專利名稱:一種復合線型感溫火災探測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種復合線型感溫火災探測器,該探測器采用開關(guān)量和模擬量復合元件采集信號,采用多動作、多次報警的方式預報火警。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中的線型感溫火災探測器是一種用途非常廣泛的火災探測器,目前使用的線型感溫探測器按動作原理不同可分為三種第一種是開關(guān)量線型感溫探測器,參見
圖1、圖2及圖3,在該探測器中,有一個外護套1,該護套內(nèi)有兩根(或三根、四根)彈性導體3絞合在一起,導體外面用一定融點的塑料層2包覆,當探測器受熱時,溫度達到一定程度后,塑料軟化或融化,在彈性導體的彈力作用下,導體之間相互接觸,即發(fā)生短路,從而達到報火警的目的。這種探測器的優(yōu)點是當探測器上任一點的溫度到達設定的報警溫度后,探測器均可短路報警,探測器報警靈敏度與受熱長度無關(guān),因此對被保護對象局部過熱或外來火源引起的火災的探測靈敏度很高。缺點之一是報警后短路狀態(tài)一直保持,要想探測器繼續(xù)工作,必須更換探測器受熱發(fā)生短路的部分。為了提高線型探測器的靈敏度,通常將報警溫度設定比較低,在這種情況下,該探測器的這一缺點尤為突出。缺點之二是當探測器全線受熱時,盡管全線溫度都在上升,但只要探測器上未出現(xiàn)溫度到達報警溫度的局部點,探測器仍不預報火警,因此,在被保護對象內(nèi)部發(fā)熱,探測器受熱長度很長的情況下,該種探測器的靈敏度較低。
第二種是模擬量線型感溫探測器,參見圖4、圖5及圖6,在該探測器中,有一個外護套4,兩根(或三根、四根)導體6絞和在一起,導體外面用具有NTC特性(負溫度系數(shù)特性)的導電塑料5包覆,當受熱時,溫度上升,導體之間的NTC塑料的阻值減小(并導致電容或電感參數(shù)發(fā)生變化),阻值減少的程度與溫度有關(guān)(即電阻為可測量的模擬量),測量阻值的絕對值或變化速度,即可制造成模擬量線型定溫或差定溫探測器。這種探測器的優(yōu)點是當探測器受熱且溫度到達一定的報警溫度后,探測器可預報火警,報警靈敏度與探測器受熱長度有關(guān),受熱長度越長,報警越及時靈敏;且報警后只要探測器溫度到達報火警的溫度但未超過被完全燒毀的溫度,溫度降低后探測器仍可繼續(xù)工作。該探測器的缺點是對點受熱(即受熱長度小,如局部發(fā)熱或外來火源)引起的火災的探測靈敏度較低。
第三種是空氣管線型感溫探測器,參見圖7,在該探測器中,有一個空心金屬管8,其兩端設有堵頭7,其一端設有壓力測量接口9。該探測器利用空心金屬管探測火災,火災發(fā)生后金屬管受熱,其內(nèi)部空氣壓力發(fā)生變化,通過測量空氣壓力的絕對值或變化量進行火災報警。這種探測器的優(yōu)、缺點與模擬量線型感溫探測器相似。
從上述分析結(jié)果可以看出,開關(guān)量與模擬量、空氣管式線型感溫探測器相比各有優(yōu)、缺點當用于電纜火災探測時,前者較適合探測外來火源(起火點從局部開始)引起的火災,后者較適合電纜自身發(fā)熱(即內(nèi)部火源,探測器沿被保護電纜全線受熱)引起的火災。統(tǒng)計表明,47%的電纜火災由電纜自身過熱引起(即內(nèi)部火源引起),而53%的電纜火災由外部火源引起,顯然,前述三種探測器中的任何一種探測器都不能同時對電纜的外來火源和內(nèi)部火源引起的火災做靈敏響應。此外,在需要聯(lián)動滅火裝置的被保護區(qū),采用單一動作原理的探測器容易因探測器自身原因引起誤報火警或漏報火警,進而引起對應的滅火裝置誤動作或漏動作。因此,需要提出一種復合線型感溫火災探測器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種復合線型感溫火災探測器,該探測器可以解決同一線型感溫探測器對外部火源和內(nèi)部火源引起的火災同時具備高的探測靈敏度,并提高探測器的可靠性,減少線型探測器本身的誤報警和漏報警。
本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實現(xiàn)的一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體、可融性NTC塑料層、電阻信號測量裝置、外護套組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC特性的塑料層,兩根彈性導體絞合在一起,所述電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述導體電連接。
