KR101529735B1

KR101529735B1 - 연기 감지기

Info

Publication number: KR101529735B1
Application number: KR1020090011302A
Authority: KR
Inventors: 히로유키 요코타
Original assignee: 노미 보사이 가부시키가이샤
Priority date: 2008-03-21
Filing date: 2009-02-12
Publication date: 2015-06-17
Also published as: US8089366B2; CN102243797A; EP2221787A2; AU2009200921B2; US20110193712A1; CN102176273A; EP2112638A2; EP2221787B1; AU2009200921A1; TW200945267A; KR20090101085A; US20090237261A1; US8077018B2; TWI437514B; EP2112638A3; US8106785B2; CN102243797B; US20110192479A1; EP2112638B1; EP2221787A3

Abstract

본 발명은 샘플링 에어의 풍속을 정확하게 측정할 수 있게 하는 것이다. 본 발명은 샘플링용 배관(11)에 접속되어 있는 연기 검출부(22)와, 당해 샘플링용 배관에 샘플링 에어(SA)를 흡인하는 팬(12)과, 상기 샘플링용 배관 내의 샘플링 에어의 풍속을 측정하는 풍속 센서(15)를 구비하는 연기 감지기(S)에 있어서, 상기 풍속 센서(15)는 상기 팬(12)의 1차측에 설치함과 아울러, 당해 풍속 센서(15)와 상기 팬(12)의 흡인구(12a) 사이에 정류판(25)을 설치한다.

샘플링 에어, 풍속, 연기 감지기, 팬, 정류판

Description

연기 감지기{SMOKE SENSING DEVICE}

이 발명은 화재에 의해 발생하는 공기 중에 부유하는 연기 등의 오염 물질을 광학적으로 검지하여 화재를 알리는 연기 감지기에 관한 것이다.

화재 예방이나 연기 발생시의 검지 시스템(system)으로서, 혹은 일정한 환경 보전을 필요로 하는 반도체 제조 공장이나 식품 공장에 있어서 연기 감지기가 사용된다.

종래의 연기 감지기는 샘플링(sampling)용 배관에 접속되어 있는 연기 검출부와, 당해 샘플링용 배관에 샘플링 에어(sampling air)를 흡인하는 팬(fan)과, 상기 샘플링용 배관 내의 샘플링 에어의 풍속을 측정하는 풍속 센서(sensor)를 구비하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).

이 연기 감지기에서는, 상기 샘플링용 배관 내를 흐르는 샘플링 에어는 그 일부가 연기 검출부로 도입되고, 당해 검연부의 연기 센서에 의해 연기 검출이 행해진 후에, 상기 샘플링 에어용 배관 내로 되돌려진다. 이때, 상기 팬은 상기 풍속 센서가 측정한 풍속에 기초하여 제어되고, 상기 연기 검출부에 설계대로의 샘플링 에어를 공급할 수 있게 콘트롤(control)된다.

또, 종래의 연기 감지기는 유입구와 유출구를 가지는 검연부와, 감시 공간에 부설된 샘플링 관과, 당해 샘플링 관에 연결되고, 샘플링 에어가 흐르는 기류관과, 상기 기류관에 설치되고, 상기 검연부의 유입구에 연결된 흡기측 유로 분기부와, 상기 유입구와 상기 흡기측 분기부 사이에 설치한 필터(filter)를 구비하고 있다(예를 들면, 특허문헌 2, 참조).

이 연기 감지기에서는, 상기 기류관 내를 흐르는 샘플링 에어의 일부를 상기 흡기측 유로 분기부의 흡기구로부터 도입하고, 필터로 분진 등을 제거한 후에 검연부에 공급함과 아울러, 당해 검연부의 연기 센서에 의해 연기 검출을 행한 후에, 유출구로부터 배기구측 유로 합류부를 통하여 상기 기류관 내로 되돌리고 있다.

특허문헌 1: 일본 특허 제3714926호 공보

특허문헌 2: 일본 특허공표 2000－509535호 공보

도 4에 나타내듯이, 샘플링용 배관(1)에는 팬(2)이 내장되어 있고, 그 일단측에는 샘플링 에어(SA)를 흡인하는 개구부(3)가 설치되어 있다.

