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Anordnung zur Feuerlöschung
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Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Feuerlöschung mit mindestens
zwei Sensoren zum Erfassen eines Feuers, von denen mindestens ein Sensor ein UV-Detektor
ist und bis 0,3 /um empfindlich ist, mit einem Zähler, der die Impulse des UV-Detektors
zählt und bei Erreichen einer ersten vorgegebenen Stellung über eine Logikanordnung,
die das Signal mindestens eines weiteren Sensors berücksichtigt, eine Verteilanordnung
für ein Löschmittel ansteuert, und mit einem Zeitglied, das von jedem Signal des
UV-Detektors ausgelöst wird und nach Ablauf einer vorgegebenen ersten Zeitspanne
den Zähler zurücksetzt.
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Eine derartige Anordnung ist bekannt aus der DE-OS 29 07 546. Dabei
ist der zweite Sensor ein IR-Detektor, dessen Ausgangssignal differenziert und der
Logikanordnung, die aus einem UND-Verknüpfungsglied besteht, zugeführt wird.
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Durch die Verwendung dieser beiden Sensoren soll eine hohe Ansprechempfindlichkeit
und eine große Sicherheit gegen Fehlalarm erreicht werden. Versuche haben jedoch
ergeben, daß diese Ziele bei der bekannten Anordnung nicht immer genügend erreicht
werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Anordnung der eingangs genannten
Art anzugeben, die eine noch höhere Ansprechempfindlichkeit eine höhere Sicherheit
genen Fehlalarm auch bei verschiedenster vorkommender Umgebungsstrahlung in dem
auf Feuer zu überwachenden Raum aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß alle Sensoren
optisch getrennte UV-Detektoren sind, die in dem
gleichen schmalen
Wellenlängenbereich zwischen 0,2 und 0,3 /um empfindlich sind, daß jedem UV-Detektor
ein Zähler zugeordnet ist, daß die Logikanordnung die Ausgangssignale der Zähler
erhält und, wenn beide Zähler die erste vorgegebene Stellung überschritten haben,
ein Ausgangssignal erzeugt, das die Verteilanordnung zur Freigabe des Löschmittels
ansteuert, und daß das Zeitglied von dem ersten Signal eines der beiden UV-Detektoren
ausgelöst wird.
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Bei der Erfindung werden also bewut nicht Sensoren in verschiedenen
Spektralbereichen, sondern im gleichen Spektralbereich verwendet, eda.sich herausgestellt
hat, daß eine IR-Strahlung leicht als'natürliche Umgebungsstrahlung vorhanden sein
kann, insbesondere durch Sonneneinstrahlung und Beleuchtungseinrichtungen, so daß
die Verwendung eines Detektors in diesem Spektralbereich die Sicherheit gegen Fehlalarme
in verschiedenen Anwendungsfällen nicht fördert. Andererseits ist es bei einem W-Detektor
leichter möglich, daß durch verschiedene zufällige Einflüsse und auch durch Alterung
des Detektors spontane Impulse erzeugt werden, die zu Fehlalarm führen würden. Durch
die Verwendung von mindestens zwei optisch getrennten UV-Detektoren ist es jedoch
sehr unwahrscheinlich, daß solche zufälligen Impulse gleichzeitig erzeugt werden,
so daß die Wahrscheinlichkeit eines Fehlalarms sehr gering ist. Andererseits wird
die Empfindlichkeit bei der Erkennung eines Feuers oder einer Explosion praktisch
nicht negativ beeinflußt, wobei eine hohe Empfindlichkeit dadurch erreicht wird,
daß nur ein schmaler Wellenlängenbereich ausgenutzt wird.
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Eine besonders zuverlässige Erfassung eines Feuers wird dadurch erreicht,
daß die UV-Detektoren im Wellenlängenbereich von 0,2 bis 0,25 /um ein Maximum der
Empfindlichkeit aufweisen. In diesem Wellenlängenbereich liegt nämlich eine Spektrallinie
des Sauerstoffs, die bei einem Feuer bzw.
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bei einer Explosion immer auftritt.
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Um ein schnelles Ansprechverhalten zu erreichen, ist es zweckmäßig,
daß die mit jedem UV-Detektor verbundenen, die Impulsfolgefrequenz bestimmenden
Bauelemente so dimensioniert sind, daß Impulse hoher Folgefrequenz auftreten. Auf
diese Weise wird insbesondere bei einer starken UV-Strahlung infolge eines großen
Feuers oder einer heftigen Explosion das Löschmittel sehr bald, insbesondere nach
ca. 30 bis 80 ms abhängig von den mechanischen Verzögerungen des Löschmittelsystems,
nach dem Auftreten der Strahlung ausgestoßen.
