Извещатель пожарный дымовой регулируемый
ADJUSTABLE FIRE SMOKE DETECTOR

Предложение относится к области пожарной сигнализации, а именно к оптико-электронным дымовым извещателям пожарной сигнализации с рассеянным светом, которые предназначены для обнаружения возгорания, сопровождающегося появлением дыма в закрытых помещениях, в том числе при сезонном изменении осложняющих факторов (насекомые, концентрация пыли), защиты от засорения стройматериалами и пылью в период ремонтных работ в помещении без демонтажа извещателя при единой конструкции всех элементов и при транспортировке.
Известна дымовая камера для извещателя пожарного дымового оптико-электронного, содержащая розетку и датчик, представляющая собой пластмассовый корпус с щелевыми отверстиями, внутри которого размещена оптико-электронная система и плата с радиоэлементами, а с наружной стороны дымовой камеры на крышке установлена защитная сетка с размером ячеек 1х1 мм (патент RU № 85716, опубл. 10.08.2009).
Недостатком данного решения является то, что защитная сетка по мере ее забивания пылью и другими взвешенными частицами (мусором) создает дополнительное сопротивление потоку воздуха, что уменьшает надежность и оперативность срабатывания извещателя особенно на начальном этапе развития пожара при малой концентрации дыма в воздухе. Кроме того при проведении ремонтных работ в помещении необходимо демонтировать извещатель, в противном случае большая часть пыли может забить сетку и попасть внутрь дымовой камеры.
Известен дымовой пожарный извещатель с горизонтально вентилируемой дымовой камерой, содержащий розетку с креплением, пластмассовый корпус с щелевыми отверстиями в боковой части корпуса, плату, индикатор, оптический модуль (Извещатель пожарный дымовой оптико-электронный ИП 212-45, Паспорт 4371-006-12215496-00 ПС). Корпус извещателя состоит из двух частей: основания и крышки. Нижняя часть крышки выполнена в виде усеченного конуса с вогнутой боковой поверхностью. В этой вогнутой поверхности расположены щелевые отверстия для захода дыма как сбоку, так и снизу.  При заходе дыма в корпус снизу вверх происходит разрушение направленного потока из-за аэродинамического сопротивления изменению направления распространения дыма, что снижает скорость  заполнения камеры дымом, снижает время срабатывания извещателя. Практическое применение пожарных дымовых извещателей данной конструкции корпуса показало, что в процессе эксплуатации может возрастать частота ложных срабатываний, причем причиной этого является проникновение и осаждение частиц пыли в дымовой камере, на щелевых отверстиях. Чтобы исключить возникновение таких ложных срабатываний, дымовые камеры извещателей нужно периодически очищать от пыли. Проведение профилактического технического обслуживания извещателя заключается в его разборке с последующей чисткой дымовой камеры. Это требует как трудовых затрат, так и несет риски поломок пластмассовых защелок, которые не подлежат ремонту, что приводит к необходимости замены извещателя, что снижает качество извещателя. Согласно п. 6.10 Паспорта при проведении ремонтных работ в помещении необходимо извлечь датчик из розетки во избежание попадания внутрь строительных материалов, пыли, что требует дополнительных затрат на монтаж/демонтаж. Согласно п. 3.1 Паспорта некоторые исполнения извещателя могут комплектоваться защитным колпаком, который согласно п. 9.3 используется для защиты дымовой камеры от пыли на время транспортирования, но после его снятия во время установки и эксплуатации требует дополнительного места для хранения, учета, транспортировки, поэтому зачастую оказывается утерянным и не может быть использован на время ремонтных работ в помещении, что усложняет процесс эксплуатации и транспортировки. Кроме того щелевые отверстия не создают необходимую защиту от насекомых.
Известен извещатель пожарный дымовой, содержащий розетку с креплением, пластмассовый корпус с щелевыми отверстиями в боковой части корпуса, состоящий из двух частей, обеспечивающих возможность перекрытия щелевых отверстий в транспортном положении по резьбовому соединению, упорный бурт, дымонаправляющий элемент, плату, индикатор, оптический модуль (патент RU № 211299, опубл. 30.05.2022). Боковая поверхность корпуса выполнена цилиндрической формы, верхняя и нижняя части корпуса соединены между собой резьбовым соединением, щелевые отверстия размещены на боковой поверхности верхней части корпуса, при этом на верхней части корпуса ниже фильтрационных отверстий выполнена наружная резьба, а на верхнем конце нижней части корпуса выполнена внутренняя резьба, в рабочем положении боковая поверхность нижней части корпуса размещена ниже щелевых отверстий на боковой поверхности верхней части корпуса, верхний конец нижней части корпуса выполнен с возможностью перекрытия щелевых отверстий в транспортном положении, на наружной поверхности верхней части корпуса по окружности выше щелевых отверстий выполнен упорный бурт, обеспечивающий упор нижней части корпуса при полном закручивании. На внутренней поверхности верхней части корпуса над щелевыми отверстиями расположен дымонаправляющий элемент, в форме усеченного конуса без оснований, с высотой, равной высоте щелевых отверстий, и закреплен с помощью штырьков в пазы на внутренней поверхности верхней части корпуса, внутренняя часть основания нижней части корпуса имеет рифленую сплошную поверхность.