팬(블로워 팬(blower fan))(2)을 고풍량으로 사용하는 경우에는, 개구부(3a)(샘플링 에어의 도입구)는 의사적으로 긴 점선으로 나타내듯이 크게 뚫려 있고, 팬(2)의 흡인구(4) 근방에, 팬의 1차측 배관 내에 역류로 되는 것 같은 기류의 흐트러짐은 발생하지 않는다.

그런데, 개구부(3a)를 작게 하여 흡인 풍량을 감소시키면, 팬(2) 내의 회전 날개의 회전에 의해, 팬의 1차측 배관 내에 기류의 흐트러짐이 발생하고 역류가 시작된다.

상기 개구부(3a)를 또한 의사적으로 실선으로 나타내는 개구부(3)와 같이 작게 하여 흡인 풍량을 더 감소시키면, 상기 팬(2)으로부터의 기류의 흐트러짐에 의한 역류 흐름(L)이 상기 샘플링용 배관(1) 내를 순회하고, 풍속 센서(5)를 통과하게 된다. 그 때문에 풍속 센서(5) 근방도 흐름이 불안정하게 되므로, 정확하게 풍속을 측정할 수가 없게 된다.

그래서, 상기 문제를 해결하기 위해, 풍속 센서(5)를 역류 흐름(L)의 영향을 받지 않도록, 팬(2)으로부터 충분히 떼어 놓는 것도 생각되지만, 연기 감지기가 대형화되므로 바람직하지 않다.

이 발명의 제1의 목적은 상기 사정을 감안하여, 샘플링 에어의 풍속을 정확 하게 측정할 수 있도록 하는 것으로 한다.

또, 종래예에서는, 분진 등이 포함되어 있는 샘플링 에어의 일부를 그대로 기류관 내로 도입하여 필터를 통과시키므로, 당해 필터에는 다량의 분진 등이 퇴적하여 막혀버리는 경우가 있다. 그 때문에 빈번하게 필터의 청소를 하거나 교환을 해야 하기 때문에, 필터의 유지 관리 작업에 많은 시간과 비용이 들어간다.

이 발명의 제2의 목적은 상기 사정을 감안하여, 흡기측 유로 분기부의 흡기구로부터 흡인되는 분진 등의 이물질의 양을 감소시키는 것으로 한다.

종래의 연기 검출 시스템은, 입구 매니폴드(manifold)는 팬의 흡입구에 접속되어 있다. 이 팬은 공기를 파이프(pipe)를 통하여 입구 매니폴드에 흡인시킨다. 팬을 통과하는 전체 공기 흐름 중 샘플링(sampling) 목적으로 사용되는 매우 작은 비율을 제외하고, 팬으로부터의 출구는 배기 라인(line)을 통하여 대기에 직접 혹은 배기 파이프로 배기된다.

그리고, 샘플링 목적으로 사용되는 흐름의 부분은 필터를 통과하여, 연기 검출기의 검출 챔버(chamber)의 입구로 들어간다. 검출 챔버의 출구는 입구 매니폴드에 접속되어 있었다. 다만, 접속 부분의 개구가 작고, 샘플링용의 분기부의 흐름의 압력 손실이 커져 있었다.

이 발명의 제3의 목적은 상기의 사정을 감안하여, 검연부를 가지는 분기부 흐름의 압력 손실을 작게 함과 아울러, 검연부로부터 배출된 샘플링 공기 흐름과, 팬이 흡인한 기류관의 샘플링 공기 흐름을 안정하게 합류시킬 수가 있도록 하는 것으로 한다.

이 제1의 발명은 샘플링용 배관에 접속되어 있는 연기 검출부와, 당해 샘플링용 배관에 샘플링 에어를 흡인하는 팬과, 상기 샘플링용 배관 내의 샘플링 에어의 풍속을 측정하는 풍속 센서를 구비하는 연기 감지기에 있어서, 상자체를 이루고, 측면에 상기 샘플링 에어의 도입구와, 저면에 상기 팬의 흡인구가 배설되고, 상기 팬의 1차측의 상기 샘플링 에어의 기류 방향과 상기 팬의 흡인구에 의한 기류 방향이 직교하는 유입부를 구비하고, 상기 유입부내에 상기 풍속 센서와 정류판이 설치되고, 상기 풍속 센서는 상기 팬의 1차측에 설치함과 아울러, 당해 풍속 센서와 상기 팬의 흡인구 사이에, 상기 팬에 의해 발생하는 역류 흐름이 상기 풍속 센서측으로 이동하는 것을 저지하기 위한 정류판을 설치한 것을 특징으로 한다.

