ÜBERWACHUNGS- UND WARNSYSTEM FÜR KAMIN

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Überwachungs- und Warnsystem für Kamine.

[0002] Warnsysteme für Brände, die durch Kamine verursacht werden, sind bekannt. Aus US 4,916, 436 ist ein Gerät zur Warnung des Hausbesitzers bei unsicheren Temperaturen im Rauchfang eines Holz- oder Kohleofens und daher zum Ausstoßen eines Alarms gegen ein mögliches Feuer bekannt, das durch Kreosot entstehen könnte.

[0003] Dieses Gerät gibt nur einen Alarm für eine Wärme in einem stellenweisen Bereich ab und das Signal wird nur einer im Haus anwesenden Person und nur im Augenblick abgegeben, wo schon die kritische Grenze der Temperatur überschritten wurde. Bei Anwesenheit eines einzigen Wärmefühlers kann dieser bei geschädigtem Gerät keinen Alarm abgeben.

[0004] Weitere Systeme sind zum Beispiel in aus der CA 2849666 und der US 5,153,516 bekannt. Auch diese Veröffentlichungen beschreiben Überwachungsanlagen mit Löschsystemen inbegriffen.

[0005] Diese Veröffentlichungen sehen keine Platzierung der Überwachungsvorrichtungen und deren Redundanz in Gefahrenbereichen vor.

[0006] Die GB 2 483 883 beschreibt ein Warnsystem für Kamine in Gebäuden, das mindestens eine Kontrolleinheit, mindestens zwei mit dieser Kontrolleinheit verbundene Wärmesensoren und mindestens ein Anzeigesystem umfasst. Die Kontrolleinheit umfasst überdies Mittel, um die Anzeige weiterzuleiten. Die Veröffentlichung GB 2 483 883 lehrt nicht die Überprüfung der einwandfreien Messung der Temperatur der Sonden. Dies beträgt ein Aufwand an Ressourcen und verursacht falsche Alarme. Das System der GB 2 483 883 benachrichtigt überdies nur im Moment an dem der Band ausbricht und warnt nicht davor.

[0007] Die US 2014/043167 beschreibt ein Warnsystem für einen Ofen und einen Rauchfang innerhalb eines Hauses. In dieser Veröffentlichung wird die Verwendung von mehreren Sensoren beschrieben, jedoch nicht in demselben Bereich und können daher nicht eine potentielle Funktionsstörung und/oder eine fehlerhafte oder fehlende Signalisierung erfassen oder es besteht kein Vergleich zwischen den Sonden. Überdies werden die Sonden der US 2014/043167 dazu benutzt, um die Verbrennung innerhalb des Ofens/Rauchfangs zu verbessern und nicht um eine mögliche Brandgefahr anzuzeigen.

[0008] Die US 2016/0260318 beschreibt eine mit Sensoren verbundene Kontrollschaltung, wobei in dieser Veröffentlichung nicht die Positionierung einer Reihe von Sensoren gleicher Art gelehrt wird um mögliche Fehler zu überprüfen.

[0009] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Ausführung eines Überwachungs- und Warnsystems für Rauchfänge, das den Benutzer über eine erhöhte Brandgefahr in Kenntnis setzt, wobei die Brandauslösung verhindert wird und/oder um den rechtzeitigen Eingriff zur Vermeidung von Schäden ermöglicht, mit geringeren Energieverbrauch und mit weniger Fehlersignalen,

[0010] Diese Aufgabe wird durch ein System gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0011] Das erfindungsgemäße System besteht aus mindestens drei Wärmeerfassungssensoren, von denen mindestens drei im Schnittpunktbereich zwischen Rauchfang und Trägern am Außenumfang des Rauchfangs im selben Bereich angeordnet sind. Auf diese Art und Weise ist der Einbau für schon bestehende Rauchfänge einfach, da die Positionierung wenig invasiv ist. Das System umfasst mindestens ein Steuergerät, in dem alle Daten der Wärmesensoren ausgearbeitet und aufgezeichnet werden. Die Verbindung zwischen Steuergerät und Sensoren kann kabellos oder über Kabel erfolgen.

