СИСТЕМА БЕЗОПАСНОСТИ, СОДЕРЖАЩАЯ ДЫМОВОЙ ДЕТЕКТОР И СРЕДСТВА СИГНАЛИЗАЦИИ
SECURITY SYSTEM HAVING SMOKE DETECTOR AND SIGNALLING MEANS

Предлагаемое изобретение относится к модульной системе безопасности, содержащей консоль, предназначенную для размещения одинаковых или различных средств сигнализации, причем данная система может, в частности, использоваться в случае пожара. Система безопасности содержит консоль, содержащую светоиспускающие средства, и модульную систему, предусматривающую возможность комбинации с различными средствами сигнализации. Сама консоль содержит корпусный элемент. Корпусный элемент имеет верхнюю часть, содержащую переднюю сторону, нижнюю часть, содержащую заднюю сторону, выполненную с возможностью установки на установочной поверхности, а также светоиспускающее средство, которое напрямую или опосредованно установлено на корпусном элементе.
Комбинация лампы со средством сигнализации, выполненным в виде дымового детектора, описана в патентном документе DE 20002364 U1 и изображена на фиг.2. Корпусный элемент выполнен в качестве опоры для ламп, в которых установлено светоиспускающее средство и которые подвешены на корпусном элементе.
В патентном документе AT 502655 A4 описана потолочная лампа со встроенным дымовым детектором, причем потолочная лампа содержит тепловыделяющий источник света. В данном документе предусмотрено наличие воздухозаборной трубы, которая ведет к внутренней части потолочной лампы. Разница в температуре по воздухозаборной трубе вызывает эффект тяги в воздухозаборной трубе.
В патентном документе US 4090178 A1 описана комбинация дымового детектора и лампы, содержащая корпус, который содержит нижние и боковые стенки. В верхней части корпус открыт. Со стороны, противоположной верхней части, держатель лампы установлен по центру на корпусе, причем держатель лампы также выполнен с возможностью приема контура дымового детектора.
В патентном документе DE 19904933 C1 описана лампа с корпусом, содержащим крышку, в которой размещен кольцевой источник света. Источник света и крышка ограничивают внутреннее пространство, в котором размещены различные компоненты установки, например пожарный детектор.
В патентном документе WO 2009/105168 A2 описана лампа с центрально расположенным светоиспускающим средством и с группой световых направляющих, которые расположены вокруг светоиспускающего средства и выполнены с возможностью отклонения света, испущенного светоиспускающим средством.
В патентном документе WO 2010/054346 A1 описан установочный кронштейн со светоиспукающим средством и камера, причем кронштейн имеет корпусную панель с верхней частью и базовой частью. Светоиспускающее средство размещено между верхней частью и базовой частью. Кроме этого консоль содержит отверстие, проходящее в осевом направлении и выполненное с возможностью приема камеры или корпуса камеры соответственно. Между панелью и корпусом камеры предусмотрен зазор.
Задача предлагаемого изобретения состоит в улучшении систем безопасности описанного типа таким образом, чтобы избежать неблагоприятного воздействия со стороны светоиспускающего средства на функционирование средства сигнализации при одновременном обеспечении возможности модульной комбинации таких систем для того, чтобы повысить безопасность.
Согласно предлагаемому изобретению вышеуказанная задача решается путем конструирования корпусного элемента таким образом, что данный элемент содержит по меньшей мере две части в направлении центральной оси и содержит по меньшей мере одну канавку между передней стороной и задней стороной, причем указанная канавка проходит по меньшей мере частично вокруг центральной оси на внешней стороне. В канавке расположено светоиспускающее средство. Корпусный элемент содержит выемку, которая проходит параллельно центральной оси и содержит внутреннюю сторону. Внутренняя сторона определяет выемку в радиальном направлении относительно центральной оси. Выемка выполнена с возможностью приема средства электрической сигнализации. Согласно предлагаемому изобретению корпусный элемент выполнен с возможностью изолирования средства сигнализации от тепла, сгенерированного светоиспускающим средством и передаваемого путем теплопроводности или конвекции.
Конструкция с двумя частями обеспечивает возможность встраивания светоиспускающего средства в корпусный элемент в такой степени, что средство сигнализации, которое должно быть расположено в центре, может быть расположено полностью в тени, то есть защищенным от излучения, испускаемого светоиспускающим средством, посредством корпусного элемента. Это особенно выгодно, если средство сигнализации используется в качестве дымового детектора. Для этой цели выемка предпочтительно выполняется в виде сквозного отверстия, которое располагается соосно с центральной осью, что обеспечивает возможность встраивания средства сигнализации в корпусный элемент максимально возможно в направлении центральной оси. Согласно предлагаемому изобретению для достижения указанной цели корпусный элемент выполнен в форме плиты и расположен ближе к установочной поверхности, чем средство сигнализации.