本發(fā)明的目的還可以由下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體、金屬套管、可融性NTC塑料層、電阻信號測量裝置組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,所述的彈性導體設置在金屬套管中與金屬套管彈性接觸,電阻信號測量裝置的信號輸入端分別與所述金屬套管和彈性導體電連接。
本發(fā)明的目的還可以由下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由一個開關(guān)量線型感溫探測器和一個模擬量線型感溫探測器構(gòu)成,兩個感溫探測器設置在一個塑料外套內(nèi),電阻信號測量裝置的信號輸入端分別與開關(guān)量線型感溫探測器模擬量線型感溫探測器的導體電連接;所述開關(guān)量線型感溫探測器由兩根導電體絞和在一起,所述每根導體外面用塑料層包覆;所述模擬量線型感溫探測器由兩根導電體絞和在一起,所述每根導體外面用可融性NTC塑料層包覆。
本發(fā)明的目的還可以由下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體、金屬套管,可融性塑料層、數(shù)據(jù)測量裝置組成;在金屬套管的兩端設有兩個端蓋22,形成一個密封腔室,該金屬套管的一端設有壓力測量口,所述彈性導體外包覆可融性塑料層,所述彈性導體呈一個波形彈簧狀設置在所述金屬套管中,所述彈性導體外的塑料層與金屬套管相接觸,所述彈性導體及所述金屬套管分別與數(shù)據(jù)測量裝置的電阻信號輸入端電連接,所述壓力測量口通過連接管與數(shù)據(jù)測量裝置的壓力信號輸入端連接。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1、由于本發(fā)明在同一探測器上采用開關(guān)量及模擬量復合元件采集信號,可對外部火源和內(nèi)部火源引起的火災同時具備較高的探測靈敏度。
2、由于本發(fā)明可根據(jù)開關(guān)量及模擬量信息分別產(chǎn)生并輸出火警信號,可以有效的減少線型探測器本身的誤報警和漏報警。
3,本發(fā)明可以對保護區(qū)不間斷檢測,并可以輸出三種不同的火警預報信號,大大提高了探測器的可靠性。
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
圖1、傳統(tǒng)的開關(guān)量線型感溫探測器結(jié)構(gòu)示意2、兩根導體的感溫探測器截面圖(圖1的截面圖)圖3、四根導體的感溫探測器截面4、傳統(tǒng)的模擬量線型感溫探測器結(jié)構(gòu)示意5、兩根導體的感溫探測器截面圖(圖4的截面圖)圖6、四根導體的感溫探測器截面7、傳統(tǒng)的空氣管線型感溫探測器結(jié)構(gòu)示意8、本發(fā)明的開關(guān)量—模擬量復合線型感溫火災探測器結(jié)構(gòu)示意9、本發(fā)明的兩根導體的感溫探測器截面圖(圖8的截面圖)圖10、本發(fā)明的實施例之二結(jié)構(gòu)示意11、本發(fā)明實施例之二的截面圖(圖10的截面圖)
圖12、本發(fā)明實施例之三的結(jié)構(gòu)示意13、本發(fā)明的實施例之三的截面圖(圖12的截面圖)圖14、本發(fā)明實施例之四的結(jié)構(gòu)示意15、本發(fā)明的模擬量—空氣管復合線型感溫火災探測器結(jié)構(gòu)示意16、本發(fā)明的實施例之五的截面圖(圖15的截面圖)圖17、本發(fā)明的開關(guān)量—空氣管復合線型感溫火災探測器結(jié)構(gòu)示意18、本發(fā)明的實施例之六的截面圖(圖17的截面圖)圖19、模擬量—開關(guān)量—空氣管復合線型感溫火災探測器結(jié)構(gòu)示意20、本發(fā)明的實施例之七的截面圖(圖19的截面圖)具體實施方式
