(57)【要約】吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおけるサンプリング管の正確な性能を判定するための方法である。方法は、サンプリング管内の少なくとも１つの空気流特性における変化を誘導する、吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムのサンプリング管内の空気流れにおける変化を生じさせることと空気流特性における変化の効果を検出することを含む。また、吸引粒子又はガスサンプリングシステムの正確な性能を判定するための方法において開示される。方法は、吸引粒子及び／又はガスサンプリングにおけるサンプリング管の正確な性能を判定することと吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおける検出器の正確な性能を判定することを含み、試験流体は、検出器又はその近傍で、吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムに導入される。
2017512309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおけるサンプリング管の正確な性能を判定するための方法であって、方法は、
サンプリング管内の少なくとも１つの空気流特性における変化を誘導するように、吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムのサンプリング管内の空気流れにおける変化を生じさせること、と
空気流特性における変化の効果を検出すること、を含む、方法。
【請求項２】
さらに、少なくとも１つの空気流特性における変化を誘導するように、サンプリング管内の流れ方向を変更することを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
サンプリング管は、サンプリング入口と検出器との間を延びる、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
流量又は圧力センサによる流量又は圧力における変化の検出は、サンプル入口と煙又はガス検出器との間のサンプリング管の完全性を確立する、請求項３記載の方法。
【請求項５】
サンプリング管は、各サンプリング入口を直接検出器に接続する、請求項４記載の方法。
【請求項６】
各サンプリング入口を有する複数のサンプリング管は、検出器に接続されている、請求項５記載の方法。
【請求項７】
検出器は、各サンプリング管に選択的に流体接続されるように構成され、サンプリング管内の空気流特性における変化の効果を検出するセンサは、検出器内又はその近傍に位置している、請求項６記載の方法。
【請求項８】
サンプリング管は、１以上の２次サンプリング管を含み、サンプリング入口は、各２次サンプリング管内に設けられている、請求項４記載の方法。
【請求項９】
各２次サンプリング管は、各２次サンプリング管の性能を独立して検査することが可能なセンサを有している、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
各サンプリング入口は、作動されるとき、サンプリング管内の空気流特性における変化を生じさせる装置を組み込んでいる、請求項８又は９に記載の方法。
【請求項１１】
前記装置はバルブである、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
バルブに状態の変化を生じさせる、サンプリング管内の流れ方向を変化させることを含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
バルブは、サンプリング入口に関連づけられている、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
バルブの変化した状態によって生じる流量又は圧力における変化を検出することを含む、請求項１２又は１３に記載の方法。
【請求項１５】
バルブは、サンプリング管内の空気の流れを逆にすることによって作動される、請求項１１〜１４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１６】
サンプリング管内の空気流れの変化を生じさせる前に圧力又は流量を測定し、測定圧力又は流量が所定のパラメータの範囲内である場合には、空気流れにおける変化を生じさせることを含む、請求項７〜１５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１７】
サンプリング管内の漏れを検査するために、固定された正圧でサンプリング管内の空気を維持することを含む、請求項１〜１６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１８】
少なくとも１つの空気流特性における変化のパターンを生じさせるために、サンプリング管内の流量又は圧力における変化のパターンを生じさせることを含む、請求項１〜１７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項１９】
各サンプリング入口での前記装置は、空気圧で作動される、請求項１０〜１５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２０】
吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおけるサンプリング管ネットワークの正確な性能を判定するための方法であって、
サンプリング管ネットワークは、１以上のサンプリング入口を含み、
方法は、空気をサンプリング管ネットワークに吹き込みこと、と、
管ネットワークを通して、空気の流量又は圧力を測定すること、を含む、方法。
【請求項２１】
吹かれた空気は、サンプリング管ネットワークにおいて、少なくとも１つのサンプリング入口を介して排出されるとして、流量が測定される、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
管ネットワークに吹き込まれた空気は、サンプル管ネットワークにおける所定の圧力を達成するのに使用され、さらに、管ネットワークにおいて測定される圧力に基づいて漏れを検出することを含む、請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
測定された流量、圧力、又は、流量又は圧力の変化の割合は、所定の値又は変化率と比較され、測定された値が所定の値又は変化率と設定量以上異なる場合、欠陥が示される、請求項２０〜２２のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２４】
空気は、１以上のサンプリング入口の上流、下流又は中間のいずれか任意の点から、サンプリング管ネットワークへ吹き込まれる、請求項２０〜２３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２５】
サンプリング管ネットワークのセグメントが検査され、検査されるサンプリング管ネットワークのセグメントは、システムにおいて隣接する構成要素から分離されている、請求項２０〜２４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２６】
さらに、サンプリング入口を通して空気を吹き込むことによって、検査されるサンプリング管のセグメントをフラッシングすることを含む、請求項２５記載の方法。
【請求項２７】
空気は、サンプリング管ネットワークの検出端からサンプリング管ネットワークのセグメントに吹き込まれる、請求項２５又は２６に記載の方法。
【請求項２８】
検査中の空気サンプリングネットワークのセグメントの端部で、バルブ又は他の流れ変更装置に、空気サンプリングネットワークに吹き込むことに対応して、自動的に状態の変化を生じさせることを含む、請求項２５〜２７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項２９】
吸引粒子又はガスサンプリングシステムの正確な性能を判定するための方法であって、方法は、
請求項１〜２８のいずれか１つに係る吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおけるサンプリング管の正確な性能を判定すること、と
吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおける検出器の正確な性能を判定すること、を含み、
試験流体は、検出器又はその近傍で、吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムに導入される、方法。
【請求項３０】
検出器に試験流体を導入する手段は、検出器又はその近傍に位置している、請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
試験流体を導入する手段は、システム制御器によって作動される、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３２】
試験流体を導入する手段は、手動で作動される、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３３】
試験流体は、検出器に手動で導入される、請求項２９又は３０に記載の方法。
【請求項３４】
試験流体は、煙である、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
試験流体を導入する手段は、煙発生器である、請求項３０〜３３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項３６】
システム制御器は、請求項１〜２８のいずれか１つに記載の方法に効果を与えるよう、吸引器を制御するように動作可能であり、煙検出器の正確な動作を検査するために、煙発生器を制御するように動作可能である、請求項３５記載の方法。
【請求項３７】
煙の所定レベルが検出器によって検出されるとき、検出器の正確な動作が判定される、請求項３４〜３６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項３８】
制御器は、自動的に作動される、請求項３６記載の方法。
【請求項３９】
吸引粒子又はガスサンプリングシステムの自動検査は、定期的に行われる、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
空気サンプリングシステムを動作させる方法であって、方法は、
空気が、監視されている領域から空気サンプリングシステムに引き込まれ、空気サンプリングシステムの１以上のサンプリング入口が第１状態にある第１モードで動作させ、
作動状態で空気サンプリング入口に動作させるよう、空気サンプリングシステム内に十分な圧力を生じさせるように、流れが、第１モードと比べて空気サンプリングシステム内で逆である第２モードで動作させることを含む、方法。
