DE19925357A1

DE19925357A1 - Household gas line shut-off device for safety system reacts to signal from room gas sensor and transmits gas sensor data

Info

Publication number: DE19925357A1
Application number: DE19925357A
Authority: DE
Inventors: Andreas Kadke
Original assignee: KADKE BERND
Current assignee: KADKE BERND
Priority date: 1998-08-21
Filing date: 1999-06-02
Publication date: 2000-02-24

Abstract

A gas sensor (5) provides a detection signal which is used to activate a switching unit (10) which controls an actuator drive (11) for operating the shut-off device. A signal transmitter unit (6) transmits the data detected by the gas sensor. The transmitter unit may be a high frequency transceiver module with a transmission power suitable for a range of 50 meters. Authorities may be alerted via a telecommunication network.

Description

Die Erfindung betrifft eine Absperrarmatur für eine Gasleitung, bevorzugt zur Verwendung als Element eines Gassicherheits-Systems, mit einem Absperrorgan sowie einem Stellantrieb zum Betätigen dieses Absperrorgans.The invention relates to a shut-off valve for a gas line, preferably for Use as an element of a gas safety system with a shut-off device and an actuator for actuating this shut-off device.

Gas ist als Energieträger für den Einsatz im häuslichen Bereich zum Kochen, zum Heizen und oder zum Erhitzen von Wasser sehr weit verbreitet. Die Verwendung des farblosen und im wesentlichen auch geruchlosen Energieträgers Gas erfordert ein hohes Maß an sicherheitstechnischem Aufwand, da ein unbeabsichtigtes Zünden von ausströmendem Gas, beispielsweise beim Betätigen eines elektrischen Schalters, zu folgenschweren Explosionen führen kann.Gas is an energy source for use in the home for cooking Heating and or for heating water is very common. The usage of the colorless and essentially also odorless energy carrier gas a high level of security engineering effort, as an unintended Ignition of escaping gas, for example when operating an electrical one Switch, which can lead to serious explosions.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 92 14 789 U1 ist ein Sicherheitssystem für gasbetriebene Anlagen bekannt, bei welchem Gassensoren eingesetzt sind, die ihre detektierten Daten über eine Funkstrecke zu einer Hauptkontrolleinheit senden. Die Hauptkontrolleinheit weist ihrerseits eine leitungsgebundene Wirkverbindung zu einer in der Hauptgasleitung angeordneten Abschalteinrichtung, welche dann aktiviert wird und die Hauptgasleitung abschaltet, wenn einer der Gassensoren eine Gasleckage detektiert. A security system is from the German utility model DE 92 14 789 U1 known for gas-powered systems in which gas sensors are used, the send their detected data to a main control unit via a radio link. The main control unit in turn assigns a wired operative connection a shutdown device arranged in the main gas line, which then is activated and the main gas line switches off if one of the gas sensors detects a Gas leakage detected.

Das bekannte Sicherheitssystem ist auch zum Erkennen von anderen, mit einer Gasentwicklung verbundenen Gefahrensituationen einsetzbar, wenn die Gassenso ren beispielsweise zum Detektieren von aus einer unvollständigen Verbrennung resultierenden Kohlenmonoxyd oder von Rauchgasen bei Ausbruch eines Brandes ausgebildet sind.The known security system is also for recognizing others, with one Hazardous situations associated with gas development can be used if the gas is so For example, to detect incomplete combustion resulting carbon monoxide or flue gases when a fire breaks out are trained.

Weiterhin ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 297 03 361 U1 eine Gassensoren aufweisende Sicherheitseinrichtung für bei Endverbrauchern in einem Wohngebäude installierte Erdgasanlagen bekannt, bei welcher lediglich eine Absperr-Einrichtung in der Hauptgasleitung über eine Auswerteeinheit aktiviert wird, wenn einer der Gassensoren - durch eine Gasleckage bedingt - eine erhöhte Gaskonzentration in der Raumluft detektiert. Die Übertragung der Ausgangssignale der Gassensoren werden leitungsgebunden zu der Auswerteeinheit übertragen.Furthermore, one is from the German utility model DE 297 03 361 U1 Safety device with gas sensors for end users in one Natural gas systems installed in residential buildings, in which only one Shut-off device in the main gas line is activated via an evaluation unit, if one of the gas sensors - due to gas leakage - has an increased one Gas concentration detected in the room air. The transmission of the output signals the gas sensors are transmitted to the evaluation unit in a line-bound manner.

Die bekannte technischen Lösungen weisen den Nachteil auf, daß die Meßstellen zur Erfassung und/oder Signalisierung einer gefährlichen Gaskonzentration von dem Ort, an welchem das Abschalten der Gasversorgungsleitung erfolgt, räumlich getrennt sind. Dadurch sind eine Mehrzahl von Signal- und/oder Steuerleitungen erforderlich, welche nicht nur zusätzliche Kosten und Aufwendungen für ihre Installation verursachen, sondern auch eine Gefahr für mögliche Störungen bilden.The known technical solutions have the disadvantage that the measuring points to detect and / or signal a dangerous gas concentration from the Location at which the gas supply line is switched off are separated. As a result, a plurality of signal and / or control lines required, which is not just additional costs and expenses for their Cause installation, but also pose a risk of possible interference.

Darüberhinaus werden in nachteiliger Weise durch das Abschalten der Gasver sorgungsleitung alle Gasgeräte in einem Wohngebäude von der Gaszufuhr abgeschnitten. Eine derartige Maßnahme führt zu einem nicht vertretbaren Maß an Komfortverlust für die Bewohner des Hauses, da beispielsweise Heizungsanlagen abgeschaltet werden und Gasherde nicht mehr benutzt werden können.In addition, by turning off the Gasver supply line for all gas appliances in a residential building from the gas supply cut off. Such a measure leads to an unacceptable degree Loss of comfort for the residents of the house, for example because of heating systems be switched off and gas stoves can no longer be used.