[0012] Im erfindungsgemäßen System können mindestens zwei Wärmesensoren vorhanden sein, die bevorzugter Weise zwei Thermostaten mit der Funktion der Einschalter des gesamten Systems sind. Sobald einer der beiden Wärmesensoren einen Grenzwert einer vorgegebenen Temperatur, zum Beispiel einen Wert von 40° überschreitet wird das gesamte System eingeschaltet und es werden die Messungen mindestens einer weiteren Wärmesonde bevorzugter Weise von mindestens drei weiteren Wärmesonden gestartet.

[0013] Sollten mindestens zwei Sensoren eine Temperatur oberhalb von 110° C erfassen, so sendet das Steuergerät mindestens ein optisches und/oder akustisches Signal und mindestens ein Datensignal, sendet mindestens ein SMS an einem im Voraus bestimmten Benutzer, zum Beispiel an eine Feuerwehrstation oder einem Kaminkehrer.

[0014] Bevorzugter Weise können die beiden Wärmesensoren Thermostaten sein, die immer eingeschaltet sind und das System einschalten, sobald eine Grenztemperatur zum Beispiel von 40° überschritten wird. Nach Überschreitung der Grenztemperatur von 40° schaltet das System insbesondere das Steuergerät und die anderen Sensoren ein und es werden die Messungen bevorzugter Weise von mindestens drei Wärmesensoren/-sonden gestartet, die genauer sind und in demselben Bereich des Rauchfangs positioniert sind und die genaue Temperatur dem Steuergerät weiterleiten, das den Temperaturverlauf speichern kann. Auf diese Art und Weise bleibt das gesamte System starr unterhalb von 40°. Bei Überschreitung wird es eingeschaltet und kann auch dem Benutzer die Nachricht senden um ihn in Kenntnis zu setzen, dass das System eingeschaltet ist.

[0015] Das erfindungsgemäße System wird bevorzugter Weise über Batterien gespeist. Sollten die Batterien eine vorgegebene Mindestladung erreichen, so sendet das System ein optisches und/oder akustisches Signal und gibt mindestens ein Datensignal, zum Beispiel sendet ein SMS an einem vorgegebenen Benutzer, zum Beispiel dem Hausbesitzer oder dem Kaminkehrer.

[0016] Das System besitzt überdies in seinem Inneren eine Autodiagnoseeinrichtung, die den Betrieb aller verbundenen Sensoren/Sonden überprüft. Im Falle, wo einer oder mehrere Sensoren/Sonden fehlerhaft oder beschädigt sind, sendet das System ein optisches und/oder akustisches Signal und mindestens ein Datensignal, zum Beispiel sendet es ein SMS an einen vorgegebenen Benutzer, zum Beispiel an den Hausbesitzer, um den Ausfall und/oder Fehler zu melden. Der Fehler einer Sonde wird zum Beispiel erfasst, sobald der erfasste Wert sich um 20° von den anderen Sensoren/Sonden unterscheidet. Diese Überprüfung kann dank der Positionierung der Sensoren in demselben Bereich sichergestellt werden und dass mindestens drei Sensoren sobald sie eingeschaltet sind, die Temperaturen miteinander vergleichen.

[0017] Im System ist überdies auch ein Rauchfühler vorhanden. Auf diese Weise können auch Brände erfasst werden, die von anderen Positionen stammen.

[0018] Das erfindungsgemäße System kann in einer bevorzugten Ausführungsform auch eine Vorrichtung zur Messung der Anwesenheit von Ruß und zur Messung der Rußdicke umfassen.

[0019] Diese Messung wird über bekannte Ultraschallsysteme usw. durchgeführt. Diese Messung erlaubt die Rußdicke zu erfassen. Mit der Zunahme der Dicke nimmt auch die Brandgefahr im Rauchfang zu.

[0020] Erfasst die Messvorrichtung eine kritische Rußdicke, so wird das System ein Alarmsignal senden. Nach diesem erniedrigt eine einfache Reinigung die Brandgefahr.

