(19) |
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(11) |
EP 2 251 846 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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05.04.2017 Patentblatt 2017/14 |
(22) |
Anmeldetag: 13.05.2009 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC):
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(54) |
Flammenmelder
Fire alarm
Détecteur de flammes
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO
PL PT RO SE SI SK TR |
(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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17.11.2010 Patentblatt 2010/46 |
(73) |
Patentinhaber: Minimax GmbH & Co. KG |
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23840 Bad Oldesloe (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Dittmer, Hauke, Dipl.-Ing.
23769 Fehmarn
OT Bannesdorf (DE)
- Grothoff, Axel, Dipl.Ing.
24539 Neumünster (DE)
- Siemer, Dirk, Dipl.-Ing.
23847 Rethwisch (DE)
- Stamer, Arne, Dipl.-Ing.
23847 Siebenbäumen (DE)
- Zülzer, Peter, Dipl.-Ing.
22391 Hamburg (DE)
- Lenkeit, Kurt, Dipl.-Phys., Dr.
23867 Sülfeld (DE)
- Ziems, Bernd, Dipl.-Ing.
23619 Zarpen (DE)
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(74) |
Vertreter: Eisenführ Speiser |
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Patentanwälte Rechtsanwälte PartGmbB
Am Kaffee-Quartier 3 28217 Bremen 28217 Bremen (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A2- 0 078 443 US-A- 4 547 673
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US-A- 3 952 196 US-B1- 6 239 435
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Flammenmelder entsprechend dem Oberbegriff des ersten
Patentanspruches.
[0002] Die Erfindung ist überall dort einsetzbar, wo Flammenmelder zum Detektieren eines
Brandes eingesetzt sind und IR- oder UV-Strahlung auftritt, welche nach Durchtritt
durch ein optisches Fenster gemessen wird , wobei eine Verschmutzung des optischen
Fensters und die Funktion überwacht wird sowie ein Schutz vor mechanischer Beschädigung
des Fensters eine störungsfreie Erfassung von Feuererscheinungen ermöglicht.
[0003] Flammenmelder zum Erfassen von optischen Feuererscheinungen sind seit langem bekannt.
Sie bestehen in der Regel aus einem Gehäuse, in dem Sensorelemente und eine entsprechende
Signalverarbeitungselektronik angeordnet sind, wobei ein optisches Fenster das Gehäuse
in Richtung auf die zu detektierende Feuererscheinung verschließt. Durch das optische
Fenster fällt eine Strahlung in das Gehäuse und wird mittels Sensor detektiert. Problematisch
ist, daß das optische Fenster verschmutzen kann, wodurch weniger Strahlung in das
Gehäuse gelangt und Fehler bei der Detektion auftreten können. Weiterhin kann das
Ergebnis der Detektion durch Einflüsse wie Sonnenstrahlen, Schatten und ähnliches
verfälscht werden. Weiterhin ist das optische Fenster mechanischen Einflüssen ausgesetzt,
die zur Zerstörung oder zumindest zur Beschädigung führen können. In Industriebereichen
oder Staubexplosionsgefährdeten Bereichen bestehen hohe Anforderungen an die Dichtigkeit
und die mechanisch Festigkeit an das Gehäuse und das optische Eintrittsfenster. Auch
ein möglicher Ausfall oder Störung der Sensoren und der Signalverarbeitungselektronik
können die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Branderkennung stark beeinträchtigen.
Nach der Installation und Inbetriebnahme eines Flammenmelders kommt es vor, dass dieser
nach einer gewissen Zeit technisch bedingt oder durch Änderung des Brandrisikos durch
einen baugleichen Flammenmelder, durch einen Flammenmelder mit anderen Spezifikationsdaten
wie z.B. der Empfindlichkeitsklasse oder sogar durch einen Brandmelder getauscht werden
muss, der eine andere Brandkenngröße z.B Wärme oder Brandgase detektiert. Dies ist
bei bekannten Flammenmeldern mit einem hohen Montageaufwand verbunden. Bei bekannten
Flammenmeldern muss der gesamte Melder demontiert und die gesamte Verkabelungsanschlüsse
zur elektrischen Versorgung und der Verbindung zu einer Brandnielderzentrale oder
einer anderen Empfangseinrichtung gelöst werden. Im Anschluss daran muss der neue
Brandmelder neu montiert und verkabelt werden. Dies erfordert zusätzliche Kosten und
in der langen Zeitdauer der Umrüstung ist kein Brandschutz durch automatische Detektion
gewährleistet.
