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DE2857262C2 - Verfahren zum Nachweis von Gasen - Google Patents

Verfahren zum Nachweis von Gasen

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Publication number
DE2857262C2
DE2857262C2 DE2857262A DE2857262A DE2857262C2 DE 2857262 C2 DE2857262 C2 DE 2857262C2 DE 2857262 A DE2857262 A DE 2857262A DE 2857262 A DE2857262 A DE 2857262A DE 2857262 C2 DE2857262 C2 DE 2857262C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
gas
alarm
detection system
detector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2857262A
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English (en)
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DE2857262A1 (de
Inventor
Peter Dipl.-Phys. ETH Männedorf Christen
Peter Dipl.-El.-Ing. ETH Oetwill am See Müller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cerberus AG
Original Assignee
Cerberus AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cerberus AG filed Critical Cerberus AG
Publication of DE2857262A1 publication Critical patent/DE2857262A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2857262C2 publication Critical patent/DE2857262C2/de
Expired legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00—Protection or supervision of installations
    • F17D5/02—Preventing, monitoring, or locating loss
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B17/00—Fire alarms; Alarms responsive to explosion
    • G08B17/10—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means
    • G08B17/117—Actuation by presence of smoke or gases, e.g. automatic alarm devices for analysing flowing fluid materials by the use of optical means by using a detection device for specific gases, e.g. combustion products, produced by the fire
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/02—Monitoring continuously signalling or alarm systems
    • G08B29/04—Monitoring of the detection circuits
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation
    • G08B29/02—Monitoring continuously signalling or alarm systems
    • G08B29/06—Monitoring of the line circuits, e.g. signalling of line faults

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
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  • Alarm Systems (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)

Description

An jedem Melder G ... Gn sind je eine oder mehrere Anzeige- und Steuereinrichtungen Lx... Ln vorgesehen, welche am Melder selbst und/oder in dessen Nachbarschaft angeordnet sein können. Diese Einrichtungen können z. B. als visuelle und/oder akustische Signaleinrichtungen ausgebildet sein. Zusätzlich kann gegebenenfalls vorgesehen sein, daß weitere Schutzeinrichtungen von den einzelnen Gasmeldern angesteuert werden.
Die Signalzentrale C umfaßt eine Vorwarneinrichtung W, eine Alarmeinrichiung A und eine Störungsanzeigeeinrichtung F. Jede dieser Einrichtungen kann visuelle und/oder akustische Anzeigeeinrichtungen und gegebenenfalls Steuereinrichtungen zur Auslösung von Gegenmaßnahmen (z. B. Einschalten eines Ventilators) aufweisen. ^
Das Leitungssystem von der Signaizentraie C zu den einzelnen Gasmeldern Ci ... Gn ist hinter dem letzten Gasmelder Gndurch ein Leitungsendglied Eabgeschlossen. Dieses dient zur Ü berwachung der Leitungsführung zwischen der Signalzentrale Cund den Gasmeldern. Bei irgendeinem Defekt, ι. B. einem Leitungsbruch oder einem Kurzschluß der Null- oder Signalleitungen bewirkt dieses Leitungsendglied E die Betätigung der Störungsanzeigeeinrichtung Fan der Signalzentrale C. Auch die Speiseleitung Usowie die einzelnen Melder G\ ...Gn können auf Defekt überwacht werden,indemz. B. ein elektronischer Schaltkreis für die Kontrolle des ordnungsgemäßen Funktionierens des Gassensors vorgesehen ist, der gegebenenfalls eine Signalleitung, z. B. Si. kurzschließt und Oiber das Leitungsendglied E die Störungsanzeigeeinriclitung F in der Signalzentrale C betätigt.
Es sei bemerkt, daß auch mehrere Gruppen von parallel geschalteten Meldern, auch solche für den Nachweis anderer Phänomene, an verschiedene Eingänge der gleichen Signalzentrale angeschlossen sein können.
