C, ...X gerichtet, sodass das Testfluid 210 über die Testfluidleitung 130 in das Fluidleitungssystem 110, 120, 130 eingeleitet bzw. „eingesogen“ und im Innern der Rohr- und/oder Schlauchleitungen 110, 120 mittels der Testfluidströmung 220 in Richtung der Ansaugöffnungen A, B, C, ...X transportiert wird.
Der Datensatz 261 enthält den Ansaugöffnungen A, B, C, ... X jeweils zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x, die für den Transport des Testfluids 210, vom Einleiten und/oder Eintritt in das Fluidleitungssystem 110, 120, 130, hier konkret in den zentralen Leitungsabschnitt 131 , bis zum Austreten aus der entsprechenden Ansaugöffnung A, B, C, ... X benötigt werden. Die Ansaugöffnungen A, B, C, ...X sind entlang der jeweiligen Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, 120 aufeinanderfolgend angeordnet, bzw. bezüglich der Testfluidströmung 220 „in Reihe geschaltet“, sodass grundsätzlich jede Ansaugöffnung A, B, C, ...X eine spezifische Austrittszeit aufweist. Im Falle des hier gezeigten, verzweigten Fluidleitungssystems 110, 120, 130 mit zwei Ästen können aber auch bspw. die Ansaugöffnungen A und C der ersten Rohr- und/oder Schlauchleitung 110 eine ähnliche oder identische Austrittszeit aufweisen oder im selben Austrittszeitbereich liegen, wie die bzgl. der Testfluidströmung 220 „parallel geschalteten“ Ansaugöffnungen A und C der zweiten Rohr- und/oder Schlauchleitung 120. Die in dem Datensatz 261 enthaltenen Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche werden zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystem 100 mit den jeweiligen Ansaugöffnungen A, B, C, ...X zugeordneten, wahlweise manuell oder automatisiert erfassten Ist- Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c,... tist.x verglichen. Zur Erfassung der Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c,-.. tist.x kann bspw. ein Zeitmesser 150 des Ansaugpartikelerkennungssystems genutzt werden. Im Falle einer automatisierten Auswertung kann eine entsprechende Meldung akustisch oder optisch über einen Bildschirm, insbesondere einen Touchscreen, ausgegeben werden.
Ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ansaugpartikelerkennungssystems 100, ist der Figur 3 in schematischer Darstellung zu entnehmen. Das hier gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass das Ansaugpartikelerkennungssystem 100 lediglich einen Ast bzw. eine Rohr- und/oder Schlauchleitung 110 aufweist und der Testfluid-Generator 230 über eine Testfluidleitung 130 in das hintere, der Detektionseinheit 180 abgewandte Leitungsende 111 der ersten Rohr- und/oder Schlauchleitung 110 mündet. Durch ein Strömungsmittel 240, insbesondere eine Pumpe, ein Lüfter oder ein Gebläse, der Testvorrichtung 200 wird eine Testfluidströmung 220 innerhalb der Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, ausgehend von dem Testfluid-Generator 230 in Richtung der Ansaugöffnungen A, B, C, ...X, und in diesem zweiten Ausführungsbeispiel entlang der Fluidprobenströmung 310 gerichtet, erzeugt. Selbstverständlich kann auch in dieser Ausführungsvariante das Strömungsmittel 140 des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 zur Erzeugung der Testfluidströmung 220 genutzt werden. Testfluid 210, welches im Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 nicht bereits durch eine der Ansaugöffnungen A, B, C, ...X oder aufgrund einer Undichtigkeit aus der Rohr- und/oder Schlauchleitung 110 ausgetreten ist, wird vor Erreichen der Detektionseinheit 180 mittels des Kugelhahns aus dem Fluidleitungssystem 110, 130 ausgeleitet.
