Brevet FR2670010A1 — publié le 19920605

DISPOSITIF DE DETECTION DE FUMEE PAR SYSTENE ASPIRANT La présente invention concerne un dispositif de détection de fumée par système aspirant. Ce type de système est utilisé d'une manière générale comme complément des systèmes ponctuels classiques surveillant l'ambiance générale des locaux à protéger. Ces systèmes s'avèrent particulièrement utiles et efficaces pour la surveillance de risques tels que les volumes cachés difficilement accessibles, les armoires ou volumes confinés destinés à des process, à la communication, à l'informatique. Ces systèmes sont également utiles dans les conditions d'ambiance hostile en température, humidité, empoussièrement, corrosion etc... ou dans les milieux très perturbés par les hautes fréquences ou fortement irradiés etc... Des systèmes constitués par des réseaux de tuyauterie mis en dépression par un électro-aspirateur permettant de prélever des échantillons d'air très près des objets à surveiller sont déjà connus de l'art antérieur. Toutefois ces systèmes présentent l'inconvénient de comporter un détecteur pour plusieurs zones d'aspiration et pour un trou prélevant un fumée, ou un gaz de combustion, les autres trous amèneront de l'air frais qui provoquera un phénomène de dilution. Enfin de tels systèmes ne permettent pas d'identifier avec précision la partie de zone ou l'objet ayant émis la fumée. Un premier but de l'invention est donc de pallier les inconvénients de l'art antérieur et de proposer un système permettant d'éviter la dilution et d'identifier avec précision l'origine de la fumée. Ce but est atteint par le fait que le dispositif de détection par un système aspirant comportant un coffret central électro-aspirant relié de façon étanche à un ensemble de canalisations principales dont chacune correspondant à un réseau est reliée de façon étanche à un nombre limité de canalisations secondaires de dérivation de diamètre inférieur est caractérisé en ce que les canalisations secondaires sont pourvues d'orifices percés dans ces canalisation et dont la somme des sections des orifices de chaque dérivation est inférieure au tiers de la section d'une canalisation secondaire, ces canalisations secondaires comportent en aval des orifices dans le sens d'écoulement de l'air vers le coffret central, au moins un boîtier détecteur dont la section est trente fois plus grande que la section de la canalisation, le boîtier contenant un détecteur de fumée disposé radialement par rapport à la canalisation à une distance minimale fonction de la vitesse d'écoulement de l'air. Selon une autre particularité de l'invention, la distance minimale est de 4 centimètres pour une vitesse d'écoulement de 3 mètres/seconde. Selon une autre particularité de l'invention, le détecteur est du type optique. Selon une autre particularité, le détecteur est du type ionique. Selon une autre particularité, deux détecteurs de même type et identiques sont utilisés par canalisation secondaire. Selon une autre particularité, deux détecteurs de type différent sont utilisés par canalisation secondaire. Selon une autre particularité, deux détecteurs de même type et de sensibilité différente sont utilisés par canalisation secondaire. Selon une autre particularité, les détecteurs de dérivation d'une zone sont associés à un détecteur de réseau ou zone. Selon une autre particularité, le détecteur de dérivation et de réseau ont même sensibilité. Selon une autre particularité, le détecteur de dérivation et de réseau ont des sensibilités différentes. Selon une autre particularité, les tubes de dérivation sont obturés à leurs extrémités par des bouchons étanches. Selon une autre particularité, le détecteur de dérivation déclenche une pré-alarme et le détecteur de zone associé au détecteur de dérivation déclenche l'alarme en cas de confirmation. Selon une autre particularité, les boîtiers pour détecteurs d'identification comportent un moyen de surveillance du débit d'air permettant de détecter, soit une diminution de plus de 50% du débit, soit une augmentation de plus de 50% du débit. Selon une autre particularité, le moyen de surveillance du débit est constitué par un volet mobile sur lequel est monté un basculeur à mercure. Selon une autre particularité, le coffret central est constitué de deux compartiments, un premier contenant les borniers de raccordement des conducteurs provenant des détecteurs, le système de surveillance de débit d'air, des voyants d'alarme, de dérangement et de présence de tension et le circuit électronique de gestion et de commande de l'ensemble des signaux et organes, un second compartiment contenant l'électro-aspirateur avec un dispositif de protection magnéto-thermique, les entrées des canalisations principales équipées de sondes de débit, les socles des détecteurs de zones. D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente une vue schématique du dispositif de détection de fumée selon l'invention - la figure 2 représente le détail d'une connexion entre une canalisation principale de zone et les canalisations de dérivation - la figure 3 représente la fin d'une canalisation de dérivation - la figure 4 représente le boîtier détecteur d'identification - la figure 5 représente une vue