이 제2의 발명은 유입구와 유출구를 가지는 검연부와, 감시 공간에 부설된 샘플링 관과, 당해 샘플링 관에 연결된 기류관과, 상기 기류관에 설치되고, 상기 검연부의 유입구에 연결된 흡기측 유로 분기부와, 상기 검연부의 유출구에 연결된 배기측 유로 합류부를 구비한 연기 감지기에 있어서, 상기 흡기측 유로 분기부의 흡기구 및 상기 배기측 유로 합류부의 배기구는, 상기 기류관 내를 흐르는 샘플링 에어의 흐름 방향에 대해서 역방향을 향하고 있고, 상기 흡기구는, 상기 샘플링 에어의 흐름 방향에 대해서 0˚~45˚의 범위내에서 역방향을 향하고 있고, 상기 흡기측 유로 분기부의 흡기구는, 배기측 유로 합류부의 배기구의 상류측, 또는 하류측에 설치되어 있는 것를 설치하는 것을 특징으로 하는 연기 감지기로 한 것이다.

또한, 제2의 발명에 따르면, 상기 기류관이 상기 샘플링 에어의 흐름 방향의 하류측이 넓어지는 확대관을 가지고, 상기 확대관에 상기 흡기구 및 상기 배기구가 설치되고, 상기 흡기구는 상기 배기구보다 하류측에 설치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 제2의 발명에 따르면, 상기 기류관이 오리피스를 구비하고, 상기 흡기구는 상기 오리피스보다 상기 샘플링 에어의 흐름 방향의 상류측에 설치되고, 상기 배기구는 상기 오리피스보다 상기 샘플링 에어의 흐름 방향의 하류측에 설치되어 있는 것이 바람직하다.

이 발명은, 상기 풍속 센서는 상기 팬의 1차측에 설치함과 아울러, 당해 풍 속 센서와 상기 팬 사이에 정류판을 설치했으므로, 팬에 의해 발생하는 역류 흐름은 상기 정류판에 차단되고, 풍속 센서(sensor)측으로 이동할 수가 없다. 그 때문에 풍속 센서의 근방은 유체의 흐름에 흐트러짐이 발생하지 않고 안정된 흐름으로 되므로, 정확한 풍속을 계측할 수가 있다.

이 발명의 흡기측 유로 분기부의 흡기구는 상기 기류관 내를 흐르는 샘플링 에어의 흐름 방향에 대해서 역방향을 향하고 있다. 예를 들면, 분진 등과 같이 연기 입자보다 무거운 입자는 샘플링 에어의 흐름 방향의 관성력에 의해, 상기 흡기구 근방에 있어서, 갑자기 흐름 방향을 변경할 수 없어 하류로 진행한다. 그 때문에 상기 흡기구로부터 흡인되는, 샘플링 에어에 섞여 흡인되는 분진 등은 극히 적어지므로, 종래예에 비해 필터의 청소나 교환 등의 횟수를 큰 폭으로 줄일 수가 있다.

이 발명은 이상과 같이 구성했으므로, 유로 분기부와 유로 합류부 사이에 발생하는 압력차에 의해, 기류관 내를 흐르는 샘플링 공기의 일부는 상기 유로 분기부로부터 검연부 내로 도입되고, 상기 검연부를 통과하여 유로 합류부로부터 상기 기류관으로 되돌려진다.

이때, 검연부로부터 배출용 배관을 통하여 배출된 샘플링 공기가, 팬의 유로 분기부보다 압력이 낮은 통기구에 대해서 거의 균일하게 넓어져 분사하는 배출용 배관보다 큰 개구를 가지는 노즐부(nozzle portion)를 구비한 유로 합류부를 거쳐 합류된다.

따라서, 검연부를 가지는 분기부 흐름의 압력 손실을 작게 할 수 있으므로, 분기부 흐름의 유량을 증가시킬 수가 있다. 또, 검연부로부터 배출된 샘플링 공기 흐름과 팬이 흡인한 기류관의 샘플링 공기 흐름을 안정하게 합류시킬 수가 있다.

이 발명의 제1실시의 형태를 도 1, 도 2에 의해 설명한다.