Desweiteren ist bei dem bekannten Sicherheitssystem lediglich das Anordnen von Gassensoren in den Räumen, in denen sich Gasgeräte befinden, vorgesehen ohne den Ort der größten Wahrscheinlichkeit einer Leckage in Relation zu der Position des entsprechenden Gassensors zu setzen. Dadurch kann es in nachteiliger Weise zu einer gefährlichen Zeitverzögerung bei der Gasdetektion kommen, wenn die Entfernung zwischen Leckstelle und Gassensors relativ groß ist.Furthermore, in the known security system, only the arrangement of Gas sensors in the rooms in which there are gas appliances are provided without the location of the greatest likelihood of leakage in relation to the position of the corresponding gas sensor. This can disadvantageously there is a dangerous time delay in gas detection if the Distance between the leak and the gas sensor is relatively large.

Ausgehend von den Mängeln des Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Absperr-Einrichtung der eingangs genannten Gattung anzugeben, welche eine große Zuverlässigkeit aufweist und kostengünstig mit relativ geringem Bauaufwand installiert werden kann. Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung ein Gassicherheits-System anzugeben, welches sich durch eine besonders geringe Störanfälligkeit auszeichnet und im Falle einer Gasleckage effektiv reagiert.Based on the shortcomings of the prior art, the invention lies Task based on a shut-off device of the type mentioned specify which has great reliability and is inexpensive to use relatively low construction costs can be installed. It is still the job of Invention to specify a gas safety system, which is characterized by a special low susceptibility to faults and reacts effectively in the event of a gas leak.

Diese Aufgabe wird mit den im kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 11 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved with the in the characterizing part of claims 1 and 11 specified features solved.

Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, daß auf einfache Weise Vorteile bei der Installation eines Gas-Detektionseinrichtungen und Absperrarmaturen aufweisenden Gassicherheits-Systems erreichbar sind, wenn längere elektrische Leitungsver bindungen zwischen den vorgesehenen Gassensoren und den durch die Detektions signale der Gassensoren zum Schließen einer Gaszuführungsleitung aktivierbaren Absperrarmaturen nach Möglichkeit vermieden werden und daß eine Absperrarma tur bzw. ein derartige Absperrarmaturen aufweisendes Gassicherheits-System um so schneller und korrekter reagieren kann, je näher eine Gas-Detektionseinrichtung an dem Ort einer möglichen Leckage angeordnet werden und je dichter eine Gas- Detektionseinrichtung in Relation zu der Absperrarmatur positioniert ist.The invention includes the finding that advantages in a simple manner Installation of a gas detection device and shut-off valves Gas security system can be reached if longer electrical line ver connections between the intended gas sensors and those by the detection Signals of the gas sensors for closing a gas supply line can be activated Shut-off valves should be avoided if possible and that a shut-off arm structure or such a shut-off valve having gas security system The closer a gas detection device is, the faster and more correctly it can react be located at the location of a possible leak and the denser a gas Detection device is positioned in relation to the shut-off valve.

Erfindungsgemäß ist in der ein Absperrorgan und einen Stellantrieb zum Betätigen des Absperrorgans aufweisenden Absperrarmatur ein Gassensor zum Detektieren von austretendem Gas, eine durch die Detektionssignale des Gassensors aktivierbare Schalteinrichtung für die Steuerung des Stellantriebs zum Schließen des freien Querschnitts einer Gaszuführungsleitung bei Detektieren einer erhöhten Gaskonzentration und eine die Detektionssignale, beispielsweise an eine Über wachungszentrale zwecks Durchführung von Schutz- und Sicherungsmaßnahmen, weiterleitende Signalübertragungseinrichtung vorgesehen.According to the invention is a shut-off device and an actuator for actuation of the shut-off device having a shut-off valve, a gas sensor for detection of escaping gas, one by the detection signals from the gas sensor Activatable switching device for controlling the actuator to close the free cross section of a gas supply line upon detection of an elevated Gas concentration and the detection signals, for example to an over security center for the implementation of protective and security measures, forwarding signal transmission device provided.

Die einzelnen Funktionsgruppen sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet bilden vorteilhaft eine bauliche Einheit, welche nach Art einer Rohrleitungsarmatur mit verschraubbaren Stutzen versehen und dadurch auf einfache Weise in eine Gaszuführungsleitung einsetzbar ist.The individual function groups are arranged in a common housing advantageously form a structural unit, which is in the manner of a pipe fitting provided with screw-on sockets and thus easily in one Gas supply line can be used.

Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Ab sperrarmatur einen, bevorzugt als Analog/Digital-Wandler ausgebildeten, Signal wandler auf, dessen Signaleingang mit dem Signalausgang des Gassensors verbunden ist und durch welchen die am Ausgang des Gassensors verfügbaren, die Schalteinrichtung für das Absperrorgan bzw. die Signalübertragungseinrichtung aktivierenden Detektionssignale umgeformt und in geeigneter Weise an den Signaleingang von Schalteinrichtung und Signalübertragungseinrichtung angepaßt werden.According to the preferred embodiment of the invention, the Ab locking valve, preferably designed as an analog / digital converter, signal converter, whose signal input matches the signal output of the gas sensor is connected and through which those available at the outlet of the gas sensor, the Switching device for the shut-off device or the signal transmission device activating detection signals transformed and in a suitable manner to the Signal input of switching device and signal transmission device adapted become.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Gassensor in die Gehäusewandung der Absperrarmatur eingesetzt und einseitig mit der Raumluft beaufschlagbar.According to a preferred embodiment of the invention, the gas sensor is in the Housing wall of the shut-off valve inserted and one-sided with the room air actable.

