專(zhuān)利名稱(chēng):線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)警方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于消防火災(zāi)報(bào)警技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)
警方法。
背景技術(shù):
目前常用的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器主要由感溫電纜和連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒組成,一般還包括一個(gè)連接在感溫電纜另一端的終端盒,其中感溫電纜主要由線芯和包覆在線芯外部的護(hù)套組成,線芯則包括兩根平行設(shè)置的導(dǎo)體和擠塑在導(dǎo)體外部的熱敏絕緣材料。線型感溫火災(zāi)探測(cè)器主要分為可恢復(fù)式和不可恢復(fù)式兩大類(lèi)。其中一種可恢復(fù)式線型感溫火災(zāi)探測(cè)器上感溫電纜的導(dǎo)體是采用銅絲,銅絲外面擠塑一層負(fù)溫度系數(shù)熱敏絕緣材料,采用的是模擬量探測(cè)感溫電纜上兩根導(dǎo)體之間絕緣材料電阻變化的報(bào)警原理,該探測(cè)器對(duì)大范圍火災(zāi)探測(cè)的靈敏度要比開(kāi)關(guān)量不可恢復(fù)線型感溫火災(zāi)探測(cè)器高,而且可重復(fù)使用,報(bào)警后無(wú)需更換,在環(huán)境溫度恢復(fù)正常后,探測(cè)器自動(dòng)恢復(fù)原絕緣狀態(tài),無(wú)需人工操作。但是,如上所述,由于可恢復(fù)式線型感溫火災(zāi)探測(cè)器是采用模擬量探測(cè)感溫電纜上兩根導(dǎo)體之間絕緣材料電阻變化的報(bào)警原理,相當(dāng)于感溫電纜上兩根導(dǎo)體之間并聯(lián)了無(wú)數(shù)個(gè)固定的“負(fù)溫度系數(shù)熱敏絕緣電阻”,由于負(fù)溫度系數(shù)熱敏絕緣電阻的變化是非線性的,因此并聯(lián)后電阻總值也是非線性的,而且實(shí)際應(yīng)用中又存在環(huán)境溫度的不可精確預(yù)定,每個(gè)回路感溫電纜使用的長(zhǎng)度不一,火災(zāi)事故中局部溫度升高時(shí)受熱感溫電纜的實(shí)際長(zhǎng)度不一等客觀因素,因此人們不可能精確地知道實(shí)際感受熱量變化的固定“負(fù)溫度系數(shù)熱敏絕緣電阻”的數(shù)量,甚至每個(gè)負(fù)溫度系數(shù)熱敏絕緣電阻的變化,或感受的溫度變化也是不可預(yù)知的。也就是說(shuō),如果整體環(huán)境溫度高,可恢復(fù)式線型感溫火災(zāi)探測(cè)器上整個(gè)感溫電纜的絕緣電阻值就會(huì)下降,結(jié)果總的等效電阻值大幅下降,這與線型感溫火災(zāi)探測(cè)器上部分或局部感溫電纜受熱溫度升高較多而造成兩根導(dǎo)體間電阻值下降較多的情況難以區(qū)分,所以這些都將影響總的絕緣電阻的變化。另外,探測(cè)器報(bào)警溫度與環(huán)境溫度、同時(shí)受熱長(zhǎng)度、感溫電纜的使用長(zhǎng)度等因素都會(huì)影響報(bào)警的準(zhǔn)確性。環(huán)境溫度高,報(bào)警溫度降低;同時(shí)受熱長(zhǎng)度長(zhǎng)或者使用長(zhǎng)度長(zhǎng),報(bào)警溫度也降低?;诖?,中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利申請(qǐng)第200710011476.5號(hào)中公開(kāi)了 一種并聯(lián)雙金屬溫度開(kāi)關(guān)線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,該探測(cè)器是以并聯(lián)雙金屬溫度開(kāi)關(guān)作為敏感元件,其報(bào)警原理是在環(huán)境溫度沒(méi)有達(dá)到該溫度開(kāi)關(guān)的動(dòng)作溫度值之前,溫度開(kāi)關(guān)不閉合,這時(shí)感溫電纜的電阻就不會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到溫度開(kāi)關(guān)的動(dòng)作溫度值時(shí),溫度開(kāi)關(guān)閉合,此時(shí)感溫電纜的電阻呈階躍性減小,轉(zhuǎn)換盒能夠立即檢測(cè)到這一變化,因此發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。此探測(cè)器的特點(diǎn)是其上的感溫電纜不受周?chē)h(huán)境變化的影響,報(bào)警溫度只與溫度開(kāi)關(guān)的動(dòng)作溫度值有關(guān),而與感溫電纜的長(zhǎng)度沒(méi)有關(guān)系。但是由于該溫度開(kāi)關(guān)的尺寸比較大,若將溫度開(kāi)關(guān)全部包含在感溫電纜中,不可避免會(huì)造成感溫電纜的截面比較大,因此會(huì)使熱量傳遞到溫度開(kāi)關(guān)的速度減慢,結(jié)果造成感溫電纜的響應(yīng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),動(dòng)作靈敏度比較差。
另一方面,由于該溫度開(kāi)關(guān)是一個(gè)一個(gè)相隔距離并聯(lián)在感溫電纜當(dāng)中,所以若在溫度開(kāi)關(guān)之間的感溫電纜長(zhǎng)度內(nèi)發(fā)生火災(zāi),探測(cè)器則不能立即感應(yīng),所以可以說(shuō)這種感溫電纜響應(yīng)火災(zāi)的方式是點(diǎn)式的,而不是通常意義上的連續(xù)探測(cè)火災(zāi)。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目在于提供一種準(zhǔn)確性及可靠性較高的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)警方法。