Датчик дыма Советский патент 1984 года по МПК G08B17/10 

;о о N

Изобретение относится и автоматической пожарной сигнализации.

По основному авт. св. № 999077 извес ген датчик дыма, содержащий последовательно включенные секции, Каждая из которых содержит коаксиальнЪ|б световод, элементы фокусировки, внутреннюю и внешние жилы, излучатель, обращенный к входному торцу внутренней жилы первой секции коаксиального световода, и приемник излучения, зеркальный .отражатель, установленный на выходном торце внутренней н внешней жил последней секции коаксиального световода, а приемник излучения оптически связан с входным торцом внещней жилы первой секции коаксиального световода {t Однако известное устройство имеет недостаточно высокую чувствительность за счет ослабления димом излучения, переДаваемого через последовательно включенные секции световода.

Цель изобретения - увеличение чувствительности датчика.

Поставленная цель достигается тем, что в датчик дыма введен дополнительный приемник излучения, внутренняя жила первой секции коаксиального световода выполнена с дополнительным входным торцом, который через регулируемый зазор OTITHчески связан с дополнительным приемником излучения.

На черте) приведена оптическая схема предлагаемого датчика дыма.

Датчик дыма содержит коаксиальный световод 1 с разрывами 2, каждая секция коаксиального световода 1 содержит элементы 3 фокусировки излучения, проходящие через разрыв 2 между торцами секций коаксиального световода 1, внутреннюю 4 и внешнюю 5 жилы, излучатель б, обрашенг ный к входному торцу 7 внутренней жилы 4 первой секции коаксиального световода 1, и приемник 8 излучения, оптически связанный с торцом внешней жилы 5 первой секции коаксиального световода I, на выходном торце внутренней 4 и внешней 5 жил последней секции коаксиального световода 1 установлен зеркальный отражатель 9.

Кроме того, внутренняя жила 4 первой секции коаксиального световода I выполиола с дополнительным выходным торцом 10, торец 7 обращен к излучателю 6, а торец 10 через регулируемый зазор 11 оптн4i4KH связан с дополнительным приемником 12 излучения.

Датчик работает следующим образом.

При отсутствии дыма излучение излучателя ( происходит по внутренним жилам 4 во всех секциях коаксиального световода 1, отриХается зеркальным отражателем 9 назад «о пиутрсннюю жилу 4 последней секции коаксиального световода I и приходит по .1нут|)енним жилам 4 всех- секций коаксидльного световода 1 к излучателю 6 и через регулируемый зазор 11 - к дополнитель ному приемнику 12 излучения, на выходе которого возникает соответствующий сиг нал. Величина сигнала на выходе дополнительного приемиика 12 излучения определяет пороговую чувствительность датчика и может быть установлена на заданное значение при помощи регулируемого зазора II, например, за счет смещения оптической

0 поверхности дополнительного приемника 12 излучения относительно торца 10 внутрен,ней жилы 4.

Величина сигнала на выходе дополнительного приемиика 12 излучения может

j быть выбрана очень малой и определяется расчетным путем Или калибровкой при заданном пороговое значении задымленности.

Во внешние жилы 5 секций коаксиального световода 1 излучение не поступает и,

0 следовательно, излучение излучателя 6 ве попадает на приемник 8 излучения.

При появлении в разрыве 2 между секциями коаксиального световода 1 белого дыма прямое излучение излучателя 6 рас5 Гсеивается его частицами ,наиболее интенсивно вперед, т.е. под прямым углом к направлению прямого излучения излучателя 6. Этот рассеянный в разрыве 2 между секциями коаксиального световода 1 поток-попадает Через элемент 3 фокусировки на входной

0 торец внешней жилы 5 следующей секций коаксиального хветовода 1 и передается по внешним жилам 5 всех секций на приемник 8 излучения.

Отраженное от зеркального отражателя 9 излучение излучателя 6 рассеивается час тицами черного дыма наиболее интенсивно назад, т.е. под тупым углом к направлению отраженного от зеркального отражателя 9 излучения излучателя 6.

Этот рассеянный поток попадает через

0 элемент 3 фокусировки на выходной торец внешней жилы 5 следующей секции коаксиального световода 1 и передается по внешним жилам 5 секций к зеркальному отражателю 9, отражается во внешнюю жилу 5 11оследней секции и передается по внешним

жилам 5 всех секций на приемник 8 излучения.

Таким образом, при появлении как белого, так и черного дыма на выходе приемника 8 излучения возникает сигнал, пропор0 циональный концентрации дыма в разрыве 2 между секциями коаксиального световода 1. Одновременно с этим прямое излучение излучателя б ослабляется частицами дыма и ослабленный в разрыве 2 между секциями коаксиального световода I поток

5 через элемент 3 фокусировки на выходной торец внутренней жилы 4 следующей секции коаксиального световода 1 и передается по внутренним жилам 4 секций к зеркаль

ному отражателю 9, отражается во внутреннюю жилу 4 последней секции, вновь ослабляется дымом в разрыве 2 между секциями коаксиального саетовод§ 1 и передается по внутренним жилам 4 всех секций на дополнительный приемник 12 излучения, вызывая уменьшение сигнала на его выходе

Таким образом, при появлении как белого, так и черного дыма происходит увеличение выходного сигнала приемника 8 излучения и уменьшение выходного сигнала дополнительного приемника 12 излучеиия.

При равенстве выходных сигналов прием НИКОВ 8 и 12 срабатывает система тревожной сигнализации, в которой использован дополнительный датчик.

Как видно из описания примера исполЯення датчика дыма, он. имеет более высоЧсую- чyвctpитeльнocтJЬ как к белому, так и черному дымуЗа счет того, что оптическое 1 злучение попадающее на дополнительный приемник 12 излучения, формируется в результате поглощения часткцами дыма двух световых потоков, потока прямого излучения от излучателя 6 и потока излучения, отражениого от зеркального отражателя 9.

Кроме того, чувствительность датчика дыма остается постоянной при изменений оптической мощности излучателя б, изменении параметров приемников 8 и 12 излучателя, загрязнении или оседании пыли на оптических поверхностях секций коаксиального световода I за счет одинакового изменения потоков излучения во внешней 5 и внутренней 4 жилах коаксиального световода 1 при воздействии перечисленных дестабилизирующих факторов, что также позволяет увеличить чувствительность датчика. . .

Таким образом, предлагаемый датчик дыма позволяет одновременно использовать свойство дыма поглощать и рассеивать излучение и обеспечивает компенсацию нестабильности элементов и конструкции при воздействии внешних факторов, что увеличивает чувствительность датчика.

Это устраняет возможные убытки от пожаров .и повышает эффективность противопожарной защиты объектов, чем и обусловлен технико-экономический эффект от использования данного датчика дыма.

ДАТЧИК ДЫМА по авт. св. Ь 999077, отличающийся те.м, что, с целью повышения чувствительности датчика, в него введен дополнительный приемник излучения, внутренняя жила первой секции коаксиального световода выполнена с дополнительным выходным торцом, который через регулируемый зазор оптически связап с дополнительным приемником излучения. 9 (Л