Die in dieser Anlage verwendeten Gasmelder Ci ... Gn sind mit Einrichtungen versehen, welche die Detektion und Übermittlung von mindestens zwei verschiedenen Schwellenwerten des Ausgangssignals des Gassensors erlauben. Außerdem vermögen diese Einrichtungen Störungen im Melder. z. B. Ausfall des Gassensors, festzustellen. Es können auch mehr als zwei Schwellenwerte vorgesehen sein. Dabei ist dann für jeden Schwellenwert eine zugeordnete Signalleitung oder eine andere Art der Signalübermittlung vorzusehen.
F i g. 2 zeigt die Schaltung eines Gasmelders G. Überschreitet das Ausgangssignal la des Gassensors 1 den am Schwellenwertschalter 2 eingestellten unteren Schwellenwert, so wird durch das Signal 2a die erste Ansprechstufe 6 betätigt. Das resultierende Signal 6a betätigt die dem Gasmelder Gi zugeordnete Anzeige- und Steuereinrichtung U (Anzeigeeinrichtung 8 und allenfalls weitere vorhandene Steuereinrichtungen 9, z. B. für einen Absaugventilator). Diese Betätigung ist selbstlöschend ausgebildet, d.h. das Signal 6a verschwindet sobald die Gaskonzentration wieder unter den unteren Schwellenwert sinkt Gleichzeitig mit der Betätigung von U wird über die erste Signalleitung Si ein Signal zur Signalzentrale C(F i g. 3) geleitet welches z. B. in der Herabsetzung der Spannung auf dieser Leitung Si infolge Änderung des Melderwiderstandes z. B. von einem Normalwert von 20 V auf 10 V bestehen kann. Die erste Ansprechstufe 6 enthält eine Auswerteschaltung, die bei einer bereits von einem anderen Melder verursachten Signalisierung auf Si das Ansprechen dieser Stufe 6 und damit der zugehörigen Anzeigeeinrichtung 8 verhindert. Damit ist das gleichzeitige Auslösen mehrerer Anzeige- und Steuereinrichtungen innerhalb derselben Gruppe unmöglich.
In der in F i g. 3 gezeigten Signalzentrale C wird die Spannungsabsenkung auf Leitung Si durch den Schwellenwertschalter 10 delektiert und ein Signal 10a ausgelöst. Dieses startet ein Zeitglied 11, das bei dauerndem Anstehen des Signals 10a nach einer
ίο vorgegebenen Verzögerungszeit von z. B. 30 s die Signale 11 a und 11 b auslöst. Wenn nun das Signal auf S, vor Ablauf der Verzögerungszeit wieder verschwindet, d. h. wenn die Gaskonzentration am Gasmelder wieder unter den unteren Schwellenwert sinkt, so verschwindet auch das Signal 10a wieder, ohne daß das Signal 116 erscheint und die Vurwarneinrichiung VV betätigen kann. Bleibt jedoch das Signal auf Si bestehen, so wird nach Ablauf der Verzögerungszeit einerseits das Signal 116 ausgelöst, welches die Vorwarneinrichtung W betätigt und anderseits das Signal 11a, welches durch Ansteuerung der Spannungsquelle 12 auf der Leitung S, die vom entsprechenden Gasmelder herabgesetzte Spannung von z.B. 10V festhält. Dadurch wird der Zustand aller Gasmelder bezüglich der Signalleitung Si »eingefroren«, d. h. die erste Ansprechstufe 6 des betätigten Melders wird selbsthaltend und betätigt die Anzeigeeinrichtung 8 dauernd, d.h. auch wenn die Gaskonzentration wieder unter den unteren Schwellenwert absinken sollte, während die ersten Ansprechstufen 6 und damit auch die Anzeigeeinrichtung 8 der übrigen Melder am Ansprechen gehindert werden. Die Vorwarneinrichtung VV kann in bekannter Weise optische und/oder akustische Signaleinrichtungen, Absaugeinrichtungen, Ventilationen, Schutztüren, Notaus-
gangsentriegelungen, Abschaltorgane, etc. betätigen.