연기 감지기(S)는 샘플링(sampling)용 배관(11)에 배관(20)을 통하여 접속되어 있는 연기 검출부(22)와, 상기 연기 검출부(22)의 유입구(22a)측에 설치된 필터(filter)(23)와, 상기 샘플링용 배관(11)에 샘플링 에어(sampling air)(SA)를 흡인시키는 팬(fan)(블로워 팬(blower fan))(12)과, 상기 샘플링용 배관(11) 내의 샘플링 에어(SA)의 풍속을 측정하는 풍속 센서(sensor)(플로우 센서(flow sensor))(15)를 구비하고 있다.

상기 연기 검출부(22)에는, 도시하지 않지만, 발광 소자 및 포토다이오드(photodiode) 등의 수광 소자(연기 센서), 광 트랩(trap), 집광 렌즈(lens), 애퍼처(aperture) 등이 설치되어 있다.

대략 상자체를 이루고, 측면에 샘플링 에어의 도입구(도시하지 않음)와, 저면에 상기 팬(12)의 흡인구(12a)가 배치된 유입부(40) 내에 있어서, 상기 팬(12)의 1차측의 상기 샘플링 에어(SA)의 기류 방향과, 상기 팬(12)의 상기 흡인구(12a)에 의한 기류 방향(SB)이 대략 직교되어 있다. 상기 팬(12)의 1차측(상류측)과 상기 풍속 센서(15) 사이에는 정류판(25)이 설치되어 있다. 상기 정류판(25)은 대략 직사각 형상(예를 들면, 폭이 약 50mm, 높이가 약 10mm)으로 형성되고, 저면과 각도 α(예를 들면, 약 90˚), 샘플링 에어(SA)의 기류 방향에 대해서 각도 θ(예를 들면, 약 90˚)를 이루어 설치되어 있다.　

본 발명자는 도 1과 같이 유입부(40) 내에 정류판(25)을 배치한 경우와 정류판(25)을 배치하지 않은 경우로 비교 실험을 하고, 정류판(25)을 배치하면 저풍량에서 고풍량까지에 있어서의 풍속 센서(15)의 출력이 비례 관계에 있다는 것을 확인하였다. 즉, 정류판(25)은 팬(12)에 의한 흡인 풍량의 감소 등에 수반하여 발생하는 역류 흐름(L)이, 풍속 센서(15)측으로 이동하는 것을 저지하는 수단이다. 당해 정류판(25)의 각도 α, θ는 팬(12)의 흡인구(12a)로부터의 역류 흐름이 유속 측정에 영향을 주는 것을 방지하기 위해서, 팬(12)에 따라 약 45˚∼90˚의 범위로 설정된다.

또한, 상기 정류판(25)의 형상은 대략 직사각형 이외의 사각형 또는 삼각형이라도 좋고, 크기 등은 상기 기능을 발휘할 수 있는 범위 내에 있어서 적당히 선택된다.

또, 상기 정류판(25)은 저면 이외에, 예를 들면 천면(天面) 등에 설치해도 좋고, 또한 쌍방에 복수 개소에 설치해도 좋다. 또한, 정류판(25)의 양측 바로 가까이(예를 들면, 약 30mm 이하)에 풍속 센서(15) 및 흡인구(12a)를 배치할 수 있기 때문에, 유입부(40)를 충분히 소형화할 수 있다.

다음에, 제1실시예의 작동에 대해서 설명한다.

팬(12)을 구동하면, 감시 공간의 공기는 샘플링용 배관(11)으로 빨려들어가고, 당해 샘플링용 배관(11) 내에는 샘플링 에어(SA)가 흐른다.

이때, 상기 샘플링 에어(SA)는 풍속 센서(15)에 의해 풍속이 계측된 후, 흡인구(12a)로부터 팬(12) 내로 들어가 선회하면서 배출구(12b)로부터 배출되고, 그 일부의 샘플링 에어(SA)는 배관(20), 필터(23)를 통과하여 연기 검출부(22)로 들어간다. 그리고, 당해 연기 검출부(22)에서 연기 센서(도시하지 않음)에 의해 연기 검출을 한 후, 상기 샘플링용 배관(11)으로 되돌려진다.