【請求項４１】
第２モードは、第１モードと異なる流れ特性を有している、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
作動状態は、開放、閉止又は部分的な閉止状態である、請求項４０又は４１に記載の方法。
【請求項４３】
さらに、第２作動状態で空気サンプリング入口に動作させるよう、空気サンプリングシステム内に十分な圧力を生じさせるように、流れが、第１モードと比べて空気サンプリングシステム内で逆である第３モードで動作させることを含む、請求項４０又は４１に記載の方法。
【請求項４４】
第３モードは、第２モードと異なる流れ特性を有している、請求項４３記載の方法。
【請求項４５】
第２作動状態は、開放、閉止又は部分的な閉止状態である、請求項４３又は４４に記載の方法。
【請求項４６】
さらに、第２モードと第３モードとの間でのサイクリングを含む、請求項４３〜４５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項４７】
サンプリング管システムのおける欠陥を判定するために、任意の１以上の第１、第２又は第３モードにおいて空気サンプリング管システムの少なくとも一部内の空気の圧力又は流量を測定することを含む、請求項４３〜４６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項４８】
少なくとも１つの第２又は第３モードにおいて、サンプリング管システムの少なくとも一部をフラッシングすることを含む、請求項４３〜４７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項４９】
フラッシングは、第１モードと比べてサンプリング管システムにおける流れを逆にすることによって行われる、請求項４８記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子又はガス検出システムに関するものであり、特に、吸引煙及び／又はガス検出システムに関するものである。しかし、本発明は、この特定の適用に限定されるものではなく、空気体積内の標的物質を検出するための他のタイプの検知システムが、本発明の範囲に含まれる。
【背景技術】
【０００２】
吸引粒子又はガス検出システムは、通常、サンプリング管ネットワークの外部である、煙又はガスが監視されている領域又は環境から収集される位置に設けられる１以上のサンプリング孔又は入口を備える１以上のサンプリング管で構成されるサンプリング管ネットワークを組み込んでいる。空気は、サンプリング孔を通して、その後吸引器又はファンによって管又は管ネットワークに沿って引き込まれ、離れた位置の粒子検出器及び／又はガス分析器を通して導かれる。管ネットワークを使用して、空気は、領域上の多数の異なる点からサンプリングされる。上記で概説したように、システムの検出器として使用される多数の異なるタイプの粒子又はガス検出器があるが、このようなシステムで使用される検出器の１つの特に好適な形態は、光散乱検出器であり、それは、妥当なコストで適切な感度を提供することができる。このような装置の例は、出願人によって販売されているVESDA（登録商標）LaserPlusTM煙検出器である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムの効率及び有効性を維持し、改良するためには、サンプリング管ネットワークの完全性を保証することが不可欠である。
【０００４】
サンプル管ネットワークの完全性を検査する１つの方法は、サンプリング管ネットワークの各サンプリング孔における煙試験を行うことを含んでいる。各サンプリング孔に入る煙が検出器で検出される場合、サンプリング孔と関連する管ネットワークが正しく機能していると結論づけることができる。この方法は、労力及び時間がかかるものである。
【０００５】
本発明は、特に、完全に又は部分的に閉塞されたサンプリング入口、壊れた管等の試験のために、正しい動作のためのサンプリング管ネットワークの改良された検査方法を提供する。有利なことに、本発明はさらに、サンプリング管ネットワーク及び検出器の集中的な完全性チェックのための方法及びシステムを提供する。
【０００６】
明細書において先行技術への言及はないが、この従来技術は、オーストラリア又は他の管轄において共通の一般知識を形成し、又は、この従来技術は、当業者によって関連性があると確認され、理解されそして見なされると合理的に期待されるものであるという確認又は任意の示唆の形態として受け取られるべきものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムにおけるサンプリング管の正確な性能を判定するための方法を提供する。
【０００８】
第１の態様において、本方法は、サンプリング管内の少なくとも１つの空気流特性における変化を含むサンプリング管における空気流の変化を引き起こし、空気流特性の変化の効果を検出することを含んでいる。空気流特性の変化又はその効果は、空気流の変化が維持される限り、過渡的又は持続的である。
【０００９】
サンプリング管は、好ましくは、サンプル入口と検出器との間で延びている。
【００１０】
好ましい実施形態において、各サンプリング入口は、操作されるとき、サンプリング管における空気流特性の変化を生じさせる装置を組み込んでいる。
【００１１】