Недостатком извещателя является низкая эффективность эксплуатационных свойств из-за отсутствия возможности регулирования фильтрации воздуха при сезонном изменении влияния осложняющих факторов (насекомые, концентрация пыли), при выполнении ремонтных работ, связанной с конструкцией корпуса и отверстий боковой поверхности корпуса,  дымонаправляющего элемента, что приводит к ложному срабатыванию или к увеличению времени срабатывания извещателя.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности работы извещателя пожарного дымового за счет обеспечения возможности регулирования фильтрации воздуха при сезонном изменении осложняющих факторов (насекомые, концентрация пыли, пыльцы) или при выполнении ремонтных работ в помещении (стройматериалами и пылью) без демонтажа извещателя, повышения качества защиты от ложного срабатывания, повышения надежности работы в случае возгорания, и надежности при транспортировке, что влияет на увеличение межремонтного периода работы извещателя дымового, на сокращение затрат, связанных с монтажем/демонтажем единой конструкции. Также расширение арсенала технических средств датчиков пожарных дымовых и возможностей использования.
Техническая задача решается извещателем пожарным дымовым регулируемым, содержащим розетку с креплением, пластмассовый корпус с щелевыми отверстиями в боковой части корпуса, состоящий из верхней и нижней частей, обеспечивающих возможность перекрытия щелевых отверстий в транспортном положении по резьбовому соединению, упорный бурт, дымонаправляющий элемент, пылесборник, плату, индикатор, оптический модуль.
Новым является то, что над щелевыми отверстиями в боковой поверхности корпуса выполнены дополнительные прямоугольные отверстия, перекрытые металлической сеткой с размером ячеек 1х1 мм из металлической проволоки диаметром 0,5 мм, металлическая сетка закреплена в фиксаторы на внутренней стороне корпуса, сверху по торцу нижней части корпуса выполнен кольцевой выступ с диаметром, превышающим внешний диаметр корпуса на 30-60 мм под углом 60 градусов, дымонаправляющий элемент выполнен в виде полого усеченного конуса с боковой поверхностью имеющей вертикальное рифление, закрепленного с помощью штырьков в пазы на внутренней поверхности верхней части корпуса, , при этом низ дымонаправляющего элемента расположен ниже щелевых отверстий корпуса на 10-15 мм, пылесборник выполнен в виде полого цилиндра, закрепленного с помощью штырьков в пазы на внутренней поверхности нижней части корпуса, диаметром меньшим диаметра внутреннего дымонаправляющего элемента на 20-40 мм, при этом верх пылесборника размещен выше низа внутреннего дымонаправляющего элемента не менее чем на 5 мм, верхний конец нижней части корпуса выполнен с возможностью перекрытия щелевых отверстий в промежуточном рабочем положении и с возможностью перекрытия щелевых и дополнительных прямоугольных отверстий в транспортном положении.
На фиг. 1 представлена схема извещателя пожарного дымового регулируемого в основном рабочем состоянии.
На фиг. 2 представлена схема извещателя пожарного дымового регулируемого в промежуточном рабочем положении.
На фиг. 3 представлена схема извещателя пожарного дымового регулируемого в транспортном положении.
Извещатель пожарный дымовой регулируемый содержит розетку 1 (фиг. 1-3) с креплением 2 (фиг. 1), пластмассовый корпус 3 с боковыми щелевыми отверстиями 4 (фиг. 1-3), плату 5 (фиг. 1), индикатор 6, оптический модуль 7, который включает источник света со светоприемником (на схеме не изображены).
Розетка 1 крепится с верхней частью корпуса 3 с помощью пластиковых защелок (на схеме не показаны).
Корпус 3 выполнен составным и состоит из верхней части 8 (фиг. 1-3), представляющей собой цилиндр без нижнего основания, и нижней части 9, представляющей собой цилиндр без верхнего основания.
Боковая поверхность корпуса выполнена цилиндрической формы, щелевые отверстия размещены на боковой поверхности верхней части корпуса.