흡인 풍량이 적은 경우(저풍속시)에는, 팬(12) 내의 회전 날개의 회전에 의해 팬(12)의 1차측 배관의 기류가 흐트러지기 때문에 역류 흐름(L)이 발생한다. 이 역류 흐름(L)은 샘플링용 배관(11) 내의 상류측으로 퍼지려고 하지만, 상류측에는 정류판(25)이 설치되어 있으므로 이 정류판(25)에 충돌한다. 그 때문에 당해 역류 흐름(L)은 풍속 센서(15) 근방에 도달할 수 없으므로, 당해 풍속 센서(15) 근방은 유체의 흐름에 흐트러짐이 발생하지 않고 안정한 흐름으로 되므로, 정확하게 풍속을 검출할 수가 있다. 따라서, 풍속 센서(15)의 측정값에 기초하여 제어되는 팬(12)을 정확하게 콘트롤(control)할 수 있기 때문에, 연기 검출부(22)에 설계대로의 샘플링 에어를 안정하게 공급할 수가 있으므로, 정밀도가 높은 연기 검지를 할 수 있다. 또, 정류판(25)의 바로 가까이에 풍속 센서(15)와 흡인구(12a)를 설치할 수가 있고, 충분히 소형화할 수 있다.

이 발명의 제2실시의 형태를 도 3에 의해 설명하지만, 도 1, 도 2와 동일 도면 부호는 그 명칭도 기능도 동일하다.

이 제2실시의 형태와 제1실시의 형태의 상위점은, 정류판(25)이 지지축(p)에 의해 유입부(40)의 저면 상 또는 천면(天面) 상을 회동 가능하게 지지되어 있다는 것이다. 이와 같이 하면, 팬(12)의 회전수 또는 풍속 센서(15)의 출력에 따라서, 정류판(25)은 역류 흐름(L)에 대해서 가장 차폐 효과가 있는 각 θ로 설정할 수 있으므로, 빈번히 풍속이 변동되는 경우라도 고정밀의 연기 검지를 할 수 있다.　

제2의 발명의 제3실시의 형태를 도 5, 도 6에 의해 설명한다.

도 5에 나타내듯이, 연기 감지기(101)에는 어둠 상자(121)를 가지는 연기 검출 유닛(unit)(102)과, 당해 연기 검출 유닛(102)에 감지 대상으로 되는 공기(샘플링 에어(sampling air))(SA)를 보내는 팬(fan)(103)과, 공기 통로로 되는 배관(104)과, 연기 검출 유닛(102) 내에 설치한 발광 소자(111)와, 포토다이오드(photodiode) 등의 수광 소자(112)와, 상기 팬(103)이나 공기의 유량을 측정하는 에어 플로우 센서(air flow sensor)(113)와, 당해 에어 플로우 센서(113)에 전원을 공급하는 전원부(114)와, 수광 소자(112)에 접속시킨 화재 판별부(115)를 구비하고 있다.　

연기 검출 유닛(102)의 어둠 상자(121)의 중앙부에는 검연부(125)가 설치되고, 당해 검연부(125)에는 상기 배관(104)을 통과하여 필터(105)로 여과된 샘플링 에어(SA)가 도입된다. 123은 차광부(122)에 설치한 광 트랩(trap), 124는 집광 렌즈(lens), 126은 애퍼처(aperture)를 각각 나타낸다.　

또한, 화재 판별부(115)는 수광 소자(112)의 출력 신호(S)를 증폭하는 증폭 회로와, 당해 증폭 회로를 검출 레벨(level)로 변환하는 A/D 변환기와, 검출 레벨이 미리 설정된 역치 이상으로 되었을 때에 화재로 판별하는 비교 회로 등을 구비하고, 종합적인 제어는 CPU에 의해 행해지게 되어 있다.

기류관(P)의 팬(103)의 2차측에는 디퓨저부(diffuser portion)(120)가 설치되어 있다. 이 디퓨저부(120)는 하류측이 넓어지는, 예를 들면 원뿔 등의 대략 뿔체를 이루는 확대관(확산기)이고, 기단부(120a)측에 배기측 유로 합류부(132)가 설치되고, 또 상기 배기측 유로 합류부(132)보다 하류측에 있는 선단부(120b)측에 흡기측 유로 분기부(133)가 설치되어 있다.

상기 흡기측 유로 분기부(133)의 흡기구(133a)는 'L'자 형상으로 구부러져 있는 돌출관(133p)의 선단부에 형성되어 있고, 이 돌출관(133p)의 선단부는 기류관(P) 내를 흐르는 샘플링 에어(SA)의 흐름 방향(C)에 대해서 역방향(하류측)을 향하고 있다. 또, 상기 배기측 유로 합류부(132)의 배기구(132a)는 'L'자 형상으로 구부러져 있는 돌출관(132p)의 선단부에 형성되어 있고, 이 돌출관(132p)의 선단부는 기류관(P) 내를 흐르는 샘플링 에어(SA)의 흐름 방향(C)에 대해서 역방향(하류측)을 향하고 있다. 따라서, 상기 흡기구(133a)와 상기 배기구(132a)는 동일 방향을 향하고 있다.