流量又は圧力センサによる流量又は圧力の変化の検出は、サンプル入口と煙又はガス検出器との間のサンプリング管の完全性を確立している。
【００１２】
本方法は、好ましくは、サンプリング管において流れ方向を変化させることを含んでおり、それは、好ましくは、サンプリング入口と関連するサンプリング管においてバルブに状態の変化を起こさせるようになっている。本方法は、バルブの状態の変化によって引き起こされる流量又は圧力の変化を検出することを含む。有利なことに、本装置は、サンプリング管における空気の流れを逆にする、すなわちサンプリング管内に空気を吹き込むことによって作動される。
【００１３】
いくつかの実施形態において、本方法は、サンプリング管における空気流れの変化を生じさせる前の圧力又は流れの測定を含むことができ、その結果、圧力又は流れの測定は、空気流れの変化を生じさせる所定のパラメータの範囲内である。
【００１４】
本方法はさらに、サンプリング管におけるリークの試験のために、固定された正圧でのサンプリング管における空気の維持を含むことができる。
【００１５】
本方法はさらに、空気流特性における変化パターンを生じさせるために、サンプリング管における流れ又は圧力の変化パターンを引き起こすことを含むことができる。
【００１６】
一実施形態において、各サンプリング入口での本装置は、空気圧で作動される。
【００１７】
サンプリング管は、各サンプリング入口を検出器に直接接続する。一実施形態において、各サンプリング入口を有する複数のサンプリング管は、検出器に接続されている。検出器は、選択的に流体的に各サンプリング管に接続するよう構成されている。この実施形態において、サンプリング管における空気流特性の変化の効果を検出するセンサは、検出器に又はその近くに配置されることができる。
【００１８】
別の実施形態において、サンプリング管は、１以上の２次サンプリング管を含み、サンプリング入口は、２次サンプリング管のそれぞれに設けられている。この場合、各２次サンプリング管は、各２次サンプリング管の性能を独立して検査できるセンサを有していることが好ましい。
【００１９】
本発明はまた、吸引粒子及び／又はガスサンプリングシステムのサンプリング入口を提供し、サンプリング入口は、吸引サンプリングシステムのサンプリング管に監視領域からの空気の流れを導くように構成されており、サンプリング入口は、サンプリング管における流れ特性の変化を生じさせるよう作動可能となっている。
【００２０】
好ましくは、サンプリング入口は、空気がサンプリング管に向かってサンプリング入口内に引き込まれるときに有効である開放位置と、サンプリング入口を通しての空気流れが変化特性を有する作動位置との間で作動可能な、バルブのような流れ変更装置を含んでいる。最も好ましくは、流れ変更装置は、サンプリング入口における空気流れを変化させることによって、作動位置に移動される。好ましくは、サンプリング入口における空気流れの変化は、サンプリング入口の流れ方向を逆にすることによって達成される。バルブが作動位置に移動すると、バルブは、サンプリング入口における圧力の増加及び／又は流れの減少を生じさせる。作動位置は、サンプリング入口を閉止する。サンプリング入口の閉止は、過渡的又は持続的である。作動位置は、空気がサンプリング入口を通して流れることができる第２開放位置とすることができる。好ましくは、開放位置は、サンプリング入口を通して第１流路を規定し、作動位置は、サンプリング入口を通して別の流路を規定する。これらの位置の間を移動すると、流路は閉塞され、それによって、空気サンプリングシステムを通しての流れを妨げる又は少なくとも大きく減少させる。
【００２１】
サンプリング入口は、複数の作動位置、例えば、１つの閉止作動位置及び１つの開放作動位置を含むことができる。
【００２２】
好ましくは、サンプリング入口は、開放位置に向かって付勢されている。作動位置又は各作動位置への移動は、空気サンプリング管における流れの変化によって引き起こされる。複数の作動位置が存在する場合、それらは、空気流れにおける所定の変化を適用することによって選択される。
【００２３】
本発明のさらなる態様によれば、例えば、粒子検出システムにおけるサンプリング管ネットワークの１以上のサンプル入口の閉塞又はシステムの破損や漏れのような、サンプリング管ネットワークの正確な性能を判定する方法が提供される。この方法は、サンプリング管ネットワークに空気を吹き込み、管ネットワークを通して空気の流量又は圧力を測定することを含む。吹かれた空気は、サンプリング管ネットワークにおける少なくとも１つのサンプリング入口を通して排出されるので、流量は測定されることができる。また、管ネットワークに吹き込まれた空気は、サンプル管ネットワークにおける所定の圧力を達成するのに使用される。本方法は、管ネットワークにおいて測定された圧力に基づいて漏れを検出することを含むことができる。測定された流量、圧力又は流量又は圧力の変化率は、所定の値又は変化と比較され、測定された値が所定の値又は変化と一定以上異なる場合、欠陥が示される。空気は、１以上の空気サンプリング点の上流、下流又は中間のいずれか任意の点から、空気サンプリングネットワークに吹き込まれる。最も好ましくは、検査される空気サンプリング管のセグメントは、例えば、１以上のサンプリング入口を除く任意の他の経路を通してサンプリングネットワークのセグメントから出る空気流れを遮断することによって、システム内の隣接する構成要素から分離されている。本方法はさらに、サンプリング管入口を通して空気を吹き込むことによって検査されるサンプリング管のセグメントをフラッシングすることを含む。