Поскольку светоиспускающее средство расположено в непрерывной канавке, то оно также может быть расположено так, чтобы проходить вокруг корпусного элемента либо полностью, либо в сегментах. Конкретная конструкция и устройство светоиспускающего средства зависят от функции светоиспускающего средства.
Для установки корпусного элемента и установки светоиспускающего средства предпочтительно, если корпусный элемент разделен таким образом, что верхняя часть образует первую боковую стенку канавки, а нижняя часть образует вторую боковую стенку канавки. В предпочтительном варианте осуществления верхняя часть и нижняя часть выполнены с возможностью соединения друг с другом по меньшей мере в осевом направлении центральной оси, причем канавка может быть разделена в плоскости перпендикулярно центральной оси благодаря указанному соединению.
Корпусный элемент изготовлен из материала, теплопроводность которого не превышает 1 Вт/(м·К) или по меньшей мере 10 Вт/(м·К), что обеспечивает возможность использования как металла, так и пластика. Хорошая теплопроводность означает, что тепло, сгенерированное светоиспускающим средством, быстро поглощается корпусным элементом и передается в воздух. Температура поверхности почти равномерно распределена по корпусному элементу. В зависимости от количества выработанного тепла корпусный элемент может быть дополнительно оснащен охлаждающими ребрами для увеличения поверхности и передачи еще большего количества тепла притом, что радиус остается постоянным. Если теплопроводность низкая, то корпусный элемент изолирует тепло, сгенерированное светоиспускающим средством, предотвращая передачу тепла по направлению к выемке, вплоть до средства сигнализации.
Также является преимуществом, если корпусный элемент содержит изоляционный слой, который расположен в радиальном направлении относительно центральной оси, между внутренней стороной корпусного элемента и светоиспускающим средством. Таким образом, передача тепла по направлению к средству сигнализации прерывается независимо от теплопроводности.
Согласно изобретению в канавке размещен светопроводящий компонент, причем указанный компонент проходит в радиальном направлении относительно центральной оси между двумя плоскостями передней и задней сторон. Плоскость E1 проходит по передней стороне, и плоскость E2 проходит по задней стороне, причем обе плоскости перпендикулярны центральной оси. Таким образом, положение светоиспускающего средства используется для передачи света дальше в радиальном направлении. Кроме этого компонент также отводит тепло от теплочувствительного средства сигнализации. Указанный компонент соединен с передней стороной корпусного элемента без зазора или с зазором максимально 0,2 мм в осевом направлении, а также в радиальном направлении относительно центральной оси.
В соответствии с изобретением для предотвращения воздействия на дымовой детектор или дымовой извещатель со стороны светоиспускающего средства размер/размеры передней стороны и/или масса корпусного элемента выбран/выбраны в соответствии с теплом, введенным светоиспускающим средством, таким образом, что температура поверхности корпусного элемента составляет максимально 46°C на передней стороне, когда температура окружающей среды не превышает 20°C.
Модульная конструкция содержит решение, согласно которому консоли выполнены с возможностью соединения друг с другом либо посредством самих компонентов, либо посредством промежуточных компонентов таким образом, чтобы достичь прямого или опосредованного механического и/или светопроводящего соединения. Компоненты и промежуточный компонент изготовлены из стекла или прозрачного пластика. В случае модульной конструкции компоненты и промежуточный компонент, связанные друг с другом и выполненные с возможностью испускания света, образуют световые коридоры или сигнальные линии, например, для указания и освещения маршрута эвакуации.
Система безопасности содержит группу консолей, а также компонентов и промежуточных компонентов и средство электрической сигнализации, которое расположено в соответствующей выемке. Средство сигнализации выполнено предпочтительно в виде дымового детектора, дымовой сигнализации, лампы, громкоговорителя или камеры. В соответствии с предлагаемым изобретением нет разницы между дымовыми детекторами и дымовыми извещателями. Другие средства электрической или гидравлической сигнализации могут представлять собой детекторы движения или могут быть предназначены для тушения пожара. В зависимости от функции средства сигнализации оно выполнено заподлицо с передней стороной консоли в осевом направлении центральной оси или проходит за переднюю сторону на длину от 1 мм до 80 мм. Громкоговорители могут быть установлены так, чтобы быть заподлицо с передней стороной, а дымовые детекторы и дымовые извещатели выступают для облегчения обнаружения дыма.