상기 팬(103)의 2차측에는 연기 검출 유닛(102)의 어둠 상자(121)가 설치되고, 이 어둠 상자(121)의 검연부(125)의 유입구(133c)는 필터(105)를 개재하여 상기 흡기측 유로 분기부(133)의 흡기구(133a)에 접속되고, 또 그 유출구(132c)는 상기 배기측 유로 합류부(132)의 배기구(132a)에 접속되어 있다.

다음에, 제3실시예의 작동에 대해서 설명한다.

팬(103)을 구동하면, 감시 공간의 공기(A)는 샘플링 관(도시 생략)을 통하여 기류관(P)으로 빨려들어가고, 디퓨저부(120)를 통과하여 배기되지만, 이때 상기 디 퓨저부(120) 내의 배기측 유로 합류부(132)에 있어서의 유속과 흡기측 유로 분기부(133)에 있어서의 유속이 다르므로, 양부 간에 압력차가 발생한다.

이 압력차의 발생에 의해 디퓨저부(120) 내를 흐르는 샘플링 에어(SA)에 포함되는 연기 입자는, 흡기측 유로 분기부(133)의 흡기구(133a)로부터 흡인되고, 필터(105)를 통과하여 검연부(125)의 유입구(133c)로 들어가, 발광 소자(111)의 레이저광에 조사되어 산란광을 발생시키면서 당해 검연부(125) 내를 진행하고, 유출구(132c)로부터 배기측 유로 합류부(132)의 배기구(132a)를 통과하여 디퓨저부(120) 내로 되돌려진다.

상기 기류관(P) 내를 흐르는 샘플링 에어(SA) 중에는 분진 등(F)이 포함되어 있지만, 당해 분진 등(F)은 연기 입자보다도 무겁기 때문에 큰 흐름 방향의 관성력을 가지고 흘러내린다. 그 때문에 상기 흡기구(133a) 근방을 통과하는 분진 등(F)은 흡기구(133a)에 흡인되는 샘플링 에어(SA)에 섞이는 경량의 연기 입자와는 달리, 기류관(4) 내를 하류로 진행하기 때문에, 흡기구(133a)로부터 분진 등(F)의 혼입이 없는 또는 극히 적은 샘플링 에어(SA)를 도입할 수가 있다. 따라서, 필터(105)에 퇴적하는 분진 등(F)은 종래예에 비해 큰 폭으로 감소하므로, 당해 필터의 청소나 교환 등의 횟수를 줄일 수가 있다.

도 7은 흡기측 유로 분기부(133)의 III－III 단면도이다.

흡기측 유로 분기부(133)의 돌출관(133P)은 'L'자 형상으로 형성되고, 그 선단부의 흡기구(133a)는 하류측을 향하고 있지만, 당해 선단부는 샘플링 에어(SA)의 흐름 방향(C)에 대해서 완전 역(축심이 흐름 방향(C)과 일치)은 아니고, 각도 α, 예를 들면 10˚만큼 기울어져 있다. 이 각도는 분진 등(F)의 이물질이 혼입하는 것을 방지할 수 있는 이물질 침입 방지 각도이고, 각도 β, γ의 범위, 예를 들면 0˚(상기 방향(C)과 일치)∼45˚의 범위에서 적당히 선택된다.

이 제2의 발명의 제4실시의 형태를 도 8에 의해 설명하지만, 도 6∼도 7과 동일 도면 부호는 그 명칭도 기능도 동일하다.

이 제4실시의 형태와 제3실시의 형태의 상위점은 다음과 같다.

(1) 차압 발생 수단으로서 디퓨저부(diffuser portion)(120) 대신에, 오리피스(orifice)(136)을 설치한 것. 이 오리피스(136)는 기류관(P)의 흡기측 유로 분기부(133)와 배기측 유로 합류부(132) 사이에 설치되어 있다.

(2) 흡기측 유로 분기부(133)를 배기측 유로 합류부(132)의 하류측에 설치하는 대신에 그 상류측에 설치하였다.