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器包括感溫電纜和連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒;其中感溫電纜包括線芯和包覆在線芯外部的護(hù)套,所述線芯包括并行設(shè)置的第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體,第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間在感溫電纜最小報(bào)警長(zhǎng)度范圍內(nèi)并聯(lián)有至少一個(gè)溫度開(kāi)關(guān),溫度開(kāi)關(guān)為常開(kāi)型;所述溫度開(kāi)關(guān)的一腳和第一導(dǎo)體連接,溫度開(kāi)關(guān)的另一腳和第二導(dǎo)體之間連接有電阻R1,并且第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間填充有電阻溫度系數(shù)高分子材料。所述的電阻Rl的阻值為O 100兆歐;電阻溫度系數(shù)高分子材料為NTC或PTC。所述的溫度開(kāi)關(guān)為雙金屬、記憶合金或者以通、斷方式響應(yīng)溫度變化的探測(cè)器,相鄰溫度開(kāi)關(guān)之間的距離為IOmm至最小報(bào)警長(zhǎng)度。所述的感溫電纜中還設(shè)有至少一根與第一導(dǎo)體,第二導(dǎo)體平行設(shè)置的正溫度系數(shù)材料或負(fù)溫度系數(shù)材料線芯。當(dāng)電阻Rl >0且彡100兆歐時(shí),本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:I)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間的電阻值R或電 阻變化率R,;2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或電阻值R等于或小于電阻R1,發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。當(dāng)電阻Rl = O時(shí),本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:I)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間的電阻值R或電阻變化率R,;2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒檢測(cè)到電阻值R達(dá)到預(yù)警電阻閾值Dy,或電阻變化率R'達(dá)到預(yù)警電阻變化率閾值Dy'時(shí),發(fā)出火災(zāi)預(yù)警信號(hào);3)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或電阻值R趨近于O且溫度開(kāi)關(guān)閉合之前轉(zhuǎn)換盒已發(fā)出過(guò)火災(zāi)預(yù)警信號(hào),發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器包括感溫電纜、連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒和連接在感溫電纜另一端的終端盒;其中感溫電纜包括線芯和包覆在線芯外部的護(hù)套,所述線芯包括并行設(shè)置的第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體,第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間在感溫電纜最小報(bào)警長(zhǎng)度范圍內(nèi)并聯(lián)有至少一個(gè)溫度開(kāi)關(guān),溫度開(kāi)關(guān)為常開(kāi)型;所述溫度開(kāi)關(guān)的一腳和第一導(dǎo)體連接,溫度開(kāi)關(guān)的另一腳和第二導(dǎo)體之間連接有電阻R1,并且第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間填充有電阻溫度系數(shù)高分子材料;終端盒內(nèi)安裝有終端電阻R2,終端電阻R2連接在第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體的末端之間。所述的電阻Rl的阻值為O 100兆歐;電阻溫度系數(shù)高分子材料為NTC或PTC。所述的溫度開(kāi)關(guān)為雙金屬、記憶合金或者以通、斷方式響應(yīng)溫度變化的探測(cè)器,相鄰溫度開(kāi)關(guān)之間的距離為IOmm至最小報(bào)警長(zhǎng)度。所述的感溫電纜中還設(shè)有至少一根與第一導(dǎo)體,第二導(dǎo)體平行設(shè)置的正溫度系數(shù)材料或負(fù)溫度系數(shù)材料線芯。當(dāng)電阻Rl > O且彡100兆歐時(shí),本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:I)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間的電阻值R或電阻變化率R,;2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值Di,或電阻值R等于或小于R1*R2/(R1+R2)時(shí),發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。當(dāng)電阻Rl = O時(shí),本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:I)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體之間的電阻值R或電阻變化率R,;2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒檢測(cè)到電阻值R達(dá)到預(yù)警電阻閾值Dy,或電阻變化率R'達(dá)到預(yù)警電阻變化率閾值Dy'時(shí),發(fā)出火災(zāi)預(yù)警信號(hào);