【００２４】
空気は、空気サンプリングネットワークの「検出終了」から空気サンプリングネットワーク部分に吹き込まれてもよい。いくつかの実施形態において、本方法は、空気サンプリングネットワークの特定の部分の検査を可能とする空気サンプリングネットワークの部分を分離することを含むことができる。最も好ましくは、本方法は、空気サンプリングネットワークに吹き込むのに応じて、自動的に変化状態を閉じ、検査下の空気サンプリングネットワークの端部で、バルブ又は他の流れ変更装置を生じさせることを含む。
【００２５】
いくつかの実施形態において、空気サンプリングシステムを動作させる方法が記載されている。本方法は、空気が監視されている領域から空気サンプリングシステムに引き込まれ、空気サンプリングシステムの１以上のサンプリング入口が第１状態にある第１モードでの動作を含む。本方法はまた、空気サンプリング入口が作動状態で動作させるため、空気サンプリングシステムにおいて十分な圧力を生じさせるように、流れが、第１モードと比較して空気サンプリングシステムにおいて逆となる第２モードでの動作を含む。好ましくは、第２モードは、第１モードとは異なる流れ特性を有している。作動状態は、開放、閉止又は部分的に閉止された状態とすることができる。本方法はさらに、空気サンプリング入口が第２作動状態で動作させるため、空気サンプリングシステムにおいて十分な圧力を生じさせるように、流れが、第１モードと比較して空気サンプリングシステムにおいて逆となる第３モードでの動作を含むことができる。好ましくは、第３モードは、第２モードとは異なる流れ特性を有している。第２作動状態は、開放、閉止又は部分的に閉止された状態とすることができる。
【００２６】
本方法は、第２モードと第３モードとの間にサイクリングを含むことができる。
【００２７】
本方法は、サンプリング管ネットワークにおける欠陥を判定するために、第１、第２又は第３の状態の任意の１以上において、サンプリング管ネットワークの少なくとも一部における空気の圧力又は流れを測定することを含むことができる。本方法は、第２又は第３モードの少なくとも１つにおいてサンプリング管ネットワークの少なくとも一部をフラッシングすることを含むことができる。フラッシングは、第１モードと比較して、サンプリングネットワークにおいて流れを逆にすることによって行われることができる。
【００２８】
本発明のさらなる態様によれば、吸引粒子又はガス検出システムの集中完全性検査のための方法が提供される。本方法は、上述した本発明の態様及び実施形態のいずれかに従って、サンプリング管ネットワーク及びサンプリング孔の完全性を検査することを含む。さらに、本発明は、検出器に試験流体を導入することによって検出器の動作を試験することを含む。
【００２９】
好ましくは、検出器に試験流体を導入する手段は、検出器又はその近傍に配置され、一実施形態において、制御装置によって操作される。好ましい実施形態において、試験流体を導入する手段は、煙発生器であるが、試験流体は、ガス又は他の粒子を含む流体であってもよいと認められる。したがって、制御装置は、上述したように、サンプリング管内の少なくとも１つの空気流特性の変化を誘導するよう、サンプリング管における空気流れの変化を生じさせるために、吸引器を制御するように動作可能となっており、また、煙検出器の正確な動作を検査するために、煙発生器を制御するように動作可能となっている。煙の所定レベルが検出器によって検出されると、検出器の正確な動作が判定される。
【００３０】
制御装置は、手動又は自動で操作される。好ましくは、吸引粒子又はガス検出システムの集中完全性検査、及び、検出器の操作の検査の方法は、制御装置によって自動的に行われる。例えば、自動検査は、定期的、例えば毎月行われる。
【００３１】
別の実施形態において、煙、ガス又は他の粒子を含む流体のような試験流体は、手動で検出器に導入される、すなわち、煙は、ポートを通して直接検出器に手動でスプレーされることが認められる。
【００３２】
本発明のこの態様は、全サンプリング管ネットワーク、サンプリング孔及び検出器が中心的に検査されることを可能とし、各サンプリング孔の手動の煙検査を回避する。完全に自動化された方法は、検出システムが領域にアクセスすることが困難な位置に位置している場合、特に有利である吸引粒子又はガス検出システムの完全な完全性検査を可能とする。
【００３３】
ここで使用される場合、文脈上他の意味に解すべき場合を除き、用語“備える（comprise）”及び、“備える（comprising）”、“備える（comprises）”及び“備えられる（comprised）”のようなその用語の変形は、さらなる添加物、構成、整数又は工程を排除することを意図するものではない。
【００３４】
本発明のさらなる態様及び先行する段落に記載された態様のさらなる実施形態は、一例として与えられ、添付図面を参照して、以下の記載から明らかとなる。
【００３５】
本発明は、添付図面を参照して、単に例として記載される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る粒子検出器の概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係るサンプリングネットワークの概略図である。
【図３】本発明の他の実施形態に係るサンプリングネットワークの概略図である。
【図４】通常の動作構成で示される本発明の実施形態に係るサンプル入口の断面図である。
【図５】閉止構成で示される図４のサンプル入口の断面図である。