제4실시의 형태에서는, 기류관(P) 내의 샘플링 에어(SA)에 혼입되어 있는 분진 등(F)은 그 관성력에 의해 주류의 흐름으로부터 역방향으로 방향 전환하는 것은 어렵다. 그 때문에 흡기구(133a)에의 분진 등(F)의 혼입을 감소시키므로, 종래예에 비해 필터 수명을 늘릴 수가 있음과 아울러, 분진 등(F)에 의한 화재 판별부의 오류 검출도 감소된다.

이 제3의 발명의 제5실시의 형태를 실시예에 기초하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 9는 이 발명의 연기 감지기의 실시예이고, 연기 감지기(201)는 도시하고 있지 않은 감시 공간에 배치한 샘플링 관에 기류관(202)을 접속하고, 당해 기류관(202)의 상류부(1차측)에 감시 공간의 오염 공기를 샘플링 공기(A)로서 흡인 및 배출하는 팬(203)(예를 들면, 블로워 팬(blower fan))을 설치하고, 상기 기류관(202)의 하류부(2차측)에, 상기 팬(203)으로부터 배출된 샘플링 공기(A)의 일부, 즉 감지 대상으로 되는 샘플링 공기(SA)를 검연부(204)로 유입시키는 유로 분기부(205)를 형성하여 이루어진다.

상기 유로 분기부(205)에는, 감지 대상으로 되는 샘플링 공기(SA)를 유통시키는 샘플링 공기 유입용 배관(206)이 접속되고, 당해 샘플링 공기 유입용 배관(206)의 일단을, 필터(207) 및 도시되어 있지 않은 발광 소자와 수광 소자로 이루어지는 광학적 연기 검출 수단, 공기의 유량의 측정 수단 등으로 이루어지는 연기 검출 유닛을 내장하는 검연부(204)의 샘플링 공기(SA)의 유입구(208)에 접속한다.

한편, 검연부(204)의 샘플링 공기(SA)의 유출구(209)에 샘플링 공기 배출용 배관(210)의 일단을 접속하고, 당해 검연부(204)를 통과한 샘플링 공기 배출용 배관(210)의 타단의 유로 합류부를, 상기 팬(203)의 회전 날개의 주연(周緣) 바로 가까이 등의 유로 분기부보다 압력이 낮은 통기구(203a)에 접속한다.

유로 합류부(211)는 샘플링 공기 배출용 배관(210)보다 큰 개구가 형성된 팬(203)의 통기구(203a)와, 일단은 샘플링 공기 배출용 배관(210)에 접속하고, 타단은 팬(203)의 통기구(203a)와 거의 동일 개구를 가지고, 팬(203)의 통기구(203a)에 대해서 거의 균일하게 넓어지는 흐름을 가져 샘플링 공기(SA)를 분사할 수 있는 노즐(nozzle)(212)을 설치하여 이루어지는 것이다.

이것에 의해, 검연부(204)를 가지는 분기부 흐름의 압력 손실을 작게 함과 아울러, 검연부(204)로부터 배출된 샘플링 공기 흐름과, 팬(203)이 흡인한 기류관(202)의 샘플링 공기 흐름을 안정하게 합류시킬 수가 있다.

또, 상기 노즐(212)의 일례를 도 10에 의해 설명한다. 검연부(204)를 통과한 샘플링 공기 배출용 배관(210)의 타단의 유로 합류부(211)를 형성하는 개구단에, 도 10의 (a)에 나타내듯이, 팬(203)의 통기구(203a)의 개구경과 거의 동일한 개구(W1)를 가지는 외통(213)을 설치하여 이루어지는 것으로, 이 외통(213)은 도 10의 (b)에 나타내듯이 신축 가능하게 형성함으로써 노즐(212)의 분사구의 크기를 팬(203)의 통기구(203a)의 개구보다 큰 개구(W2)로 조정 가능하게 구성하여 이루어지는 것이다.

통기구(203a)에 안정한 거의 균일 흐름을 공급하기 위해서, 노즐(212)의 선단이 서서히 넓어지는 형상으로 해도 좋다.

또한, 실시예에서는 외통(213)의 내부에 좌우로 신축 가능한 내통(214)을 내장시키고, 리벳(rivet) 등의 고정구(215)를 고정 구멍(216)에 끼워넣음으로써, 개구(W1 또는 W2)의 소정의 폭으로 할 수가 있다.