參見圖8及圖9,本發(fā)明的實施例一是一個開關(guān)量—模擬量復合線型感溫火災探測器,該探測器由彈性導體13、可融性NTC塑料層12(也可稱為可融性負溫度系數(shù)塑料層)、電阻信號測量裝置15、外護套10組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,兩根彈性導體絞合在一起,所述電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述導體電連接。本實施例是由兩根彈性導體13、14絞合在一起,可融性NTC塑料層11、12分別包覆在兩根彈性導體外面,外護套為絕緣塑料,將所述導體和可融性NTC塑料層全部包覆在里面,電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述導體電連接,用于測量所述兩根彈性導體之間的電阻及短路情況。當所述探測器受熱時,其溫度隨之上升,一方面導體13與導體14之間的由可融性NTC塑料層11、12形成的電阻下降,當其阻值下降到一設定值或阻值下降速度達到一設定值時,電阻信號測量裝置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號;另一方面,當溫度達到較高程度時,可融性NTC塑料層發(fā)生軟化或融化,在彈性導體的彈力作用下,兩根導體相互接觸,即發(fā)生短路,電阻信號測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號。
參見圖10及圖11,本發(fā)明的實施例之二也是一個開關(guān)量—模擬量復合線型感溫火災探測器,該探測器由彈性導體13、14,可融性NTC塑料層11、12,電阻信號測量裝置15,外護套10組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,兩根彈性導體絞合在一起,所述電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述導體電連接。本實施例是由四根彈性導體絞合在一起,每兩根為一組,共形成兩組檢測元件,每組檢測元件的導體分別與電阻信號測量裝置的信號輸入端電連接,在本實施例中,所述的彈性導體也可以設置成三根,三根彈性導體絞合在一起。本實施例的工作原理與實施例一相同。
參見圖12及圖13,本發(fā)明的實施例之三是另一種結(jié)構(gòu)形式的開關(guān)量—模擬量復合線型感溫火災探測器。該探測器由彈性導體18、金屬套管16、可融性NTC塑料層17、電阻信號測量裝置19組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,所述的彈性導體設置在金屬套管中與金屬套管彈性接觸,電阻信號測量裝置的信號輸入端分別與所述金屬套管和彈性導體電連接。在本實施例中,彈性導體呈一個波形彈簧狀設置在金屬套管中,與金屬套管彈性接觸,電阻信號測量裝置的兩個信號輸入端分別與所述金屬套管和彈性導體電連接,用于測量所述彈性導體和金屬套管之間的電阻及短路情況。當所述探測器受熱時,其溫度隨之上升,一方面彈性導體與金屬套管之間的由可融性NTC塑料形成的電阻下降,當其阻值下降到一設定值或阻值下降速度達到一設定值時,電阻信號測量裝置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號;另一方面,當溫度達到較高程度時,可融性NTC塑料層發(fā)生軟化或融化,在彈性導體的彈力作用下,所述導體與金屬套管之間發(fā)生接觸,即發(fā)生短路,電阻信號測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號。
參見圖14,本發(fā)明的實施例之四是又一種結(jié)構(gòu)形式的開關(guān)量—模擬量復合線型感溫火災探測器。在本實施例中,該探測器由一個開關(guān)量線型感溫探測器101和一個模擬量線型感溫探測器102構(gòu)成,兩個感溫探測器設置在一個塑料外套10內(nèi),電阻信號測量裝置15的信號輸入端分別與開關(guān)量線型感溫探測器、模擬量線型感溫探測器的導體電連接。在本實施例中,開關(guān)量線型感溫探測器由兩根導電體絞和在一起,每根導體外面用塑料層包覆。模擬量線型感溫探測器由兩根導電體絞和在一起,每根導體外面用可融性NTC塑料層包覆。當所述探測器受熱時,其溫度隨之上升,一方面電阻信號測量裝置實時監(jiān)測模擬量線型感溫探測器阻值,當其阻值下降到一設定值或阻值下降速度達到一設定值時,電阻信號測量裝置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號;另一方面,電阻信號測量裝置實時監(jiān)測開關(guān)量線型感溫探測器是否發(fā)生短路,當溫度達到較高程度引起短路時,電阻信號測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號。在本實施例中,實際上是將開關(guān)量線型感溫探測器與模擬量線型感溫探測器組裝在一起,其中第一次報警與第二次報警的先后順序可以預先設定。