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Die die Impulsfolgefrequenz bestimmenden Bauelemente werden bei Verwendung
einer Photoemissionsröhre als UV-Detektor durch die an einem Pol dieser Röhre angebrachte
RC-Kombination gebildet, deren Zeitkonstante also möglichst klein zu wählen ist.
Es sind jedoch auch bereits Halbleiter-Elemente bekannt geworden, die beim Auftreffen
einer UV-Strahlung wie ein Photoelement bzw. ein Photowiderstand eine Spannung bzw.
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einen Strom abgeben. In diesem Falle besteht der UV-Detektor aus dem
Halbleiter-Element sowie einem daran angeschlossenen Impulsgenerator, dessen Impulsfrequenz
strom- oder spannungsgesteuert ist und schon bei geringer Strahlungsintensität einen
hohen Wert hat.
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Um UV-Detektoren, die übermäßig stark zu einer spontanen Erzeugung
von Impulsen neigen, ohne daß ein Feuer tatsächlich vorliegt, erkennen zu können,
damit diese ausgewechselt werden können, ist es zweckmäßig, daß ein Fehlerzähler
vorgesehen ist, der einen Schritt weiterzählt, wenn jeweils innerhalb einer vorgegebenen
zweiten Zeitspanne mindestens einmal der eine Zähler die vorgegebene Stellung überschritten
und der andere Zähler sich nach Ablauf der ersten vorgegebenen Zeitspanne diese
Stellung nicht erreicht hat, und daß der Fehlerzähler ein Störsignal auslöst und
die Verteilung des Löschmittels sperrt, wenn er eine zweite vorge-
gebene
Stellung überschreitet. Dabei zeigt das Störsignal an, daß einer der UV-Detektoren
nicht mehr ordnungsgemäß arbeitet.
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UV-Detektoren erzeugen jedoch nicht nur Impulse bei Auftreffen von
UV-Strahlung, sondern auch bei radioaktiver Strahlung. Solche radioaktive Strahlung
kann gelegentlich auftreten, beispielsweise beim Einsatz in Kernkraftwerken oder
bei einem militärischen Einsatz, Damit bei solcher radioaktiver Strahlung nicht
fälschlich Feuer bzw. Explosion gemeldet wird, ist es zweckmäßig, daß ein weiterer,
Detektor in der Nähe der ersten beiden UV-Detektoren vorgesehen ist, der optisch
abgeschirmt und für radioaktive Strahlung wie die UV-Detektoren zugänglich ist,
und daß eine in regelmäßigen Zeitabständen zurückgesetzte integrierende Anordnung
vorgesehen ist, die das Signal des weiteren Detektors integriert und bei Überschreiten
eines vorgegebenen Signalwertes die Erzeugung des Alarmsignals beeinflußt. Dieser
weitere Detektor kann ebenfalls ein UV-Detektor sein und erfaßt also nur die radioaktive
Strahlung. Dabei werden ebenfalls Impulse erzeugt, so daß es zweckmäßig ist, daß
die integrierende Anordnung ein weiterer Zähler und der vorgegebene Signalwert eine
dritte vorgegebene Stellung ist. Diese Stellung gibt unmittelbar vor dem Rücksetzen
die Stärke der radioaktiven Strahlung an und kann auch als Anzeige dafür dienen.
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Die Beeinflussung des Alarmsignals kann auf verschiedene Weise erfolgen.
In den Fällen, wo- normalerweise nicht mit radioaktiver Strahlung zu rechnen ist
und eine solche einen unnormalen Zustand darstellt, ist es zweckmäßig, daß der weitere
Zähler bei Überschreiten der vorgegebenen dritten Stellung die Erzeugung des Alarmsignals
sperrt. Dies ist vor allem dann zweckmäßig, wenn es sich nur um ein kurzzeitiges
Auftreten radioaktiver Strahlung handelt.