또한, 신축 가능한 노즐이 상기 실시예의 것에 한정되는 것은 아니다.

도 중 P1은 공기 유입구, P2는 공기 배출구이다.

도 1은 제1의 발명의 제1실시의 형태를 나타내는 확대 사시도이다.

도 2는 제1의 발명의 제1실시의 형태를 나타내는 구성도이다.

도 3은 제1의 발명의 제2실시의 형태를 나타내는 평면도이다.

도 4는 제1의 발명의 종래예를 나타내는 확대 사시도이다.

도 5는 본 발명의 제3실시의 형태를 나타내는 평면도이다.

도 6은 도 5의 주요부를 나타내는 확대 단면도이다.

도 7은 흡기측 유로 분기부(133)의 III-III선 단면도이다.

도 8은 본 발명의 제4실시의 형태를 나타내는 정면 확대 단면도로, 도 6에 상당하는 도이다.

도 9는 이 발명의 연기 감지기의 주요부의 설명도이다.

도 10의 (a)는 본 발명에 이용하는 노즐(nozzle)의 사시도이고, 도 10의 (b)는 도 10의 (a)의 노즐을 신장시킨 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

P, 4, 202: 기류관 S, 101, 201: 연기 감지기

2, 12, 103, 203: 팬(fan) 5, 15: 풍속 센서(sensor)

22: 연기 검출부 25: 정류판

125, 204: 검연부 132: 배기측 유로 합류부

133: 흡기측 유로 분기부 133a: 흡기구

205: 유로 분기부 211: 유로 합류부

Claims

샘플링용 배관에 접속되어 있는 연기 검출부와, 당해 샘플링용 배관에 샘플링 에어를 흡인하는 팬과, 상기 샘플링용 배관 내의 샘플링 에어의 풍속을 측정하는 풍속 센서를 구비하는 연기 감지기에 있어서,

상자체를 이루고, 측면에 상기 샘플링 에어의 도입구와, 저면에 상기 팬의 흡인구가 배설되고, 상기 팬의 1차측의 상기 샘플링 에어의 기류 방향과, 상기 팬의 흡인구에 의한 기류 방향이 직교하는 유입부를 구비하고,

상기 유입부내에 상기 풍속 센서와 정류판이 설치되고,

상기 풍속 센서는 상기 팬의 1차측에 설치함과 아울러, 당해 풍속 센서와 상기 팬의 흡인구 사이에, 상기 팬에 의해 발생하는 역류 흐름이 상기 풍속 센서측으로 이동하는 것을 저지하기 위한 정류판을 설치한 것을 특징으로 하는 연기 감지기.
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제1항에 있어서,

상기 정류판은 상기 유입부의 저면 상 또는 천면 상을 회동 가능하게 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 연기 감지기.
유입구와 유출구를 가지는 검연부와, 감시 공간에 부설된 샘플링 관과, 당해 샘플링 관에 연결된 기류관과, 상기 기류관에 설치되고, 상기 검연부의 유입구에 연결된 흡기측 유로 분기부와, 상기 검연부의 유출구에 연결된 배기측 유로 합류부를 구비한 연기 감지기에 있어서,

상기 흡기측 유로 분기부의 흡기구 및 상기 배기측 유로 합류부의 배기구는, 상기 기류관 내를 흐르는 샘플링 에어의 흐름 방향에 대해서 역방향을 향하고 있고,

상기 흡기구는, 상기 샘플링 에어의 흐름 방향에 대해서 0˚~45˚의 범위내에서 역방향을 향하고 있고,

상기 흡기측 유로 분기부의 흡기구는, 배기측 유로 합류부의 배기구의 상류측, 또는 하류측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연기 감지기.
제4항에 있어서,

상기 기류관이 상기 샘플링 에어의 흐름 방향의 하류측이 넓어지는 확대관을 가지고,

상기 확대관에 상기 흡기구 및 상기 배기구가 설치되고,

상기 흡기구는 상기 배기구보다 하류측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연기 감지기.
제4항에 있어서,

상기 기류관이 오리피스를 구비하고,

상기 흡기구는 상기 오리피스보다 상기 샘플링 에어의 흐름 방향의 상류측에 설치되고,

상기 배기구는 상기 오리피스보다 상기 샘플링 에어의 흐름 방향의 하류측에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 연기 감지기.
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