Brevet FR2146145A1 — publié le 19730302

La présente invention concerne les dispositifs de détection des débuts d'incendie signalant l'alarme à distance par voie électrique. Les dispositifs connus de cette catégorie sont généralement prévus pour des installations comprenant de nombreux points de détection reliés à un poste central d'alarme assez complexe où sont groupés, outre les récepteurs d'alarme, les moyens de contrôle des multiples circuits ainsi que les sources d'énergie électrique. Ces dernières, afin d'assurer en continuité aux circuits de détection une alimentation sans interruption possible, font appel, outre au réseau de distribution électrique à des batteries d'accumulateurs ainsi qu'à un personnel qualifié pour leur entretien et les contrôles périodiques indispensables. Ces installations ne sont pas à portée d'une nombreuse clientèle demandant la protecti on d'un seul local ou d'un groupe de deux ou trois locaux de modestes dimensions par des moyens simples et d'entretien facile. Le dispositif détecteur d'incendie suivant l'invention assure une signalisation d'alarme à distance de pleine fiabilité dans le temps, assez sélective pour éviter des fausses alertes et ne demandant pratiquement aucun entretien son installation est des plus simples, aucun apport d'énergie extérieure n'étant demandé. Son fonctionnement, complètement autonome, est diì, entre autre, à sa batterie spéciale d'éléments galvaniques (piles ou accumulateurs) du type "anydre-amorçable", toujours prete à entrer en action, meme à distance de plusieurs années, dès que l'électrolyte, dûment conservé dans un récipient à tenue absolument étanche, est mis en contact avec les électrodes. Le schéma de fonctionnement en est le suivant : une sonde thermique d'ambiance, capable d'exercer par elle-même un certain effort mécanique, déclanche, dès que la température devient symptomatique d'un début d'incendie l'action d'un percuteur automatique contre le fond d'un récipient en verre contenant l'électrolyte destiné à amorcer une batterie d'éléments galvaniques anhydres, située au-dessous. Le fond étant brisé, le liquide s'écoule rapidement et traversant une crépine qui retient les fragments de verre est réparti ensuite convenablement entre tous les éléments de la batterie. Ce processus d'amorçage ne demande qu'une dizaine de secondes un courant électrique important est alors disponible aux bornes de batterie qui sont reliées aux récepteurs d'alarme acoustique et optique - lorsque ce dernier est nécessaire - par une ligne pouvant atteindre et même dépasser les 300 mètres. Le dispositif, objet de l'invention, convient pour des installations individuelles mais aussi pour des groupes de trois ou quatre locaux. Dans ce dernier cas, on utilise autant d'appareils détecteurs autonomes que des points ou locaux à protéger et lorsque le poste d'alarme se trouve assez éloigné il est possible de les brancher tous sur une seule ligne reliant les récepteurs cela sans danger d'interférences. Toutefois, cette complification n'est pas réalisable si le poste d'alarme comporte aussi des appareils afficheurs électro-magnétiques pour préciser le point d'où l'alarme a été dotée. A l'aide des dessins, ci-joints (tous à l'échelle l/l), on fait suivre, à titre d'exemple, la description d'une des réalisations possibles du dispositif objet de l'invention. Il est évident que le fait de donner à la sonde une disposition différente ou bien d'utiliser une autre sonde de type. connu ou encore d'employer pour la batterie amorçable d'autres types connus d'électrodes et d'électrolyte ne pourra servir -de prétexte pour arguer qu'on sort de limites de la présente invention. Précisons que : la Figure 1 représente l'objet de l'invention selon une coupe médiane verticale la Figure 2 en représente le mécanisme déclancheur, vu du haut à partir de la section A-A la Figure 3 représente en élévation l'objet de l'invention vu du côté de la sonde la Figure 4 représente selon une coupe médiane horizontale le groupe de réglage du point d'alarme la Figure 5 représente la batterie vue du haut la Figure 6 représente vue du haut la plaque couvercle de batterie. Aux figures 1 et 2 on peut noter que la sonde thermique comporte deux 3 bilames détecteurs, 1 et 2, dont l'encastrement s'effectue inférieurement par serrage contre l'extrémité d'une plaq:e-support 4 solidaire du corpscarter 5. Un troisième bilame 6, encastré supérieurement en 7, est protégé thermiquement sur toute sa longueur par un étui 8 (voir aussi la Fig. 