schématique en perspective d'une installation pour protéger, par exemple, des armoires de système informatique. Le dispositif de détection de fumée représenté à la figure 1 comporte un coffret central dans lequel un premier compartiment (1) contient des borniers de raccordement des conducteurs électriques transmettant les informations provenant des détecteurs de dérivation (51, 52) et de zone (3a, 3b, ...)vers ce compartiment, un système de surveillance de débit d'air et des voyants d'alarme de dérangement et de présence de tension ainsi que le circuit électronique de gestion et de commande de l'ensemble des signaux et organes du dispositif. Un deuxième compartiment de ce coffret central comporte un électro-aspirateur (2) avec son dispositif de protection magnéto-thermique des socles de fixation des détecteurs (3a, 3d) disposés en face des entrées des canalisations (4a, 4b, 4c, 4d) constituant le réseau principal de canalisation, une canalisation principale (4a) correspondant à une zone de détection et se subdivisant en canalisation secondaire à l'aide de Tés de dérivation (7) formant également réducteur pour passer du diamètre de 40mm de la canalisation principale (4a à 4d) au diamètre de 25mm des canalisations secondaires (41, 42, 43). Une canalisation secondaire comporte au moins un détecteur. Dans le cas de la canalisation (41) ce détecteur est représenté par la référence (51) dans le boîtier d'identification (6) et se trouve disposé à proximité d'orifices (411) percés sur la canalisation de dérivation (410).Le nombre d'orifice et la section des orifices (411), (figures 1 et 3), dépendent de la section de la canalisation secondaire (410). La somme des aires de l'ensemble des orifices (411) d'une canalisation (410) ne doit pas être supérieure au tiers de la section de la canalisation. Chaque canalisation secondaire (410, 420, 421, 430) est obturée à son extrémité par un bouchon (8, figure 3) collé ou soudé sur celle-ci. Une deuxième canalisation secondaire (42) comporte également un seul détecteur (52) et débouche sur deux canalisations de prélèvement (420, 422) reliées à cette canalisation secondaire (42) par un Té de dérivation (49). Pour ces deux canalisations de prélèvement, la somme des sections des orifices (421, 423) de ces deux canalisations (420, 422) ne doit pas dépasser le tiers de la section de la canalisation secondaire (42).Enfin, comme représenté pour la troisième dérivation (43) sur la figure 1, les canalisations secondaires peuvent comporter deux dispositifs de détection (530, 531). Ces détecteurs peuvent être de même type et de même sensibilité ou de type différent, par exemple un premier détecteur (530) est de type optique, tel que celui commercialisé sous la référence R 9 par la Société Cerberus Guinard, et un autre détecteur (531) est de type ionique, tel que celui commercialisé par la Société Cerbérus Guinard sous la référence F 9. Les détecteurs peuvent également avoir des sensibilités différentes. Les signaux électriques délivrés par ces détecteurs sont acheminés le long des canalisations secondaires et principales sur des conducteurs électriques qui aboutissent au bornier du compartiment (1).Pour des raisons de compréhension de la figure ces connexions et le câblage des conducteurs n'ont pas été représentés. les canalisations secondaires sont connectées au boîtier (6) de détecteur, comme représenté à la figure 4, par des dispositifs (60) presse étoupe, constitués par une douille (60) solidaire du boîtier, dans laquelle on vient emmancher la canalisation secondaire sur laquelle un joint d'étanchéité (61) et un écrou (62) ont été préalablement montés. Ensuite l'écrou (62) est vissé de façon à venir presser le joint dans le logement de la douille (60). Le détecteur est disposé, comme on peut le voir sur les figures 6 et 1, de façon à ce que la direction d'arrivée d'air soit orientée radialement par rapport à l'axe de symétrie du détecteur. Pour obtenir de bonnes conditions de fonctionnement du détecteur, il est nécessaire que l'embouchure du tube soit à une distance minimale de 4 cm par rapport aux bords du détecteur dans le cas d'un écoulement d'air d'une vitesse de 2 à 3 m/s. Par ailleurs, pour obtenir des conditions optimales de détection et éviter que l'écoulement d'air ne provoque des turbulences au niveau du boîtier d'identification et de détection (6), la section du boîtier doit être 30 fois supérieure à la section de la canalisation de dérivation. Enfin, les boîtiers d'identifications (6) peuvent être pourvus d'un voyant de signalisation (64). Ce voyant, de façon avantageuse, peut être associé à un système de détection de conditions anormales de débit d'air (non représenté) constitué par un volet mobile sur lequel est monté un basculeur à mercure. Le volet mobile se trouve dans l'axe de l'arrivée d'air sur le boîtier. Un tel système permet ainsi de détecter une diminution de plus de 50% du débit d'air ou une augmentation de plus de 50% du débit d'air et de signaler celles-ci, soit par le voyant (64), soit par un signal transmis au système de traitement des informations du compartiment (1). Une application de ce type de dispositif de détection de fumée est représenté à la figure 5, dans lequel un ensemble d'armoires