DE102011005602A1

DE102011005602A1 - Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung

Info

Publication number: DE102011005602A1
Application number: DE102011005602A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Grothoff Axel; Dipl.-Ing. Zülzer Peter; Manfred Russwurm; Dipl.-Ing. Dittmer Hauke; Dirk Siemer; Arne Stamer
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG
Priority date: 2011-03-16
Filing date: 2011-03-16
Publication date: 2012-09-20
Anticipated expiration: 2031-03-17
Also published as: DE102011005602B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung zur Überwachung von Störzuständen, die Brandkenngrößen entstehen lassen, bei der ein Gehäuse (1, 2) mit Ansaug- und Auslassöffnung (3, 7), in dem Funktionsräume (14, 15, 16) für Funktionsgruppen angeordnet sind, ein Lüfter (8) an einer elastischen Lüfterbefestigung (9) in einem Lüfterraum (14), dem ein Detektionsraum (15) vor- oder nachgeschaltet ist, ein oder mehrere Brandmelder (10) im separaten Detektionsraum (15) und eine Elektronikbaugruppe (6) in einem Anschluss- und Elektronikraum (16) vorhanden sind. Die Vorrichtung hat den Vorteil, dass die selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung durch die Schwingungsdämpfung einen geringen Geräuschpegel erzeugt und der Lüfter eine höhere Lebendauer aufweist, da dieser stoßunempfindlich ist und für die Brandmeldeeinrichtung ein geringer Platzbedarf benötigt wird. Im Havariefall kann dadurch, dass Brandmeldeeinrichtung und Lüfter ein kompaktes Bauteil bilden, eine aufwendige Fehlersuche vermieden werden, wobei eine rasche Austauschbarkeit gegeben ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches.
Die erfindungsgemäße Lösung ist überall dort einsetzbar, wo Störzustände in Anlagen mit mechanischen, elektrischen oder chemischen Geräten überwacht werden müssen, wobei die Geräte eine thermische Reaktion als Ursache von Störungen entstehen lassen. Diese thermischen Reaktionen zeigen sich durch eine punktuelle oder sonstige Temperaturerhöhung an den Einrichtungsanlagen und -geräten. Durch die thermische Reaktion können neben der Temperaturerhöhung auch Aerosole und toxische, sowie brennbare Gase oder auch höhermolekulare Substanzen aus der thermischen Zersetzung in der Vorphase eines Brandes als typische Brandkenngrößen entstehen. Diese thermischen Reaktionsparameter können beispielsweise in einer Windenergieanlage vagabundierend sein, da diese Anlagen, je nach Fabrikat, Typ und äußerem Einfluss, in unterschiedlicher Art physikalische und chemische Reaktionsstoffe verflüchtigen lassen. Das Einsatzgebiet ist selbstverständlich nicht auf Windenergieanlagen beschränkt. Der Einsatz kann überall dort erfolgen, wo thermische Reaktionsparameter, Aerosole und Brandgase, detektierbar sind. Mittels Luftprobenahme an möglichen Störquellen wird das Produkt der chemischen Reaktion direkt erfasst und mittels Rohrleitung Sensoren zugeführt. Der Einsatz kann auch in Bereichen erfolgen, in denen beispielsweise die Sauerstoffkonzentration herabgesetzt wird um einer Brandentstehung vorzubeugen. Hier kann die erfindungsgemäße Lösung sowohl zur Detektion von Brandkenngrößen, als auch zur Detektion des Sauerstoffgehaltes oder einer anderen Gaskonzentration verwendet werden.
Derartige Lösungen sind durch verschiedene Dokumente bekannt.
In DE 32 37 021 C2 ist ein selektives Gas-Rauch-Detektorsystem beschrieben, bei dem eine Anzahl separater an verschiedenen Messstellen in einem zu überwachenden Raum angeschlossenen Absaugleitungen zum Entnehmen von Luft- und Gasproben vorhanden sind, wobei die einzelnen Absaugleitungen Detektoren zugeleitet werden, die an einer Steuereinheit angeschlossen sind. Das Absaugen erfolgt im vorliegenden Fall über eine Vakuumpumpe.
DE 1 154 379 beschreibt einen akustischen Rauchmelder an verschiedenen Absaugleitungen mit einem Detektor an einer gemeinsamen Absaugleitung, an der ein Saugventilator angeordnet ist, der den Luftstrom ins Freie leitet.