[0004] Aus
DE 42 40 395 A1 ist ein Detektor zur Erfassung elektromagnetischer Strahlung mit einem unter einer
für die Strahlung durchlässigen Abdeckscheibe mit einem für die Strahlung undurchlässigen
Gehäuse angeordneten Sensorelement bekannt, das auf elektromagnetische Strahlung anspricht
und in Abhängigkeit von der Strahlung ein elektrisches Ausgangssignal erzeugt. Die
Verschmutzung der Abdeckscheibe wird gemessen, indem die elektromagnetische Strahlung
einer Strahlungsquelle auf die Abdeckscheibe, also das optische Fenster, geleitet
und vom Sensorelement im Inneren des Detektors als Maß der Verschmutzung gemessen
wird.
[0005] Eine ähnliche Vorrichtung ist in
US 5,914,489 beschrieben, bei der ein Lichtstrahl von einer Strahlungsquelle von oben auf das
optische Fenster geleitet wird und durch einen Sensor unterhalb des optischen Fensters
erfaßt wird, in welchem Maß die Strahlung das optische Fenster durchdringt, so daß
Rückschlüsse auf den Verschmutzungsgrad des optischen Fensters möglich sind.
[0006] Bei beiden Lösungen ist das optische Fenster nicht vor mechanischen Einflüssen geschützt.
[0007] US 5,257,013 beschreibt einen Flammendetektor, an dessen Unterseite ein Schutz vor mechanischen
Beanspruchungen in Form von Bügeln oder Abweisern angeordnet ist. Der Detektor weist
allerdings kein großflächiges optisches Fenster auf und der mechanische Schutz dient
nicht der Verschmutzungsüberwachung des Eintrittsfensters oder der Funktionsüberwachung
der Sensoren.
[0008] Nachteilig an den vorhandenen Flammenmeldern ist weiterhin, daß diese jeweils entsprechend
dem zu erwartenden Flammenereignis eingestellt oder umgebaut werden müssen.
[0009] DE 203 06 590.5 beschreibt eine Gehäuseschale für einen Brandmelder, der einen raschen Umbau ermöglicht.
Eine Ausführung für einen Flammenmelder ist weder beschrieben noch bezeichnet.
[0010] US 4,547,673 beschreibt einen Flammen- oder Rauchmelder mit einem Strahlungsempfängerelement und
maximal zwei Strahlungsquellen. Dieser weist speziell angeordnete Reflektoren auf.
Die reflektierenden Elemente sind so optimiert, daß sie ein Minimum der Oberfläche
des Eintrittsfensters beeinflussen. Nachteilig ist, daß durch die geometrischen Verhältnisse
(großes optisches Fenster und flächenmäßig kleine Reflektoren) und durch fehlende
Ausführungen zur mechanischen Belastbarkeit des Reflektormaterials diese Reflektoren
keinen ausreichend mechanischen Schutz bieten.
[0011] Das Erkennen von Bränden mittels Flammenmelder kann dann zu Fehlalarmen führen, wenn
Sonnenlicht, Kunstlicht, Schweißen, Heizgeräte oder andere Störquellen das Ergebnis
verfälschen.
[0012] Weiterhin sehen Vorschriften vor, daß für den Fall, daß Flammenmelder in explosionsgefährdeten
Räumen eingesetzt werden, gewährleistet sein muß, daß aus Gründen des Explosionsschutzes
das Gehäuse bei hohen mechanischen Anforderungen z.B. Schlagfestigkeit oder Erschütterungen
nicht beschädigt wird. Das optische Eintrittsfenster muss vor diesen Einflüssen ausreichend
geschützt sein. In Staubexplosionsgefährdeten Bereichen bestehen hohe Anforderungen
an die chemische sowie die aus Umwelteinflüssen resultierende Beständigkeit aller
Dichtungsmaterialien.
[0013] US 3952 196 A beschreibt einen UV-Flammenmelder mit UV-Empfängerelement und UV-Sender, welcher
über dem optischen Fenster einen Steg mit reflektierenden Elementen aufweist. Der
Steg und die reflektierenden Elemente sind nur für die Verschmutzungsüberwachung des
optischen Fensters vorgesehen. Durch die geometrischen Verhältnisse (großes optisches
Fenster und flächenmäßig kleiner Steg) gewährleistet dieser Reflektor keinen ausreichend
mechanischen Schutz. Es ist auch keine Funktionsüberwachung der Sensoren und der Signalverarbeitungselektronik
vorgesehen. Weiterhin ist der Reflektor nicht leicht austauschbar. Da die Halterung
des Reflektors gleichzeitig das optische Fenster hält, ist der Austausch des Reflektors
aufwendig. Ohne dieses Teil ist der Melder aber nicht funktionsfähig, da das optische
Fenster bei der vorliegenden Bauweise anders keinen Halt hat.