В соответствии с предлагаемым изобретением модульная система соединена с блоком электронного управления, причем по меньшей мере одно первое средство сигнализации выполнено с возможностью передачи электронного сигнала в блок электронного управления, а блок электронного управления выполнен с возможностью управления вторым средством сигнализации так, чтобы оно выдавало акустический и/или оптический сигнал. Таким образом, может быть достигнута логическая связь отдельных средств сигнализации друг с другом. В предпочтительном варианте осуществления дымовой детектор расположен в выемке корпусного элемента, и громкоговоритель расположен в выемке по меньшей мере одного корпусного элемента, причем акустический сигнал или голосовая команда генерируется и выводится посредством громкоговорителя, если блок электронного управления получает электронный сигнал от дымового детектора. В случае пожара дымовой детектор обнаруживает дым. Сигнал дымового детектора в блок электронного управления предоставляет информацию относительно места, в котором был обнаружен дым и, возможно, относительно типа указанного дыма. Согласно предоставленной информации блок электронного управления генерирует голосовую команду или акустический сигнал в громкоговорителе, расположенном в другой консоли. Акустический сигнал предназначен для оповещения прохожих. Голосовая команда является для прохожих акустическим сигналом, указывающим самый короткий маршрут эвакуации.
Предпочтительно, в случае комбинации консоли с дымовым детектором или дымовой сигнализацией, между корпусным элементом и дымовым детектором или дымовой сигнализацией предусмотрен воздушный зазор от 0,5 мм до 1,2 мм в любом желаемом направлении для того, чтобы физически отделить корпусный элемент и, таким образом, светоиспускающее средство дымового детектора или дымовой сигнализации.
С этой целью предпочтительно одно или более светоиспускающих средств и/или лампа(ы) изменяют свои параметры в соответствии с одним или более сигналом (сигналами) дымового детектора. Такие параметры включают, в частности, цвет света, частоту мерцания, фазу мерцания и яркость. Светоиспускающее средство и/или лампы используются для оптической сигнализации маршрута эвакуации для прохожих.
В этом контексте параметры светоиспускающего средства и/или ламп по меньшей мере одной консоли могут быть управляемы в соответствии с параметрами светоиспускающего средства и/или ламп другой консоли. Таким образом, может быть сгенерирован движущийся оптический сигнал, например, в группе консолей, расположенных по траектории, поскольку светоиспускающее средство и/или ламы первой консоли подсвечиваются или вспыхивают в течение нескольких миллисекунд до или после соседней консоли. Соответствующее последовательное соединение более пяти консолей вызывает генерирование движущихся оптических сигналов.
Средства электрической сигнализации выполнены с возможностью размещения в выемке, а также с возможностью замены друг другом внутри одной консоли благодаря их аналогичным или схожим диаметрам.
Другие преимущества и признаки изобретения изложены в формуле изобретения и в описании и проиллюстрированы на чертежах, на которых:
на фиг.1 изображен вид сбоку консоли, установленной на установочной поверхности и содержащей светоиспускающее средство и светопроводящий компонент;
на фиг.1a детально изображен вид по фиг.1;
на фиг.2 изображена консоль по фиг.1, в том числе дымовой детектор в виде средства сигнализации и прокладка между установочной поверхностью и дымовым детектором;
на фиг.3 изображена консоль по фиг.1, в том числе центральная лампа в виде средства сигнализации и светопроводящего компонента, содержащего светоиспускающее средство;
на фиг.4 изображена консоль по фиг.3, в том числе центральный громкоговоритель;
на фиг.5a изображена система безопасности, содержащая две консоли, скомбинированные модульным образом и соединенные друг с другом светопроводящим образом посредством промежуточного компонента;
на фиг.5b изображена система безопасности, содержащая три консоли, скомбинированные модульным образом и соединенные друг с другом светопроводящим образом посредством промежуточного компонента;
на фиг.5с изображена система безопасности, содержащая четыре консоли, скомбинированные модульным образом и соединенные друг с другом посредством блока электронного управления;
на фиг.6 изображен вид сбоку в направлении центральной оси при сечении по линии VI-VI′, показанной на фиг.1.