Eine schematisch perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Testvorrichtung 200 ist in der Figur 4 gezeigt. Die Testvorrichtung 200 umfasst als wesentliche Bestandteile einen Testfluid-Generator 230 sowie einen Datensatz 261 . Der Testfluid-Generator 230 ist zur Erzeugung und/oder Bereitstellung eines Testfluids 210 ausgebildet, insbesondere kann es sich um einen Raucherzeuger oder eine Rauchpatrone handeln. Über eine hier nicht dargestellte Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss 130 wird das erzeugte Testfluid 210 in das Fluidleitungssystem 110, 120, 130 eines Ansaugpartikelerkennungssystems 100 eingebracht, welches hier beispielhaft anhand einer Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, 120 angedeutet ist. Durch ein optionales Strömungsmittel 240 der Testvorrichtung 200, bspw. eine Pumpe, ein Gebläse oder einen Lüfter, kann eine Testfluidströmung 220 ausgehend von dem Testfluid-Generator 230 in Richtung der entlang der Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, 120 angeordneten Ansaugöffnungen A, B, C, ... X, erzeugt werden, sodass das Testfluid 210 binnen einer jeweiligen Laufzeit aus den Ansaugöffnungen A, B, C, ...X oder aufgrund von Undichtigkeiten aus dazwischenliegenden Leitungsabschnitten der Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, 120 austritt. Die jeweilige Laufzeit, also die den einzelnen Ansaugöffnungen A, B, C, ...X zugeordnete Ist-Austrittszeit tist.A, tist.B, tist,c,... tist.x, kann mittels eines Zeitmessers 250 der Testvorrichtung 200 gemessen werden, indem der Austritt des Testfluids 210 manuell, oder automatisiert mittels optischer Sensoren 280 überwacht wird. Als optischer Sensor 280 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Laserscanner im Überwachungsraum 300 installiert, der auf die in den Überwachungsraum 300 mündenden Ansaugöffnungen A, B, C, ...X gerichtet ist. Der Laserscanner fungiert gleichzeitig als Lichtquelle 281 und erleichtert derart sowohl die manuelle als auch die automatisierte Erkennung von austretendem Testfluid 210.
Die jeweiligen, erfassten Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c,-.- tist.x werden zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 mit zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x verglichen. Die Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x werden vorab festgelegt, z. B. mittels einer Projektierungssoftware oder durch praktisch durchgeführte Messungen und anschließend zu einem Datensatz 261 zusammengefasst. Der Datensatz 261 ordnet den Ansaugöffnungen A, B, C,... X eine jeweilige, spezifische Soll- Austrittszeit und/oder einen Soll-Austrittszeitbereich tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x zu. Der Datensatz 261 kann auf einem Datenträger 260 der Testvorrichtung 200 hinterlegt werden. Der Datenträger 260, bspw. ein Speichermedium, kann wiederum Bestandteil einer programmierbaren Recheneinheit 270 der Testvorrichtung 200 sein. Mittels einer auf der programmierbaren Recheneinheit 270 hinterlegten Software und/oder Programmierung kann der für die Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 durchzuführende Vergleich der hinterlegten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x mit den festgestellten Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x vorgenommen werden. Vorzugsweise sind sowohl der Zeitmesser 250, der Datenträger 260 und die programmierbare Recheneinheit 270 in einem gemeinsamen Gehäuse, eines Eingabe- und/oder Ausgabegeräts 290, einem sogenannten Service-Tool oder Service-Gerät, untergebracht. Das Eingabe- und/oder Ausgabegerät 290 wird einerseits zur Eingabe der erfassten Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x, bspw. manuell über ein Bedienelement, wie einen Touchscreen oder durch signalleitende Verbindung mit den optischen Sensoren 280 verwendet. Andererseits können Meldungen, bspw. die Erkennung einer Funktionsstörung des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 oder Informationen, wie die hinterlegten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereiche tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x akustisch und/oder optisch, insbesondere ebenfalls über den Touchscreen, ausgegeben werden. Mittels einer digitalen Schnittstelle 291 , insbesondere einer Kabelverbindung oder einer drahtlosen (Funk-)Verbindung, wie einem Netzwerk, kann die Testvorrichtung 200 daten- und/oder signalübertragend mit dem Ansaugpartikelerkennungssystem 100, vorzugsweise mit dessen programmierbarer Recheneinheit 170 verbunden werden. Auf diese Weise können Komponenten des Ansaugpartikelerkennungssystems 100, wie dessen Strömungsmittel 140 oder Zeitmesser 150 zur Durchführung des Verfahrens zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 genutzt werden.