WO 00/68909 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Detektieren von Störgrößen, bei dem von mehreren Stellen parallel Luftströme abgesaugt und detektiert werden.
FR 2 670 010 A1 beschreibt einen Lüfter, der am Ende mehrerer Rohrleitungen angeordnet ist, die Öffnungen aufweisen, durch die Gas angesaugt werden kann, wobei Detektionseinrichtungen zwischen der Eintrittsöffnung im Rohr und dem Ventilator für das Rohrsystem vorgesehen sind.
Nachteilig am Stand der Technik ist, dass herkömmliche Lüfter für Brandmeldeeinrichtungen eine hohe Geräuschentwicklung aufweisen und Schwingungen erzeugen oder stoßempfindlich sind. Weiterhin stellen die Lüfter häufig separate Geräte dar, welche den Luftstrom zur Brandmeldeeinrichtung leiten, was zu einem höheren Bauaufwand führt und die Gefahr besteht, dass Brandinformationen verlorengehen. Darüber hinaus erfordern diese Anordnungen eine erhöhte Reaktionszeit.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Brandmeldeeinrichtung zu entwickeln, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist und mit der bei geringer Störanfälligkeit, einer hohen Sicherheit und geringem apparativen Aufwand Brandsignale schnell erfassbar sind und Störstellen sicher erkannt werden können.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach den kennzeichnenden Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst.
Unteransprüche geben vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung wieder.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung zum Überwachen von Störzuständen in Anlagen mit mechanischen, elektrischen oder chemischen Geräten vor, die schädliche thermische Reaktionen als Ursache von Störungen entstehen lassen, wobei insbesondere Pyrolyseprodukte, Reaktionstemperaturen und Rauch detektiert werden.
Erfindungsgemäß besteht die selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung aus einem Gehäuse, welches vorteilhafterweise aus Ober- und Unterteil besteht, mit einer Ansaug- und Auslassöffnung, wobei in dem Gehäuse Funktionsräume für Funktionsgruppen angeordnet sind. In einem Lüfterraum ist an einer elastischen Lüfterbefestigung ein Lüfter angeordnet, dem ein Detektionsraum vor- oder nachgeschaltet ist.
Vorteilhaft ist es, eine dauerelastische Aufhängung als Lüfterbefestigung anzuordnen. Diese kann aus einem Polymerisat, einem Federelement o. a. bestehen. In einem separaten Detektionsraum innerhalb des Gehäuses können ein oder mehrere Brandmelder angeordnet sein.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, dass eine Elektronikbaugruppe in einem Anschluss- oder Elektronikraum angeordnet ist. Die Elektronikbaugruppe kann eine Melderkabelverbindung aufweisen.
Durch die Aufhängung, z. B. mit einem dauerelastischen Polymerisationteil, ist der Lüfter schwingungsgedämpft aufgehängt.
Vorteilhaft ist es, im Anschluss- und Elektronikraum eine Luftstromüberwachungseinheit wie einen Durchfluss- oder Differenzdrucksensor anzuordnen. Damit kann überprüft werden, ob und wie der Lüfter arbeitet. Der Detektionsraum weist ein geringes Volumen auf, so dass Störungen schnell erfassbar sind. Es kann vorteilhaft sein, zwei oder mehrere getrennte kleinvolumige Detektionsräume anzuordnen.
Als Brandmelder können vorteilhafterweise Rauch-, Temperatur- und/oder Gasdetektoren angeordnet sein. Auch Sauerstoffdetektoren zur Überwachung einer Inertisierungsanlage zur Vermeidung eines Brandes durch Sauerstoffabsenkung können beispielsweise als Ergänzung in Kombination mit Brandmeldern eingesetzt werden. Weiterhin ist es vorteilhaft, an der Ansaugöffnung ein Ansaugrohr anzuordnen, welches zu einem oder verschiedenen Orten der Brandentstehung führen kann. Es kann weiterhin vorteilhaft sein, zwei bis drei getrennte kleinvolumige Detektionsräume anzuordnen, in denen zwei oder drei Rauch-, Temperatur- und/oder Gasdetektoren angeordnet sind.