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Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Anordnung in einer Umgebung, in
der häufig oder ständig radioaktive Strahlung mit insbesondere unterschiedlicher
Intensität vorliegt, ist es dagegen zweckmäßig, daß die Stellung des weiteren Zählers
die erste vorgegebene Stellung vorzugsweise exponentiell erhöht. Auf diese Weise
wird der Anteil der durch radioaktive Strahlung erzeugten Impulse der für die UV-Strahlung
zugänglichen Detektoren innerhalb gewisser Grenzen kompensiert, so daß ein Alarmsignal
nur dann ausgelöst wird, wenn außer durch die radioaktive Strahlung auch durch zusätzliche
UV-Strahlung aufgrund eines Feuers oder einer Explosion zusätzliche Impulse erzeugt
werden.
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Eine zusätzliche Möglichkeit, einen Fehlalarm infolge auch stärkerer
radioaktiver Strahlung zu unterdrücken, besteht darin, daß die Detektoren in einem
gegen radioaktive Strahlung weitgehend geschützten Gehäuse angeordnet sind und die
Uv-Strahlung von außen über strahlungsumlenkende Mittel auf die UV-Detektoren gerichtet
ist. Die strahlungsumlenkende Mittel können beispielsweise Spiegel sein. Die UV-Detektoren
sind dabei zweckmäßig in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, in dem sich auch
der weitere Detektor befindet, wenn dieser verwendet wird, um die Anordnung bei
einer noch größeren Intensität der radioaktiven Strahlung verwenden zu können.
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Eine andere Möglichkeit, strahlungsumlenkende Mittel zu realisieren,
die auch bei nicht gegen radioaktive Strahlung geschützte UV-Detektoren zweckmäßig
ist, besteht darin, daß auf jedem UV-Detektor mehrere Lichtleiter enden, deren andere
Enden in dem auf Feuer zu überwachenden Raum an voneinander entfernten Stellen angeordnet
sind. Dabei können die UV-Detektoren von dem zu überwachenden Raum entfernt angeodnet
und damit gegen Hitze und andere schädliche Einflüsse aus diesem Raum geschützt
werden. Dadurch ergeben sich sehr
vorteilhafte konstruktive Möglichkeiten
für die Anordnung der UV-Detektoren.
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Um die Empfindlichkeit der UV-Detektoren zu erhöhen, ist es zweckmäßig,
daß vor den anderen Enden Sammellinsen angebracht sind. Dadurch kann die Apertur
der Lichtleiter noch vergrößert werden. Ferner kann damit auch eine gewisse Einstellung
der Empfindlichkeit erzielt werden, indem die Sammellinsen verschiebbar angeordnet
sind, so daß deren Brennpunkt nicht genau auf dem Ende der Lichtleiter liegt und
durch Defokussierung eine Verringerung der Empfindlichkeit eintritt.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung
näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 das Blockschaltbild einer gesamten Anordnung zur
Feuerlöschung mit drei Sensoren, einer Auswerteschaltung und der Verteilanordnung
für das Löschmittel, Fig. 2 die Anordnung eines UV-Detektors in einem gegen radioaktive
Strahlung schützenden Gehäuse mit strahlungsumlenkenden Mitteln.
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In Fig. 1 münden in den Raum 1, der auf Feuer und Explosion zu überwachen
ist, die aufnahmeseitigen Enden 3b, 5b, 7b und 9b von vier Lichtleitern 3, 5, 7
und 9. Diesen Enden der Lichtleiter können Sammellinsen vorgesetzt sein, wie die
Sammellinsen 2 und 4 vor den Enden 3b und 5b, um die Apertur dieser Lichtleiterenden
zu vergrößern bzw. möglichst viel Strahlung zu erfassen, damit die Ansprechempfindlichkeit
der Anordnung erhöht wird. Die Lichtleiterenden münden an voneinander entfernt liegenden
Stellen im Raum 1, beispielsweise an den Ecken bei einem rechteckigen Raum. Diese
Stellen sollten allerdings so gewählt sein, daß bei Auftreten eines Feuers oder
einer Explosion möglichst immer ein Licht-
leiter von jet UV-Detektor
Strahlung empfängt, Die vom Raum 1 abgewandten Enden der Lichtleiter 3 und 5 enden
so vor einem UV-Detektor 11, daß dieser eine in dem Raum 1 evtl. auftretende UV-Strahlung
empfängt. In gleicher Weise enden die Lichtleiter 7 und 9 auf einem weiteren UV-Detektor
13. Es sei bemerkt, daß auch mehr als zwei Lichtleiter je UV-Detektor vorgesehen
sein können, und es können auch mehr als zwei UV-Detektoren vorhanden sein, Lediglich
zur Vereinfachung der Beschreibung sind zwei UV-Detektoren mit je zwei Lichtleitern
dargestellt. Die Lichtleiter selbst können im übrigen auch jeweils aus einem Bündel
einzelner Lichtleitfasern bestehen.