Um in vorteilhafter Weise das Auslösen eines Fehlalarms zu vermeiden, weist der Signalwandler eingangsseitig eine Schwellwert- oder Vergleicher-Einheit auf, so daß erst ab einer bestimmten, als Schwell- oder Sollwert vorgebbaren, Gaskonzentration ein vorliegendes Detektionssignal in dem Analog-Digital-Wandler zu einem digitalen Ausgangssignal weiterverarbeitet werden kann und die Aktivierung der Schalt einrichtung und der Signalübertragungseinrichtung erfolgt.In order to avoid triggering a false alarm in an advantageous manner, the Signal converter on the input side of a threshold or comparator unit, so that only from a certain gas concentration that can be specified as a threshold or setpoint an existing detection signal in the analog-digital converter to a digital Output signal can be processed and the activation of the switching device and the signal transmission device takes place.

Um die jeweils von dem Gassensor aktuell detektierten Meßwerte der Gaskon zentration - unabhängig von einer Havarie - zu Kontrollzwecken abrufbar bereitzu halten, ist entsprechend einer vorteilhaften Variante der Erfindung dem Signal eingang der Schwellwert- bzw. der Vergleicher-Einheit des Analog-Digital-Wandlers eine Speicher-Einheit parallel geschaltet. Das telemetrische Auslesen der gespei cherten Meßdaten erfolgt - beispielsweise nach Anfrage durch eine Überwachungs zentrale - über die in der Absperr-Einheit angeordnete Signalübertragungsein richtung.The measured values of the gas con currently detected by the gas sensor concentration - regardless of an accident - can be called up for control purposes hold is the signal according to an advantageous variant of the invention input of the threshold value or the comparator unit of the analog-digital converter a storage unit connected in parallel. The telemetric reading of the stored Measured data is stored - for example, upon request by a monitoring central - via the signal transmission arranged in the shut-off unit direction.

Die Signalübertragungseinrichtung, durch welche die Detektionssignale bei Vorhandensein einer erhöhten Gaskonzentration zu der Überwachungszentrale übermittelt werden, ist bevorzugt als modulartige HF-Sende/Empfangsvorrichtung ausgebildet. Dabei ist es für den Einsatz in einem Mehrfamilienhaus ausreichend, wenn der Sender des HF-Sende/Empfangs-Moduls eine Sendeleistung für eine Reichweite von maximal 50 m aufweist. Die Antenne des HF-Sende/Empfangs- Moduls ist hierbei durch die Gehäusewandung geführt.The signal transmission device through which the detection signals at Presence of an increased gas concentration to the monitoring center are preferably transmitted as a module-like RF transceiver educated. It is sufficient for use in an apartment building, if the transmitter of the RF transmit / receive module has a transmit power for one Has a maximum range of 50 m. The antenna of the RF transmit / receive The module is guided through the housing wall.

Es ist jedoch auch entsprechend einer weiteren Variante der Erfindung möglich, das Gehäuses der Absperrarmatur als Antenne auszubilden.However, it is also possible according to a further variant of the invention that Form the housing of the shut-off valve as an antenna.

Das Absperrorgan der erfindungsgemäßen Absperrarmatur ist als Magnetventil ausgebildet, wobei dessen Stellantrieb durch eine durch das Ausgangssignal des Gassensors aktivierbare Schalteinrichtung angesteuert wird, wenn der Gassensor eine erhöhte Gaskonzentration detektiert. The shut-off device of the shut-off valve according to the invention is a solenoid valve formed, the actuator of which is determined by the output signal of the Gas sensor activatable switching device is controlled when the gas sensor an increased gas concentration is detected.

Entsprechend einer günstigen Weiterbildung der Erfindung ist die Absperrarmatur explosionsgeschützt ausgebildet. Darüberhinaus weist deren Gehäuse eine Füllung mit einer Vergußmasse auf, in welcher die elektronischen Einrichtungen stoßsicher eingebettet sind.According to a favorable development of the invention, the shut-off valve is explosion-proof. In addition, their housing has a filling with a potting compound in which the electronic devices are shockproof are embedded.

Das erfindungsgemäße Gassicherheits-System für ein Gebäude mit mehreren, mit Gasgeräten ausgerüsteten Wohnungen weist eine Überwachungszentrale und an den Gasgeräten jeweils eine Absperrarmatur auf, welche eine bauliche Einheit aus einem Absperrorgan, einem Gassensor und einer Signalübertragungseinrichtung für die Weitergabe von Detektionssignalen des Gassensors an eine Überwachungszen trale bilden. Die Absperrarmaturen sind in der Gaszuführungsleitung und in unmittelbarer Nähe des entsprechenden Gasgeräts, bevorzugt direkt am Gas eingangsstutzen des Gasgeräts, angeordnet. Die Übertragung der von dem jeweiligen Gassensor abgegebenen Detektionssignale erfolgt drahtlos, wobei in der Absperrarmatur und in der Überwachungszentrale eine bevorzugt als HF-Sende/- Empfangs-Modul ausgebildete Signalübertragungseinrichtung mit gleicher Betriebsfrequenz vorgesehen ist.The gas security system according to the invention for a building with several, with Apartments equipped with gas appliances instruct a monitoring center and the gas appliances each have a shut-off valve, which is a structural unit a shut-off device, a gas sensor and a signal transmission device for the transmission of detection signals from the gas sensor to a monitoring center form trale. The shut-off valves are in the gas supply line and in the immediate vicinity of the corresponding gas device, preferably directly on the gas inlet connection of the gas device, arranged. The transmission of that Detection signals emitted by the respective gas sensor are carried out wirelessly, wherein in the Shut-off valve and one in the monitoring center, preferably as an HF transmitter / Receiving module trained signal transmission device with the same Operating frequency is provided.