[0021] Weitere Merkmalen und Details der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen und der folgenden Beschreibung einer bevorzugten, nicht begrenzenden, in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsform. Es zeigt:
Figur 1 schematisch in einem vertikalen Schnitt ein Gebäude mit einem erfindungsgemäßen System.

[0022] In Figur 1 ist ein Gebäude mit der Bezugsziffer 100 angegeben. Innerhalb des Gebäudes 100 befindet sich ein Kamin 10. Dieser Kamin 10 ist durch einen Rauchfang 11 gebildet. Der Kamin 10 durchquert Träger 20 und weitere Elemente des Gebäudes 100. In diesen Durchgangsstellen besteht eine größere Gefahr, dass ein Brand aufgrund einer Überhitzung des Rauchfangs 11 ausgelöst wird.

[0023] Die durch einen Brand erzeugte Hitze wird über die Kaminwand 12 übertragen und überhitzt den Träger 20 insbesondere wenn dieser aus Holz besteht und verursacht einen Brand.

[0024] Das erfindungsgemäße System ist durch ein Steuergerät 1 gebildet, das über Kabel oder ohne Kabel mit Sensoren bzw. Fühlern 2, 7,3 verbunden ist. Diese Sensoren können zwei Thermostate 7 sein, die unter Berührung mit der Kaminwand 12 in der Position positioniert sein können, wo ein Kontakt zwischen dem Kamin und den Trägern 20 des Gebäudes 100 in einer angenäherten Position besteht. Das System ist überdies mit mindestens einem weiteren Wärmesensor 2, bevorzugter Weise drei weiteren Sensoren 2 verbunden, die auch in demselben Bereich positioniert sind. Das System weist überdies eine Datenübermittlungs- undaufzeichnungseinrichtung zum Beispiel eine Einrichtung auf, um SMS zu senden. Sobald mindestens einer der beiden Thermostaten/Sensoren 7 eine Temperatur oberhalb 40° erfasst, wird das System eingeschaltet. Insbesondere das Steuergerät mit mindestens drei Wärmesensoren 2, die den Wärmeverlauf erfassen. Auf diese Art und Weise verbraucht das System wenig Energie in der Zeitspanne, wo der Kamin nicht verwendet wird. Das System kann überdies eine Datennachricht senden, zum Beispiel ein SMS, das eingeschaltet ist. Sobald die Sonden/Sensoren 2 eine Temperatur oberhalb 110° erfassen, sendet das System zum Beispiel eine SMS-Nachricht oder weitere Datennachrichten. Die SMS-Nachrichten können einem mobilen Gerät 4 zum Beispiel des Eigentümers und/oder auch einer festen Überwachungsstation 5 geschickt werden, zum Beispiel an die Feuerwehr oder an den Kaminkehrer.

[0025] In einer weiteren Ausführungsform umfasst das System mindestens eine Vorrichtung zur Messung der Rußdicke 6 im Rauchfang 11. Die Messung erfolgt vorteilhafterweise auf dem Niveau des Durchgangs des Kamins durch den Träger 20 des Gebäudes 100.

[0026] Das System kann überdies die gesamten Messungen der Sonden/Sensoren 2 ununterbrochen aufzeichnen. Auf diese Weise kann bei einem Brand die Ursache desselben einfacher erfasst werden.

[0027] Das erfindungsgemäße System weist überdies eine Vorrichtung zur Aussendung von akustischen und/oder visuellen Signalen der Art auf, dass etwaige im Haus anwesende Personen in Kenntnis gesetzt werden, wann der vorgegebene Grenzwert der Temperatur überschritten wird.

[0028] Diese SMS Nachrichten und akustischen und bildlichen Signale werden schon abgesandt, sobald ein kritischer Wert überschritten wird, auch nur sobald die Brandgefahr besteht. Auf diese Weise kann der Schaden eines Brandes vermieden oder spürbar reduziert werden.