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Wenn in dem Raum 1 durch Feuer bzw. Explosion eine UV-Strahlung erzeugt
wird, die auf die UV-Detektoren 11 und 13 weitergeleitet wird, führt dies bei Verwendung
von Photoemissionsröhren als UV-Detektoren zum Durchzünden der Röhre, so daß kurzzeitig
die Röhre einen Kurzschluß darstellt und damit den am Anschluß 12a liegenden Kondensator
10 über einen am anderen Anschluß 12 liegenden, relativ niederohmigen Arbeitswiderstand
entlädt. Durch diese Entladung wird die Löschspannung an der Röhre unterschritten,
so daß diese wieder hochohmig wird und der Kondensator 10 über den an einer Spannung
Ub liegenden Widerstand 8 aufgeladen wird. Wenn die RC-Zeitkonstante des Kondensators
10 und des Widerstand 8 klein gewählt ist, lädt sich der Kondensator 10 schnell
wieder auf, so daß bei hoher Intensität der UV-Strahlung nach kurzer Zeit ein neuer
Impuls ausgelöst werden kann und damit eine hohe Impulsfolgefrequenz an der Röhre
erreicht wird. Eine den Elementen ß und 10 entsprechende Kombination ist auch am
Anschluß 14a der Röhre 13 vorhanden und hier der Übersichtlichkeit halber nicht
dagestellt.
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Die Impulse an den Ausgängen 12 und 14 werden in den Verstärkern 15
bzw. 17, die hier auch die Arbeitswiderstände enthalten, verstärkt und geformt und
dann je einem Zähler 21 bzw. 23 zugeführt. Jeder Impuls der UV-Detektoren 11 und
13 zählt den zugehörigen Zähler 21 bzw. 23 um eine Stellung weiter.
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Wenn für die UV-Detektoren 11 und 13 Halbleiter verwendet werden,
so können diese durch vorgesetzte Filterscheiben oder durch ggf. entsprechende Dotierung
nur in einem schmalen Wellenlängenbereich empfindlich gemacht sein. Die Verstärker
15 bzw. 17 enthalten dann Impulsgeneratoren, in denen die Impulsfolgefrequenz durch
das Ausgangssignal des Halbleiters gesteuert wird. Auch in diesem Falle erhalten
dann die Zähler 21 bzw. 23 Zählimpulse pro Zeiteinheit entsprechend der Intensität
der UV-Strahlung.
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An die Zähler 21 bzw. 23 ist je ein Dekodierer 21a bzw. 23a angeschlossen,
der zumindest eine Zählerstellung dekodiert.
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Wie später erläutert wird, kann die dekodierte Stellung, die für azide
Dekodierer 21a und 23a gleich ist, über die Leitung 46 für beide in gleicher Weise
verändert werden.
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Wenn der Zähler 21 die dekodierte Stellung erreicht, wird am Ausgang
22 ein Signal erzeugt und auch über diese Stellung hinaus aufrechterhalten. Dieses
Signal wird dem einen Eingang eines UND-Gliedes 25 zugeführt. Sobald auch der Zähler
23 die dekodierte Stellung überschreitet, wird entsprechend am Ausgang 24 ein Signal
erzeugt und dem anderen Eingang des UND-Gliedes 25 zugeführt. Dieses erzeugt dann
am Ausgang 26 ein Alarmsignal, das in einer Zeitstufe 35 auf etwa 1s verlängert
und in einer Auswerteschaltung 27 verstärkt und auf den Ausgangsleitungen 28a und
28b in zueinander komplementärer Polarität abgegeben wird, um die Sicherheit der
Übertragung zu erhöhen und eine Fehlfunktion der Anordnung zu
vcrmeid<:n
, wenn ciie Auswerteschaltung 27 räumlich getrennt von dem Raum 1 angeordnet ist.
Wenn die Verbindung zwischen der Auswerteschaltung 27 und der folgenden Stufe jedoch
nur kurz ist, braucht nur eine einzige Leitung verwendet zu werden.