informatiques (11) est surveillé en permanence par des canalisations de prélèvements (410, 420, 430, 440) connectées à des canalisations secondaires (41 à 44) sur lesquelles un boîtier d'identification (6) est monté. Ces canalisations secondaires sont reliées par des Tés de dérivation et de réduction (7) à une canalisation principale (4a) qui surveille la zone associée à ces armoires. D'autres canalisations principales (4c, 4b) sont reliées à d'autres zones de surveillance.De cette façon, les détecteurs disposés dans les boîtiers (6) permettent, par exemple, d'envoyer une pré-alarme au boîtier central (1) et le détecteur de zone (3a à 3c) installé dans le boîtier central permettra, en cas d'augmentation de la fumée générée par la zone pré-détectée, de déclencher une alarme ou d'infirmer celle-ci s'il n'y a pas de perturbation supérieure. Un tel dispositif permet donc d'améliorer la précision de détection tout en éliminant les problèmes de dilution des fumées détectées et en conservant une réalisation simple et peu onéreuse. En outre, la proximité des boîtiers d'identification de la source éventuelle de fumée à détecter permet d'obtenir un temps de réponse beaucoup plus faible pour un tel système. La surveillance de débit d'air permet également de constater, soit une rupture de canalisation, soit une obturation des orifices de prélèvement. D'autres modifications à la portée de l'homme de métier font également partie de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif de détection par un système aspirant comportant un coffret central (1, 2) électroaspirant relié de façon étanche à un ensemble de canalisations principales (4a, 4b, 4c, 4d) dont chacune correspondant à un réseau est reliée de façon étanche à un nombre limité de canalisations secondaires de dérivation (41, 42, 43) de diamètre inférieur, caractérisé en ce que les canalisations secondaires (41, 42, 43) sont pourvues d'orifices percés (411, 421, 431) dans ces canalisation et dont la somme des sections des orifices de chaque dérivation est inférieure au tiers de la section d'une canalisation secondaire (41, 42, 43), ces canalisations secondaires comportent en aval des orifices dans le sens d'écoulement de l'air vers le coffret central, au moins un boîtier détecteur (6, 51) dont la section est trente fois plus grande que la section de la canalisation, le boîtier (6) contenant un détecteur (51) de fumée disposé radialement par rapport à la canalisation à une distance minimale fonction de la vitesse d'écoulement de l'air. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance minimale est de 4 centimètres pour une vitesse d'écoulement de 3 mètres/seconde. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le détecteur est du type optique. 4. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le détecteur est du type ionique. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que deux détecteurs de même type et identiques sont utilisés par canalisation secondaire. 6. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que deux détecteurs de type différent sont utilisés par canalisation secondaire. 7. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que deux détecteurs de même type et de sensibilité différente sont utilisés par canalisation secondaire. 8. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ces détecteurs de dérivation d'une zone (51, 52, 530, 531) sont associé à un détecteur de réseau ou zone (3a). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le détecteur de dérivation et de réseau ont même sensibilité. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le détecteur de dérivation et de réseau ont des sensibilités différentes. 11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que les tubes de dérivation (41, 420, 422, 43)sont obturés à leurs extrémités par des bouchons (8) étanches. 12. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le détecteur de dérivation (51, 52, 530, 531) déclenche une pré-alarme et le détecteur de zone (3a) associé au détecteur de dérivation déclenche l'alarme en cas de confirmation. 13. Dispositif selon la revendication 8 ou 12, caractérisé en ce que les boîtiers (6) pour détecteurs d'identification (51, 52, 530, 531) comportent un moyen de surveillance du débit d'air permettant de détecter, soit une diminution de plus de 50% du débit, soit une augmentation de plus de 50% du débit. 14. Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que le moyen de surveillance du débit est constitué par un volet mobile sur lequel est monté un basculeur à mercure. 15. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le coffret central est constitué de deux compartiments, un premier (1) contenant les borniers de raccordement des conducteurs provenant des détecteurs (51, 52, 530, 531, 3a,3b, 3c, 3d), le système de surveillance de débit d'air, des voyants d'alarme, de dérangement et de présence de tension et le circuit électronique de gestion et de commande de l'ensemble des signaux et organes, un second compartiment contenant l'électro-aspirateur (2) avec un dispositif de protection magnéto-thermique, les entrées des canalisations principales (4a à 4d) équipées de sondes de débit, les socles des détecteurs de zones (3a à 3d).