[0029] Auf diese Weise kann der Besitzer den Auftrag für die Reinigung des Kamins durch Abtragung des im Kamin 10 anwesenden Rußes erteilen. Dies erlaubt die Feuerwehr mit invasiven Eingriffen nicht zu beanspruchen, sondern die Brandgefahr vorbeugend durch eine einfache Kaminreinigung zu beheben.

[0030] In derselben Optik ist in einer bevorzugten Ausführungsform die Vorrichtung zur Erfassung des Rußes 6 vorhanden. Diese Vorrichtung 6 misst die Rußdicke zum Beispiel über Ultraschall oder andere Systeme bekannter Art. Die Messungen werden innerhalb vorgegebener Zeitspannen durchgeführt. Das Ergebnis der Messung wird mit vorangehenden Daten verglichen.

[0031] In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das erfindungsgemäße System mindestens fünf Sensoren/Sonden zur Messung der Temperatur 2, 7, die an der Außenwand 12 des Kamins 10 im Schnittpunktbereich mit Bauelementen 20 des Gebäudes 100 positioniert sind. Auf diese Art und Weise werden nur wenn mindestens zwei Sensoren/Sonden 2 einen Alarm abgeben, Alarmsignale über SMS und bildlich ausgegeben. Auf diese Art werden etwaige Falschalarme vermieden.

[0032] Insbesondere wird ein Alarm abgegeben wenn mindestens zwei Sensoren/Sonden 2 eine Temperatur oberhalb von 110° C messen. Misst nur eine einzige Sonde die Überschreitung des Grenzwertes und die Messung ist mehr als 20° gegenüber den anderen Sensoren/Sonden verschieden, so wird kein Brandalarm gegeben, sondern eine Fehlersignalisierung gesandt. Dies da die Sensoren/Sonden zu einander angenähert positioniert sind und die Temperatur fast gleich sein muss.

[0033] Auf diese Weise wird der Eigentümer oder die verwaltende Gesellschaft des Systems und/oder der Kaminkehrer und nicht die Feuerwehr benachrichtigt. So werden Fehlalarme vermieden.

[0034] Das Autodiagnosesystem misst nicht nur die Temperaturdifferenz, sondern auch das Ladeniveau der Batterie. Befindet sich das Ladeniveau der Batterie unterhalb eines vorgegebenen Niveaus, so wird dem Systemverwalter, dem Kaminkehrer und/oder dem Eigentümer die Notwendigkeit mitgeteilt, die Batterie auszuwechseln.

[0035] Das erfindungsgemäße System umfasst ein Autodiagnosesystem der Wärme, zum Beispiel der Thermostaten 7, das Daten sendet, sobald einer der beiden Thermostaten 7 nicht den auf der vorgegebenen Temperatur von 40° festgelegten Kontakt schließt.

[0036] In einer bevorzugten Ausführungsform kann das gesamte System in ein Alarmsystem integriert werden. Auf diese Weise können dieselben Alarmsignalisierungsmittel verwendet werden. Vorteilhafterweise wechselt die Art des akustischen, bildlichen Signals usw. zwischen einem möglichen Brand und einem Einbruch/Diebstahl.

[0037] Klarer Weise, sollten die Wärmesonden/ Wärmesensoren 2 eine Temperatur unterhalb von 40° C erfassen, so werden die Wärmesonden/Wärmesensoren 2 ausgeschalten und es bleiben nur die Wärmesonde/n/ Wärmesensor/en/Thermostaten 7 eingeschaltet. Vorteilhafterweise werden die Wärmesonden/ Wärmesensoren 2 bei einer Temperatur unterhalb 35° C ausgeschalten, um eine wiederholte Einschaltung/Ausschaltung bei der Temperatur von 40° zu vermeiden.

[0038] Es ist schließlich klar, dass für das bis jetzt beschriebene Überwachungs- und Warnsystem für Kamine selbstverständliche Zusätze, Änderungen und Varianten vorgenommen werden können, ohne dadurch den durch die beigefügten Patentansprüche festgelegten Schutzbereich zu verlassen.