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Die Leitungen 28a und 28b führen auf eine Schaltstufe 29, die vorzugsweise
in der Nähe eines bzw. mehrerer Behälter 51 mit Löschmittel angeordnet ist, die
sich wiederum zweckmäßig in der Nähe es zu überwachenden Raumes 1 befinden. In dieser
Schaltstufe 29 wird überwacht, ob auf den beiden Leitungen 28a und 28b wirklich
stets zueinander komplementäre Signale vorhanden sind. Nur wenn auf diesen beiden
Leitungen ein bestimmtes Signal mit entsprechender, für beide Leitungen unterschiedlicher
Polarität vorhanden ist, das bei einem Alarmsignal am Ausgangs 26 des UND-Gliedes
25 erzeugt wurde, spricht die Schaltstufe 29 an und erzeugt am Ausgang 30 ein Signal,
das einen Magnet 55 oder einem E.-Aktuator betätigt, der ein entsprechendes Ventil
53 öffnet und damit dem Löschmittel in dem Behälter 51 den Weg durch den Kanal 57
freigibt, so daß es in den Raum 1 einströmt und dort das Feuer löscht.
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Die Ausgangssignale an den Ausgängen 16 und 18 der Verstärker 15 und
17 führen auch auf ein ODER-Glied 31, dessen Ausgang mit einem Zeitglied 33 verbunden
ist. Dieses wird also durch das erste von einem der Verstärker 15 oder 17 gelieferte
Ausgangssignal ausgelöst und erzeugt nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit von z.B.
30 ms am Ausgang 34 ein Signal, das die Zähler 21 und 23 wieder auf die Anfangsstellung
zurücksetzt. Dadurch wird verhindert, daß sich zufällig auftretende Impulse an den
Ausgängen 12 bzw. 14 der UV-Detektoren 11 bzw. 13, die normalerweise nur mit größeren
Abständen auftreten, in den Zählern 21 bzw. 23 akkumulieren und ein falsches Alarmsignal
am Ausgang 26 des UND-Gliedes
25 erzeugen und fälschlich über die
Auswerteschaltung 27 und die Schaltstufe 29 das Ventil 53 öffnen.
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Solche zufälligen Impulse können jedoch auch häufiger auftreten, wenn
ein UV-Detektor defekt ist. Um diesen Fall möglichst rechtzeitig zu erfassen und
anzuzeigen, führen die Leitungen 22 und 24 auf ein ODER-Glied 61, dessen Ausgang
über ein Verzögerungsglied 63 und eine Taktstufe 65 auf den Zähleingang eines Fehlerzählers
67 führt. Dieser Fehlerzähler wird durch das verlängerte Alarmsignal am Ausgang
der Zeitstufe 35 auf eine Anfangsstellung zurückgesetzt. Wenn nun infolge eines
defekten UV-Detektors ein Signal auf der Leitung 22 oder 24 auftritt, wird dieses
über das ODER-Glied 61 und das Verzögerungsglied 63 der Taktstufe 65 zugeführt.
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Hier wird es zwischengespeichert und durch ein Signal auf der Leitung
66, das mit der Wiederholzeit von einigen Sekunden auftritt, abgefragt. Wenn bei
einer Abfrage ein gespeichertes Signal vorliegt, wird ein Impuls für den Zähleingang
des Fehlerzählers 67 erzeugt. Diese Impulse können also nur im Rhythmus der Signale
der Leitung 66 auftreten, so daß der Fehlerzähler 67 nur vergleichsweise langsam
vollgezählt wird, auch wenn innerhalb von zwei Abfrageimpulsen auf der Leitung 66
mehrere Signale auf einer der Leitungen 22 oder 24 auftreten sollten. Dadurch werden
kurzzeitige Störungen eines UV-Detektors nur wenig ausgewertet, während ein defekter
UV-Detektor über längere Zeit Impulse erzeugt und damit den Fehlerzähler 67 voll
zählt. Bei einem tatsächlichen Alarmfall, bei dem beide Leitungen 22 und 24 ein
Signal erzeugen, wird dagegen am Ausgang 26 des UND-Gliedes ein Alarmsignal erzeugt,
das über die Zeitstufe 35 den Fehlerzähler 67 zurücksetzt. Dadurch wird der Fall
des defekten UV-Detektors von dem Fall, daß dieser durch eine UV-Strahlung anspricht,
unterschieden und die Bedingung erfüllt, daß der Fehlerzähler 67 nur dann zählt,
wenn einer der beiden Zähler 21 oder 23 die vom Dekodierer 21a bzw. 23a
dckdi-rte
vorgegebene Stellung am Ende der durch das Zeitglied 33 bestimmten Zeitdauer überschritten
hat und der andere Zähler diese Stellung noch nicht erreicht hat.