[0014] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Flammenmelder zu entwickeln, dessen optisches
Fenster auch bei entsprechender Fenstergröße vor mechanischen Einflüssen geschützt
ist, wobei eine Verschmutzungsüberwachung des optischen Fensters gegeben sein muß
und eine leichte Austauschbarkeit von Komponenten vorhanden sein soll.
[0015] Diese Aufgabe wird durch einen Flammenmelder nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches
gelöst.
[0016] Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
[0017] Die erfindungsgemäße Lösung sieht einen Flammenmelder, bestehend aus dem Gehäuse,
vor, in dem Sensoren, eine oder mehrere Strahlungsquellen und ein optisches Fenster
angeordnet sind, bei dem über dem optischen Fenster ein Reflektorschutzkorb oder -ring
angeordnet ist, der geeignet ist, das optische Fenster vor mechanischen Einflüssen
zu schützen, IR- und UV-Strahlungen im ausreichenden Maße durchläßt und an seiner
Innenseite geeignet ist, UV- und IR-Strahlungen zu reflektieren.
[0018] Als günstigste Ausführungsvariante des Reflektorschutzkorbs ist ein austauschbares
Metallgitter anzusehen, welches eine verspiegelte Oberfläche aufweist und welches
elastisch ist.
[0019] Vorstellbar ist es auch, den Reflektorschutzkorb oder -ring aus elastischem haltbarem
Kunststoff herzustellen, der auf seiner Oberfläche verchromt oder verspiegelt ist.
Der elastische Reflektorschutzkorb kann miteinander verbundene Stege aufweisen, die
mit ihren Enden in einen Aufnahmeflansch um das optische Fenster münden und in eine
Vertiefung oder eine Rinne im Aufnahmeflansch einrasten und damit stabil befestigt
sind. Dazu können breite und schmale Laschen ausgeführt sein, die in unterschiedlich
breite Aussparungen im Aufnahmeflansch eingebracht und in diesem verankert werden.
Der Reflektorschutzkorb kann die gesamte Oberfläche des Fensters als konkave Haube
überdecken, die durch einen Bediener mit der Hand einfach zusammendrückbar, einsetzbar
oder als Bajonettverschluss eindrehbar, entfernbar und austauschbar ist. Der Reflektorschutzkorb
oder-ring kann aber auch nur einen bestimmten Bereich am Rand des optischen Fensters
überdecken. Es genügt unter Umständen aber auch, nur einen oder mehrere Schutzstreifen
in schützender Weise über das optische Fenster zu führen.
[0020] Die Entfernung des Reflektorschutzkorbes hat keinerlei Einfluß auf die Dichtigkeit
des Gehäuses und die Funktionsfähigkeit des Flammenmelders. Er kann jederzeit entfernt
bzw. ausgetauscht werden. Weiterhin ist durch den Reflektorschutzkorb oder -ring der
größte Teil der Oberfläche des optischen Fensters vor mechanischer Zerstörung geschützt.
[0021] Vorteilhaft ist es, das optische Fenster als CaF
2, Saphir oder anderen UV/IR durchlässigen Materialien wie Glimmer o. ä. auszuführen.
[0022] Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse aus einem Ober- und einem Unterteil
besteht, wobei im Unterteil die Zuleitungen für die Energie und für die Signale, beispielsweise
zu einer Alarmstation und im Oberteil die Sensorik und alle Signalverarbeitungskomponenten
angeordnet sind. Das hat den Vorteil, daß das Oberteil, welches austauschbar ist,
mit geringem Aufwand sowohl für Service und Reparatur gewechselt werden kann als auch
apparativ an ein anderes Brandrisiko anpaßbar ist. Die mechanische und elektrische
Installation bleibt bestehen.
[0023] Im Gehäuseoberteil sind das optische Fenster, der Reflektorschutzkorb, Sensoren,
die Strahlungsquelle und ggf. ein Microcontroller angeordnet sowie eine elektrische
Steckverbindung zum Unterteil.