【図６】その作動構成で示される図４のサンプル入口の断面図である。
【図７】図４のサンプル入口の分解断面図である。
【図８Ａ】図４のサンプル入口を示しており、それを通して第１流路を示している。
【図８Ｂ】図４のサンプル入口を示しており、それを通して第２流路を示している。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１は、粒子又はガス検出システムの粒子検出器１１を示している。この実施形態では、検出器は、煙検出器の形態の粒子検出器１１である。検出器１１は、サンプリングネットワーク１３と流体連通している。サンプリングネットワーク１３は、例えば図２又は図３に示される形態をとることができる。これらのサンプリングネットワークの構成は、以下でさらに詳細に述べられる。
【００３８】
吸引器１５は、入口１７を通して、粒子検出室１９に沿ってサンプリングネットワーク１３に空気を引き込む。空気サンプルは、出口２１を通して、検出システムから出る。
【００３９】
検出器１１は、流量センサ２３を含んでいる。本発明の好ましい実施形態において、WO2004/102499に記載されている超音波流量センサが使用される。このセンサは、行われる体積流量測定を可能とする。流量センサ２３は、単位時間当たりのサンプリングネットワーク１３からの粒子検出器１１に流入する空気の体積の表示を提供する。流量センサ２３の出力は、例えば、サンプリングネットワーク１３の閉塞又は吸引性能の低下のような流動障害が生じると、推測のため使用される。
【００４０】
粒子検出器１１はまた、検出器１９の出力に基づいて、空気サンプル中の粒子のレベルを判定する制御器２５を含んでおり、粒子の存在及びシステムの動作状態をユーザに警告するために、検出器の出力にアラーム及び／又は欠陥ロジックを適用する。Xtralis Pty Ltd.からのVesda又はICAM煙検出器の典型的な導入は、このタイプのシステムの一例である。
【００４１】
粒子検出器１１はまた、検出器１９に試験流体を導入する手段６０を含む。続く実施形態では、手段６０は、好ましくは、煙発生器の形態をとる。煙発生器６０は、有利には、サンプリング管ネットワーク１３の下流であって、吸引器１５の上流に位置している。好ましくは、煙発生器は、流量センサ２３の上流に位置している。煙発生器６０は、検出器１１の一部として示されるが、煙発生器６０は、入口１７又はその近傍で検出器１１の外部、又は、流量センサ２３の下流に位置すると認められる。煙は、煙発生器６０を使用する代わりに、検出器内にポート（示されていない）を通して手動で噴霧されることも認められる。
【００４２】
図２を参照すると、マニホールド５３に流体接続される複数のサンプリング管５１を含むマルチチャンネルサンプリングネットワーク１３が示されている。マニホールド５１の出口ポート５５は、空気流れをマニホールド５３から粒子検出器１１に向けるようになっている。明確にするために、検出器１１の内部構成は示されていないが、図１に関連して記載されている。回転バルブ５４は、各サンプリング管５１をマニホールド５３に選択的に接続するよう使用される。配置されたこのような検出器及び回転バルブの例は、XtralisによるICAM IFT-15煙検出器に見つけられる。各サンプリング管５１は、以下により詳細に説明される各サンプリング入口１０を介して、外部環境と流体連通している。
【００４３】
サンプリングネットワークの別の構成は、図３に示されている。図２のように、示されたサンプリングネットワーク１３は、複数のサンプリング管５１を含んでいる。この実施形態において、各サンプリング管５１は、空気流れをすべてのサンプリング管５１から検出器１１に向ける１次サンプリング管５０に順番に流体接続される。図２のように、各サンプリング管５１は、各サンプリング入口１０を介して、外部環境と流体連通している。この実施形態において、追加の流量又は圧力センサ５７は、以下に記載されるように、各サンプリング入口１０に隣接する又は内の各サンプリング管５１内に設けられる。
【００４４】
図４〜図７を参照して、煙及び／又はガスサンプリングシステムのサンプリング入口１０が示されている。サンプリング入口１０は、屋根瓦、天井又は他のバルクヘッド１４に典型的に導入されたハウジング１２を含んでいる。ハウジング１２は、ハウジングが天井を通して監視領域外へ押し出されるのを防ぐフランジ３を含んでいる。ハウジング１２は、一般的に円筒形で、空気入口１６及び空気出口１８を含んでいる。空気入口１６は、周囲環境に開かれており、サンプル空気がサンプリング入口１０内及び通して空気出口１８へ引き込まれることを可能とする。空気出口１８は、サンプル空気を検出器１１に向けるサンプリング管５１に順番に接続される。
【００４５】
サンプリング入口１０は、空気入口１６と空気出口１８との間の壁２２によって規定される中央チャンバ２０を含んでいる。空気出口１８の下端２４は、図３に最も示されるように、チャンバ２０の上部まで延びている。空気出口１８の下端２４は、ハウジング１２の壁２６によって順に囲まれている。壁２６は、空気出口１８から半径方向に離間しており、それにより以下により説明される凹部２８を規定している。
【００４６】