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Wenn der Fehlerzähler 67 eine vorgegebene Stellung erreicht hat, wird
am Ausgang 68 ein Signal erzeugt, das eine Störungsanzeige 69 betätigt. Gleichzeitig
kann in der Auswerteschaltung 27 die Weiterleitung eines von dem UND-Glied 25 erzeugten
Alarmsignals gesperrt werden, da ein solches, nach dem Ausgangssignal des Fehlerzählers
67 erzeugtes Alarmsignal mit großer Wahrscheinlichkeit auf einer Fehlfunktion der
Anordnung beruht.
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Da ein UV-Detektor jedoch nicht unbedingt schlagartig total ausfällt,
sondern zunächst nur zu einer Erhöhung seiner zufällig erzeugten Impulsrate neigt,
kann es jedoch sein, daß der defekte UV-Detektor den Fehlerzähler 67 nur über eine
sehr lange Zeitspanne von beispielsweise einigen Tagen oder Wochen bis unmittelbar
vor die vorgegebene Stellung hochgezählt hat, andererseits jedoch noch grundsätzlich
für UV-Strahlung im Sinne einer Erhöhung der Impulsrate empfindlich ist. Damit in
diesem Falle, wenn bei dieser vorletzten Stellung des Fehlerzählers 67 tatsächlich
ein Feuer im Raum 1 auftritt und ein echtes Alarmsignal am Ausgang 26 erzeugt wird,
die Auswerteschaltung 27 durch den dann ihre vorgegebene Stellung einnehmenden Fehlerzähler
67 nicht gesperrt wird, ist die Verzögerungsstufe 63 vorgesehen, durch die der Fehlerzähler
67 auch bei ungünstiger Lage des Abfragesignals auf der Leitung 66 verzögert und
damit erst nach dem Rücksetzsignal am Ausgang 26 weitergezählt wird, so daß er seine
vorgegebene Stellung nicht erreicht. Dadurch wird die-Erzeugung und Weiterleitung
des Alarm,ignals nicht behindert.
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Wenn am Ausgang 26 des UND-Gliedes 25 ein Alarmsignal erzeugt und
in der Zeitstufe 35 verlängert worden ist, wird
außerdem ein Rücksetzeingang
des Zeitgliedes 33 angesteuert und dieses in der Ruhestellung gehalten, so daß während
der Zeit des verlängerten Alarmsignals die Zähler 21 und 23 vorübergehend keine
evtl. weiter auftretenden Impulse zählen können und damit die Erzeugung eines erneuten
Alarmsignals während dieser Zeit verhindert wird. Außerdem wird durch ein weiteres
Zeitglied 49 mit einer Impulsdauer von z.B. 10 s die Auswerteschaltung 27 gesperrt,
um die Sicherheit zu erhöhen Diese Maßnahmen sind besonders wichtig dann, wenn mehrere
Löschmittelbehälter 51 vorgesehen sind, die bei mehreren aufeinanderfolgenden Feuerausbrüchen
oder Explosionen in dem Raum 1 nacheinander ausgelöst werden sollen.
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Durch das weitere Zeitglied 49 wird dann verhindert, daß.bei einem
einzigen Feuer im Raum 1 durch zu schnelles Arbeiten der Anordnung mehrere Alarmsignale
ausgelöst und mehrere Löschmittelbehälter 51 bei dem gleichen Feuer geleert werden,
obwohl der erste Behälter bereits ausgereicht hätte.