Wird ein Ausströmen von nicht verbranntem Gas durch einen Gassensor detektiert, erfolgt automatisch ein Absperren der entsprechenden Gaszuführungsleitung und eine Weitergabe des Detektionssignals an die Überwachungszentrale. Für die Überwachungszentrale ist in vorteilhafter Weise ein Anschluß an ein Telekom munikationsnetz, bevorzugt ein ISDN, vorgesehen, so daß die Information über eine detektierte Gasleckage in Form einer Alarmmeldung direkt an das zuständige Gasversorgungsunternehmen bzw. an weitere Hilfs- oder Rettungsdienste weitergeleitet und eine Koordinierung der entsprechenden Sicherungs- und Reparaturarbeiten umgehend vorgenommen werden kann.If an outflow of unburned gas is detected by a gas sensor, the corresponding gas supply line is automatically shut off and forwarding the detection signal to the monitoring center. For the Monitoring center is advantageously a connection to a Telekom Communication network, preferably an ISDN, is provided so that the information on a Detected gas leakage in the form of an alarm message directly to the responsible Gas supply companies or to other emergency or rescue services forwarded and a coordination of the corresponding security and Repairs can be done immediately.

Entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zur Erhöhung der Effektivität des Gassicherheits-Systems an jedem der in einer Wohnung installierten Gasgeräte eine Absperrarmatur vorgesehen, so daß bei einer möglichen Leckage die Gefahrenstelle sofort lokalisierbar ist und ein weiteres Ausströmen von Gas durch Absperren der Gaszuführungsleitung des jeweiligen Gasgeräts unterbunden werden kann. Hierbei ist in günstiger Weise ein Absperren der Hauptgasleitung nicht erforderlich, so daß der Betrieb anderer Gasgeräte weiterhin ohne eine Beein trächtigung bei der Benutzung erfolgen kann.According to the preferred embodiment of the invention is to increase the Effectiveness of the gas security system on each of those installed in an apartment Gas devices provided a shut-off valve, so that in the event of a leak Hazard point can be localized immediately and a further outflow of gas through Shutting off the gas supply line of the respective gas device can be prevented can. In this case, the main gas line is not advantageously shut off required so that the operation of other gas appliances continues without a leg pregnancy during use.

Nach einer günstigen Weiterbildung der Erfindung ist auch dem Gaszähler in jeder Wohnung des Gebäudes eine Absperrarmatur mit Absperrorgan, Gassensor und Signalübertragungseinrichtung zugeordnet, so daß bei einer Gasleckage im Bereich des Gaszählers in einer Wohnung gegebenenfalls nur die Gaszufuhr dieser Wohnung unterbunden wird und die Gasversorgung der übrigen Wohnungen des Gebäudes in vorteilhafter Weise nicht unterbrochen werden muß.According to a favorable development of the invention, the gas meter is in everyone Apartment of the building a shut-off valve with shut-off device, gas sensor and Signal transmission device assigned so that in the event of a gas leak in the area of the gas meter in an apartment, if applicable, only the gas supply of this apartment is prevented and the gas supply to the other apartments in the building advantageously does not have to be interrupted.

Die Absperrarmaturen sind in unmittelbarer Nähe des jeweiligen Gasgerätes, bevorzugt zwischen dem Ende der Gaszuführungsleitung und dem Leitungseingang des Gasgerätes angeordnet.The shut-off valves are in the immediate vicinity of the respective gas device, preferably between the end of the gas supply line and the line inlet arranged the gas device.

Entsprechend einer günstigen Variante der Erfindung weist die Überwachungs zentrale elektronische Mittel dergestalt auf, daß eine Datenabfrage vor Ort an den einzelnen Gasgeräten durchzuführbar ist. Dazu sind eine Rechner-Einheit, die über eine Anpaßschaltung mit der HF-Sende/Empfangsvorrichtung verbunden ist, eine Speicher-Einheit, eine Eingabevorrichtung und ein Display vorgesehen. Die Rechner- Einheit erfaßt die von der HF-Sende/Empfangsvorrichtung der Absperrarmaturen gesendeten und eine Gasleckage anzeigenden Detektionssignale werden in der Rechner-Einheit und bereitet diese in digitaler Form zur Weiterleitung an das zuständige Gasversorgungsunternehmen und/oder Rettungs- und Hilfsorganisatio nen über eine ISDN-Telekommunikationsanlage auf. Gleichzeitig erfolgt eine Speicherung der Meßdaten einer Gasleckage nebst Datum, Uhrzeit und Standort des jeweiligen Gassensors. Über die Eingabevorrichtung können diese Daten aus der Speicher-Einheit nach Eingabe eines entsprechenden Befehls abgerufen und auf dem Display zur Anzeige gebracht werden. Gleichermaßen sind - unabhängig vom Vorliegen einer Gasleckage - von der Überwachungszentrale aus die aktuellen Gaskonzentrationen der Raumluft zu Kontrollzwecken über die Funkstrecke abrufbar. Durch diese Überwachungsmöglichkeit kann bereits ein Ansteigen der Gaskonzentration in der Raumluft vor Erreichen des kritischen Grenzwertes erfaßt und als Grundlage für eine vorbeugende Wartungsmaßnahme an dem entsprechen den Gasgerät genutzt werden.According to a favorable variant of the invention, the monitoring has central electronic means in such a way that a data query on site to the individual gas appliances can be carried out. To do this are a computer unit that is about a matching circuit is connected to the RF transceiver, one Storage unit, an input device and a display are provided. The calculator Unit detects that of the RF transmitter / receiver of the shut-off valves sent and a gas leak detection signals are detected in the Computer unit and prepares it in digital form for forwarding to the competent gas supply company and / or rescue and aid organization via an ISDN telecommunications system. At the same time Storage of the measurement data of a gas leak along with the date, time and location of the respective gas sensor. Via the input device, this data from the Memory unit accessed after entering an appropriate command and on the Display. Similarly, regardless of There is a gas leak - the current one from the monitoring center Gas concentrations in the room air for control purposes via the radio link available. This monitoring option can already increase the Gas concentration in the room air recorded before reaching the critical limit and as a basis for a preventive maintenance measure on the the gas device can be used.