На фиг.1-4 изображены виды в разрезе различных консолей 1. Каждая консоль 1 содержит корпусный элемент 1.0, содержащий верхнюю часть 1.1 и нижнюю часть 1.2. Верхняя часть 1.1 содержит переднюю сторону 1.10, а нижняя часть 1.2 содержит заднюю сторону 1.20. Задняя сторона 1.20 корпусного элемента 1.0 закреплена на установочной поверхности 9, образующей потолок. Передняя сторона 1.10 определяет плоскость E1, которая перпендикулярна центральной оси М, и задняя сторона 1.20 определяет плоскость E2, которая также перпендикулярна центральной оси M.
Корпусный элемент 1.0 содержит две части в осевом направлении центральной оси M. Верхняя часть 1.1 закреплена, в направлении вниз по оси, на нижней части 1.2, закрепленной на установочной поверхности 9. Соединение между двумя частями 1.1, 1.2 содержит внешнюю резьбу 1.21, выполненную на нижней части 1.2, и соответствующую внутреннюю резьбу 1.11, выполненную на верхней части 1.1. Резьбы 1.11, 1.21 проходят вокруг центральной оси M в периферийном направлении, и верхняя часть 1.1 навинчена на нижнюю часть 1.2. Между нижней частью 1.2 и верхней частью 1.1 образована непрерывная канавка 1.3, открытая к внешней стороне в радиальном направлении.
Светоиспускающие средства 2 расположены в канавке 1.3 на внешней стороне 1.12 корпусного элемента 1.0, как показано на фиг.13. Таким образом, свет может испускаться к внешней стороне в радиальном направлении.
Корпусный элемент 1.0 содержит центральную выемку 1.5 (фиг.1a), соосную с центральной осью М и выполненную в виде сквозного отверстия. Как показано подробно на фиг.1a, выемка 1.5 определена внутренней стороной 1.4 корпусного элемента 1.0. Средство 3-5 сигнализации расположено в выемке 1.5, как показано на фиг.2-4. Таким образом, средство 3-5 сигнализации расположено по центру в корпусном элементе 1.0 по соседству с внутренней стороной 1.4 корпусного элемента 1.0 в радиальном направлении и закреплено на той же самой установочной поверхности 9, что и корпусной элемент 1.0 в направлении вверх. Для ясности на чертеже установочная поверхность 9 показана на расстоянии от задней стороны 1.20 корпусного элемента 1. Установочное положение показано на фиг.1a-4.
По причинам теплопроводности диаметр 3.1 дымового детектора 3, показанного на фиг.2, выбран таким образом, что между внутренней стороной 1.4 корпусного элемента 1.0 и дымовым детектором 3 предусмотрен воздушный зазор 12 от 0,5 мм до 1,2 мм. Дымовой детектор 3 имеет крышку 3.2 со щелями для дыма и примыкающий корпус 3.3. Корпус 3.3 дымового детектора 3 также закреплен на установочной поверхности 9. Крышка 3.2 со щелями для дыма выходит вниз за переднюю сторону 1.10 корпусного элемента 1.0 на длину h, равную 34 мм в направлении центральной оси M. В результате дымовой детектор 3 расположен в тени, то есть защищен от излучения, испускаемого светоиспускающим средством 2. Поскольку светоиспускающие средства 2 расположены между двумя плоскостями E1, E2, которые определены передней стороной 1.10 и задней стороной 1.20, то легко обеспечить испускание излучения в радиальном направлении от дымового детектора 3. Воздушный зазор предусмотрен также во всех других средствах сигнализации, расположенных в выемке 1.5 консоли и скомбинированных с консолью 1 модульным образом.
В канавке 1.3, между верхней частью 1.1 и нижней частью 1.2 в канавке 1.3, поддерживается светопроводящий компонент 7. Две части 1.1, 1.2 образуют первую боковую стенку 1.31 канавки и вторую боковую стенку 1.32 канавки, между которыми закреплен компонент 7. Компонент 7 может быть изготовлен из стекла, пластика, природного камня или любого другого светопроводящего материала. В предпочтительном варианте осуществления используется стекло, поскольку оно имеет очень хорошую теплопроводность, обеспечивая, таким образом, возможность отвода тепла, сгенерированного светоиспускающими средствами 2, в направлении от дымового детектора 3.