Steigt nun am Gassensor 1 in F i g. 2 die Gaskonzentration weiter an und übersteigt dessen Ausgangssignal 1 b den am Schwellenwertschalter 3 eingestellten oberen Schwellenwert, so wird durch das Signal 3a die zweite Ansprechstufe 7 des Gasmelders sofort oder nach einer gegenüber der vom Zeitglied 11 bewirkten Verzögerung kürzeren Zeit (von z.B. l-2s) aktiviert. Das resultierende Signal 7a betätigt die dem Gasmelder zugeordnete Anzeigeeinrichtung 8, die zur Unterschei-
dung von derjenigen der ersten Ansprechstufe, z. B. intermittierend betrieben werden kann. Es ist auch denkbar, sie durch eine unterschiedliche Färb- und/oder Formgebung zu kennzeichnen. Diese Betätigung erfolgt unabhängig davon, ob auf der Signalleitung Si bereits
ein Signal desselben oder eines anderen Melders ansteht und ist selbsthaltend ausgebildet, d.h. das Signal 7a bleibi bestehen, auch wenn die Gaskonzentration wieder unter den oberen Schwellenwert absinken sollte. Gleichzeitig wird über die zweite Signalleitung Si ein
Signal zur Signalzentrale C(Fig.3) geleitet welches z. B. in der Erhöhung des Stromes und der Herabsetzung der Spannung (z. B. mittels einer Zenerdiode) auf dieser Signalleitung S2 bestehen kann. Dieses Signal kann analog zur ersten Ansprechstufe dazu verwendet
werden, das Ansprechen der zweiten Stufe 7 von mehr als einem Melder zu verhindern.
Es ist zweckmäßig, das auf Signalleitung S2 eintreffende Signal in der Zentrale C(Fig.3) auf Echtheit zu überprüfen. Das Signal wird durch den Schaltkreis 30
detektiert. Sein Ausgangssignal 30a steuert die Speicher- und Zähleinheit 31 an. Bei erstmaliger Ansteuerung erscheint das Signal 31a, welches fiber, den Rückstellkreis 32 die SignaTleitung S2 kurz unterbricht
und damit den selbsthaltenden Melder wieder freigibt. Erscheint innerhalb einer vorgegebenen Zeit, von z. B. 10 s. auf der Signalleitung S? erneut ein Signal, so erscheint nach der Auslösung des Signals 30a durch den Schaltkreis 30 am Ausgang der Speicher- und Zähleinheit 31 das Signal 316, welches die Alarmeinrichtung A betätigt. Anstatt wie im Beispiel bei Zählerstand
2 weiterzuschalten, können auch Varianten mit höherem Zählerstand, d. h. mehrmaligem Unterbrechen der Signalleitung S2 vorgesehen werden.
Die Überwachung des Leitungssystems von der Signalzentrale C zu den Gasmeldern Gi ... Cn wird durch das Leitungsendglied E sichergestellt, wobei die entsprechende Signalübermittlung zur Signalzentrale über die Signalleitung Sj erfolgt. Das Störungssignal wird vom Schaltkreis 40 detektiert und bewirkt mittels Signal 40,7 das Ansprechen der Slörungsanzeigeeinrichtung F.
Die Überwachung des Melders auf ordnungsgemäßes Funktionieren wird im vorliegenden Beispiel durch Messen des Melderstromes im Stromfühler 4 (Fig. 2) sichergestellt. Das resultierende Signal 4a aktiviert die Störungsstufe 5, welche grundsätzlich dieselben Funktionen ausübt wie die erste Ansprechstufe 6, d. h. Ansteuern der Anzeige- und Steuereinrichtung L> durch das Signal 5a. von der Signalzentrale C gesteuerte Selbsthaltung und Verhinderung 'les Ansprechens von mehr als einem Melder. Der ν cscüiüche Unterschied besteht darin, daß die auf die Signalleitung Si aufgeprägte Spannung im Gegensatz zu derjenigen der ersten Ansprechstufe 6 nicht 10 V sondern z.B. 3 V beträgt. Damit ist es möglich, außer der Signalzentrale C auch das Leitungsendglied £anzusteuern.