[0024] Es ist vorteilhaft, im Oberteil IR- und/oder UV-Strahlungssensoren anzuordnen. Diese
können aber auch nur oder zusätzlich bildgebende Sensoren sein. So kann beispielsweise
im Oberteil ein UV-Strahlungssensor angeordnet sein, der ein Flammensignal und das
Signal der Strahlungsquelle erfaßt. Denkbar ist aber auch ein oder mehrere IR-Sensoren
oder eine Kombination von IR- und UV-Sensoren.
[0025] Vorteilhaft ist es weiterhin, die Strahlungssensoren in elektrische Baugruppen modular
auf unterschiedlichen Ebenen anzuordnen. So kann ein IR-Strahlungssensor auf der Ebene
unmittelbar unter dem optischen Fenster angeordnet sein und ein UV-Strahlungssensor
eine Ebene tiefer.
[0026] Um das optische Fenster zu überwachen, wird durch die Strahlungsquelle oder die Strahlungsquellen
im Oberteil ein optisches Signal durch das optische Fenster gesandt, welches am Reflektorschutzkorb
reflektiert und zum IR- oder/und UV-Strahlungssensor reflektiert wird, so daß nach
doppeltem Durchdringen des Strahles durch das optische Fenster ein Maß dafür gewonnen
werden kann, welche Verschmutzung das optische Fenster aufweist, und die Funktion
der Sensoren und der Signalverarbeitungselektronik geprüft werden kann.
[0027] Als Strahlungsquelle können ein oder mehrere IR- und / oder aber mehrere UV-Strahlungsquellen
angeordnet sein.
[0028] Grundsätzlich kann das Gehäuse-Oberteil, welches austauschbar ist, auf das Gehäuse-Unterteil
gesetzt werden. Dazu sind Dichtungsgrummis zwischen den Gehäuseteilen anzuordnen.
Auch andere Dichtungsarten können vorteilhaft sein. Diese Dichtung oder eine zusätzliche
kann als elektrisch leitende EMV-Dichtung ausgebildet sein. Durch die Austauschbarkeit
des Gehäuse-Oberteils kann bei Bedarf nach dem Bausteinprinzip schnell auf aktuelle
Anforderungen reagiert werden.
[0029] Weiterhin ist es vorteilhaft, im Gehäuse-Oberteil einen Steckanschluß mit einem auswechselbaren
Kommunikationsmodul anzuordnen.
[0030] Dieses könnte ein Relaismodul sein, welches den Stand-alone-Betrieb des Melders ohne
Brandmeldezentrale erlaubt. Ein weiteres mögliches Kommunikationsmodul könnte die
im Industriebereich verbreitete 4.4 ....20mA-Schnittstelle zur Alarmübertragung integriert
haben. Digitale Kommunikationsmodule erlauben es, mit der Brandmeldezentrale über
Loop Technik, d. h. Datenaustausch mit der Brandmelderzentrale über ein Protokoll
zu kommunizieren und so den Alarm zu lokalisieren, den Status des Flammenmelders an
der Brandmeldezentrale abzurufen oder den Melder von der Brandmeldezentrale aus zu
parametrisieren.
[0031] Darüber hinaus ist es vorteilhaft, im Gehäuse-Oberteil einen Adressierungsschalter
anzuordnen. Dieser ermöglicht, in Abhängigkeit vom verwendeten Kommunikationsmodultyp
die Melderadresse zur Alarmlokalisierung einzustellen.
[0032] Weiterhin ist von Vorteil, eine Serviceschnittstelle für die Kontaktierung eines
Servicegerätes zur Konfiguration, Parametrisierung und für Softwareupdates, sowie
zum Übertragen von Historydaten an einen Rechner oder an eine Datenbank vorzusehen.
Die Serviceschnittstelle kann als Anschlußstecker oder Buchse ausgeführt sein.
[0033] Die Erfindung hat den Vorteil, daß das optische Fenster auch bei entsprechender Größe
vor mechanischen Einflüssen geschützt ist, wobei eine Verschmutzungsüberwachung des
Fensters, eine Funktionsüberwachung der Sensorik und der Signalverarbeitungselektronik
sowie eine leichte Austauschbarkeit der Komponenten im Flammenmelder gegeben ist.
