CH486081A - Feuermelder mit einer elektrischen Rückkopplungsanordnung - Google Patents

Description

  Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 468 683    Feuermelder mit einer elektrischen Rückkopplungsanordnung    Das Hauptpatent     betrifft    einen Feuermelder, beste  hend aus mindestens einem     Fühlerelement,    welches bei  angelegter Spannung und bei Einwirkung von Folge  erscheinungen eines Brandes ein elektrisches Signal ab  gibt, aus einem an den Ausgang des     Fühlerelementes     angeschlossenen als     Verstärkerelement    und Schwellen  wertdetektor dienenden Transistor und einer elektro  nischen Schaltungsanordnung zur Auswertung der Aus  gangssignale des Transistors, wobei das     Fühlerelement,     der Transistor und die elektronische Schaltungsanord  nung eine elektrische Rückkopplungsanordnung bilden.  



  Dabei ist die elektronische Schaltungsanordnung  so ausgebildet, dass bei einer     Betriebszustandsänderung     des Transistors die Spannung am     Fühlerelement    so  stark herabgesetzt wird,     dass    das dem Transistor zu  geführte Signal am Ausgang des     Fühlerelementes    auch  bei Fortfall der Folgeerscheinungen eines Brandes sich  nur so wenig ändert, dass die     Betriebszustandsänderung     des Transistors bis zu einer allfälligen Rückstellung des  Melders aufrecht erhalten bleibt.

   Gemäss einer Ausfüh  rungsform des Hauptpatentes besteht die elektronische  Schaltung aus einem zweiten Transistor und einem Wi  derstand, die in Reihe miteinander geschaltet sind, wo  bei die Basis des zweiten Transistors mit dem Aus  gang des ersten Transistors und der Verbindungspunkt  des zweiten Transistors und des Widerstandes mit einer  Klemme des     Fühlerelementes    verbunden ist.  



  Feuermelder dieser Art haben die Eigenschaft, dass  bei Einwirkung von Folgeerscheinungen eines Bran  des, z. B. Rauch oder Brandaerosolen oder Strahlung,  der Feuermelder seinen     Betricbszustand    ändert und ein       Alarmsi;nal    an eine Zentrale     ab-ibt.    Gleichzeitig mit  der     Betriebszustandsiinderung    wird durch die elektro  nische Schaltung die Spannung am     Fühlerelement    so  stark herabgesetzt,

   dass die Spannung am Ausgang des       Fühlerelementes    auch bei Wegfall der Folgeerschei  nungen eines Brandes nicht mehr auf den ursprüngli-         chen    Wert zurückkehren kann und damit die Betriebs  zustandsänderung des Feuermelders so lange erhalten  bleibt, bis der Feuermelder von Hand, z. B. durch kurz  zeitiges Abschalten der Spannung, zurückgestellt wird.  



  In den Fällen wo die elektrische Spannung am Mel  der nicht sehr konstant ist oder wo die Speiseleitungen  einen relativ hohen Leitungswiderstand, z. B. infolge       grosser    Leitungslängen, besitzen oder wo die Speise  spannungsquelle nicht     niederohmig    genug ist, arbeiten  derartige Schaltungen nicht immer sicher genug und  durch äussere Störungen, z. B. Spannungsschwankun  gen, kann die Selbsthaltung des Systems verloren ge  hen.  



  Ziel der Erfindung ist daher ein Feuermelder der  beschriebenen Art mit verbesserter Selbsthaltung.  Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass  parallel zu einem im Hauptstromkreis des ersten     Ver-          stärkerelementes    liegenden Widerstandes ein drittes     Ver-          stärkerelement    angeordnet ist, dessen Steuerelektrode  vom zweiten     Verstärkerelement    derart angesteuert wird,  dass bei Ansprechen des ersten     Verstärkerelementes    und  des zweiten     Verstärkerelementes    das dritte Verstärker  element den genannten Widerstand praktisch     kurz-          schliesst.     



  Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der       Fig.    dargestellt.  



  Das     Fühlerelement    besteht aus einer     Ionisationskam-          mer    1, die in Serie mit einem Widerstandselement 2  liegt, welches ebenfalls eine     lonisationskammer    sein  kann. Der Verbindungspunkt von     Ionisationskammer     und Widerstandselement ist auf     dic    Steuerelektrode ei  nes     Feldeffekttransistors    4 geführt. Die Quellenelektro  de des     Feldeffekttransistors    ist mittels eines     Spannungs-          teilers,    bestehend aus Widerstand 5 und     Potentiome-          ter    6, vorgespannt.

   Der     Feldeffekttransistor    arbeitet als       Verstärkerelement-    und     Schwellenwertdetektor,    wobei  eine     Ansprechschwelle    durch das     Potentiometer    6 ein-      gestellt werden kann. Die     Senkenelektrode    des Feld  effekttransistors 4 ist über einen Widerstand 7 mit der  einen Speiseleitung 11 verbunden. Die elektronische  Schaltung besteht aus einem Transistor 8 und einem  Widerstand 3, wobei der     Emitter    des Transistors 8 mit  der Speiseleitung 11, der Kollektor über den Wider  stand 3 mit der Speiseleitung 12 verbunden ist.

   Der  Ausgang der     lonisationskammer    1 ist auf den Verbin  dungspunkt des Kollektors des Transistors 8 und des  Widerstandes 2     -cführt.    Die Basis des Transistors 8  wird von der     Senkenelektrode    des     Feldeffekttransistors     4 angesteuert. Parallel zum     Potentiometer    6 ist nun die       Emitter-Kollektor-Strecke    eines weiteren Transistors 21  angeordnet, dessen Basis über einen Widerstand 22 mit  dem Kollektor des Transistors 8 und über einen Wider  stand 23 mit der     Speisel-itung    12 verbunden ist.  



  Bei Einwirkung von Brandaerosolen auf die     Ioni-          sationskammer    1 ändert sich die Spannung am Ver  bindungspunkt von     Ionisationskammer    1 und Wider  standselement 2, so     dass    der     Feld=f@ekttransistor    4 zu  leiten     begnnt.    Dadurch werden auch die Transistoren 8  und 21 leitend, durch den Transistor 8 werden dabei       Ionisationskammer    1 und     Widerztaild-elemznt    2 prak  tisch kurzgeschlossen,

   so dass die Spannung an der       Ionisationskammer    1 praktisch Null wird und die  Spannung an der Steuerelektrode des     Feldeffekttransi-          stors    noch weiter erhöht wird, so dass der Feldeffekt  transistor 4 im leitenden Zustand verharrt. Gleichzei  tig wird durch den Transistor 21 das     Potentiometer    6  praktisch kurzgeschlossen, so dass die Steuerspannung  des     Feldeffekttransistors    4 zusätzlich vergrössert und  praktisch auf die     Melderbetriebsspannung    gebracht  wird.

   Dadurch wird erreicht. dass auch bei herabge  setzter     Melderspannung    noch die Selbsthaltung erhal  ten bleibt solange die     Melderspannung    die     Schwell-          wertspannung    des     Feldeffekttrailsistors    übersteigt.  



  Auf diese Weise kann erreicht werden, dass auch  bei Schwankungen der     Melderspannung    die Selbsthal  tung nicht automatisch verloren geht.  



  Es wird bemerkt,     dass    in bekannter Weise anstelle  einer für Brandaerosole empfindlichen     Ionisationskam-          mer    auch     ander,         Fühlerelemente        verwendet    werden  können, die auf andere Folgeerscheinungen eines Bran  des ansprechen, z. B. Photozellen oder Photoelemente  die auf eine Flammenstrahlung reagieren oder die Ver  bindung mit einer oder mehreren Lichtquellen, die  Lichtverminderung infolge der Absorption durch  Rauchpartikel ausnützen oder Widerstandsthermometer,  bzw. Widerstandselemente die ihren elektrischen Wi  derstand bei Temperaturänderungen gleichfalls ändern.

