ES2198348T3 - Dispositivo para deteccion de humo. - Google Patents

Abstract

Dispositivo para la detección de humo en un recinto, que posee un emisor (2) para emitir una radiación susceptible de ser reflejada por el humo (1), y un receptor (3) que es capaz de detectar la radiación reflejada por el humo, caracterizado en que, una cubierta permeable a la radiación (5, 7) está situada frente al emisor (2) y/o al receptor (3); el emisor (2) posee un receptor propio (9) para recibir la radiación reflejada por la cubierta (5) y/o el receptor (3) posee un emisor propio (11) frente a la cubierta (7).

Description

Dispositivo para detección de humo.

El presente invento se refiere a un dispositivo para la detección de humo por ejemplo en el interior de un recinto.

Ya se conocen, y están en el mercado, detectores de humo en numerosas formas y ejecuciones. Sin embargo, casi todas ellas trabajan según el mismo principio. El humo, para ser detectado, ha de atravesar el detector de humo. El proceso es conocido como método de luz dispersa y requiere que el humo entre en contacto con el sensor. En consecuencia, los detectores de humo han de sobresalir del techo; si se hace la instalación a ras del techo según la normativa europea vigente EN54 esto no es posible. Durante el mantenimiento es necesario desmontar completamente el cabezal del sensor y enviarlo al fabricante. En la práctica, los cabezales de los sensores se sustituyen por otros nuevos, debido a que no se puede esperar hasta que los cabezales vuelvan ya reparados o revisados por el fabricante. Es por ello que se hace necesario que las empresas de mantenimiento tengan un stock doble de sensores de humo.

Además, se pueden manipular los detectores de humo del mercado sin darse cuenta de la manipulación. Es necesario que cada uno de los sensores de humo esté conectado mediante cableado al armario de distribución.

Otra desventaja de los detectores comunes es que en la práctica se ensucian fácilmente. Además, si están sucios ya no son capaces de detectar ninguna clase de humo.

De la US-A-4 011 458 se conoce un dispositivo en el cual está previsto un emisor para emitir en un recinto una radiación susceptible de ser reflejada por el humo, y un receptor capaz de detectar la radiación reflejada por el humo.

El presente invento tiene como objetivo crear un dispositivo del modo anteriormente mencionado, con el cual se localiza el humo de manera fácil y sencilla, se detecta la suciedad o un posible sabotaje, o bien se comprueba el funcionamiento del detector de humo. De este modo se cumple de un modo mejor y más fácil la norma europea EN54.

La radiación empleada tiene menos importancia. Por ejemplo, se puede emplear una radiación tipo láser o luminosa de cualquier longitud de onda (preferiblemente en el área infrarroja del espectro luminoso), sin embargo también ha de ser considerado el ultrasonido o una radiación que funcione según el principio de ionización. Todas las fuentes de radiación, que garanticen que la radiación emitida será reflejada por las partículas de humo, pueden ser usadas aquí.

En un dispositivo de acuerdo con los principios del presente invento hay la gran ventaja de que el detector de humo ya no tiene que ser atravesado por el humo, de modo que será posible la instalación a ras del techo.

Conforme con el presente invento se coloca frente al emisor y/o al receptor un revestimiento. Dicho revestimiento garantiza que todos los elementos necesarios para la detección estarán protegidos frente a la suciedad.

Para detectar eventualmente la presencia de humo el emisor emite una radiación en el recinto que se encuentra inmediatamente debajo del detector de humo. Si la radiación encuentra partículas de humo formando una barrera de reflexión, el receptor puede detectar la radiación reflejada. De este modo se detecta también el humo. La distancia de reflexión, o bien la distancia entre el detector de humo y el humo, resulta de los ángulos elegidos de incidencia o reflexión.

También está previsto detectar el tiempo de reflexión, ya que existe una diferencia de tiempo entre lo que tarda la radiación reflejada de una pared o del suelo y lo que tarda una radiación reflejada por un cuerpo o espacio más cercano.

En el dispositivo conforme al presente invento también está previsto un autocontrol. Para ello, por ejemplo, un receptor de control está asignado al emisor y situado frente a su revestimiento. Por ejemplo, se emite desde el emisor un pequeño pulso de radiación. Si el receptor de control confirma esta radiación, el funcionamiento del emisor está garantizado. El receptor de control vigila en este caso el canal de radiación.