Ein beispielhafter Ablauf bzw. Durchlauf eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems 100 ist schließlich der Figur 5 anhand eines Flussdiagramms zu entnehmen. Eine derartige Überprüfung kann bei der Inbetriebnahme, routinemäßig oder bei Feststellen einer Fluidprobenstörung durchgeführt werden. Der jeweiligen Überprüfung können die eingangs beschriebenen Prüfszenarien zusammen mit einem entsprechenden Datensatz 261 zugrunde gelegt werden. In einem ersten Verfahrensschritt V1 wird ein Testfluid 210 durch einen Testfluid-Generator 230 einer Testvorrichtung 200 erzeugt und/oder bereitgestellt. Der Testfluid-Generator 230 ist über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss 130 an das Fluidleitungssystem 110, 120, 130, des zu überprüfenden
Ansaugpartikelerkennungssystems 100 angeschlossen. In einem zweiten Verfahrensschritt V2 wird das Testfluid 210 über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss 130 in das Fluidleitungssystem 110, 120, 130 eingeleitet. Hierzu wird mittels eines Strömungsmittels 140, 240 eine Testfluidströmung 220 innerhalb mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, 120 des
Ansaugpartikelerkennungssystems 100 erzeugt. Die Testfluidströmung 220 ist ausgehend von dem Testfluid-Generator 230 in Richtung der entlang der Rohr- und/oder Schlauchleitung 110, 120 angeordneten Ansaugöffnungen A, B, C, ... X gerichtet. In einem dritten Verfahrensschritt V3 werden jeweilige Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x., die das Testfluid 210 vom Einleiten und/oder Eintritt in das Fluidleitungssystem 110, 120, 130 bis zum Austreten aus der entsprechenden Ansaugöffnung A, B, C, ... X benötigt, erfasst. Hierzu wird ein Zeitmesser 150, 250 verwendet.
In einem vierten Verfahrensschritt V4 werden die erfassten Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x mit den jeweiligen Ansaugöffnungen A, B, C, ... X zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x verglichen. Sofern die miteinander verglichenen Austrittszeiten identisch sind oder die erfassten Ist-Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x innerhalb der hinterlegten Soll- Austrittszeitbereiche tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x liegen (=Yes), kann, abhängig vom zugrunde gelegten Prüfszenario, der Verfahrensablauf beendet bzw. ein Verfahrensdurchlauf abgeschlossen sein. Zur nächsten Überprüfung wird das Verfahren erneut beim ersten Verfahrensschritt V1 gestartet.
Sofern im vierten Verfahrensschritt V4 eine Abweichung der erfassten Ist- Austrittszeiten tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x von der jeweils zugeordneten Soll-Austrittszeit und/oder dem Soll-Austrittszeitbereich tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x festgestellt wird (=No), wird in einem fünften Verfahrensschritt V5 eine Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems 100 erkannt. Wiederum abhängig vom zugrunde liegenden Prüfszenario, bspw. Abweichungen von Planung zu Installation, Undichtigkeiten, Quetschungen und/oder Verstopfungen des Fluidleitungssystems 110, 120, 130.