チャンバ２０は、図５に示される閉止位置を通過し、図４に示される通常動作位置と図６に示される作動位置との間で移動可能である、一般的に円筒形のシャトル３０を収容している。シャトルは、以下に記載されるように、サンプリング入口１０内で、流量変更装置として動作する。この場合、バルブとして動作し、この場合、２つの開放位置の間に閉止位置を有する２つの開放位置を有している。シャトル３０は、それを通して空気の通過を可能とする１以上の開口部３４を含む外部円筒壁３２を有している。シャトル３０の上端３６は、シャトルが通常動作位置にあるとき、凹部２８に受容されるように適合している。空気出口１８の下端２４は、シャトル３０の着陸３７で気密シールを形成する。
【００４７】
シャトル３０の下端２４は、円筒壁３９によって囲まれ、その中で支持されている。
【００４８】
シャトル３０の下端３８は、壁３２の半径方向内部で離間している追加壁４０を含んでおり、それによってさらなる凹部４２を規定している。
【００４９】
シャトル３０は、シャトル３０が取り付けられているスプリング４４によって、その通常、動作位置に付勢されている。スプリング４４の上端４６は、凹部４２内に受け入れられ、スプリング４４の下端４８は、チャンバ２０のベース５０に接続されている。図６に示されるように、スプリング４４は、シャトル３０がその作動位置にあるとき、圧縮されている。
【００５０】
空気サンプリングシステムの通常動作において、空気は、負圧下で、サンプリング入口１０内で吸引器によって、空気入口１６を介してチャンバ２０に引き込まれる。そして、サンプル空気は、壁３９の開口部３４Ａを通して、この位置で開口部３４Ａと合う開口部３４に引き込まれる。空気は、このように、シャトル３０の内部そして、空気出口１８を通して直接サンプリング管５１及び検出器１１へ引き込まれる。この第１流路は、図８Ａに示されている。粒子検出器１１の流量センサ２３は、サンプル流れが所定パラメータ内にあるかどうかを判定するのに使用されることができる。十分な感度の流量センサが使用される場合、流量センサ２３は、１以上の閉塞されたサンプリング孔又はサンプリング管があるかどうか判定するのに使用されることができる。図２の例では、流量制限が検出されると、どのパイプ又は複数のパイプ５１又はその関連のサンプリング入口１０が閉塞されているか同定することが可能なように、回転バルブ５４は、個別で又はグループで、サンプリング管５１を検出器に選択的に連結するのに使用されることができる。
【００５１】
サンプリングシステムの動作をテストすることが望まれるとき、特に、サンプリング管５１の完全性を検査するために、サンプリング管５１の空気流れが逆にされる。これは、吸引器１５を逆にする又はその検出終端でサンプリング管５１へ逆流するよう向きを変えるよう一連のバルブを操作することによって達成され、空気は、検出終端からサンプリング管５１へ吹かれる。この状態では、正圧が、サンプリングネットワーク及びサンプリング入口１０内に構築される。
【００５２】
図２に示される実施形態を参照して、回転バルブは、好ましくは、空気が吸引器１５からどのサンプリング管５１に吹き込まれるか選択するのに使用される。各サンプリング管は、例えば、順に検査される。あるいは、複数のサンプリング管５１は、回転バルブ５４を、吸引器１５が同時に複数（おそらく全て）のサンプリング管５１と流体連通するモードに設定することによって、同時に検査される。この同時検査モードは、最初に使用され、続いて、流動障害の源を探すためにより小さいグループ（又は個別の管）の連続検査を行ってもよい。
【００５３】
図３に示される実施形態に関して、空気は、１次サンプリング管５０及び各サンプリング管５１に吹き込まれる。バルブは、各サンプリング管５１を１次サンプリング管５０に選択的に接続するように設けられ、空気サンプリングネットワークの選択された分岐又は部分が分離され、個別に検査される。あるいは、追加の局所流量又は圧力センサ５７が、図３に示される実施形態の各サンプリング入口１０に隣接又は内の各サンプリング管５１内に設けられる。局所センサ５７は、有線又は無線ネットワークで検出器１１に、サンプリングネットワークの分岐における空気流量又は圧力の存在又はレベルを信号として送るように構成されている。これは、必ずしも１次流量センサ２３を警告しないサンプリング管５１内の局所的な流動障害の検出を可能とする。
【００５４】
空気がサンプリング管５１に吹き込まれているとき、空気は、空気出口１８を介して、サンプル入口１０に入る。これは、サンプリングネットワークに構築される圧力を生じさせ、それは、シャトル３０にスプリング４４を圧縮させ、シャトル３０を下方に移動させる。シャトル３０が下方へ移動すると、壁３９はシャトル３０の開口部３４を閉鎖し、それによって空気流れを止める。この閉止された状態は、図５に示されている。シャトルは、所定のレベルでシステムの空気圧を維持することによって、この位置に維持されることができる。
【００５５】
この状態では、検査下のサンプリング管ネットワーク１３又は部分は、サンプリング入口１０が閉止作動位置にあるとき、サンプリングネットワークにおける圧力損失を可能とする孔又は破断又は他の状態について検査されることができる。この検査は、時間に対するサンプリング管ネットワークにおける圧力の測定、吸引器が所定のレベルで圧力を維持するよう動作するのに必要な変化量の測定（例えば、ファン速度、吸引器の電気負荷又はその他適切な基準に関して）、検査におけるサンプリング管ネットワーク１３又は部分における流量測定（ここで、ゼロ流れが管の完全性を示す）のような、いくつかの方法で行われる。
【００５６】
