Тепловой пожарный извещатель с частотной фильтрацией

 

Изобретение относится к устройствам электрической пожарной сигнализации и может быть использовано для обнаружения пожаров на ранней стадии их развития. Изобретение позволяет увеличить надежность извещателя и повысить достоверность определения пожара на начальной стадии его развития. Пульсации конвективного потока над очагом пожара преобразуются дифференциальной термопарой в электрический сигнал, причем постоянные времени спаев термопары выбираются для выделения характерного для очага диапазона частот. Сигналы со всех термопар складываются, усиливаются и преобразуются амплитудным дискриминатором в импульсный сигнал одинаковой амплитуды, который накапливается в интеграторе. При достижении сигналом определенного уровня срабатывает пороговое устройство, включающее исполнительное устройство. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам электрической пожарной сигнализации и может быть использовано для обнаружения пожаров на ранней стадии их развития.

Целью изобретения является повышение надежности устройства и увеличение достоверности определения возникновения загорания.

Известна система для обнаружения загорания по колебаниям температуры в турбулентном газовом потоке [2], содержащая термодатчик, усилитель, выпрямитель, квадрататор, интегратор и измеритель. Недостатком этой системы является сложность выделения необходимой полосы частот колебаний температуры, что снижает достоверность обнаружения загорания.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа является тепловой пожарный извещатель [1] , содержащий мостовую схему, в противоположные плечи которой включены терморезисторы с разными амплитудно-частотными характеристиками, усилитель, амплитудный дискриминатор, интегратор, пороговое и исполнительное устройства.

Недостатками этого извещателя являются низкие помехозащищенность и надежность, обусловленные применением мостовой схемы, что вносит погрешность из-за нестабильности характеристик терморезисторов и резисторов, требует применения стабильного источника опорного напряжения и подбора терморезисторов с одинаковыми ТКС.

Заявляемая конструкция извещателя устраняет указанные недостатки за счет применения термопреобразователя в виде последовательно включенных дифференциальных термопар.

Тепловой пожарный извещатель с частотной фильтрацией содержит соединенные последовательно термопреобразователь 1, усилитель 2, амплитудный дискриминатор 3, интегратор 4, пороговое 5 и исполнительное 6 устройства (см. чертеж).

Термопреобразователь состоит из батареи последовательно соединенных термопар 12 в количестве, необходимом для обеспечения необходимой чувствительности извещателя.

Дифференциальная термопара состоит из трех термоэлектродов, причем два из них (9 и 11) выполнены из одного материала, а третий 10 - из другого.

Спаи 7 и 8 термоэлектродов выполнены таким образом, чтобы они имели разные постоянные времени (следовательно, и амплитудно-частотные характеристики), что позволяет выделять пульсации температуры конвективного потока над очагом пожара в необходимом диапазоне частот. Свободные концы термоэлектродов должны быть термоизолированы от спаев материалом 13.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Пульсации температуры конвективного потока над очагом пожара, характерного для очага пожара диапазона частот, преобразуются при помощи дифференциальной термопары в электрический сигнал. Поскольку термопары включены в батарею последовательно, все сигналы складываются и поступают на усилитель 2, затем на амплитудный дискриминатор 3, который сравнивает амплитуду входного сигнала с заданным опорным уровнем, при превышении которого преобразует сигнал в П-образные импульсы одинаковой амплитуды. После этого сигнал поступает на интегрирующую цепь 4, где происходит его накопление до заданного уровня, при достижении которого на выходе порогового устройства 5 появляются импульсы на срабатывание исполнительного устройства 6 и выдачи сигнала тревоги.

Формула изобретения

Тепловой пожарный извещатель с частотной фильтрацией, содержащий соединенные последовательно усилитель, амплитудный дискриминатор, интегратор, пороговое и исполнительное устройства, отличающийся тем, что он содержит соединенный с входом усилителя термопреобразователь, выполненный в виде батареи последовательно соединенных дифференциальных термопар, постоянные времени спаев которых выбраны в соответствии с условием выделения характерного диапазона частот пульсаций температуры конвективного потока над очагом пожара, причем свободные концы дифференциальных термопар термоизолированы от спаев.

РИСУНКИ

Рисунок 1