Die Befehle zum Datenabruf und die entsprechende Anzeige sowie Abfragebefehle für Daten zur aktuellen Situation vor Ort werden über die Tastatur der Eingabevor richtung eingeben. Die Eingabevorrichtung weist nach einer zusätzlichen Variante der Erfindung zusätzlich ein Lesegerät für eine Sicherheitscode-Karte von zur Reparatur- und Kontrolltätigkeit autorisierter Personen auf, um einer mißbräuchli chen Benutzung der Überwachungszentrale vorzubeugen und den Datenschutz zu sichern. The commands for data retrieval and the corresponding display as well as query commands for data on the current situation on site, use the keyboard to enter enter direction. The input device has an additional variant the invention also a reader for a security code card from Repair and inspection activities by authorized persons to prevent an abusive prevent use of the surveillance center and protect data protection to back up.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher erläutert.Other advantageous developments of the invention are in the subclaims are identified or described below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to the figures.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 die Ansicht eines Längsschnittes durch eine bevorzugte Ausführungs form der erfindungsgemäßen Absperrarmatur in schematischer Darstellung, Fig. 1 is a view of a longitudinal section through a preferred form of execution of the shut-off valve according to the invention in a schematic representation;

Fig. 2 ein mit einem Gassicherheits-System nach der bevorzugten Aus führungsform der Erfindung ausgerüstetes Gebäude in Darstellung eines Vertikalschnittes sowie Fig. 2 is equipped with a gas security system according to the preferred imple mentation form of the invention building in a vertical section and

Fig. 3 das Blockschaltbild der bevorzugten Ausführungsform einer Über wachungszentrale des erfindungsgemäßen Gassicherheits-System. Fig. 3 shows the block diagram of the preferred embodiment of a monitoring center of the gas security system according to the invention.

Die in Fig. 1 gezeigte, in der Gaszuführungsleitung eines Gasgerätes anordenbare, Absperrarmatur 1 ist in "Offen"-Stellung dargestellt. Die Absperrarmatur weist zwei Gewindestutzen 2, 3 zum Anschluß an den Eingang eines Gasgerätes bzw. zum Verbinden mit einer Gaszuführungsleitung auf. Die Absperrarmatur 1 bildet als Rohrleitungsarmatur eine bauliche Einheit aus einem Absperrorgan 4, einem Gassensor 5 und einer die Detektionssignale des Gassensors weiterleitende Signalübertragungseinrichtung 6. Der Gassensor 5 ragt einseitig aus dem gemein samen Gehäuse 7 heraus, welches wegen der explosionsgeschützten Ausführung der Absperrarmatur 1 gasdicht ausgebildet ist.The shutoff valve 1 shown in Fig. 1, can be arranged in the gas supply line of a gas appliance is shown in "open" position. The shut-off valve has two threaded connectors 2 , 3 for connection to the input of a gas device or for connection to a gas supply line. The shutoff valve 1 forms a pipe fitting a structural unit of a shut-off element 4, a gas sensor 5 and the detection signals of the gas sensor further conductive signal transmission means. 6 The gas sensor 5 protrudes from one side of the common housing 7 , which is gas-tight because of the explosion-proof design of the shut-off valve 1 .

Als Absperrorgan 4 ist ein Magnetventil vorgesehen, die Signalübertragungsein richtung ist als HF-Sende/Empfangs-Modul 6 ausgebildet, dessen Antenne 8 aus dem Gehäuse 7 herausgeführt ist.As a shut-off device 4 , a solenoid valve is provided, the signal transmission device is designed as an RF transmit / receive module 6 , the antenna 8 of which is led out of the housing 7 .

Die von den Gassensor 5 abgegebenen Detektionsignale entsprechen einer bestimmten Gaskonzentration in der Raumluft und werden in einem Analog-Digital- Wandler 9 umgeformt. Die Signalausgänge des Analog-Digital-Wandlers 9 sind mit dem HF-Sende/Empfangs-Modul 6 und einer Schalteinrichtung 10 zur Steuerung des Magnetventils 4 verbunden.The detection signals emitted by the gas sensor 5 correspond to a certain gas concentration in the room air and are converted in an analog-digital converter 9 . The signal outputs of the analog-digital converter 9 are connected to the RF transmit / receive module 6 and a switching device 10 for controlling the solenoid valve 4 .

Somit aktivieren die durch den Analog-Digital-Wandler 9 an die Signaleingänge der Schalteinrichtung 10 und des HF-Sende/Empfangs-Moduls 6 angepaßten Detek tionssignale bei einer durch die erhöhte Gaskonzentration festgestellte Gasleckage einerseits die Schalteinrichtung 10, welche die Magnetwicklung 11 des Magnetven tils 4 mit einer (nicht dargestellten) Spannungsquelle verbindet. Durch diesen Schaltvorgang wird der Strömungskanal 12 der Absperrarmatur 1 durch den Ventilkörper 13 des Magnetventils 4 gesperrt. Der Ventilkörper 13 ist durch Federmittel 14 gehalten und weist eine Dichtplatte 15 auf, welche sich bei "Geschlossen"-Stellung der Absperrarmatur auf den Ringbunden 16, 17 abstützt.Thus activate the by the analog-digital converter 9 to the signal inputs of the switching device 10 and the RF transmit / receive module 6 adapted detection signals at a gas leakage detected by the increased gas concentration on the one hand the switching device 10 , which the magnetic winding 11 of the Magnetven valve 4 connects to a voltage source (not shown). Through this switching operation of the flow channel is blocked 12 and stop valve 1 through the valve body 13 of the solenoid valve. 4 The valve body 13 is held by spring means 14 and has a sealing plate 15 which is supported on the annular collars 16 , 17 when the shut-off valve is in the "closed" position.