シャトル３０がさらに下方に移動すると、開口部３４は再び開いて、チャンバ２０を通しての空気流れが再び始まる。図６に示されるこの作動位置におけるシャトル３０で、空気は、開口部３４から流出し、そして、空気入口１６から周囲環境へ流出する。直立したラグ１９又は類似のものは、空気入口１６の周囲の回りに設けられ、シャトル３０が空気入口１６をシールするのを妨げるのを止めるように動作する。この第２流路は、図８Ｂで示されている。サンプリングポイント１０がこの作動位置に至る圧力は、本例では、サンプリングポイントが図５の閉止作動位置に至る圧力よりもより高い。この開放作動位置において、サンプリングネットワーク１３を通しての逆流は、サンプリング管５１のフラッシングに使用されることができる。ほこりやくずのような遊離物質は、このようにサンプリング入口１０から吹き出される。
【００５７】
いくつかの実施形態において、開口部３４は完全に開放され、スプリングの圧縮は、サンプリング管５１内に吹かれる空気によって生じる下向きの圧力を克服し、これは、シャトル３０が、図４に示されるその通常動作位置に向かって上方に“跳ねて”戻るようにするように、圧力は、サンプリング管内で、シャトル３０が、その移動の最も遠い位置に押されるしきい圧力又はその近傍で、維持されることが可能である。吸引器が、サンプリング管５１に空気を吹き込み、またしきい圧力に達すると、シャトル３０はまた、スプリング４４を圧縮し、その作動開放位置に移動するようにされる。このプロセスは、流量又は圧力センサ２３によって検出される空気流量／圧力を効果的に調節する。空気流量の単一の遮断は、流量又は圧力センサ２３が、サンプリング入口１０内のシャトル３０の存在及びその正しい動作を確立するのに十分である。空気流に対する遮断のないことが流量センサ２３によって検知される場合、サンプリング管５１又はサンプリング入口１０のいずれかに流動障害があると、制御器２５に信号を送る。有利なことに、本発明は、流量センサ２３によって検出される空気流量又は圧力に変化がないので、サンプリング入口１０自体がサンプリング管５１から取り外されたかどうか検出することができる。
【００５８】
空気がサンプリング管５１に吹き込まれるとき、サンプリングネットワーク５１における破断又は漏れがサンプリング入口の動作を変更すると認められ、したがって、その予測から逸脱する、流量／圧力センサによって検出される流量／圧力を生じさせる。例えば、管５１が破損されていると、シャトルを移動させる代わりに、圧力が破損部から解放されるので、シャトルは全く動かない。より少ない漏れは、予測より遅い流量の減少又は圧力の増加を生じさせ、それもまた検出可能である。
【００５９】
いくつかの実施形態において、サンプリング入口は、空気流量及び／又は圧力が、流量センサ又は圧力センサによって検出可能な一定の頻度（周波数）で調節されるようにできる。これは、サンプリング入口の動作を引き起こす吸引器の動作の調整を要求する。これは、サンプリング入口自体での欠陥を検出できるという利点を提供する。例えば、サンプリング入口が部分的に閉塞された場合、シャトルは動かず、予測より長い振動の周期を有する。
【００６０】
いくつかのシステムにおいて、サンプル入口１０は、欠陥の技術者に知らせるための指示器を含むことができる。例えば、サンプル入口１０は、欠陥を指示する視覚及び／又は可聴信号装置を組み込む、例えば回路基板２の形態の電気回路を含むことができる。さらに、又は別に、指示器は、警報又は煙及び／又はガス検出システムの他の状態を示すことができる。
【００６１】
いくつかのシステムにおいて、サンプル入口１０は、サンプル入口の流れ特性を判定するために、弾性バルブ（エラストマーバルブ）を含むことができる。適当な弾性バルブは、フラップを規定するためにそれを通してスリット切断を有する弾性材料のダイヤフラム又はディスクの形態をとることができる。空気圧がバルブにかかると、スリットは、空気流が通り抜けられるように、予め定められた方法で開く。理解されるように、このタイプのダイヤフラムバルブは周知であり、その空気流制御特性は、当業者によって選択されることができる
【００６２】
他の実施形態において、サンプル入口１０は、電気的、磁気的、又は他の手段によって作動される。
【００６３】
回路は、バッテリ、リモート電源、信号システム又は例えば太陽光発電又は空気の動きを介するもの等、環境から電力を得るエネルギー収集手段のような任意の方法で電力供給される。
【００６４】
図１を参照すると、検出器１９の動作をテストしたいとき、制御器２５は、煙の所定レベルを生成するために、煙発生器６０を作動させる。煙は、吸引器１５を介し、流量センサ２３を通って検出器１９内に引き込まれる。煙発生器６０と検出器１９との間の流路が、例えば、破損又は閉塞された管、又は欠陥の吸引器によって傷つけられている場合、検出器は、煙の所定レベルを検出せず、欠陥が表示される。同様に、流路は傷つけられていないが、検出器が欠陥である場合、検出器は煙の所定レベルを検出せず、欠陥が表示されることができる。
【００６５】
上述したように、サンプリング管及びサンプリング入口の完全性を検査する方法に組み合わせて、検出器における煙発生器での検出器の作動の検査は、全粒子又はガス検出システムの完全な監視及び集中保守を可能とする。
【００６６】
この明細書に開示及び規定されている発明は、本文又は図から言及される又は明らかな２以上の個々の特徴のすべての選択肢の組み合わせに及ぶことが理解される。これらの異なる組み合わせのすべては、本発明の様々な別の態様を構成する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【国際調査報告】
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