[0034] Im Folgenden wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und sieben Figuren näher
erläutert. Die Figuren zeigen:
- Figur 1:
- Schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Flammenmelders mit oberem und unterem
Gehäuseteil sowie einem Reflektorschutzkorb,
- Figur 2:
- Schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Flammenmelders mit zwei Ebenen für
die elektronischen Baugruppen und einem Reflektorschutzring
- Figur 3:
- Schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Flammenmelders mit Reflektorschutzkorb
und zwei elektronischen Baugruppen auf unterschiedlichen Ebenen
- Figur 4:
- Reflektorschutzkorb
- Figur 5:
- Reflektorschutzring
- Figur 6:
- Aufnahmeflansch für den Reflektorschutzkorb oder Reflektorschutzring
- Figur 7:
- Schematische Darstellung von IR-Sensoren zum störungsfreien Detektieren von Flammen.
[0035] Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung den erfindungsgemäßen Flammenmelder, bestehend
aus dem Gehäuse-Oberteil 1.1 und dem Gehäuse-Unterteil 1.2, zwischen denen sich Dichtungen
befinden, wobei Gehäuse-Oberteil und Gehäuse-Unterteil 1.1, 1.2, durch eine elektrische
Steckverbindung 14 miteinander verbunden sind, in der die Signalleitungen und Spannungsversorgungen
angeordnet sind. Im Gehäuse-Oberteil 1.1 befindet sich eine elektronische Baugruppe
18 auf einer Ebene, die aus dem UV-Strahlungssensor 8.1 mit dem UV-Filter 10.1 der
UV-Strahlungsquelle 9.1, dem Adressierungsschalter 17 und dem Kommunikationsmodul
16 mit seiner Steckverbindung 15 besteht. Das optische Fenster 7 besteht aus Saphir
und wird durch den Aufnahmeflansch 4 gehalten, in dem auch der Reflektorschutzkorb
2.1 angeordnet ist. Eine Flammenerscheinung, die UV-Strahlung aussendet, ist in einem
vorgesehenen Wellenbereich vom Strahlungssensor 8.1 detektierbar. Um den Verschmutzungsgrad
des optischen Fensters 7 zu überprüfen, wird von der Strahlungsquelle 9.1 ein Lichtsignal
entsprechender Wellenlänge ausgesendet, welches vom Reflektorschutzkorb 2.1 reflektiert
wird und durch den UV-Strahlungssensor 8.1 erfaßt wird. Der Reflektorschutzkorb 2.1
schützt das optische Fenster 7 vor mechanischer Beschädigung und reflektiert die von
der UV-Strahlungsquelle 9.1 ausgesandte Strahlung zum UV-Strahlungssensor 8.1. Die
reflektierte Strahlung wird zur Verschmutzungsanalyse des optischen Fensters 7 und
für die Funktionsüberwachung der Sensoren und der nachfolgenden Signalverarbeitung
genutzt. Über das auswechselbare Kommunikationsmodul 16 kommuniziert der Flammenmelder
mit der Brandmeldezentrale. Der Adressierungsschalter 17 dient dazu, für den Fall
der Verwendung eines digitalen Kommunikationsmoduls, welches den Melder zu einem Teilnehmer
in einem Melderring macht, mit der eingestellten Adresse ein Alarm- oder Störungssignal
diesem Melder eindeutig zu zuordnen.
[0036] Weiterhin ist als Serviceschnittstelle 20 ein Anschlußstecker angeordnet, der auch
in den Figuren 2 und 3 zu sehen ist.
[0037] Die
Figur 2 zeigt eine Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Flammenmelders, bestehend aus
Gehäuse-Oberteil 1.1 und Gehäuse-Unterteil 1.2, in dem zwei elektronische Baugruppen
18, 19 angeordnet sind, wobei die untere elektronische Baugruppe den Adressierungsschalter
17 und das Kommunikationsmodul 16 mit Steckverbindung 15 enthält und die obere Baugruppe
19 jeweils drei IR-Strahlungssensoren 8.2 mit IR-Filter 10.2 und IR-Strahlungsquellen
9.2, die einen IR-Strahl auf den Reflektorschutzring 2.2 aussenden, der diesen über
den IR-Filter 10.2 zum IR-Strahlungssensor 8.2 reflektiert. Zwischen den Baugruppen
18, 19 ist ein Steckverbindung 13 angeordnet.
[0038] Die
Figur 3 zeigt eine ähnliche Anordnung der elektronischen Bauteile in schematischer Darstellung,
wobei sich über dem optischen Fenster 7 ein Reflektorschutzkorb 2.1 befindet und in
der unteren elektronischen Baugruppe 18 zusätzlich eine UV-Strahlungsquelle 9.1 und
ein UV-Strahlungssensor 8.1 mit UV-Filter 10.1 angeordnet sind. Mit dieser Ausführung
des Flammenmelders können sowohl UV- als auch IR-Strahlungen detektiert werden.