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Wenn in dem Bereich, in dem die UV-Detektoren 11 und 13 angeordnet
sind, radioaktive Strahlung auftritt und diese auch die UV-Detektoren trifft, erzeugen
diese ebenfalls Impulse wie bei einem Feuer in dem Raum 1. Um die Erzeugung eines
Alarms aufgrund derartiger Impulse durch radioaktive Strahlung nach Möglichkeit
zu verhindern, ist ein weiterer UV-Detektor 41 vorgesehen, der ebenfalls ein UV-Detektor
wie die UV-Detektoren 11 und 13 sein kann und der in einem Gehäuse angeordnet ist,
das gegen UV-Strah1ung geschützt ist, jedoch für radioaktive Strahlung durchlässig
ist. Falls ein anderer Detektor für die radioaktive Strahlung verwendet wird, ist
dessen Empfindlichkeit dafür an die der UV-Detektoren 11 und 13 anzupassen. Der
Anschluß 42a dieses Detektors 41 führt auf einen Verstärker 43 zur Verstärkung und
Impuls formung, und dessen Ausgang 44 führt auf einen dritten Zähler 45, der durch
eine Zeitstufe 47 zuriickqeetzt wird, t ?tu III t 1 Ei iii 1 r I< i 1 1 1 w 1
i 1
Wenn keine radioaktive Strahlung auftritt, erzeugt der Detektor
41 nur sehr wenige Impulse, und die Funktion der gesamten Anordnung ist wie vorstehend
beschrieben, d.h. ein Alarmsignal wird nur bei einem Feuer im Raum 1 ausgelöst.
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Wenn jedoch radioaktive Strahlung auftritt, erzeugt auch der Detektor
41 Impulse in gleicher Weise wie die UV-Detektoren 11 und 13. Diese Impulse werden
im dritten Zähler 45 gezählt, und der Ausgang 46 dieses Zählers, der tatsächlich
aus einer Anzahl paralleler Leitungen entsprechend mindestens eines Teils der Zählstufen
im Zähler 45 besteht, führen am Ende der von der Zeitstufe 47 bestimmten Zeitdauer
eine Signalkombination, die von der Intensität der radioaktiven Strahlung abhängt.
Der Ausgang 46 ist mit der Auswerteschaltung 27 verbunden, die über den Ausgang
48 mit den Dekodierern 21a und 23a verbunden ist und dort die Dekodierung des Zählerstandes,
bei dessen Überschreiten ein Signal auf der Leitung 22 bzw. 24 erzeugt wird, zu
höheren Werten verschiebt. Dies kann kontinuierlich geschehen, indem die Dekodierer
21a und 23a beispielsweise durch Vergleicher gebildet werden, oder schrittweise,
indem jede weitere Zähistufe im Zähler 45, die umgeschaltet wird, die Erzeugung
des Signals auf der Leitung 22 bzw. 24 in den Dekodierern 21a und 23a von einer
entsprechend höherwertigen Zählstufe der Zähler 21 bzw. 23 abhängig macht. Dadurch
wird die Stellung des Zählers 21 bzw. 23, bei der ein Signal auf der Leitung 22
bzw.
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24 erzeugt wird, exponentiell erhöht. Auf diese Weise werden die durch
radioaktive Strahlung erzeugten Impulse der UV-Detektoren 11 und 13 teilweise kompensiert.
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Ein anderer bzw. zusätzlicher Schutz gegenüber radioaktiver Strahlung
besteht darin, daß die UV-Detektoren in einem radioaktiv geschirmten Gehäuse angeordnet
sind, in das die UV-Strahlung durch lichtumlenkende Mittel eingeführt wird.
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Eine derartige Anordnung ist in der Fig. 2 dargestellt, bei der nur
der UV-Detektor 11 gezeigt ist. Der UV-petektor 13
ist insbesondere
links daneben angeordnet und das Gehäuse 71 symmetrisch aufgebaut. Der zweite Detektor
41 kann ggf. dazwischen vorgesehen sein. Das Gehäuse 71 besteht aus einem radioaktive
Strahlung absorbierenden Material, beispielsweise aus Blei, und ist oberhalb und
unterhalb der Zeichenebene mit dem gleichen Material verschlossen und steht mit
der Umgebung nur über eine Öffnung 77 und eine dazu symmetrische, nicht dargestellte
Öffnung in Verbindung. Die durch diese Öffnung 77 einfallende UV-Strahlung 75 wird
an einem Spiegel oder Prisma 73 reflektiert und auf den UV-Detektor 11 gerichtet.
Eine durch die Öffnung 77 einfallende radioaktive Strahlung wird dagegen an dem
Spiegel 73 nicht reflektiert, wenn dieser aus entsprechendem Material besteht, sondern
von der der Öffnung 77 gegenüberliegenden Innenwand des Gehäuses 71 absorbiert.