Para la posible vigilancia del receptor, el emisor de control emite una pequeña radiación en forma de pulsos. Si el receptor confirma esta radiación, el funcionamiento del receptor está garantizado.

Si las dos señales, la del emisor y la del receptor, son confirmadas será posible también detectar el humo.

Debido a la separación del detector de humo por medio del revestimiento frente al recinto de medida, esto es, de la zona donde se mide el humo, y la colocación de un emisor y un receptor propios, se puede detectar una posible manipulación del detector de humo, por ejemplo en el caso de que fuera ocultado. En este caso el revestimiento sirve como superficie de reflexión. Si la radiación es reflejada por la superficie de reflexión, será detectada entonces por un emisor o bien un receptor propios, en cuyo caso se puede averiguar si el revestimiento colocado es impermeable a la radiación.

Además, se puede efectuar también un control del grado de suciedad del revestimiento. Si precipita polvo o partículas de suciedad sobre el revestimiento, aumentará continuadamente el valor de señal del propio receptor asignado al emisor y del receptor principal. Si se alcanza un valor de suciedad crítico se da una señal de mantenimiento. Este mantenimiento suele consistir únicamente en la limpieza del revestimiento. Desmontar o cambiar el sensor del detector de humo no será necesario.

El nuevo dispositivo conforme al presente invento para la detección de humo se puede ver influenciado también por radiaciones externas.

En el caso de que se utilicen radiaciones luminosas serán de especial importancia las radiaciones solares o aquéllas procedentes de otras fuentes de luz. Por el contrario, si se utilizan radiaciones de tipo infrarrojo, un control remoto infrarrojo o un punto de corte infrarrojo será suficiente para alterar al detector. Para evitarlo, se debe de colocar frente al receptor un filtro que elimine estas radiaciones externas. Por ejemplo, si se utiliza radiación luminosa, el sensor recibirá todas las radiaciones luminosas incidentes, pero sin embargo sólo transformará en tensión continua aquella radiación luminosa que presente la misma frecuencia que la emitida. La tensión continua generada dará lugar a la señal emitida. La radiación luminosa restante será transformada en tensión alterna y llevada a valor cero.

Además, el dispositivo conforme al presente invento será preferiblemente calibrado de modo que una pequeña variación en la reflexión no causará la alarma o similar. Por ejemplo, el vuelo de un insecto en el área del detector, que casualmente refleje la radiación, debería ser obviado de la misma manera que el plumero de un operario de la limpieza. Es por ello que mediante un programa de regulación se añade una multitud de procesos de reconocimiento consecutivos. Tan sólo cuando varios procesos de reconocimiento consecutivos detectaran una variación en la reflexión saltaría la alarma. Incluso un brusco aumento del cambio de reflexión no llevaría a una señal, porque es sabido que el humo causa más bien un aumento continuado de la variación de reflexión.

El dispositivo completo estará fabricado preferiblemente como una unidad. Dicha unidad podría ser fabricada como una versión ``stand-alone'', en cuyo caso las conexiones serían efectuadas mediante sencillas salidas de relé.

Sin embargo el sistema completo ha de ser posible controlarlo preferiblemente mediante un flexible sistema de microprocesadores a través de un BUS. El BUS comunica cada detector de humo con la central. En dicho caso, se puede detectar la rotura de un cable mediante una secuencia de iniciación, lo cual revelaría un detector de humo averiado.

En el caso de que no haya suciedad o sabotaje, se transmite la intensidad del humo y el resultado. En el caso de que los dispositivos estén profundamente sucios o saboteados se transmite un aviso de avería. El aviso de la avería revela el grado de suciedad o del sabotaje y el número de dispositivos afectados por el mismo.

El dispositivo conforme al presente invento es también el idóneo para la instalación en canales de equipos de aire acondicionado, en cuyo caso estos dispositivos tiene normalmente como función disparar las aletas de protección de incendios. Para los detectores de humo habituales en equipos de aire acondicionado es importante que el detector de humo esté colocado en la dirección correcta frente a la dirección de flujo de aire. Es por ello que en el pasado ocurrieron errores en numerosas ocasiones, especialmente cuando la dirección del flujo de aire no era homogénea y sufría variaciones. En el dispositivo para la detección de humo conforme al presente invento, la dirección del flujo de aire no presenta ninguna importancia, de forma que para la colocación del dispositivo dentro del canal no habría que utilizar grandes cuidados.