Andererseits werden die digitalisierten Detektionssignale von dem HF-Sende/- Empfangs-Modul 6 als hochfrequentes Signal an die Überwachungszentrale eines Gassicherheits-Systems (vergleiche die Positionen 20 und 29 in Fig. 2) gesendet und lösen hier die Information des in einem Havariefall zuständigen Gasversorgungs unternehmens bzw. von Rettungs- und/oder Hilfsorganisationen aus.On the other hand, the digitized detection signals from the RF transmit / receive module 6 are sent as a high-frequency signal to the monitoring center of a gas security system (compare positions 20 and 29 in FIG. 2) and solve the information of the gas supply responsible in the event of an accident company or from rescue and / or aid organizations.

Um Fehlalarme zu vermeiden, weist der Analog-Digital-Wandler 9 eingangsseitig eine (nicht dargestellte) Schwellwert- oder eine Vergleicher-Einheit auf, so daß erst ab einer bestimmten, als Sollwert vorgebbaren, Gaskonzentration ein vorliegendes Detektionssignal in dem Analog-Digital-Wandler zu einem digitalen Ausgangssignal weiterverarbeitet wird. Darüberhinaus ist dem Signaleingang der Schwellwert- bzw. der Vergleicher-Einheit des Analog-Digital-Wandlers eine (nicht dargestellte) Speicher-Einheit parallel geschaltet, um die jeweils von dem Gassensor aktuell detektierten Meßwerte der Gaskonzentration abrufbar bereitzuhalten. Das telemetrische Auslesen der gespeicherten Meßdaten - beispielsweise durch eine Überwachungszentrale - erfolgt unter Nutzung des in der Absperrarmatur angeord neten HF-Sende/Empfangs-Moduls 6.In order to avoid false alarms, the analog-digital converter 9 has a threshold value unit (not shown) or a comparator unit on the input side, so that a detection signal is only present in the analog-digital converter from a certain gas concentration which can be predetermined as a setpoint is processed into a digital output signal. In addition, a memory unit (not shown) is connected in parallel to the signal input of the threshold value or the comparator unit of the analog-digital converter, in order to keep the measured values of the gas concentration currently detected by the gas sensor available. The telemetric reading of the stored measurement data - for example by a monitoring center - is carried out using the RF transmission / reception module 6 arranged in the shut-off valve.

Der Freiraum innerhalb des den Gassensor 5, das, den Analog-Digital-Wandler 9 und die Schalteinrichtung 10 einschließenden Gehäuses 7 ist mit Füllstoff 18 vergossen, so daß die Absperrarmatur 1 auch bei Stoßbelastungen funktionssicher bleibt.The free space within the housing 7 enclosing the gas sensor 5 , the analog-digital converter 9 and the switching device 10 is potted with filler 18 , so that the shut-off valve 1 remains functionally reliable even in the event of shock loads.

Das Gassicherheits-System 20 ist gemäß Fig. 2 in einem zweigeschossigen Gebäude 21 installiert.The gas security system 20 is installed according to FIG. 2 in a two-story building 21 .

In den einzelnen Zimmern jeder Wohnung 22, 23 der beiden Etagen befinden sich Gasgeräte 24, welche jeweils über eine an eine Gassteigeleitung 25 angeschlossene Gaszuführungsleitung 26 an das Gasnetz 27 angeschlossen sind. Jeder Wohnung ist ein Gaszähler 28 zugeordnet.In the individual rooms of each apartment 22 , 23 of the two floors there are gas devices 24 , each of which is connected to the gas network 27 via a gas supply line 26 connected to a gas riser line 25 . A gas meter 28 is assigned to each apartment.

Das Gassicherheits-System 20 weist eine Mehrzahl von Absperrarmaturen 1 mit Gassensoren 5 auf, welche in die Gaszuführungsleitungen 26 eingebunden sind und die einzelnen Gasgeräten 5 hinsichtlich einer Gasleckage überwachen. Eine durch einen Gassensor 5 dektierte Gasleckage wird als Funksignal 29 an eine zu dem Gassicherheits-System 20 gehörende Überwachungszentrale 30 übermittelt.The gas safety system 20 has a plurality of shut-off fittings 1 with gas sensors 5 , which are integrated in the gas supply lines 26 and monitor the individual gas devices 5 with regard to gas leakage. A gas leakage detected by a gas sensor 5 is transmitted as a radio signal 29 to a monitoring center 30 belonging to the gas security system 20 .

Die Überwachungszentrale 30, welche im Keller 31 des Gebäudes 21 angeordnet ist, weist eine Verbindung 32 zu einem (nicht dargestellten) Telekommunika tionsnetz auf, so daß jeder mögliche Havariefall an ein für die Gasversorgung und/oder die Wartung der Gasgeräte 24 zuständige Dienstleistungsunternehmen gemeldet werden kann. Gleichermaßen ist eine Weiterleitung der Havariemeldung auch an die örtlich zuständigen Zentralen der Feuerwehr und/oder des Technischen Hilfswerks vorgesehen. Die Überwachungszentrale 30 weist eine separate, netzbetriebene Stromversorgungseinrichtung 33 auf, welche im Automatik-Betrieb arbeitet und auch bei Netzausfall für einen zur Weiterleitung von Havariemeldungen erforderlichen Zeitraum im Notbetrieb weiterarbeitet.The monitoring center 30 , which is arranged in the basement 31 of the building 21 , has a connection 32 to a (not shown) Telekommunika tion network, so that every possible accident is reported to a service company responsible for the gas supply and / or maintenance of the gas appliances 24 can. At the same time, forwarding of the accident report to the locally responsible fire service and / or technical assistance center is also planned. The monitoring center 30 has a separate, mains-operated power supply device 33 , which operates in automatic mode and continues to operate in emergency mode for a period of time required for forwarding emergency reports even in the event of a power failure.