[0039] Die
Figur 4 zeigt den haubenförmig ausgeführten Reflektorschutzkorb 2.1, durch dessen Freiräume
die UV- und / oder IR-Strahlung ungehindert eintreten kann, wobei unterschiedlich
breite Laschen 3.2, 3.1 vorhanden sind, mit denen der elastische reflektierende Reflektorschutzkorb
2.1 in den Aufnahmeflansch 4 eindrehbar ist. Der Reflektorschutzkorb 2.1 besteht aus
reflektierendem Metallblech, dessen Laschen 3.2, 3.1 von Hand in die Bajonettaufnahme
oder Aussparung 5.1 und 5.2 des Flansches Fig. 6 arretiert werden.
[0040] Gleiches trifft für den in
Figur 5 dargestellten Reflektorschutzring 2.2 zu, der eine sehr große durchlässige Fläche
für die UV- und IR-Strahlung aufweist. Sowohl Reflektorschutzkorb 2.1 als auch der
Reflektorschutzring 2.2 sind mit ihren Laschen 3.1, 3.2 in die Aussparungen 5.1, 5.2
des Aufnahmeflansches 4 einsetzbar und können in diesem verdreht werden. Die Anschlagkerbe
6 dient der Begrenzung dieser Verdrehbewegung. Der Aufnahmeflansch 4 hält sowohl das
optische Fenster 7 als auch den Reflektionsschutzkorb oder den Reflektionsschutzring
2.1, 2.2.
[0041] Die
Figur 7 zeigt die schematische Darstellung der Strahlungssensoren 8.1, 8.2 zum störungsfreien
Detektieren von Flammen, wobei drei IR-Strahlungssensoren 8.2 mit IR-Filter 10.2 nebeneinander
angeordnet sind, deren Signal einer Signalverarbeitung 11 zugeführt wird. Diese Signalverarbeitung
11 stellt einen A/D-Wandler, einen Verstärker oder eine Signalanpassung dar, die zu
einem Microcontroller 12 mit Speicher führt, der das Signal verarbeitet und speichert.
Weiterhin ist eine IR-Strahlungsquelle 9.2 angeordnet, die eine IR-Strahlung zum Prüfen
des Verschmutzungsgrades des optischen Fensters 7 aussendet. In gleicher Weise kann
auch ein UV-Strahlungssensor 8.1 mit UV-Filter 10.1 angeordnet sein, das Signal des
Sensors wird über eine Signalanpassung zum Microcontroller mit Speicher 12 weitergeleitet
und von einer UV-Strahlungsquelle 9.1 UV-Signale auf das optische Fenster 7 zur Überprüfung
des Verschmutzungsgrades und der Funktion der Sensoren gesendet werden können.
1. Flammenmelder, bestehend aus dem Gehäuse, in dem mindestens ein Sensor (8.1, 8.2),
mindestens eine Strahlungsquelle (9.1, 9.2) und ein optisches Fenster (7) angeordnet
sind,
wobei über dem optischen Fenster (7) ein Reflektorschutzkorb oder -ring (2.1, 2.2)
angeordnet ist, der geeignet ist, das optische Fenster (7) vor mechanischen Einwirkungen
zu schützen, UV- und IR-Strahlung (16) im ausreichenden Maße hindurchläßt und an seiner
Innenseite UV- und IR-Strahlung (16) aus dem Gehäuseinneren reflektiert,
wobei der Reflektorschutzkorb (2.1) oder -ring (2.2) elastisch ausgeführt ist und
mit seinen Enden in einen Aufnahmeflansch (4) eines Gehäuse-Oberteils (1.1) des Gehäuses
ragt,
dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeflansch (4) eine Bajonettaufnahme oder Aussparung (5.1, 5.2) mit einer
Anschlagkerbe (6) aufweist, wobei der Reflektorschutzkorb (2.1) oder -ring (2.2) in
den Aufnahmeflansch (4) als Bajonettverschluss eindrehbar, entfernbar und austauschbar
ist, wobei eine Verdrehbewegung des Reflektorschutzkorbes (2.1) oder -rings (2.2)
durch die Anschlagkerbe (6) begrenzt ist, wobei der Reflektorschutzkorb (2.1) oder
-ring (2.2) unterschiedlich breite Laschen (3.1, 3.2) als Verdrehschutz aufweist,
die in die Aussparung (5.1, 5.2) des Aufnahmeflansches (4) einsetzbar und in diesem
verriegelbar sind.