3)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或電阻值R趨近于O且溫度開(kāi)關(guān)閉合之前轉(zhuǎn)換盒已發(fā)出過(guò)火災(zāi)預(yù)警信號(hào),發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)警方法具有如下有益效果:本發(fā)明綜合了電阻溫度系數(shù)高分子材料和溫度開(kāi)關(guān)兩種感溫方式的優(yōu)點(diǎn),一方面提高了探測(cè)器的穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí)相比單一溫度開(kāi)關(guān)感溫方式提高了靈敏度,減少了響應(yīng)時(shí)間,還能做到無(wú)間斷連續(xù)探測(cè)。1、本探測(cè)器能在大范圍長(zhǎng)度內(nèi)受熱,對(duì)靈敏度要求相對(duì)不高的場(chǎng)所可以通過(guò)溫度開(kāi)關(guān)進(jìn)行溫度探測(cè)定溫報(bào)警,提高了探測(cè)器的穩(wěn)定性和可靠性。2、本探測(cè)器還可以通過(guò)電阻溫度系數(shù)高分子材料直接受熱的電阻變化來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度探測(cè),提高了感溫電纜的探測(cè)靈敏度,響應(yīng)速度快。3、本探測(cè)器不僅僅是溫度開(kāi)關(guān)點(diǎn)式感溫,在感溫電纜上兩個(gè)溫度開(kāi)關(guān)之間的部位依靠電阻溫度系數(shù)高分子材料感溫,做到無(wú)間斷連續(xù)探測(cè)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器原理圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例2提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器原理圖。圖3為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第一種結(jié)構(gòu)的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第二種結(jié)構(gòu)的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第三種結(jié)構(gòu)的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)警方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1:如圖1所示,本實(shí)施例提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器包括感溫電纜和連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒2 ;其中感溫電纜包括線芯I和圖中未示出的包覆在線芯I外部的護(hù)套,所述線芯I包括并行設(shè)置的第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11,第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間在感溫電纜最小報(bào)警長(zhǎng)度范圍內(nèi)并聯(lián)有至少一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)12,溫度開(kāi)關(guān)12為常開(kāi)型;所述溫度開(kāi)關(guān)12的一腳和第一導(dǎo)體10連接,溫度開(kāi)關(guān)12的另一腳和第二導(dǎo)體11之間連接有電阻R1,并且第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間填充有電阻溫度系數(shù)高分子材料13。所述的電阻Rl的阻值為O 100兆歐。所述的電阻溫度系數(shù)高分子材料為NTC或PTC。所述的溫度開(kāi)關(guān)12為雙金屬、記憶合金或者以通、斷方式響應(yīng)溫度變化的探測(cè)器,相鄰溫度開(kāi)關(guān)12之間的距離為IOmm至最小報(bào)警長(zhǎng)度。最小報(bào)警長(zhǎng)度就是現(xiàn)行國(guó)標(biāo)GB16280-2005《線型感溫火災(zāi)探測(cè)器》規(guī)定的,是指探測(cè)器發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)所需的最短受熱區(qū)域的長(zhǎng)度,如探測(cè)器的最小報(bào)警長(zhǎng)度應(yīng)不大于I米。參數(shù)設(shè)定:首先在轉(zhuǎn)換盒2的控制器中按照已有模擬量線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的方法設(shè)定下列參數(shù):預(yù)警電阻閾值Dy:是指溫度開(kāi)關(guān)12未達(dá)到其動(dòng)作溫度值之前某一溫度時(shí),感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值;預(yù)警電阻變化率閾值Dy':是指溫度開(kāi)關(guān)12未達(dá)到其動(dòng)作溫度值之前某一溫度時(shí),感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻變化率;報(bào)警電阻閾值D:是指溫度開(kāi)關(guān)12達(dá)到其動(dòng)作溫度值時(shí),該動(dòng)作溫度即為報(bào)警溫度,感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值;報(bào)警電阻變化率閾值D':是指達(dá)到探測(cè)器差溫報(bào)警所要求的環(huán)境溫度變化率時(shí),感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻變化率。而探測(cè)器實(shí)際使用長(zhǎng)度較長(zhǎng),例如接近現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)GB16280-2005規(guī)定的最大使用長(zhǎng)度為200米。為避免標(biāo)準(zhǔn)中不動(dòng)作溫度試驗(yàn)產(chǎn)生的誤動(dòng)作,上面所述報(bào)警電阻閾值D或報(bào)警電阻變化率閾值D'大于溫度開(kāi)關(guān)動(dòng)作溫度時(shí)設(shè)定的報(bào)警閾值,可以消除受熱長(zhǎng)度較長(zhǎng)對(duì)檢測(cè)電阻R的影響?,F(xiàn)將本實(shí)施例提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器工作原理闡述如下:在正常情況下,由于本線型感溫火災(zāi)探測(cè)器上溫度開(kāi)關(guān)12未閉合,因此轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R或電阻變化率R'為電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻值RO或電阻變化率ROi。