Más ventajas, características y detalles del invento pueden ser deducidos de la siguiente descripción de ejemplos preferidos de realización con referencia al dibujo; el cual muestra en

Fig. 1 una representación esquemática de un dispositivo para la detección de humo conforme al presente invento;

Figs. 2 a 4 una representación esquemática de varias funciones del dispositivo para la detección de humo conforme al presente invento.

Un dispositivo para la detección de humo 1, indicado mediante rayas discontinuas, presenta conforme al presente invento un emisor 2 y un receptor 3. El emisor 2 y el receptor 3 están situados preferiblemente en una caja 4 que por ejemplo podría estar insertada en el techo.

Entre el emisor 2 y el humo 1 se encuentra un revestimiento 5, el cual deja pasar un rayo 6 emitido previamente por el emisor 2. Del mismo modo, se encuentra otro revestimiento 7 delante de un receptor 3, en cuyo caso el revestimiento 7 permite el paso de un rayo reflejado 8.

Un receptor propio 9 así como un receptor de control 10 están asignados preferiblemente al emisor 2. Al receptor 3 está asignado un emisor propio 11 y un emisor de control 12.

El funcionamiento del presente invento es el siguiente:

La detección del humo en sí se consigue gracias al emisor 2 y al receptor 3 según la figura 2. En el caso de que se encontrara humo 1 en el interior de un recinto, la radiación 6 emitida por el emisor 2 sería reflejada por el humo 1 y medida por el receptor 3 llevando así a la detección del humo. La intensidad de la reflexión es una medida para la densidad del humo. Del ángulo incidente y de reflexión resulta, además, la distancia de reflexión, o se puede calcular también a qué distancia se encuentra el humo del dispositivo, conforme al presente invento.

Puede ocurrir con el tiempo que los revestimientos 5 y 7 se ensucien o que por ejemplo sean quitados en caso de sabotaje. Para detectarlo están previstos el propio receptor 9 para el emisor 2 y el propio emisor 11 para el receptor 3, tal y como se representa en la figura 3. En el caso de que el revestimiento 5 o 7 esté sucio u ocultado la radiación no puede traspasar el revestimiento 5/7 sino que será reflejado. Esta radiación reflejada será detectada por el receptor 9 o bien por el receptor 3. El sistema puede estar puesto a punto también de tal modo que se puede detectar un determinado grado de suciedad. Ello significa, por ejemplo, que tan sólo si la suciedad sobrepasa un cierto límite se da una señal de alarma. La calibración puede haberse realizado de tal modo que aumentando la suciedad hasta un cierto límite la detección de humo se mantiene activa.

En muchos casos se desearía también un test de autocontrol del dispositivo conforme al presente invento. Éste está representado en la figura 4. Para el test de autocontrol se emplea el receptor de control 10 y el emisor de control 12. El emisor 2 se controla por medio de la recepción directa de su señal por parte del receptor 10. En el caso de que el receptor 10 registrase la radiación se determinaría que el emisor esté funcionando.

El receptor 3 se autocontrola mediante la radiación que recibe del emisor 12. Si el receptor 3 recibe la radiación significa que está funcionando. En el caso de un emisor y/o receptor defectuoso se muestra una señal de error.

Claims (4)

1. Dispositivo para la detección de humo en un recinto, que posee un emisor (2) para emitir una radiación susceptible de ser reflejada por el humo (1), y un receptor (3) que es capaz de detectar la radiación reflejada por el humo,

caracterizado en que,

una cubierta permeable a la radiación (5, 7) está situada frente al emisor (2) y/o al receptor (3); el emisor (2) posee un receptor propio (9) para recibir la radiación reflejada por la cubierta (5) y/o el receptor (3) posee un emisor propio (11) frente a la

\hbox{cubierta (7).}

2. Dispositivo conforme a la reivindicación 1, caracterizado en que un receptor de control (10) está asignado al emisor (2) para detectar la radiación emitida por el emisor.

3. Dispositivo conforme a las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado en que un emisor de control (12) está asignado al receptor (3).

4. Dispositivo conforme con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado en que los emisores (2, 11, 12) y los receptores (3, 9, 10) están conectados a un centro de control por medio de un sistema BUS.