Um auf eine durch die Gassensoren 5 detektierte Gasleckage sofort reagieren zu können, werden die in der jeweiligen Gaszuführungsleitung angeordneten Absperrarmaturen 1 direkt, d. h. unabhängig von der Weiterleitung der Detektions signale an die Überwachungszentrale 30 und die von ihr automatisch ausgelöste Information des Gasversorgungsunternehmens bzw. der Hilfsorganisationen, von den Detektionssignalen der Gassensoren 5 aktiviert. Dazu ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß der Gassensor 5 an der jeweiligen Absperrarmatur 1 angeordnet ist, wobei die Absperrarmatur 1 zusammen mit dem Gassensor 5, dem eigentlichen Absperrorgan 4 und einer als HF-Sende/Empfangs-Modul ausgebildeten Signalüber tragungseinrichtung 6 eine baulichen Einheit in Form einer Rohrleitungsarmatur bilden.In order to be able to react immediately to a gas leakage detected by the gas sensors 5 , the shut-off fittings 1 arranged in the respective gas supply line become direct, that is to say independent of the forwarding of the detection signals to the monitoring center 30 and the information automatically triggered by the gas supply company or the aid organizations , activated by the detection signals of the gas sensors 5 . For this purpose, it is advantageously provided that the gas sensor 5 is arranged on the respective shut-off valve 1 , the shut-off valve 1 together with the gas sensor 5 , the actual shut-off device 4 and a signal transmission device 6 designed as an RF transmit / receive module, a structural unit form in the form of a pipe fitting.

Diese konstruktive Maßnahme sichert, daß die Gaszuführungsleitung 26 des jeweiligen Gasgeräts 24 im Falle einer durch den Gassensor 5 detektierten Gasleckage sofort abgesperrt werden kann, ohne daß zusätzliche Einrichtungen, beispielsweise die Überwachungszentrale 30, in Anspruch genommen werden müssen. Das sofortige Absperren der Gaszuführungsleitung 26 sichert in günstiger Weise, daß eine weitere Anreicherung der Raumluft mit Gas unterbunden und die zur Zündwilligkeit eines Gas/Luftgemisches erforderliche Gaskonzentration von 5% bis 8% in der Raumluft nach Möglichkeit erst gar nicht erreicht wird, wodurch die Gefahr einer Gasexplosion im wesentlichen ausgeschlossen werden kann.This design feature ensures that the gas supply line 26 may be of the respective gas appliance 24 in the event of a detected by the gas sensor 5 Gas leak shut off immediately, without additional devices such as the monitoring center 30, have to be used. The immediate shut-off of the gas supply line 26 advantageously ensures that further enrichment of the room air with gas is prevented and the gas concentration of 5% to 8% in the room air required for the ignitability of a gas / air mixture is not achieved at all, which increases the risk a gas explosion can essentially be excluded.

Die Absperrarmaturen 1 sind in unmittelbarer Nähe der Gasgeräte 24 in der Gaszuführungsleitung 26 angeordnet, da die Erfahrung gezeigt hat, daß von den Gasgeräten die größte Gefahr für einen Gasaustritt durch Undichtigkeit ausgeht und dadurch der Gassensor die erhöhte Gaskonzentration in der Raumluft umgehend detektieren kann.The shut-off valves 1 are arranged in the immediate vicinity of the gas devices 24 in the gas supply line 26 , since experience has shown that the gas devices pose the greatest risk of gas leakage and thus the gas sensor can immediately detect the increased gas concentration in the room air.

Zur weiteren Erhöhung der Sicherheit vor Gasexplosionen durch über eine Leckage ausgeströmtes Gas ist auch im Bereich des Kellers 31 ein Gassensor 34 vor gesehen, welcher über eine Signalleitung 35 mit der Überwachungseinrichtung 30 verbunden ist. Die Detektion einer erhöhten Gaskonzentration im Kellerbereich löst in der Überwachungszentrale 30 ein Steuersignal aus, welches über die Steuerlei tung 36 zu einer Absperrarmatur 37 geführt wird und ein Absperren der Gass teigeleitung 25 vom Gasnetz 27 bewirkt.To further increase the security against gas explosions caused by gas flowing out through a leak, a gas sensor 34 is also seen in the area of the basement 31 , which is connected to the monitoring device 30 via a signal line 35 . The detection of an increased gas concentration in the basement area triggers a control signal in the monitoring center 30 , which is guided via the Steuerlei device 36 to a shut-off valve 37 and shuts off the gas dough line 25 from the gas network 27 .

Die Absperrarmaturen 1 und 37 sind aus der "Geschlossen"-Stellung nur über die Überwachungszentrale 30 durch entsprechende Steuerbefehle in ihre "Offen"- Stellung schaltbar, so daß ein gefährliches Manipulieren an den Gasgeräten durch unbefugte Personen, beispielsweise durch die Wohnungsmieter, nicht möglich ist.The shut-off valves 1 and 37 can only be switched from the "closed" position via the control center 30 to their "open" position by means of corresponding control commands, so that dangerous manipulation of the gas appliances by unauthorized persons, for example by the apartment tenants, is not possible .