Die in der Signalzentralc Cder F i g. 3 angesteuerten Schallkreise 20, 21, 22 und deren resultierende Signale funktionieren auf analoge Weise wie die entsprechenden Schaltkreise 10, 11,12 für die Vorwarnung, d. h. die Selbsthaltung wird nach einer gewissen Zeit eingeleitet, indem die Spannung an Signalleitung Si auf nunmehr
3 V festgehalten und gleichzeitig eine gegebenenfalls vorhandene Störungssignalisation für Melderstörungen F' aktiviert wird. Diese Einrichtung F' kann entfallen, wenn, wie im vorliegenden Beispiel das Leitungsendglied E angesteuert wird, welches das Störungssignal von Signalleitung Si auf Signalleitung Sj überträgt. In diesem Fall werden Melder- und Leitungsstörungen in gleicher Weise mittels der Störungsanzeigeeinrichlung Fangezeigt.
Für die regelmäßig durchzuführende Funktionskontrolle der gesamten Anlage, insbesondere auch der Gasmelder, ist das beschriebene Verzögerungs- und Selbsthaltekonzept sehr nachteilig.
Dieser Nachteil kann im vorliegenden Ausfüniungsbeispiel einfach beseitigt werden, da sich alle wichtigen Verzögerungs- und Selbsthaltestromkreise in der Zentrale und nicht in den Gasmeldern befinden, oder zumindest von der Zentrale aus gesteuert werden können (Rückstellung zweite Melder-Ansprechstufe). Dies geschieht, indem für die Betriebsart »Prüfen« die Schaltkreise 11, 21, 31 (Fig.3) überbrückt und die entsprechenden Rückführungen llaund21 aunwirksam gemacht sowie der Rückstellpfad 31a aktiviert wird. Im weiteren werden die Signale 116 und 316 unterdrückt, was eine unerwünschte Signalisierung der Zentrale durch die zu prüfende Gruppe verhindert
Die bekannte Festlegung von Prioritäten für die einzelnen Signale »Störung«, »Vorwarnung«, »Alarm« erfolgt in der Zentrale C und/oder im Melder durch Querverbindung a und w (Fig. 3) bzw. 66 und Tb (F i g. 2) zwischen den entsprechenden Schaltkreisen.
F i g. 4 zeigt ein Leitungsendglied E, welches zwischen den Nulleiter O und den Signalleiter Si geschaltet ist. Es kann in bekannter Weise als Widerstand, als Zenerdiode, als aktives Endglied usw. ausgebildet sein, dessen Vorhandensein durch ein Anwesenheitssignal in der Signalzentrale Cmit Hilfe des Schaltkreises 40(Fig.3) nachgewiesen wird. Bei Ausbleiben des Anwesenheitssignales wird die Störungsanzeige /-"betätigt. Weiterhin enthält das Leitungsendglied E einen steuerbaren elektronischen Schalter SVV, welcher mit der Signalleitung Si verbunden ist. Solange am Steuereingang des elektronischen Schallers SWeine Spannung minimaler Größe, z.B. 5 V oder mehr, ansteht, ist dieser auf Durchgang geschaltet und das Anwesenheitssignal kann zur Signalzentrale C gelangen. Sobald jedoch die Leitung Si unterbrochen oder kurzgeschlossen ist oder durch eine Melderstörung auf eine Spannung von z. B. 3 V gesetzt wird, öffnet der elektronische Schalter SW und die Signalweitergabe wird blockiert, so daß in der Signalzentrale eine Störung signalisiert wird. Die Speisespannung LJ kann gleichzeitig mit der Überwachung der Gasmelder selbst (Stromfühler 4, Fig. 2) kontrolliert werden.
Die Konzentrationsschwellen der einzelnen Gasmelder sind mit Vorteil zur Anpassung an verschiedene Verwendungen stufenweise oder kontinuierlich einstellbar ausgebildet.