4) Ledit étui présente une fenetre 9 à travers laquelle passe la tige filetée 10 dont la tete s'articule sur le bilame 6, tandis que son écrou II serre plus ou moins sur les deux bilames détecteurs un pont 12.Selon réglage dudit écrou, le bilame 6 (qui est un ressort comme tous les bilames) exerce plus ou moins d'effort de traction sur les deux autres et modifie en conséquence aussi l'effort élastique que ces derniers exercent par leur extrémité supérieure sur le bouton-poussoir 14. Ce type de sonde d'ambiance, à grande surface d'échange athermique, est assez sensible et présente l'avantage d'éviter dans certaines circonstances climatiques les fausses alarmes (voir Brevet France n 1484058).En effet, si la température ambiante augmente d'une façon très lente, et le point préalablement choisi pour l'alarme est très bas (par exemple à 45-50 C) on pourrait avoir des fausses alarmes d'incendie au cours de l'été, tout au moins pour des locaux fermés et très ensoleillés, mais dans ces cas le bilame compensateur 6 au lieu de se comporter comme un simple ressort (car thermiquement protégé par l'étui 8) est thermiquement influencé par le corps-carter 5 auquel il adhère.Ce dernier, tout en opposant une remarquable inertie thermique aura eu le temps d'équilibrer partiellement sa température avec celle ambiante et, par conduction directe ainsi que par rayonnement, aura réchauffé le ressort-bilame 6 et, puisque l'extrémité dudit bilame fléchit de gauche vers la droite lorsque sa température augmente, contrairement au sens d'action des bilames détecteurs, l'effort de traction précédemment exercé sur ceux-ci diminue, et diminue en conséquence aussi celui exercé sur le bouton-poussoir 14, remontant ainsi le point d'alarme d'une dizaine de degrés. A la Figure 1 le corps-carter 5 renferme un récipient en verre 15 contenant l'électrolyte 25 ; ledit récipient comporte un puits vertical 16, coaxial, ouvert par le haut tandis que son fond 17 se situe seulement quelques millimètres plus haut du fond 24 du récipient même. La face supérieure du corps-carter comporte un dôme 18 à partir duquel descend un canon 19 qui sert de guidage à un percuteur cylindrique 20 dont l'extrémité supérieure 21 comporte une saignée dans laquelle s'engage la dent de retenue 22 du mécanisme déclancheur. Un ressort à boudin 23 qui se trouve compressé entre le dôme 18 et le flasque 20 a, assure, lors du déclanchement du percuteur, la projection violente de ce dernier contre le fond du puits 17 en le brisant en tout un avec le fond du récipient 24.Ce dernier comporte une tétine 24 a soudée au chalumeau après remplissage du récipient (voir demande de Brevet déposée sous le n 7101726). Au-dessus du corps-carter 5 est fixé par quatre vis, un boitier 26, en alliage léger, renferme le mécanisme déclancheur. Celui-ci comporte une platine mobile 27 en bronze ou autre matériau diamagnétique approprié? pouvant effectuer une petite course de droite vers gauche sous la poussée instantanée du bouton-poussoir 14 au moment où l'effort exercé sur ce dernier par la sonde, dépasse la force d'attraction qu'un aimant permanent 28 exerce sur la palette 29, en fer doux, solidaire de la platine 27 (voir Brevet France n" 1484058). Le déplacement instantané de cette platine et de sa dent de retenue 22 libère le percuteur 20, déterminant ainsi l'amorçage de la batterie. Afin d'atténuer le frottement et conférer au dit déclancheur le maximum de sensibilité, la platine 27 est suspendue par quatre biellettes 30 articulées par le haut sur deux axes fixes 31, solidaires du toit du boitier 26. L'aimant permanent 28, en U, est percé en correspondance de son axe neutre pour le libre passage du poussoir 14 et sa fixation est obtenue avec deux languettes repliées d'une pièce spéciale en laiton, de préférence, comportant une queue filetée, serrée sur le boitier 26 par l'écrou 32, constituant le guidage au même poussoir 14. Une vis avec une tête colletée 33 permet le blocage manuel de la platine 27 vers la droite avec la dent 22 en position de retenue du percuteur,réalisant ainsi un verrouillage de sûreté. Sur le boitier 26 deux nervures parallèles 34 sont prévues pour la suspension de l'appareil. Le trou-passant 35 permet l'emploi d'un piton spécial assurant à l'appareil un positionnement correct à la verticale. Aux figures 1, 3 et 6 est représentée une plaque 36 en acier "inox" ou en acier "émaillé",laquelle, à l'aide d'une garniture en caoutchouc, ferme inférieurement le corps-carter y étant fixé par quatre boulons 