    Gegebenenfalls können zwei     Fühlerelemente    in bekann  ter Weise verschieden stark gegen Umgebungseinflüsse    isoliert sein, so dass nur schnelle Zustandsänderungen  registriert werden, langsame Schwankungen jedoch au  tomatisch durch das gleichartige jedoch besser isolierte       Fühlerelement    kompensiert werden. Anstelle von Tran  sistoren können in bekannter Weise auch Bauelemente  mit gleicher Funktion z. B. gesteuerte Gleichrichter oder  Elektronenröhren verwendet werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Feu: rmelder, bestehend aus mindestens einem Füh- lerelement, welches bei angelegter Spannung und bei Einwirkung von Folgeerscheinungen eines Brandes ein elektrisches Signal abgibt, aus einem an den Ausgang des Fühlerelementes (1) angeschlossenen, gleichzeitig als Schw-ellenwertdetektor dienenden ersten Verstärker- elemcnt (4) und einer elcktronisch"-n Schaltungsanord nung zur Auswertung der Ausgangssignale des ersten Verstärk-zrel#-m,

   @ntes. wobei das Fühlerelemcnt, das er ste Iv'erstärkerelemcnt und die elektronische Schal- tung-anordnuee, eine elcktri,-che Rückkopplungsanord nung bilden.

   bei der die elektronische Schaltung,anord- nun- ein zweites Verstärkerclement (8) enthält, das mit dem Ausgang des ersten Verstärkerelementes verbun den ist und so angeordnet ist, dass bei einer Betriebs- zustandsJnderun2 des ersten Ver#tärkerelementes die Spannung am Fühlerelement so stark herabgesetzt wird, dass das dem ersten Verstärkerelemcnt zugeführte Si gnal am Au,

   --gang des Fühlerelementes auch bei Fort fall der Folgeerscheinungen eines Brandes sich nur so wenig ändert, dass die @Betriebszustandsänderung des ersten Verstärkcrelementes bis zu einer Rückstellung des Melders aufrecht erhalten bleibt.

   dadurch gekenn zeichnet, dass parallel zu einem im Hauptstromkreis des ersten Verstärkerelementes liegenden Widerstand (6) ein drittes Verstärkerelement (21) angeordnet ist, dessen Steuerelektrode vom zweiten Verstärkerelement derart angesteuert wi,d, dass bei Ansprechen des ersten Verstärkerelementes und des zweiten Verstärker lemen- tes das dritte Verstärkerelement den genannten Wider stand praktisch kurzschliesst.

   EMI0002.0077 UNTERANSPRCCHE <tb> 1. <SEP> Feuermelder <SEP> nach <SEP> Patentanspruch, <SEP> dadurch <SEP> ge kennzeichnet, <SEP> dass <SEP> das <SEP> erste <SEP> Verstärkerelement <SEP> (4) <SEP> als <tb> Feldeffekttransistor <SEP> ausgebildet <SEP> ist. <tb> 2. <SEP> Feuermelder <SEP> nach <SEP> Patentanspruch, <SEP> dadurch <SEP> ge kennzeichnet, <SEP> dass <SEP> mindestens <SEP> eines <SEP> der <SEP> Verstärkerele mente <SEP> als <SEP> Transistor <SEP> ausgebildet <SEP> ist. <tb> 3. <SEP> Feuermelder <SEP> nach <SEP> Patentan-pruch, <SEP> dadurch <SEP> ge kennzeichnet, <SEP> dass <SEP> mindestens <SEP> eines <SEP> der <SEP> Verstärkerele mente <SEP> als <SEP> steuerbarer <SEP> Halbleiter <SEP> ;:usgebildet <SEP> ist.