Gemäß Fig. 3 weist die Überwachungszentrale 30 des in Fig. 2 dargestellten Gassicherheits-Systems eine HF-Sende/Empfangsvorrichtung 40 auf, welche über einen Signalwandler 41 mit einer Rechner-Einheit 42 verbunden ist. Die von der HF- Sende/Empfangs-Modul der Absperrarmaturen gesendeten und eine Gasleckage anzeigenden Detektionssignale werden in der Rechner-Einheit 42 erfaßt und in digitaler Form zur Weiterleitung an das zuständige Gasversorgungsunternehmen und/oder Rettungs- und Hilfsorganisationen über eine (nicht dargestellte) ISDN- Telekommunikationsanlage aufbereitet. Der Anschluß der Überwachungszentrale 30 an die ISDN-Telekommunikationsanlage erfolgt über die Leitungsverbindung 43 und ein Modem 44.According to FIG. 3, the monitoring center 30 of the gas security system shown in FIG. 2 has an RF transceiver 40 which is connected to a computer unit 42 via a signal converter 41 . The detection signals transmitted by the RF transmit / receive module of the shut-off fittings and indicating a gas leak are recorded in the computer unit 42 and in digital form for forwarding to the responsible gas supply company and / or rescue and aid organizations via an ISDN (not shown) - Telecommunications system processed. The monitoring center 30 is connected to the ISDN telecommunications system via the line connection 43 and a modem 44 .

Die Stromversorgungseinrichtung der Überwachungszentrale 30 ist mit 45 bezeichnet. Sie ist an das 220V-Netz angeschlossen und weist Mittel auf, um auch bei Netzausfall die Bereitstellung der erforderlichen Betriebsspannungen für mehrere Stunden zu sichern. The power supply device of the monitoring center 30 is designated 45 . It is connected to the 220V network and has means to ensure that the necessary operating voltages are available for several hours even in the event of a power failure.

Die digitalisierten Daten werden nach Aufbereitung in der Rechner-Einheit 42 darüberhinaus in einem Datenspeicher 46 abrufbar in der Überwachungszentrale gespeichert und können bei Bedarf auf einem Display 47 zur Anzeige gebracht werden. Die Befehle zum Datenabruf und die entsprechende Anzeige sowie Abfragebefehle für Daten zur aktuellen Situation vor Ort werden über die Tastatur einer Eingabevorrichtung 48 eingeben. Die Eingabevorrichtung weist zusätzlich ein Lesegerät für eine Sicherheitscode-Karte von zur Reparatur- und Kontrolltätigkeit autorisierter Personen auf, um mißbräuchlichen Handlungen vorzubeugen.After processing in the computer unit 42, the digitized data are also stored in a retrievable manner in a data memory 46 in the monitoring center and can be displayed on a display 47 if necessary. The commands for data retrieval and the corresponding display as well as query commands for data on the current situation on site are entered via the keyboard of an input device 48 . The input device additionally has a reader for a security code card by persons authorized to carry out repair and inspection work in order to prevent abusive actions.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten möglich, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich gearteten Ausführungen Gebrauch macht.The embodiment of the invention is not limited to the above specified preferred embodiments. Rather is a number of Variants possible, which of the solution shown also in principle makes use of any type.

Claims

1. Shut-off valve ( 1 ) for a gas line, with a shut-off device ( 4 ) and an actuator ( 11 ) for actuating the shut-off element, characterized by a gas sensor ( 5 ), a switching device which can be activated by the detection signals of the gas sensor and controls the actuator ( 11 ) ( 10 ) and a signal transmission device ( 6 ) that forwards the data detected by the gas sensor.

2. Shut-off valve according to claim 1, characterized in that the signal transmission device ( 6 ) is designed as an RF transmit / receive module.

3. Shut-off valve according to claim 2, characterized in that the transmitter of the RF transmission / reception module ( 6 ) has a transmission power for a range of up to 50 m.

4. Shut-off valve according to claim 2 or 3, characterized in that the antenna of the RF transmit / receive module ( 6 ) is formed by the housing ( 7 ) of the shut-off valve ( 1 ).

5. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized by a signal converter ( 9 ) for adapting the detection signals of the gas sensor ( 5 ) to the signal inputs of the switching device ( 10 ) or the RF transmit / receive module ( 6 ), the signal input with the signal output of the gas sensor is connected.

6. Shut-off valve according to claim 5, characterized in that the signal converter ( 9 ) is designed as an analog-digital converter and to avoid a false alarm on the input side has a threshold value or a comparison unit.

7. Shut-off valve according to claim 6, characterized in that the signal converter ( 9 ) has a memory unit for temporarily storing the detection signal emitted by the gas sensor, which is arranged in parallel with the signal input of the threshold value or comparator unit.

8. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized in that the shut-off element ( 4 ) is designed as a solenoid valve.

9. Shut-off valve according to one of the preceding claims, characterized through training as an explosion-protected component.

10. Shut-off valve according to claim 9, characterized in that the housing ( 7 ) of the component has a filling with a casting compound ( 18 ).

11. Gas security system ( 20 ) for in a building ( 21 ) arranged gas devices ( 24 , 29 ), with shut-off valves ( 1 ) according to one of the preceding claims for protecting the building from a gas explosion and with a monitoring center ( 30 ) for triggering an alarm, characterized in that a shut-off valve ( 1 ) is provided for each gas appliance ( 24 , 29 ).

12. Gas safety system according to claim 11, characterized in that the shut-off valve ( 1 ) is arranged in the immediate vicinity of the gas device ( 24 , 29 ) in the gas supply line ( 26 ).

13. Gas safety system according to claim 11 or 12, characterized in that the monitoring center ( 30 ) has electronic means ( 40 , 42 , 47 , 48 ) in such a way that a query by a gas sensor ( 5 ) at the measurement location can be carried out data.

14. Gas security system according to claim 13, characterized in that in the monitoring center ( 30 ) an RF transmit / receive module ( 40 ), a computer unit ( 42 ), a data memory ( 46 ), an input device ( 48 ) and a display device ( 47 ) are provided.

15. Gas security system according to claim 14, characterized in that the input device ( 48 ) is designed to be activated by a security code card.

16. Gas security system according to one of claims 11 to 15, characterized in that for the monitoring center ( 30 ) a connection ( 32 ) to a telecommunications network is provided, via which a data exchange between the monitoring center and a service provider and / or an auxiliary or rescue organization.