Die angeordneten Detektoren gleichen entsprechend umfangreicher Brandversuche Signale aus den angesaugten Gasströmen mit Signalen ab, die in den Detektoren gespeichert sind und durch mathematische Methoden ausgewertet wurden.
Vorteilhaft ist es weiterhin, zwei Lüfter zu montieren, um eine redundante Ausführung zu erreichen. Weiterhin ist es vorteilhaft, zwei Lüfter hintereinander zu schalten. um den Saugdruck zu erhöhen und die Laufzeit der Pyrolyseprodukte am Ansaugrohr zu reduzieren. In den Ansaugrohren sind Ansaugöffnungen angeordnet, so dass Gasproben an verschiedenen Stellen zu überwachender Anlagen absaugbar sind. Weiterhin ist es vorteilhaft, am Ende des Ansaugrohres ein Ventil anzuordnen, das mit der Brandmeldezentrale, einem Brandmelder oder dem Lüfter in Verbindung steht. Dieses Ventil wird dann geöffnet, wenn ein Brandsignal detektiert und ein zweiter Lüfter zugeschaltet wird, um die Geschwindigkeit des Luftstromes zu den Sensoren zu erhöhen.
Vorteilhaft ist es weiterhin, mehrere Detektionsräume mit Brandmeldern anzuordnen, von denen jeder Detektionsraum mit einer separaten Ausgangsöffnung in Verbindung steht. Das hat den Vorteil, dass gleichzeitige unterschiedliche Volumenströme aus verschiedenen Saugleitungen separat überwacht werden, so dass eine bereichsweise Überwachung unmittelbar durch die selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung erfolgt.
Vorteilhaft ist es weiterhin, in der Brandmeldeeinrichtung vorzugsweise im Elektronikraum eine Kommunikationseinrichtung zum Senden und Empfangen von Daten für die Fernwartung und Diagnose anzuordnen.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung durch die Schwingungsdämpfung einen geringen Geräuschpegel erzeugt und der Lüfter eine höhere Lebendauer aufweist, da dieser stoßunempfindlich ist und für die Brandmeldeeinrichtung ein geringer Platzbedarf benötigt wird. Im Havariefall kann dadurch, dass Brandmeldeeinrichtung und Lüfter ein kompaktes Bauteil bilden, eine aufwendige Fehlersuche vermieden werden, wobei eine rasche Austauschbarkeit gegeben ist.
Im Folgenden wird die Erfindung an drei Figuren und einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Der Luftstrom wird bei den gezeigten Beispielen vom Luftprobenansauganschluss (3) direkt in den Detektionsraum (15) der selbstansaugenden Brandmeldeeinrichtung geführt. Über die Luftführungswand (11) wird der Luftstrom zum Lüfterraum (14) geleitet und von dort über die Luftprobenauslassöffnung (7) aus der selbstansaugenden Brandmeldeeinrichtung herausgeführt. Vor dem Luftprobenansauganschluss (3) befindet sich das nicht dargestellte Ansaugrohrsystem, welches über Ansauglöcher Luft aus den Überwachungsbereichen ansaugt. Hinter der Luftprobenauslassöffnung (7) kann sich eine nicht dargestellte Luftstromrückführung zur Zurückleitung der angesaugten Luft in den Überwachungsbereich befinden.
Die Figuren zeigen:
1: Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung mit einem Lüfter
2: Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung mit zwei übereinander angeordneten Lüftern.
3: Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung mit zwei getrennten Detektionseinrichtungen mit zwei Ansaugöffnungen in Ansicht von oben.