In den Fig. 5a—5c sind solche Einstelleinrichtungen dargestellt, mit denen beide Schwellenwerte eines Gasmelders gleichzeitig eingestellt werden können. Sie bestehen aus jeweils einem Spannungsteiler zwischen den Leitungen fund O, welcher bei dem Beispiel nach F i g. 5a aus drei Widerständen Ri, R2 und Rj besieht, wovon der erste Widerstand Ri einstellbar ist. Bei dem Beispiel nach F i g. 5b ist der Widerstand /?: durch eine Zenerdiode ZD ersetzt oder zu einer Zcncrdiode ZD parallel geschaltet. In Fig. 5c ist zum Widerstand Rt eine Zenerdiode ZD parallel geschaltet. Die beiden Abgriffe am Spannungsteiler sind mit den Referenzeingängen von zwei Schwellenwertschaltern Ti und T; verbunden, deren Steuereingänge das Analog-Ausgangssignal des zugehörigen Gasfühlerelementes entsprechend der Widerstandsänderung bei Gaseinwirkung erhalten und deren Ausgänge mit den Signalleitungen Si und S2 verbunden sind. Durch Verstellung des Widerstandes R1 erreicht man im Beispiel nach F i g. 5a eine gleichzeitige proportionale Verschiebung beider Konzentrationsschwellen, während bei dem Beispiel nach F i g. 5b eine Parallelverschiebung beider Schwellenwerte zumindest in einem Teil des Einstellbereiches Maiifinuet. Bei «Jicsci Kombination ist €S möglich.
Nichtlinearitäten der Gasfühlerelemente weitgehend auszugleichen. Im Betspiel nach F i g. 5c verschieben sich zunächst beide Schwellen proportional, während von einem gewissen Wert an die untere Schwelle konstant bleibt.
Das vorstehend erwähnte Ausführungsbeispiel kann auf verschiedene Weise weiter ausgebaut oder modifiziert werden.
Außer der genannten unteren und oberen Schwelle können z. B. noch weitere Schwellenwerte vorgesehen sein, z. B. oberhalb der oberen Schwelle zur zusätzlichen Auslösung weiterer, intensiverer Abwehrmaßnahmen, wie Katastrophenalarm oder Zutrittsblockierung, oder die untere Schwelle kann in mehrere Schwellen mit unterschiedlichem Niveau unterteilt sein, mit gestaffel-
ter Auslösung der einzelnen Maßnahmen, z. B. durch Einführung weiterer Signalleitungen oder durch verschiedene Signalpegel auf derselben Signalleitung.
Die unterschiedliche Art der elektronischen Auswertung der Zustände auf den beiden Signalleitungen im vorstehenden Beispiel ist nicht zwingend. Selbstverständlich können beide Signalleitungen auf die eine oder andere Art behandelt werden.
Es ist möglich, die erste Melderansprechstufe auch nach Ablauf der Verzögerungszeit in der Zentrale unter Weglassung der Rückführung 11a (Fig.3) selbstlöschend auszubilden. Dies ist vor allem dann sinnvoll, wenn diese Stufe nur zum Einschalten von Steuerungen für Ventilatoren, Lüftungsklappen usw. eingesetzt wird, die nach Behebung der Gefahrensituation automatisch, vorzugsweise erst nach einer vorbestimmten Nachlaufzeit wieder ausgeschaltet werden sollen. Es erfolgt in
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diesem Fall keine Signalisierung an der Zentrale C.
Gemäß einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform kann über eine weitere Leitung ein zusätzlicher Analogausgang vorgesehen sein, der z. B.
nach Auslösung eines Alarmes eine direkte Analoganzeige der Gaskonzentration gestattet, so daß die Gefahrensituation genauer beurteilbar ist. Um nur den größeren Analogausgangswert der angeschlossenen Melder anzuzeigen, sind die Analogausgänge der Melder zweckmäßigerweise über Dioden an die weitere Leitung angeschlossen. Vorzugsweise erfolgt die Anzeige eines Analogsignals erst nach Einschalten eines Ventilators, also erst nach Auslösen von Vorwarnung und/oder Alarm, damit eine homogene Verteilung des nachzuweisenden Gases in der Atmosphäre gewährleistet ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (24)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Nachweis von Gasen mittels einer Anlage, die wenigstens einen über Leitungen an eine Signalzentrale angeschlossenen Gasmelder und eine bei Ansprechen eines Gasmelders betätigte Signaleinrichtung aufweist, wobei der bzw. die Gasmelder mindestens zwei Schwellenwerte für die Konzentration nachzuweisender Gase besitzen und wobei bei Überschreitung eines ersten, unteren Schwellenwertes die Auslösung eines Vorwarnsignals ohne Selbsthaltung veranlaßt und bei Überschreitung eines zweiten, oberen Schwellenwertes die Auslösung eines vom Vorwarnsignal verschiedenen, selbsthaltenden Alarmsignals veranlaßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das im Gasmelder auftretende Vorwarnsignal anfangs nicht selbsthaltend ist und nach einer vorgegebenen Zeitverzögerung von der Signalzentrale in Selbsthaltung gebracht und weitergeleitet wird, und daß das Alarmsignal nach einer gegenüber der Verzögerung des Vorwarnsignals kürzeren Zeit in Selbsthaltung gebracht und weitergeleitet wird.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Alarmsignal sofort in Selbsthaitung gebracht wird.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerung, nach welcher das Vorwarnsignal in Selbsthaltung gebracht wird, wenigstens eine halbe Minute beträgt.
4. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeit, nach der bei Überschreitung des oberen Schwellenwertes das Alarmsignal ausgelöst wird, höchstens eine halbe Minute beträgt.
5. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Signal ein Dauersignal ist, und daß das andere Signal ein intermittierendes Signal
6. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Signale intermittierende Signale mit unterschiedlichen Unterbrechungsfrequenzen sind.
7. Gasmeldeanlage zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Signalzentrale eine Einrichtung zur Zeitverzögerung des Vorwarn- und Alarmsignals aufweist.
8. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalzentrale ein Schaltelement aufweist, welches bei Eintreffen eines Alarmsignals die Spannung mindestens einmal kurzzeitig abschaltet und ein Alarmsignal nur weiterleitet, wenn nach einer vorgegebenen Anzahl Abschaltungen wiederum ein Alarmsignal ansteht.
9. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Melder und/oder in der Signalzentrale wenigstens eine Anzeigeeinrichtung vorhanden ist, welche ein Alarmsignal und ein Vorwarnsignal in unterschiedlicher Weise anzuzeigen vermag.
10. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Melder wenigstens eine Steuereinrichtung vorhanden ist, welche von einem Signal in Betrieb gesetzt wird, wenn ein bestimmter Schwellenwert überschritten wird, der wahlweise der untere, der obere oder ein weiterer Schwellenwert des Melders ist.
11. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gasmelder (G\ ... Gn) Mittel zur Einstellung der Schwellenwerte aufweisen.
12. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel zur Einstellung der Schwellenwerte ein aus wenigstens drei Elementen (Ru /?2. Ri, ZD) bestehender Spannungsteiler ist, wobei wenigstens ein verstellbares Element (Rt) mittels Abgriff von Referenzspannungen an den Verbindungspunkten der Elemente einstellbar ist.
13. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler eine Zenerdiode enthält, die einen der Widerstände ersetzt bzw. überbrückt
14. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch?, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasmelder (G1 ... Gn) gemeinsam mit einer Speiseleitung (U), einem Nulleiter (O), sowie mit wenigstens zwei Signalleitern (Su Si) mit der Signalzentrale (C) verbunden sind.
15. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalzentrale (C) eingerichtet ist, bei Eintreffen eines Gasmelder-Signales an einem Signalleiter (Su Si) die Spannung an diesem herabzusetzen.
16. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalzenirale (C) eingerichiet ist, bei Eintreffen eines Alarmsignales anstehende Vorwarnsignale zu unterdrücken.
17. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Signalzentrale (C) zu den Gasmeldern (G\... Gn) führenden Leitungen hinter dem letzten Melder durch ein Leitungsendglied f£J abgeschlossen sind.
18. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsendglied (E) eingerichtet ist, ein impulsförmiges Signal als Anwesenheitssignal auf einer der Signalleitungen (SJ zu erzeugen.
19. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungsendglied (E) eine steuerbare Schalteinrichtung (SW) aufweist, welche von einer spannungsführenden Leitung (Si) derart ansteuerbar ist, daß es bei Vorhandensein einer minimalen Spannung auf dieser Leitung das Leitungsendglied (E) auf Durchgang geschaltet hält;
20. Gasmeldeanlage gemäß einem der Ansprüche 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalzentrale (C) eine Störungsanzeigeeinrichtung (F) zur Anzeige des Ausbleibens der Leitungsendgliedimpulse aufweist.
21. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalzentrale (C) eingerichtet ist, bei Eintreffen eines Vorwarn- und/oder Alarmsignales eine anstehende Störungsanzeige zu unterdrücken.
22. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Gasmelder Halbleiter-Fühlerelemente aufweisen, deren elektrischer Widerstand sich unter Einwirkung bestimmter Gase ändert.
23. Gasmeldeanlage gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Melder als Fühlerelemente Pellistoren enthalten.
24. Gasmeldeanlage gemäß einem der Ansprüche 22 und 23, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Fühlerelemente ein Heizelement und daß der oder die Fühler einen elektronischen Schalter
aufweisen, der bei Abweichung des durch das Heizelement fließenden Stromes von einem Sollwert eine der Signalleitungen (S\) kurzschließt
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Gasmeldeanlage zum Nachweis von Gasen mittels einer Anlage, die wenigstens einen über Leitungen an eine Signalzei trale angeschlossenen Gasmclder und eine bei Ansprechen eines Gasmelders betätigte Signaleinrichtung aufweist, wobei der bzw. die Gasmelder mindestens zwei Schwellenwerte für die Konzentration nachzuweisender Gase besitzen und wobei bei Überschreitung eines ersten, unteren Schwellenwertes die Auslösung eines Vorwarnsignal ohne Selbsthaltung veranlaßt und bei Überschreitung eines zweiten, oberen Schwellenwertes die Auslösung eines vom Vorwarnsignal verschiedenen, selbsthaltenden Alarmsignals veranfaßt wird.
Es ist bekannt, zum Nachweis von Gasen Gasmelder zu verwenden, die einen Gassensor enthalten, dessen elektrische Eigenschaften sich bei Einwirkung der nachzuweisenden Gase ändern. Die verwendeten Gassensoren eignen sich zum spezifischen Nachweis bestimmter Gase, wie z. B. Kohlenmonoxid oder Methan, oder sie können sowohl zum Nachweis einzelner Gase, wie Butan oder Propan, als auch zum Nachweis von Gasgemischen, wie Erdgas, Spaltgas o. ä., verwendet werden. Es gibt auch Gassensoren, d:e auf toxische Gase, Dämpfe organischer Lösungsmittel und Verbrennungsgase ansprechen. Die Änderung der elektrischen Eigenschaften der Sensoren erfolgt z.T. durch direkte Einwirkung der nachzuweisenden Gase oder z. B. aufgrund der bei der katalytischen Oxydation der Gase entstehenden Wärme (z. B. bei den sog. Pellistoren). Unter den zahlreichen vorbekannten Gassensoren, die nach unterschiedlichen physikalischen und chemischen Prinzipien arbeiten, werden weiter beispielsweise Metalloxid-Halbleiter-Gassensoren verwendet, wie sie in den US-PS 36 95 848 und 36 09 732 oder den DE-AS 20 05 497 und 20 62 574 beschrieben sind, welche bei Einwirkung brennbarer Gase ihren elektrischen Widerstand ändern. Diese Gassensoren sind über Anschlußleitungen mit einer Auswerteizentra-Ie verbunden. Überschreitet die Gaskonzentration einen vorbestimmten Wert, so werden durch die Auswertezentrale Alarmeinrichtungen betätigt und Gegenmaßnahmen eingeleitet, z. B. Ventilatoren oder Absaugeinrichtungen eingeschaltet, Notausgänge und Abzugsklappen geöffnet, Explosionsunterdrückungsanlagen in Betrieb gesetzt usw.
Nachteilig ist bei den bekannten Anlagen, daß die aus Sicherheitsgründen tief anzusetzenden Ansprechschwellen bewirken, daß auch bei nur kurzzeitig auftretenden, geringen Konzentrationen eines gefährlichen Gases sämtliche Gegenmaßnahmen eingeleitet werden. Dies hat oft eine unnötige und unerwünschte Alarmsignalgabe zur Folge, welche die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit solcher Anlagen beeinträchtigt. Aus der DE-PS 15 98 798 sind Meldeanlagen mit zwei verschiedenen Schwellenwerten bekannt, bei denen bei Überschreitung einer unteren Schwelle zunächst nur ein Vorwarnsignal gegeben wird und erst bei Erreichen der oberen Schwelle ein Alarmsignal. Die Schaltungsanordnung zeigt eine Kombination von Gassensor und Auswerteschaltung in Form eines funktionellen Einzelgeräts.