Zwischen den einzelnen Verfahrensdurchläufen, entweder vor dem ersten Verfahrensschritt V1 , also bevor das Testfluid 210 eingeleitet wird, oder im Anschluss an den fünften Verfahrensschritt V5, also sofern eine Beeinträchtigung festgestellt worden ist, kann jeweils ein Reinigungsschritt durchgeführt werden, bei dem das Fluidleitungssystem 110, 120, 130 durch Ausblasen und/oder mittels Pressluft gereinigt wird. Hierdurch kann einerseits die Reproduzierbarkeit des Verfahrens verbessert werden, andererseits können gegebenenfalls erkannte Beeinträchtigungen der Funktionsfähigkeit, wie bspw. Verstopfungen, beseitigt werden.
Bezugszeichenliste
100 Ansaugpartikelerkennungssystem
110 erste Rohr- und/oder Schlauchleitung
111 hinteres Leitungsende
120 zweite Rohr- und/oder Schlauchleitung
121 hinteres Leitungsende
130 Testfluidleitung und/oder Testfluidanschluss
131 zentraler Leitungsabschnitt
140 Strömungsmittel des Ansaugpartikelerkennungssystems
150 Zeitmesser des Ansaugpartikelerkennungssystems
160 Datenträger des Ansaugpartikelerkennungssystems
170 programmierbare Recheneinheit des
Ansaugpartikelerkennungssystems
180 Detektionseinheit
200 Testvorrichtung
210 Testfluid
220 Testfluidströmung
230 Testfluid-Generator
240 Strömungsmittel der Testvorrichtung
250 Zeitmesser der Testvorrichtung
260 Datenträger der Testvorrichtung
261 Datensatz
270 programmierbare Recheneinheit der Testvorrichtung
280 optischer Sensor
281 Lichtquelle
290 Eingabe- und/oder Ausgabegerät
291 Schnittstelle
300 Überwachungsbereich
310 Fluidprobenströmung
A, B, C, ...X Ansaugöffnungen
V1 erster Verfahrensschritt
V2 zweiter Verfahrensschritt
V3 dritter Verfahrensschritt
V4 vierter Verfahrensschritt
V5 fünfter Verfahrensschritt tlst.A, tist.B, tist.C, - - - tjst.X Ist-Austrittszeiten tsoll.A, tsoll.B, tsoll.C, ■ ■ ■ tsoll.X Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche

Claims

27 Patentansprüche
1. Verfahren zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems (100), insbesondere eines Ansaugbranderkennungssystems zum Erkennen und/oder Lokalisieren eines Brands und/oder einer Brandentstehung, welches Ansaugpartikelerkennungssystem (100) ein Fluidleitungssystem (110, 120, 130) mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) aufweist, die über eine oder mehrere Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) zur jeweiligen Entnahme einer Fluidprobe in einen oder mehrere Überwachungsbereiche (300) mündet, wobei
- in einem ersten Verfahrensschritt (V1 ) ein Testfluid (210) mittels eines Testfluid-Generators (230) erzeugt und/oder bereitgestellt wird, der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss (130) des Fluidleitungssystems (110, 120, 130) fluidleitend an dieses angeschlossen oder anschließbar ist,
- in einem zweiten Verfahrensschritt (V2) das Testfluid (210) über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss (130) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) eingeleitet wird, wobei über ein Strömungsmittel (140, 240) eine Testfluidströmung (220) innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Testfluidströmung (220) innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) ausgehend von dem Testfluid-Generator (230) in Richtung der einen oder der mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) derart gerichtet ist, dass
- das Testfluid (210) von dem Testfluid-Generator (230) über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss (130) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) eintritt und
- aus der einen oder den mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) jeweils austritt, wobei
- in einem dritten Verfahrensschritt (V3) jeweilige Ist-Austrittszeiten ((tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x) vom Einleiten und/oder Eintritt des Testfluids (210) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) bis zum Austreten des Testfluids (210) aus der jeweiligen Ansaugöffnung (A, B, C, ... X), mittels eines Zeitmessers (150, 250) erfasst werden, und