Liste der Bezugsziffern

[0039] 

1

Steuergerät

2

Wärmesonden/Wärmesensoren

4

Mobile Vorrichtung/Handy

5

Feste Überwachungsstation

6

Rußerfassungsvorrichtung

7

Wärmesonden/Wärmesensoren/Thermostaten

10

Kamin

11

Rauchfang

12

Kaminwandung

20

Träger/Gebäudeelement

100

Gebäude

Ansprüche

1. Überwachungs- und Warnsystem für Kamine für Gebäude (100), umfassend mindestens ein Steuergerät (1), mindestens drei mit dem Steuergerät verbundene Wärmesensoren (2), mindestens eine Vorrichtung zur Aussendung von akustischen und/oder visuellen Signalen, wobei das Steuergerät (1) Datenübermittlungsmittel und Datenaufzeichnungsmittel umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Sensoren (2) an der Außenwand (12) eines Kamins (10) im Schnittpunktbereich zwischen dem Kamin und einem Träger/Bauelement (20) des Gebäudes (100) in einer angenäherten Position angeordnet sind und mindestens ein Sensor (7) bei Messung einer Temperatur oberhalb von 40° C mindestens einen weiteren Sensor und das Steuergerät einschaltet und das Steuergerät Daten sendet, sobald mindestens zwei Sensoren (7) eine Überschreitung des vorbestimmten Niveaus von 110° C oder eine Differenz zwischen den Sensoren (7) von mehr als 20° erfassen und das Steuergerät (1) ein Autodiagnosesystem umfasst, das Daten sendet, sobald ein Messunterschied zwischen einem Sensor (2) gegenüber den anderen beiden Sensoren (2) größer als 20° C ist.

2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Sensoren (7) mindestens drei weitere Sensoren bei einer Messung einer Temperatur oberhalb von 40° C einschalten.

3. Überwachungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das System durch mindestens eine Batterie gespeist wird.

4. Überwachungssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Autodiagnosesystem Daten sendet, sobald sich der Ladezustand der Batterie unterhalb eines vorgegebenen Grenzwertes befindet.

5. Überwachungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Datensignal eine SMS Nachricht ist.

6. Überwachungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuergerät (1) ein Autodiagnosesystem der Sensoren oder der Thermostate (7) umfasst, das Daten sendet, sobald einer der beiden Thermostate nicht den auf der vorgegebenen Temperatur von 40° C festgelegten Kontakt schließt.

7. Überwachungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmesensoren (7) zwei Thermostate (7) sind.

8. Überwachungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte System in ein Diebstahlalarmsystem integriert ist.

9. Überwachungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, sollten die Wärmesonden/Wärmesensoren (2) eine Temperatur unterhalb von 40° C messen, die Wärmesonden/Wärmesensoren (2) ausgeschaltet werden und der/die Thermstat(e) (7) eingeschaltet bleiben und ein Datensignal, zum Beispiel eine SMS-Nachricht, gesendet wird.

10. Überwachungssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass, sollte die Temperatur unterhalb 35° C liegen, die Wärmesonden/Wärmesensoren (2) ausgeschaltet werden und der/die Thermomstat(e) (7) eingeschaltet bleiben.

Claims

1. Monitoring and warning system for fireplaces in buildings (100) comprising at least one controller (1), at least three heat sensors (2) connected to the controller, at least one acoustic or visual warning device, wherein the controller (1) comprises data transmitting means and data recording means, characterized in that the three sensors (2) are placed close together on the outer wall of a fireplace (12) at the intersection between the fireplace (10) and a beam / construction member (20) of the building (100) and at least one sensor (7), when measuring a temperature above 40°C, turns on at least one additional sensor and the controller, and in that the controller sends data as soon as at least two sensors (7) sense that a predetermined level of 110°C has been exceeded or a difference of more than 20° exists between the sensors (7), and in that the controller (1) comprises a self-test system which sends data as soon as measurement difference between one sensor (2) and the other two sensors (2) exceeds 20°.

2. A monitoring system as claimed in claim 1, characterized in that the two sensors (7) turn on at least three additional sensors if they measure a temperature above 40°C.