2. Flammenmelder nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse aus einem Ober- (1.1) und einem Unterteil (1.2) besteht, wobei im Oberteil
(1.1) das optische Fenster (7), der Reflektorschutzkorb oder -ring (2.1, 2.2), der
Strahlungssensor (8.1, 8.2) und die Strahlungsquelle (9.1, 9.2) und im Unterteil (1.2)
eine Kabeleinführung und ein Anschluss für die Zuleitungen und eine elektrische Steckverbindung
(14) zum Oberteil (1.1) angeordnet sind.
3. Flammenmelder nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungssensoren im Oberteil (1.1) UV- (8.1) und/oder IR-Strahlungssensoren
(8.2) darstellen.
4. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungssensoren (8.1, 8.2) auf unterschiedlichen Ebenen für elektronische
Baugruppen (18, 19) angeordnet sind.
5. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle eine UV- und/oder mindestens eine oder mehrere IR-Strahlungsquellen
(9.1, 9.2) darstellen.
6. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse-Oberteil (1.1) eine Steckvorrichtung (15) mit einem auswechselbaren Kommunikationsmodul
(16) angeordnet ist.
7. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das optische Fenster (7) aus CaF2, Saphir oder einem anderen UV/IR durchlässigen Material besteht.
8. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Adressierungsschalter (17) im Gehäuse-Oberteil (1.1) angeordnet ist.
9. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Schutzkorb oder -ring (2.1, 2.2) aus Metallblech oder Kunstoff besteht.
10. Flammenmelder nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Serviceschnittstelle (20) für die Kontaktierung eines Servicegerätes zur Konfiguration,
Parametrisierung und für Softwareupdates, sowie zum Übertragen von Historydaten an
einen Rechner oder an eine Datenbank, vorgesehen ist.
1. Flame detector comprising a housing in which at least one sensor (8.1, 8.2), at least
one radiation source (9.1, 9.2) and an optical window (7) are arranged,
wherein there is arranged above the optical window (7) a reflector protection cage
or ring (2.1, 2.2) which is suitable for protecting the optical window (7) from mechanical
effects, and which allows through UV and IR radiation (16) to a sufficient degree
and which at the inner side thereof reflects UV and IR radiation (16) out of the interior
of the housing,
wherein the reflector protection cage (2.1) or ring (2.2) is constructed in a resilient
manner and protrudes with the ends thereof in a receiving flange (4) of an upper housing
portion (1.1) of the housing,
characterised in that the receiving flange (4) has a bayonet receiving member or recess (5.1, 5.2) with
a stop notch (6), wherein the reflector protection cage (2.1) or ring (2.2) can be
screwed in the receiving flange (4) as a bayonet closure, removed and replaced, wherein
a rotation movement of the reflector protection cage (2.1) or ring (2.2) is limited
by the stop notch (6),
wherein the reflector protection cage (2.1) or ring (2.2) has as rotation prevention
means flaps (3.1, 3.2) of different widths which can be inserted into the recess (5.1,
5.2) of the receiving flange (4) and which can be locked therein.
2. Flame detector according to claim 1,
characterised in that the housing comprises an upper portion (1.1) and a lower portion (1.2), wherein there
are arranged in the upper portion (1.1) the optical window (7), the reflector protection
cage or ring (2.1, 2.2), the radiation sensor (8.1, 8.2) and the radiation source
(9.1, 9.2) and in the lower portion (1.2) a cable inlet and a connection for the supply
lines and an electrical plug type connection (14) with respect to the upper portion
(1.1).
3. Flame detector according to claim 2,
characterised in that the radiation sensors in the upper portion (1.1) constitute UV radiation sensors
(8.1) and/or IR radiation sensors (8.2).
4. Flame detector according to any one of claims 1 to 3, characterised in that the radiation sensors (8.1, 8.2) are arranged on different planes for electronic
subassemblies (18, 19).
5. Flame detector according to any one of claims 1 to 4, characterised in that the radiation source constitutes a UV radiation source and/or at least one or more
IR radiation sources (9.1, 9.2).
6. Flame detector according to any one of claims 1 to 5, characterised in that in the upper housing portion (1.1) a plug type device (15) having a replaceable communication
module (16) is arranged.
7. Flame detector according to any one of claims 1 to 6, characterised in that the optical window (7) comprises CaF2, sapphire or another UV/IR-permeable material.