Верхняя 8 и нижняя 9 части корпуса соединены между собой резьбовым соединением 10. На верхней части корпуса 8 ниже боковых щелевых отверстий 4 выполнена наружная резьба, а на нижней 9 части корпуса выполнена внутренняя резьба на высоту нижней части корпуса, обеспечивающая полное перекрытие боковой поверхностью 9 корпуса  боковой поверхности 8 корпуса, что исключает риски поломок пластмассовых защелок, которые не подлежат ремонту, исключает необходимость замены извещателя, что повышает качество извещателя.
В основном рабочем положении боковая поверхность нижней части 9 корпуса находится ниже щелевых отверстий 4 на боковой поверхности верхней части 8 корпуса (фиг. 1).
Дымонаправляющий элемент 11 (фиг. 1) выполнен в виде полого усеченного конуса с боковой поверхностью имеющей вертикальное рифление, закрепленного с помощью штырьков 12 в пазы 13 на внутренней поверхности верхней части 8 корпуса, при этом низ дымонаправляющего элемента расположен ниже щелевых отверстий корпуса на 10-15 мм. Вертикальное рифление повышает аэродинамические свойства, и увеличивает скорость движения потока воздуха и дыма вдоль дымонаправляющего элемента 11, а, значит, оперативность срабатывания извещателя. А расположение низа дымонаправляющего элемента ниже щелевых отверстий корпуса на 10-15 мм позволяет исключить прямое попадание взвешенных частиц пыли насекомых, пыльцы в оптический модуль и ложное срабатывание извещателя, что получалось при работе конструкции дымонаправляющего элемента извещателя по прототипу, расположенного на уровне боковых щелевых отверстий.
Дымонаправляющий элемент 11 обеспечивает изменение направления потока дыма (воздуха) внутри корпуса 3, при изменении направления движения взвешенных частиц пыли, под действием силы тяжести происходит осаждение ее за счет высокого удельного веса на внутреннее основание 14 нижней части 9 корпуса, что повышает эффективность защиты от ложного срабатывания, исключает необходимость частой чистки от пыли дымовой камеры, снижает затраты.
В нижней части розетки 1 по окружности выполнен упорный бурт 15 (фиг. 1, 3).
Над щелевыми отверстиями в боковой поверхности корпуса выполнены дополнительные прямоугольные отверстия 16 (фиг. 1-3). Количество прямоугольных отверстий варьируется в пределах 8-10 штук, высота 15-30 мм, ширина 30-60 мм. Каждое дополнительное прямоугольное отверстие перекрыто с внутренней стороны корпуса металлической сеткой 17 (фиг. 1) с размером ячеек 1х1 мм из металлической проволоки диаметром 0,5 мм, закрепленной в фиксаторы 18 (фиг. 1).
В период максимального наличия осложняющих факторов, например в летний период повышается концентрация насекомых, пыли, пыльцы и прочее, влияющих на снижение фильтрации воздуха, повышение риска ложного срабатывания, при этом используют промежуточное рабочее положение извещателя пожарного дымового с фильтрацией воздуха только через металлическую сетку дополнительных прямоугольных отверстий 16. При этом снижают концентрацию проникновения осложняющих факторов.
В промежуточном рабочем положении извещателя пожарного дымового регулируемого боковая поверхность нижней 9 части корпуса размещена выше щелевых отверстий 4, но ниже дополнительных прямоугольных 16 отверстий на боковой поверхности верхней части корпуса (фиг. 2).
Комбинация пропускной способности щелевых отверстий и/или прямоугольных отверстий позволяет регулировать и обеспечивать возможность работы извещателя пожарного дымового в двух рабочих режимах для регулирования фильтрации воздуха при сезонном изменении осложняющих факторов. В период максимального наличия осложняющих факторов (летний период) используют промежуточный рабочий режим с фильтрацией воздуха только через металлическую сетку дополнительных прямоугольных отверстий 16, а при снижении концентрации осложняющих факторов используют основной рабочий режим извещателя пожарного дымового с щелевыми и дополнительными отверстиями, обеспечивающий максимальное увеличение площади фильтрационных отверстий (зимний период).
Сверху по торцу нижней части корпуса 9 выполнен кольцевой выступ 19 (фиг. 1) с диаметром, превышающим внешний диаметр корпуса на 30-60 мм под углом 60 градусов, обеспечивающий внешнее дымонаправление. Наличие внешнего дымонаправляющего выступа 19 позволяет исключить обтекание вдоль корпуса извещателя потоками дыма при горизонтальном распространении вдоль потолка помещения, что повышает оперативность его срабатывания.