В предпочтительном варианте осуществления, показанном на фиг.3, светоиспускающие средства 2 расположены в компоненте 7. Светоиспускающие средства 2, изображенные по обеим сторонам центральной оси M и расположенные, в каждом случае, внутри канавки 1.3, не могут испускать свет непосредственно на средство 4 сигнализации, поскольку средство 4 сигнализации расположено в тени, то есть защищено от излучения благодаря канавке 1.3. Тепло, сгенерированное светоиспускающими средствами 2 и могущее оказывать негативное воздействие на средство 4 сигнализации независимо от наличия экрана, то есть зоны, защищенной от излучения, поглощается корпусным элементом 1.0 и отводится в воздух. Светоиспускающие средства 2, расположенные на большем расстоянии от средства 4 сигнализации в радиальном направлении, не представляют проблему относительно света, испущенного на средство 4 сигнализации. Негативное воздействие сгенерированного тепла также уменьшается, поскольку увеличено расстояние светоиспускающего средства 2 от средства 4 сигнализации. В предпочтительном не показанном варианте осуществления светоиспускающие средства по фиг.1 или 2 скомбинированы со светоиспускающими средствами 2 по фиг.3 в одном корпусном элементе 1.0. В другом предпочтительном не показанном варианте осуществления верхняя часть 1.1 закреплена на нижней части 1.2 не посредством резьбы, а путем проталкивания указанной верхней части на нижнюю часть 1.2 в осевом направлении с закреплением, таким образом, компонента 7 в канавке 1.3. В этом предпочтительном варианте осуществления, как и в предыдущем варианте осуществления, светоиспускающие средства 2 выполнены с возможностью размещения на нижней части 1.2 или на верхней части 1.1.
При комбинации с дымовым детектором 3 по фиг.2 система дополнительно содержит прокладку 8, расположенную между установочной поверхностью 9 и дымовым детектором 3. Прокладка 8 предназначена для регулирования дымового детектора 3 в его положении относительно передней стороны 1.10 или плоскости E1 в осевом направлении центральной оси M.
Кроме этого согласно предпочтительному варианту изобретения по фиг.2 в нижней части 1.2 предусмотрен изоляционный слой 14. С этой целью нижняя часть 1.2 содержит группу частей в радиальном направлении таким образом, что изоляционный слой 14 выполнен с возможностью предотвращения передачи тепла от светоиспускающих средств 2 в радиальном направлении к внутренней части через непрерывный изоляционный слой 14.
На фиг.6 изображен вид консоли 1 в случае сечения по линии VI-VI′ с фиг.1, в том числе дымовой детектор 3 с фиг.2. Компонент 7, периферийный контур которого показан линией произвольной формы, изображен отсеченным в радиальном направлении. Периферийный контур может иметь любую необходимую симметричную или асимметричную форму с учетом тепловых характеристик.
Несколько консолей 1 соединены друг с другом модульным образом и свотопроводящим образом посредством компонента 7 или промежуточного компонента 13. Средства 3-6 сигнализации логически связаны друг с другом посредством блока электронного управления. Например, на фиг.5a-5c изображена группа подобных консолей 1, 1′, 1″, в том числе различные средства 3-5 сигнализации в выемке 1.5, причем указанные консоли образуют систему безопасности в случае пожара.
Как показано на фиг.5a, первая консоль 1 скомбинирована с дымовым детектором 3, выполненным с возможностью передачи электронного сигнала в блок управления (не показан), выполненный с возможностью последующего управления громкоговорителем 5, расположенным во второй консоли 1′, для выполнения оповещения. Согласно фиг.5b другая консоль 1″ добавлена в модуль посредством компонента 7, и четвертая консоль 1″ добавлена посредством промежуточного компонента 13. Промежуточный компонент 13 выполнен с возможностью соединения всех компонентов 7 светопроводящим образом. Дымовой детектор 3 расположен в промежуточном компоненте 13, одна консоль 1′ выполнена с возможностью приема лампы 4, а другая консоль 1″ выполнена с возможностью приема камеры 6.
Согласно предпочтительному варианту изобретения, изображенному на фиг.5c, группа ламп 4, 4′, 4″ одновременно расположена в группе консолей 1, 1′, 1″. Лампы 4, 4′, 4″ выполнены с возможностью мерцания на различных частотах таким образом, что генерируется последовательность мерцания, скоординированная в направлении маршрута эвакуации (стрелка), то есть движущийся оптический сигнал, который, возможно, может изменять цвет. Подобные движущиеся оптические сигналы образуют световые коридоры или сигнальные линии, предназначенные для указания маршрута эвакуации. Камера 6 вставлена в другую консоль 1″′ в качестве средства сигнализации для отслеживания чрезвычайной ситуации.
На фиг.1-6 аналогичные компоненты имеют аналогичные цифровые обозначения. Если не все аналогичные компоненты идентифицированы, то цифровые обозначения опущены для ясности.