Die 1 zeigt die selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung, bestehend aus einem Gehäuseunterteil 1 und einem Gehäuseoberteil 2, in denen Funktionsräume 14, 15, 16 angeordnet sind. Der Luftprobenansauganschluss 3 ermöglicht, dass Gasproben in das Gehäuse gelangen und von drei Brandmeldern 10 auf Brandsignale detektiert werden. Die drei Brandmelder 10 sind im Detektionsraum 15 angeordnet und über Melderkabelverbindungen 4 mit der Elektronikkarte 6 verbunden. Die Elektronikkarte 6 ist im Anschluss- und Elektronikraum 16 angeordnet, unter dem sich der Lüfter 8 befindet, der an einer dauerelatischen Lüfterbefestigung 9 aufgehängt ist und sich im Lüfterraum 14 befindet. Weiterhin ist im Anschluss- und Elektronikraum 16 die Kommunikationseinheit 17 zur Fernwartung und Diagnose angeordnet. Detektionsraum 15 und Lüfterraum 14 stehen miteinander in Verbindung, so dass das angesaugte Gas oder die Luft durch beide Räume hindurch zur Luftprobenauslassöffnung 7 gelangen kann. Im Anschluss- und Elektronikraum 16 ist als Luftstromüberwachungseinheit 12 ein Luftstromsensor 12 angeordnet, der die Funktion des Ansaugstranges auf Verstopfung und/oder Bruch überwacht, sowie die Funktion des Lüfters und der Luftstromrückführung überwacht. Auf dem oberen Gehäuseteil 2 ist eine Bedieneinheit 5 mit LCD angeordnet. Damit ist ein An- und Ausschalten der selbstansaugenden Brandmeldeeinrichtung möglich.
Ein Kabel führt von der Bedieneinheit 5 mit LCD zur Elektronikbaugruppe 6, so dass Signale von der Bedieneinheit 5 zur Elektronikkarte 6 übermittelbar sind.
Die 2 zeigt einen Schnitt durch eine selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung, in der zwei Lüfter 8 übereinander angeordnet sind, wobei jeder Lüfter 8 mehrere separate dauerelastische Lüfterbefestigungen 9 aufweist.
Die 3 zeigt in schematischer Darstellung und einem Schnitt die Draufsicht auf eine selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung mit zwei Detektionsräumen 15, in denen jeweils zwei Brandmelder 10 angeordnet sind und zwei Luftprobenansauganschlüsse 3 vorhanden, so dass Brandsignale aus zwei verschiedenen Bereichen ansaugbar sind und detektiert werden können. Lüfter 8, Luftprobenauslassöffnung 7 und alle weiteren Teile der Vorrichtung sind in der Figur nicht gezeigt.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuseunterteil
2: Gehäuseoberteil
3: Luftprobenansauganschluss
4: Melderkabelverbindung
5: Bedieneinheit mit LCD
6: Elektronikbaugruppe
7: Luftprobenauslassöffnung
8: Lüfter
9: Dauerelastische Lüfterbefestigung
10: Brandmelder/Gasmelder
11: Luftführungswand
12: Luftstromüberwachungseinheit
13: Einsatz
14: Lüfterraum
15: Detektionsraum
16: Anschluss- und Elektronikraum
17: Kommunikationseinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3237021 C2 [0004]
DE 1154379 [0005]
WO 00/68909 [0006]
FR 2670010 A1 [0007]

Claims

Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung zur Überwachung von Störzuständen, die Brandkenngrößen entstehen lassen, gekennzeichnet durch – ein Gehäuse (1, 2) mit Ansaug- und Auslassöffnung (3, 7), in dem Funktionsräume (14, 15, 16) für Funktionsgruppen angeordnet sind, – einen Lüfter (8) an einer elastischen Lüfterbefestigung (9) in einem Lüfterraum (14), dem ein Detektionsraum (15) vor- oder nachgeschaltet ist, – einen oder mehrere Brandmelder (10), die im separaten Detektionsraum (15) angeordnet sind und – einer Elektronikbaugruppe (6) in einem Anschluss- und Elektronikraum (16).
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss- und Elektronikraum (16) eine Luftstromüberwachungseinheit (12) angeordnet ist.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Lüfterbefestigung (9) eine dauerelastische Aufhängung darstellt.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brandmelder (10) einen Rauch-, Temperatur- und/oder Gasdetektor darstellt.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Ansaugöffnung (3) ein Ansaugrohr angeordnet ist.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiterer Lüfter (8) in der Brandmeldeeinrichtung angeordnet ist.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lüfter (8) hintereinander geschaltet sind.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Lüfter (8) erst nach Detektion eines Brandsignals zugeschaltet wird.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrchtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Detektionsräume (15) mit Brandmeldern (10) angeordnet sind, von denen jeder Detektionsraum (15) mit einer separaten Ausgangsöffnung (3) in Verbindung steht.
Selbstansaugende Brandmeldeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in der Brandmeldeeinrichtung eine Kommunikationseinheit (17) angeordnet ist.