37. Elle comporte, au centre, une cuvette 38 dont la paroi tronco-conique opportunément perforée constitue une crépine de retenue des fragments après fracture du récipient 15 (voir demande de Brevet n" 7101726). Le fond de ladite cuvette-crépine suspend une cloche aplatie 39 tendant à régulariser l'écoulement du liquide vers tous les éléments galvaniques de la batterie. La même plaque 36 comporte sur la face inférieure quatre nervures spéciales destinées au positionnement de quatre tampons élastiques 41, en caoutchouc ou similaire, profilés de façon à maintenir dans leur assiette fonctionnelle les couples d'électrodes des quatre éléments galvaniques. Cette plaque 36 sert en même temps à suspendre au moyen de quatre boulons passant par les trous 42 la CUVE de la batterie 43 représentée aux Figures 1 et 5. Ladite cuve, préférablement en bakélite, comporte quatre oreilles de suspension et de serrage 42a pour recevoir les boulons susdits. L'intérieur de la cuve comporte quatre cellules 44, 45, 46 et 47 pour les éléments galvaniques correspondants. Vues en plan, ces cellules sont rectangulaires et de par leur disposition elles délimitent au centre une cinquième cellule de récupération 52 pour l'électrolyte en excès. Ladite cellule est fermée inférieurement avec un bouchon 52 a, en caoutchouc, de format carré. Chaque couple d'électrode comporte un charbon 48, prismatique, et un zinc 50 en lame très mince repliée en U autour du charbon sur trois des faces verticales. Ladite électrode en zinc comporte de nombreuses perforations 18, permettant la libre circulation de l'électrolyte constitué par de l'acide sulfurique dilué associé à du bichromate de potassium, ce dernier comme dépolarisant. Chaque paroi mitoyenne entre les cellules à électrodes comporte en crête, deux entailles 51 déversant de l'une à l'autre cellule l'électrolyte en excès pendant la brève phase de chute massive. Cela assure à tous les éléments une première répartition depassant la quantité nécessaire. D'autres déversoirs 53, de faible section, sont pratiqués plus bas dans la paroi que chaque cellule a en commun avec celle de récupération 52, afin de réduire le niveau à la hauteur fonctionnelle.L'écoulement rapide à travers ces derniers déversoirs est assuré en laissant échapper l'air par une série de reniflards 54 traversant le toit de la cellule 52, abrité sous la cloche 39. Ce processus d'amorçage de la batterie ne demande qu'une dizaine de secondes et, dès lors, un important courant électrique est lancé vers les récepteurs d'alarme pendant trois minutes, sans diminution appréciable de la t ension. Les éléments de la batterie sont groupés "en série" par des conducteurs souples en cuivre 49 et les bornes de sortie électrique 55 et 56 sont prévues pour la soudure directe avec les deux conducteurs de la ligne signalisation à distance. Le dispositif suivant l'invention peut trouver une large utilisation pour protéger les ateliers artisanaux, les nombreux petits dépôts de vernis, de solvants et autres matières inflammables ainsi que les chaufferies des pavillons et autres habitations particulières et collectives : son prix, installation comprise étant à portée non seulement des propriétaires des locaux à protéger mais aussi des locataires. REVENDICATIONS 1.- Dispositif autonome détecteur d'incendie utilisant pour la détection exclusivement l'énergie thermique ambiante et, pour l'alarme acoustique et éventuellement optique à distance, le courant électrique engendré par ses éléments galvaniques incorporés, normalement anhydres, dont l'amorçage automatique par immixtion d'électrolyte s'effectue dès que le seuil de température ambiante d'alarme est atteint. 2. - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'électro lyte contenu dans un réservoir unique dépasse en volume celui nécessaire pour remplir au juste niveau la totalité des éléments galvaniques. 3. - Dispositif selon revendication 2, caractérisé par le fait que la cuve de la batterie amorçable comporte > outre les cellules pour les éléments gal vaniques au moins une cellule supplémentaire dépourvue d'électrodes. 4. - Dispositif selon revendication 3, caractérisé par le fait que les parois mitoyennes entre les cellules des éléments galvaniques comportent, en crête, des déversoirs assurant une première répartition de l'électrolyte à un niveau dépassant dans les dites cellules celui fonctionnel ; ce dernier étant atteint ensuite par déversement du trop-plein de chaque élément dans la ou les cellules dépourvues d'électrodes.