3. A monitoring system as claimed in any of the preceding claims, characterized in that the system is powered by at least one battery.

4. A monitoring system as claimed in claim 1, characterized in that the self-test system sends data when it detects that the state of charge of the battery is below a predetermined limit value.

5. A system as claimed in any of the preceding claims, characterized in that the data signal is a SMS.

6. A monitoring system as claimed in any of the preceding claims, characterized in that the controller (1) comprises a self-test system for the sensors or thermostats (7) that sends data as soon as one of the two thermostats dos not close the contact at the predetermined temperature of 40°.

7. A monitoring system as claimed in any of the preceding claims, characterized in that the heat sensors (7) are two thermostats (7).

8. A monitoring system as claimed in any of the preceding claims, characterized in that the entire system is integrated in an anti-theft alarm system.

9. A monitoring system as claimed in any of the preceding claims, characterized in that if the temperature probes heat/heat sensors (2) detect a temperature below 40°C, the temperature probes/heat sensors (2) turn off, with the thermostat/s (7) being still on, and a data signal, e.g. a SMS, is sent.

10. A monitoring system as claimed in claim 9, characterized in if the temperature is below 35°C, the temperature probes/heat sensors (2) are turned off with the thermostat/s being still on.

Revendications

1. Système de surveillance et d'alerte pour des cheminées de bâtiments (100), comprenant au moins un dispositif de commande (1), au moins trois capteurs de chaleur (2) connectés au dispositif de commande, un dispositif de signalisation acoustique au visuelle, dans lequel moins le dispositif de commande (1) comprend des moyens de transmission de données et des moyens d'enregistrement de données, caractérisé en ce que les trois capteurs (2) sont placés, proches les uns des autres sur la paroi extérieure d'une cheminée (12) à l'intersection entre la cheminée (10) et une poutre / élément de construction (20) du bâtiment (100) et au moins un capteur (7), dès qu'il mesure une température supérieure à 40°C, active au moins un autre capteur et le dispositif de commande, et en ce que le dispositif de commande envoie des données dès qu'au moins deux capteurs (7) détectent qu'un niveau prédéterminé de 110 °C a été dépassé ou qu'une différence de plus de 20° existe entre les capteurs (7), et en ce que le dispositif de commande (1) comprend un système d'auto-test qui envoie des données dès que la différence de mesure entre un capteur (2) et les deux autres capteurs (2) dépasse 20°.

2. Système de surveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux capteurs (7) activent au moins trois autres capteurs s'ils mesurent une température supérieure à 40°C.

3. Système de surveillance selon n'importe laquelle des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système est alimenté par au moins une batterie.

4. Système de surveillance selon la revendication 1, caractérisé en ce que le système d'auto-test envoie des données lorsqu'il détecte que l'état de charge de la batterie est inférieur à une valeur limite prédéterminée.

5. Système de surveillance selon n'importe laquelle des revendications précédentes, caractérisé en ce que le signal de données est un SMS.

6. Système de surveillance selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de commande (1) comprend un système d'auto-test pour les capteurs ou les thermostats (7) qui envoie des données dès que l'un des deux thermostats ne ferme pas le contact à la température prédéterminée de 40°.

7. Système de surveillance selon n'importe laquelle des revendications précédentes, caractérisé en ce que les capteurs de chaleur (7) sont deux thermostats.

8. Système de surveillance selon n'importe laquelle des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système entier est un système d'alarme antivol.

9. Système de surveillance selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, si les sondes de température/capteurs de chaleur (2) détectent une température inférieure à 40 °C, les sondes de température/capteurs de chaleur (2) se désactivent, alors que le/s thermostat/s (7) reste/nt actif/s, et un signal de données, par exemple un SMS, est envoyé.

10. Système de surveillance selon la revendication 9, caractérisé en ce que, si la température est inférieure à 35°C, les sondes de température/capteurs de chaleur (2) se désactivent, alors que le thermostat/s reste/nt actif/s.

Zeichnung