8. Flame detector according to any one of claims 1 to 7, characterised in that an addressing switch (17) is arranged in the upper housing portion (1.1).
9. Flame detector according to any one of claims 1 to 8, characterised in that the protection cage or ring (2.1, 2.2) comprises sheet metal or plastics material.
10. Flame detector according to any one of claims 1 to 9, characterised in that a service interface (20) is provided for contacting a service device for configuration,
parameterisation and software updates and for transmitting history data to a computer
or a database.
1. Détecteur de flammes, constitué d'un boîtier, dans lequel sont disposés au moins un
capteur (8.1, 8.2), au moins une source de rayonnement (9.1, 9.2) et une fenêtre (7)
optique,
dans lequel est disposé, au-dessus de la fenêtre (7) optique, un panier ou un anneau
de protection de réflecteur (2.1, 2.2), qui est adapté pour protéger la fenêtre (7)
optique contre des effets mécaniques, qui laisse passer en une quantité suffisante
un rayonnement UV et un rayonnement IR (16) et qui réfléchit, au niveau de sa face
intérieure, le rayonnement UV et le rayonnement IR (16) provenant de l'intérieur du
boîtier,
dans lequel le panier (2.1) ou l'anneau (2.2) de protection de réflecteur est réalisé
de manière élastique et fait saillie, par ses extrémités, dans une bride de logement
(4) d'une partie supérieure de boîtier (1.1) du boîtier,
caractérisé en ce que la bride de logement (4) présente un logement à baïonnette ou un évidement (5.1,
5.2) pourvu d'une encoche de butée (6), dans lequel le panier (2.1) ou l'anneau (2.2)
de protection de réflecteur peut être introduit par rotation dans la bride de logement
(4) en tant que fermeture à baïonnette, peut être retiré et remplacé, dans lequel
un mouvement de torsion du panier (2.1) ou de l'anneau (2.2) de protection de réflecteur
est délimité par l'encoche de butée (6), dans lequel le panier (2.1) ou de l'anneau
(2.2) de protection de réflecteur présente en tant que protection anti-torsion des
languettes (3.1, 3.2) de largeur différente, qui peuvent être insérées dans l'évidement
(5.1, 5.2) de la bride de logement (4) et peuvent être verrouillées dans cette dernière.
2. Détecteur de flammes selon la revendication 1,
caractérisé en ce que le boîtier est constitué d'une partie supérieure (1.1) et d'une partie inférieure
(1.2), dans lequel la fenêtre (7) optique, le panier ou l'anneau de protection de
réflecteur (2.1, 2.2), le capteur de rayonnement (8.1, 8.2) et la source de rayonnement
(9.1, 9.2) sont disposés dans la partie supérieure (1.1) et un passage de câble et
un raccord pour les conduits d'arrivée et une connexion électrique à fiches (14) avec
la partie supérieure (1.1) sont disposés dans la partie inférieure (1.2).
3. Détecteur de flammes selon la revendication 2,
caractérisé en ce que les capteurs de rayonnement dans la partie supérieure (1.1) constituent des capteurs
de rayonnement UV (8.1) et/ou des capteurs de rayonnement IR (8.2).
4. Détecteur de flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que les capteurs de rayonnement (8.1, 8.2) sont disposés sur des niveaux différents pour
des modules (18, 19) électroniques.
5. Détecteur de flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que la source de rayonnement constitue une source de rayonnement UV et/ou au moins une
ou plusieurs sources de rayonnement IR (9.1, 9.2).
6. Détecteur de flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce qu'un dispositif à fiches (15) pourvu d'un module de communication (16) pouvant être
remplacé est disposé dans la partie supérieure de boîtier (1.1).
7. Détecteur à flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que la fenêtre (7) optique est constituée de CaF2, de saphir ou d'un autre matériau laissant passer les UV/IR.
8. Détecteur à flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce qu'un commutateur d'adressage (17) est disposé dans la partie supérieure de boîtier (1.1).
9. Détecteur à flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que le panier ou l'anneau de protection (2.1, 2.2) est constitué d'une tôle de métal
ou d'une matière plastique.
10. Détecteur de flammes selon l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce qu'une interface de service (20) est prévue pour la mise en contact d'un appareil de
service aux fins de la configuration, du paramétrage et aux fins des mises à jour
de logiciels, ainsi qu'afin de transmettre l'historique à un calculateur ou à une
base de données.
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