參見圖15、圖16,本發(fā)明的實施例五是一個模擬量—空氣管復合線型感溫火災探測器。該探測器由彈性導體24、金屬套管20,可融性NTC塑料層21、數(shù)據(jù)測量裝置25組成。在金屬套管的兩端設有兩個端蓋22,形成一個密封腔室,該金屬套管的一端設有壓力測量口26。所述彈性導體外包覆可融性NTC塑料層,所述彈性導體呈一個波形彈簧狀設置在所述金屬套管中,所述彈性導體外的塑料層與金屬套管相接觸,彈性導體及金屬套管分別與數(shù)據(jù)測量裝置的電阻信號輸入端電連接,用于測量二者之間的電阻。壓力測量口通過連接管23與數(shù)據(jù)測量裝置的壓力信號輸入端連接,并由數(shù)據(jù)測量裝置的內(nèi)置微壓計測量金屬套管中的微氣壓。當所述探測器受熱時,其溫度隨之上升,一方面彈性導體與金屬套管之間的由可融性NTC塑料形成的電阻下降,當其阻值下降到一設定值或阻值下降速度達到一設定值時,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號;另一方面,金屬套管中的微氣壓發(fā)生變化,數(shù)據(jù)測量裝置測量的微氣壓變化量或變化率達到一設定值時,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號。第一次火警信號與第二次火警信號的先后順序可以預先設定。
參見圖17及圖18,本發(fā)明的實施例六是一個開關(guān)量—空氣管復合線型感溫火災探測器。該探測器由彈性導體24、金屬套管20,可融性塑料層27、數(shù)據(jù)測量裝置25。在金屬套管的兩端設有兩個端蓋22,形成一個密封腔室,該金屬套管的一端設有壓力測量口26。彈性導體外包覆可融性塑料層,所述彈性導體呈一個波形彈簧狀設置在所述金屬套管中,所述彈性導體外的塑料層與金屬套管相接觸。彈性導體及金屬套管分別與數(shù)據(jù)測量裝置的電阻信號輸入端電連接,用于測量二者之間的電阻。壓力測量口通過連接管23與數(shù)據(jù)測量裝置的壓力信號輸入端連接,并由測量裝置的內(nèi)置微壓計測量金屬套管中的微氣壓。當所述探測器受熱時,其溫度隨之上升,一方面彈性導體與金屬套管之間的可融性塑料層變軟或融化,在導體彈力作用下形成短路,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號;另一方面,金屬套管中的微氣壓發(fā)生變化,數(shù)據(jù)測量裝置測量的微氣壓變化量或變化率達到一設定值時,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號。第一次火警信號與第二次火警信號的先后順序可以預先設定。
參見圖19及圖20,本發(fā)明的實施例七是一個模擬量—開關(guān)量—空氣管復合線型感溫火災探測器。該探測器由彈性導體34、金屬套管30,可融性NTC塑料層31、數(shù)據(jù)測量裝置35組成。在金屬套管的兩端設有兩個端蓋32,形成一個密封腔室,該金屬套管的一端設有壓力測量口36。彈性導體外包覆可融性NTC塑料層,并且設置在金屬套管中呈一個波形彈簧狀,彈性導體外的塑料層與金屬套管相接觸。彈性導體及金屬套管分別與數(shù)據(jù)測量裝置的電阻信號輸入端電連接,用于測量二者之間的電阻。壓力測量口通過連接管33與數(shù)據(jù)測量裝置的壓力信號輸入端連接,并由數(shù)據(jù)測量裝置的內(nèi)置微壓計測量金屬套管中的微氣壓。當所述探測器受熱時,其溫度隨之上升,一方面彈性導體與金屬套管之間的由可融性NTC塑料形成的電阻下降,當其阻值下降到一設定值或阻值下降速度達到一設定值時,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第一次火警信號;另一方面,所述的可融性NTC塑料變軟或融化,在導體彈力作用下形成短路,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第二次火警信號;此外,溫度進一步上升,金屬套管中的微氣壓發(fā)生變化,數(shù)據(jù)測量裝置測量的微氣壓變化量或變化率達到一設定值時,所述數(shù)據(jù)測量裝置將產(chǎn)生并輸出第三次火警信號;第一次火警信號、第二次火警信號、第三次火警信號的先后順序可以預先設定。