- in einem vierten Verfahrensschritt (V4) die erfassten Ist-Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c,-.- tist.x) mit einem auf einem Datenträger (160, 260) hinterlegten Datensatz (261 ), der den jeweiligen Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereiche (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x) umfasst, verglichen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einem fünften Verfahrensschritt (V5) Beeinträchtigungen der Funktionsfähigkeit des Ansaugpartikelerkennungssystems (100), insbesondere Abweichungen von Planung zu Installation, Undichtigkeiten, Quetschungen und/oder Verstopfungen des Fluidleitungssystems (110, 120, 130) erkannt werden, sofern mindestens eine der erfassten Ist- Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c,-.- tist.x) von der jeweils zugeordneten Soll- Austrittszeit und/oder dem Soll-Austrittszeitbereich (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x) abweicht.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Austreten des Testfluids (210) aus der einen oder den mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) zur Erfassung der jeweiligen Ist- Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x) optisch, manuell durch einen Benutzer und/oder mittels optischer Sensoren (280) erfasst wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Datensatz (261 ) digital auf einem Datenträger (160, 260), insbesondere einem Speichermedium einer programmierbaren Recheneinheit (170, 270) hinterlegt ist und die erfassten Ist-Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x) des Testfluids (210) an einer oder mehreren der Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) mit den den jeweiligen Ansaugöffnungen (A, B, C,... X) zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x) mittels einer Software und/oder einer Programmierung verglichen werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) des
Ansaugpartikelerkennungssystems (100) in einem Reinigungsschritt, insbesondere bevor das Testfluid (210) über die Testfluidleitung und/oder den Testfluidanschluss (130) in dieses eingeleitet wird, durch Ausblasen und/oder mittels Pressluft gereinigt wird.
6. Testvorrichtung (200) zur Überprüfung der Funktionsfähigkeit eines Ansaugpartikelerkennungssystems (100), insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches Ansaugpartikelerkennungssystem (100) ein Fluidleitungssystem (110, 120, 130) mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120), die über eine oder mehrere Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) in einen oder mehrere Überwachungsbereiche (300) mündet umfasst, die Testvorrichtung (200) aufweisend:
- einen Testfluid-Generator (230) zur Erzeugung und/oder Bereitstellung eines Testfluids (210), wobei der Testfluid-Generator (230) über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss (130) des Fluidleitungssystems (110, 120, 130) des
Ansaugpartikelerkennungssystems (100) fluidleitend an dieses anschließbar oder angeschlossen ist, sowie
- einen, insbesondere auf einem Datenträger (160, 260) hinterlegten Datensatz (261 ), der den Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) jeweils zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereiche (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x) umfasst.
7. Testvorrichtung (200) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (200) einen Zeitmesser (250), zur Ermittlung jeweiliger Ist-Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c, ... tist.x) vom Einleiten und/oder Eintritt des Testfluids (210) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) des Ansaugpartikelerkennungssystems (100) bis zum Austreten des Testfluids (210) aus einer jeweiligen Ansaugöffnung (A, B, C, ... X) aufweist.
8. Testvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (200) ein oder mehrere Strömungsmittel (240), zur Erzeugung einer Testfluidströmung (220) innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) und/oder zur Einstellung von Strömungseigenschaften der Testfluidströmung (220), insbesondere des Volumenstroms und/oder der Strömungsgeschwindigkeit und/oder des Massenstroms, aufweist.
9. Testvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (200) einen oder mehrere optische Sensoren (280) und/oder eine oder mehrere Lichtquellen (281 ), jeweils zum Erfassen des Austretens von Testfluid (210) an einer oder mehreren der Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) aufweist.
10. Testvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (200) ein Eingabe- und/oder Ausgabegerät (290), zur Eingabe der erfassten Ist-Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c,-.- tist.x) des Testfluids (210) und/oder zur Ausgabe der den jeweiligen Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereichen (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x) aufweist.