Um auch Sekundärstrahlung, die von der äußeren, durch die Öffnung 77 einfallenden
radioaktiven Strahlung ausgelöst wird, besser zu unterdrücken, kann es zweckmäßig
sein, den Kanal mit der Öffnung 77 nochmals abzuknicken und einen weiteren Umlenkspiegel
anzuordnen. Auch die Verwendung eines Lichtleiters in dem Gehäuse 71 ist möglich.
Insbesondere die in Fig. 1 dargestellten Lichtleiter 3, 5, 7 und 9 können dafür
dienen.
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Nach längerem Betrieb der Anlage in einem Raum 1, in dem sich größere
Mengen Verunreinigungen wie Staub oder Öldunst befinden, kann es geschehen, daß
die Enden 3b, 5b, 7b und 9b der Lichtleiter bzw. die vorgeordneten Sammellinsen
2 oder 4 verschmutzen und damit die Empfindlichkeit der Anordnung wesentlich zurückgeht.
Ferner können auch Brüche in den Lichtleitern auftreten, oder ein UV-Detektor 11
oder 13 kann ganz versagen. Um diese Fälle zu erfassen und die Funktion der Anlage
ständig zu überwachen, erzeugt die Auswerteschaltung 27 in regelmäßigen Zeitabständen
einen Impuls auf der Leitung 36. Dieser steuert eine UV-Strahlungsquelle 37 an,
die bei jedem Impuls UV-Strahlung aussendet. Von den Licht-
leitern
5 und 9 zweigen Teile 5a und 9a ab, deren Enden vor der UV-Strahlungsquelle 37 enden
und die deren Strahlung in den Raum 1 übertragen, so daß die Lichtleiter 5 und 9
in diesem Falle als Sender wirken. Die ausgesandte Strahlung wird von den Lichtleitern
3 und 7 aufgenommen und zu den UV-Detektoren 11 und 13 übertragen. Wenn sowohl die
sendenden Lichtleiter 5 und 9 als auch die empfangenden Lichtleiter 3 und 7 und
deren Enden, insbesondere die im Raum 1 befindlichen Enden 3b, 5b, 7b und 9b intakt
bzw. sauber sind und auch die UV-Detektoren intakt sind, erzeugen letztere nun Impulse
wie bei einem Feuer im Raum 1. Diese Impulse führen zu einem Alarmsignal am Ausgang
26 des UND-Gliedes 25, das von der Auswerteschaltung 27 jedoch nicht auf die Leitungen
28a und 28b weitergesandt wird, sondern während des Impulses auf der Leitung 36
auf Vorhandensein geprüft wird. Wenn eine bestimmte Zeit nach dem Beginn des Impulses
auf der Leitung 36 kein Alarmsignal eintrifft, ist irgendein Teil in dem gesamten
Signalweg defekt, und die Auswerteschaltung 27 erzeugt ein Störsignal bzw. steuert
eine Störanzeige 59 an. In entsprechender Weise führt von der UV-Strahlungsquelle
37 ein weiterer Lichtleiter 39 zu dem weiteren Detektor 41, der hier als UV-Detektor
angenommen ist. Durch die Auswerteschaltung 27 wird geprüft, ob eine bestimmte Zeit
nach dem Beginn des Impulses auf der Leitung 36 oder überhaupt innerhalb der Impulszeit
der Zähler 45 seine vorgegebene Stellung erreicht. Auf diese Weise wird wirklich
die gesamte Anordnung geprüft bis auf den Teil der Lichtleiter 5 und 9 zwischen
der Abzweigstel.e und dem zugehörigen UV-Detektor 11 bzw. 13. Falls auch dieses
geprüft werden soll, können die Lichtleiter 3 und 7 mit entsprechenden Abzweigen
versehen werden, die vor einer weiteren UV-Strahlungsquelle enden,die abwechselnd
zu der UV-Strahlungsquelle 37 angesteuert wird.
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Eine andere Möglichkeit der vollständigen Prüfung der ganzen
Anlage
besteht darin, die UV-Strahlungsquelle 37 direkt auf die UV-Detektoren 11, 13 und
ggf. 41 einwirken zu lassen und die Lichtleiter 5a und 7a z.B. ständig mit einer
Lichtquelle für sichtbares Licht zu bestrahlen, wobei im Bereich der UV-Detektoren
11 und 13, beispielsweise dahinter, weitere Detektoren für sichtbares Licht angeordnet
sind. Auf diese Weise werden die Lichtleiter 3, 5, 7 und 9 getrennt geprüft.
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