權(quán)利要求
1.一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體(13)、可融性NTC塑料層(12)、電阻信號測量裝置(15)、外護套(10)組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,兩根彈性導體絞合在一起,所述電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述導體電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復合線型感溫火災探測器,其特征在于所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,四根彈性導體絞合在一起,所述電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述彈性導體電連接。
3.一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體(18)、金屬套管(16)、可融性NTC塑料層(17)、電阻信號測量裝置(19)組成,所述彈性導體外面包覆可融性NTC塑料層,所述的彈性導體設置在金屬套管中與金屬套管彈性接觸,電阻信號測量裝置的信號輸入端分別與所述金屬套管和彈性導體電連接。
4.一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由一個開關(guān)量線型感溫探測器(101)和一個模擬量線型感溫探測器(102)構(gòu)成,所述兩個感溫探測器設置在一個塑料外套(10)內(nèi),電阻信號測量裝置(15)的信號輸入端分別與開關(guān)量線型感溫探測器、模擬量線型感溫探測器的導體電連接;所述開關(guān)量線型感溫探測器由兩根導電體絞和在一起,所述每根導體外面用塑料層包覆;所述模擬量線型感溫探測器由兩根導電體絞和在一起,所述每根導體外面用可融性NTC塑料層包覆。
5.一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體(24)、金屬套管(20),可融性塑料層、數(shù)據(jù)測量裝置(25)組成;在金屬套管的兩端設有兩個端蓋(22),形成一個密封腔室,該金屬套管的一端設有壓力測量口(26),所述彈性導體外包覆可融性塑料層,所述彈性導體呈一個波形彈簧狀設置在所述金屬套管中,所述彈性導體外的塑料層與金屬套管相接觸,所述彈性導體及所述金屬套管分別與數(shù)據(jù)測量裝置的電阻信號輸入端電連接,所述壓力測量口通過連接管(23)與數(shù)據(jù)測量裝置的壓力信號輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的復合線型感溫火災探測器,其特征在于所述可融性塑料層是可融性NTC塑料層,所述彈性導體外包覆可融性NTC塑料層。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復合線型感溫火災探測器,其特征在于由彈性導體、可融性NTC塑料層、電阻信號測量裝置、外護套組成,所述彈性導體外面包裹可融性NTC塑料層,兩根彈性導體絞合在一起,所述電阻信號測量裝置的信號輸入端與所述導體電連接。本發(fā)明可對外部火源和內(nèi)部火源引起的火災同時具備較高的探測靈敏度,可以有效的減少線型探測器本身的誤報警和漏報警,并可以輸出三種不同的火警預報信號,大大提高了探測器的可靠性。
文檔編號G08B17/06GK1773232SQ20041009096
公開日2006年5月17日 申請日期2004年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
發(fā)明者張衛(wèi), 李剛進 申請人:首安工業(yè)消防股份有限公司