Ferner ist aus der DE-OS 23 28 872 ein Ionisationsfeuermelder mit mindestens einer Ionisationskammer bekannt, deren elektrischer Widerstand im Brandfall über den Normalwert ansteigt und der eine Auswerteschaltung mit zwei Schwellenwertdetektoren mit unterschiedlichen Schwellenwerten für den lonisationskammerwiderstand, sowie mindestens einen von den Schwellenwertdetektoren angesteuerten Alarmindikator aufweist. Der erste Schwellenwertdetektor gibt bei Überschreitung eines ersten, unteren Schwellenwertes ein Vorwarnsignal ab, das nicht selbsthaltend ist, und bei Überschreitung eines zweiten, oberen Schwellenwertes wird die Auslösung eines vom Vorsignal verschiedenen, selbsthaltenden Alarmsignals veranlaßt. Die Anordnungen beider Veröffentlichungen eignen sich jedoch nicht als Bausteine für ein Gasmelde System, das aus Gasmeldern und zugehöriger Auswertezentrale bestehen soll, da im ersten Fall eine zentrale Bedienung mehrerer Einzelgeräte nicht vorgesehen ist und das Auffinden ansprechender Sensoren mangels individueller Selbsthaltung und optischer Anzeige in beiden Fällen unmöglich ist. Durch die Anwendung eines Vorwarnsignals wird es zwa>· ermöglicht, die Alarmschwelle höher anzusetzen und damit das oben beschriebene Problem der zu häufigen unnötigen Alarmierung wenigstens teilweise zu lösen. Dafür tritt das Problem bei der sehr tief anzusetzenden Vorwarnschwelle umso gravierender zu Tage.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren sowie eine Gasmeldeanlage zum Nachweis von Gasen mittels einer Anlage von in Gruppen zusammengefaßten, an eine Signalzentrale angeschlossenen Gasmeldern mit erhöhter Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit zu schaffen, welche zwischen kurzzeitig auftretenden, geringen Gaskonzentrationen und einer echten Alarmsituation sicher zu unterscheiden vermag. Die Gasmclder sollen dabei sowohl das Ein- und Ausschalten von Steuereinrichtungen ermöglichen, als auch die Intervention von Personen veranlassen. Im letzteren Fall soll die (zentralenseilige) Signalisierung grundsätzlich selbsthallend sein, und das Auffinden der Risikostelle soll durch eine selbsthaltende, individuelle Anzeigeeinrichtung des entsprechenden Gasmelders gewährleistet sein. Zudem soll die Eigenüberwachung der gesamten Anlage auf einwandfreies Funktionieren gewährleistet sein, also jede Störung signalisiert werden.
Im weiteren soll für den Unterhalt eine einfache, rationelle Prüfmöglichkeit der ganzen Anlage vorhanden sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Ansprüchen 1 und 7 angegebenen kennzeichnenden Merkmale gelöst.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen beispielsweise beschrieben.
F, ig. 1 zeigt das Schema einer Gasmeldeanlage.
F i g. 2 zeigt das Blockschaltbild eines Gusmelders.
F i g. 3 zeigt das Blockschaltbild einer Signalzentrale.
Fig.4 zeigt die Schaltung eines Leitungsendgliedes.
Fig.5a—5c zeigen Möglichkeiten der Schwellenwerteinstellung in einem Gasmelder.
Bei der in F i g. 1 als Beispiel wiedergegebenen Anlage sind mehrere Gasmelder Ci ... Cn parallel über vier Leitungen an eine Signalzentrale C angeschlossen. Die Speiseleitung U dient der Spannungsversorgung, die Signalleitungen 5i und 52 der Signalübertragung und der Nulleiter Oder gemeinsamen Rückführung.
DE2857262A 1978-07-17 1978-08-02 Verfahren zum Nachweis von Gasen Expired DE2857262C2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH772178A CH629905A5 (de) 1978-07-17 1978-07-17 Gas- und/oder brandmeldeanlage.

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