Внутри корпуса расположен пылесборник 20 в виде полого цилиндра, закрепленного с помощью штырьков 21 в пазы 22 на внутренней поверхности нижней части корпуса, диаметром меньшим диаметра дымонаправляющего элемента 11 на 20-40 мм, при этом верх пылесборника 20 находится выше низа дымонаправляющего элемента 11 не менее чем на 5 мм. Пылесборник 20 дополнительно усиливает эффект ограничения и позволяет исключить свободное циркулирование взвешенных частиц пыли, их попадание в оптический модуль и ложное срабатывание извещателя в отличие от прототипа.
Основные составные части дымового датчика (розетка, корпус, плата, оптический модуль), как и в большинстве аналогов, соединяются между собой пластиковыми защелками, поэтому на схеме не показаны. В то же время исполнение корпуса составным позволяет обеспечить доступ к оптическому модулю для его обслуживания только откручиванием нижней части корпуса, что позволяет уменьшить риск повреждения защелок корпуса в сравнении с прототипом.
Извещатель пожарный дымовой регулируемый работает следующим образом.
Воздух (дым) через прямоугольные отверстия 16, перекрытые металлической сеткой 17, и щелевые отверстия 4 при основном рабочем режиме (фиг. 1) или только через прямоугольные отверстия 17, перекрытые металлической сеткой 18, при промежуточном рабочем режиме (фиг. 2), проникает внутрь корпуса извещателя. При этом кольцевой выступ 19, обеспечивающий внешнее дымонаправление, позволяет исключить обтекание корпуса извещателя потоками дыма, что повышает оперативность его срабатывания. Насекомые, пыль и другие взвешенные частицы задерживаются на фильтрационных отверстиях (щелевые отверстия 4, сетка 17). Мелкие частицы и пыль, проникающие внутрь корпуса, благодаря изменению направления потока воздуха из-за наличия дымонаправляющего элемента 11 и стенки пылесборника 20 остаются и скапливаются в пылесборнике 20 не проникая внутрь корпуса 9.
При появлении признаков задымленности, дым, имеющий более высокую температуру, беспрепятственно поднимается внутри корпуса 3 извещателя и попадает в оптический модуль 7. Оптический модуль 7 с лабиринтными каналами, включающий источник света со светоприемником работает аналогично большинству применяемых, поэтому на схеме изображена без детализации. Формируемые электронной схемой на плате 5 импульсные последовательности электрических сигналов преобразуются источником света в световые импульсы. Рассеянное излучение принимается светоприемником, который оптически недоступен прямому излучению источника света, оптическая ось которого расположена под углом к оптической оси светоприемника. Полученное рассеянное отраженное излучение светоприемником преобразуется в электрические сигналы, которые обрабатываются элементами электронной схемы платы 5 с последующим формированием сигналов «Дежурный режим» или при наличии дымовых аэрозолей «Пожар».
На фиг. 3 представлена схема извещателя пожарного дымового регулируемого в нерабочем состоянии на период проведения ремонтных работ в помещении или транспортировки для предотвращения попадания пыли внутрь корпуса.
При полном закручивании нижняя часть корпуса 9 упирается в упорный бурт 15 розетки 1.
В крайнем верхнем положении (при полном закручивании) боковая поверхность нижней части 9 корпуса полностью перекрывает щелевые отверстия 4 и прямоугольные отверстия на боковой поверхности верхней части 8 корпуса, что предотвращает попадание пыли и мусора внутрь корпуса извещателя, повышает надежность работы, снижает риск ложного срабатывания, увеличивает межремонтный период. При этом обеспечивается единая конструкция элементов извещателя, оперативность перевода в рабочее/нерабочее положения без необходимости демонтажа извещателя, исключается проблема хранения защитных колпаков и их утери. Кроме того, в процессе закручивания нижней части 9 корпуса происходит процесс механической очистки наружной стороны щелевых отверстий 4 от мусора и пыли.
Изобретение повышает эффективность работы извещателя пожарного дымового за счет обеспечения возможности регулирования фильтрации воздуха при сезонном изменении осложняющих факторов (насекомые, концентрация пыли, пыльцы) или при выполнении ремонтных работ в помещении (стройматериалами и пылью) без демонтажа извещателя, повышения качества защиты от ложного срабатывания, повышения надежности работы в случае возгорания, и надежности при транспортировке, что влияет на увеличение межремонтного периода работы извещателя дымового, на сокращение затрат, связанных с монтажем/демонтажем единой конструкции. Также расширяется арсенал технических средств датчиков пожарных дымовых и возможности использования.