11 . Testvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (200) eine programmierbare Recheneinheit (270) mit einem Datenträger (260), insbesondere einem Speichermedium, auf dem 31 der Datensatz (261 ) digital hinterlegt ist, sowie eine Software und/oder eine Programmierung zum Vergleich von erfassten Ist-Austrittszeiten (tist.A, tist.B, tist.c, - . - tist.x) mit den jeweiligen Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) zugeordneten Soll-Austrittszeiten und/oder Soll-Austrittszeitbereichen (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c, ... tsoii.x) aufweist.
12. Testvorrichtung (200) nach einem der Ansprüche 6 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung (200) eine digitale Schnittstelle (291 ) zur daten- und signalübertragenden Verbindung mit dem
Ansaugpartikelerkennungssystem (100), insbesondere mit einer programmierbaren Recheneinheit (170) des
Ansaugpartikelerkennungssystems (100) aufweist.
13. Ansaugpartikelerkennungssystem (100), insbesondere
Ansaugbranderkennungssystem zum Erkennen und/oder Lokalisieren eines Brandes und/oder einer Brandentstehung, mit einer integrierten Testvorrichtung (200), insbesondere einer Testvorrichtung (200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das Ansaugpartikelerkennungssystem (100) aufweisend:
- ein Fluidleitungssystem (110, 120, 130) mit mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120), die über eine oder mehrere Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) zur jeweiligen Entnahme einer Fluidprobe in einen oder mehrere Überwachungsbereiche (300) mündet,
- einer Detektionseinheit (180) zur Erkennung von in den jeweils entnommenen Fluidproben enthaltenen Prüfpartikeln, insbesondere von Rauchpartikeln,
- einem Strömungsmittel (140, 240) zur Erzeugung einer
Fluidprobenströmung (310) innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120), wobei die Fluidprobenströmung (310) ausgehend von der einen oder den mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) in Richtung der Detektionseinheit (180) gerichtet ist, 32
- einer programmierbaren Recheneinheit (170) zur Auswertung von von der Detektionseinheit (180) übermittelten Signalen, sowie
- einem Testfluid-Generator (230) zur Bereitstellung eines Testfluids (210), der über eine Testfluidleitung und/oder einen Testfluidanschluss (130) fluidleitend an das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) angeschlossen oder anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
- ein Strömungsmittel (140, 240) zur Erzeugung einer Testfluidströmung (220), derart fluidleitend mit der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) verbunden oder verbindbar ist, dass das Testfluid (210) in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) einleitbar und innerhalb der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) mittels der Testfluidströmung (220) in Richtung der einen oder der mehreren Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) transportierbar ist, wobei
- ein Datensatz (261 ), der vorzugsweise auf einem Datenträger (160), insbesondere einem Speichermedium der programmierbaren Recheneinheit (170) hinterlegt ist, den Ansaugöffnungen (A, B, C, ... X) jeweils zugeordnete Soll-Austrittszeiten und/oder Soll- Austrittszeitbereiche (tsoii.A, tsoii.B, tsoii.c,--- tsoii.x) umfasst, die für den Transport des Testfluids (210), vom Einleiten und/oder Eintritt in das Fluidleitungssystem (110, 120, 130) bis zum Austreten aus einer jeweiligen Ansaugöffnung (A, B, C, ... X) benötigt werden.
14. Ansaugpartikelerkennungssystem (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss (130) in einen zentralen Leitungsabschnitt (131 ) des Fluidleitungssystems (110, 120, 130) mündet, der die eine oder die mehreren Rohr- und/oder Schlauchleitungen (110, 120) sowie die Detektionseinheit (180) fluidleitend miteinander verbindet.
15. Ansaugpartikelerkennungssystem (100) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss (130) in einen lokalen Leitungsabschnitt des Fluidleitungssystems (110, 120, 130), insbesondere 33 in die mindestens eine Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) mündet, wobei die Testfluidleitung und/oder der Testfluidanschluss (130) an ein, von der Detektionseinheit (180) abgewandtes, hinteres Leitungsende (111 , 121 ) der mindestens einen Rohr- und/oder Schlauchleitung (110, 120) anschließt.
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