[发明专利]火焰报警器

说明书

技术领域

本发明涉及一种对应于权利要求1前序部分的火焰报警器。

背景技术

本发明能应用于使用火焰报警器来检测着火并且产生IR辐射或者UV辐射的任何地方，其中该IR辐射或者UV辐射在穿过光学窗口后被测量，其中监视该光学窗口的变脏和功能，并且保护该窗口不受机械损伤使得能够无干扰地检测燃烧现象。

长期以来就已知用于检测光学的燃烧现象的火焰报警器。火焰报警器通常由一个外壳组成，在该外壳内设置传感器元件和相应的信号处理电子设备，其中光学窗口在朝向要检测的燃烧现象的方向上封闭该外壳。辐射通过该光学窗口进入外壳，并且被传感器检测。问题是，光学窗口可能被污染，由此使得进入外壳的辐射减少，并且在检测中可能出现错误。此外，检测结果可能由于诸如太阳光线、阴影以及类似情况这样的影响而失真。此外，光学窗口会遭受可能导致损坏或者至少导致损伤的机械影响。在工业领域或者具有粉尘爆炸危险的领域中，对外壳和光学入射窗口的密封性和机械强度的要求很高。传感器和信号处理电子设备的可能的失效或者故障也能够强烈地影响燃烧识别的可靠性和可用性。火焰报警器在安装和投入运行后，经过一定的时间，由技术上决定或者由于着火风险的改变，必须用相同构造的火焰报警器或者用具有不同规范数据(例如灵敏度等级)的火焰报警器或者甚至用检测不同燃烧参数(例如热量或燃烧气体)的燃烧报警器来替换它。在已知的火焰报警器的情况下这意味着安装成本很高。在已知的火焰报警器的情况下必须拆卸整个报警器，并且断开到电源和与火警中心或另一接收设备的连接的全部缆线接头。最后，必须重新安装新的燃烧报警器以及进行布线。这需要附加的成本，并且在长的更换持续时间内不能通过自动检测来保证防火。

从DE 42 40 395A1获知一种用于检测电磁辐射的检测器，它具有一个传感器元件，该传感器元件设置在具有该辐射不能透射的外壳的该辐射能透射的覆盖片下面，该传感器元件对电磁辐射产生反应并根据辐射产生电输出信号。通过把辐射源的电磁辐射导向该覆盖片，即光学窗口，并且用检测器内的传感器元件测量该电磁辐射作为污染的量度，来测量该覆盖片的污染。

一种类似的设备在US 5,914,489中被描述了，其中把光束从辐射源从上导向光学窗口，并且通过传感器在光学窗口下面检测辐射以何种程度穿过该光学窗口，使得能够得出关于光学窗口的污染程度的结论。

在这两种解决方案中未对光学窗口提供免受机械影响的保护。

US 5,257,013说明了一种火焰检测器，在其下侧面设置卡箍或者转向器(Abweisern)形式的针对机械应力的保护设备。但是，检测器不具有大面积的光学窗口，并且该种机械保护不用于入射窗口的污染监视或者传感器的功能监视。

此外，已有火焰报警器的缺点还在于，它们总是必须相应于预期的燃烧事件而被调整或者改装。

DE 203 06 590.5说明了一种用于燃烧报警器的外壳，它使得能够迅速改装。但是对于火焰报警器的实施形式既未说明，也未图示。

US 4,547,673说明了一种火焰报警器或者烟雾报警器，具有一个辐射接收元件和最多两个辐射源。它具有专门设置的反射器。进行反射的元件被优化，使得其最小程度地影响入射窗口的表面。缺点是，由于几何比例(光学窗口大，反射器面积小)和由于对于反射器材料的机械负荷能力的错误实施方式，该反射器不能提供足够的机械保护。

借助于火焰报警器来对燃烧进行识别在太阳光、人造光、焊接、加热设备或者其他的干扰源使结果失真时可能导致错误的警报。

此外，规章规定，对于在有爆炸危险的空间里使用火焰报警器的情况必须确保，出于防爆的原因，外壳在高的机械要求(例如抗冲击强度或者震动)的情况下不被损坏。光学入射窗口必须相对于这些影响受到足够的保护。在有粉尘爆炸危险的区域内对于所有密封材料的化学稳定性以及由环境影响所导致的稳定性有很高的要求。

US 3952 196A说明了一种带有UV接收元件和UV发送器的UV火焰报警器，它在光学窗口上面有一个带反射元件的桥形接片。该桥形接片和反射元件仅用于监光学窗口的污染。由于几何比例(光学窗口大，桥形接片面积小)，该反射器不能保证足够的机械保护。也没有提供传感器和信号处理电子设备的功能监视。此外，反射器不容易更换。因为反射器的支架同时支承光学窗口，所以反射器的更换开销很大。但是如果没有该部件，则报警器不能作用，因为光学窗口在已有的结构方式中没有任何别的支承。

发明内容