在使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒2實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R或電阻變化率R,,當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),如果電阻溫度系數(shù)高分子材料13采用NTC,則轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R將逐漸下降,而若電阻溫度系數(shù)高分子材料13采用PTC,則轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R將逐漸上升。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),一旦轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)到第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或,若感溫電纜上受熱段中只有一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)12,該溫度開(kāi)關(guān)12將閉合,此時(shí),與該溫度開(kāi)關(guān)12相連的電阻Rl將并入第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間,所以這時(shí)轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R的倒數(shù)等于電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻值RO的倒數(shù)與電阻Rl的倒數(shù)之和,由于電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻率較高,因此上述公式中電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻值RO的倒數(shù)由于數(shù)值很小可忽略不計(jì),這時(shí)R1,轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào);若感溫電纜上受熱段中有η個(gè)溫度開(kāi)關(guān)12,這些溫度開(kāi)關(guān)12將全部閉合,此時(shí),與這些溫度開(kāi)關(guān)12相連的多個(gè)電阻Rl將同時(shí)并入第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間,此時(shí)轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R將小于R1,轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。但是,當(dāng)Rl設(shè)置為0,即溫度開(kāi)關(guān)12的另一腳直接連接到第二導(dǎo)體11上時(shí),如果環(huán)境溫度升高至溫度開(kāi)關(guān)12的動(dòng)作溫度值而使其閉合,此時(shí)轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)到的電阻值R將趨近于0,這樣就無(wú)法與第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間出現(xiàn)短路的故障情況相區(qū)分開(kāi),在這種情況下,本線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的工作原理是一旦轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)到第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或電阻值R趨近于0,如果溫度開(kāi)關(guān)12閉合之前轉(zhuǎn)換盒2已發(fā)出過(guò)火災(zāi)預(yù)警信號(hào)(當(dāng)轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R達(dá)到預(yù)警電阻閾值Dy,或電阻變化率R'達(dá)到預(yù)警電阻變化率閾值Dy'時(shí),轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出火災(zāi)預(yù)警信號(hào)。),則轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào),否則發(fā)出短路故障報(bào)警信號(hào)。另外,當(dāng)感溫電纜上的線芯I出現(xiàn)斷路時(shí),轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)到的電阻值R =C ,此時(shí),轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出斷路故障報(bào)警信號(hào)。如圖3-圖5所示,本實(shí)施例提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器還包括連接在感溫電纜另一端的終端盒3,終端盒3內(nèi)安裝有終端電阻R2,終端電阻R2連接在第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11的末端之間?,F(xiàn)將帶有終端盒3的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器工作原理闡述如下:在使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒2實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R或電阻變化率W。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),如果電阻溫度系數(shù)高分子材料13采用NTC,則轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R將逐漸下降,而若電阻溫度系數(shù)高分子材料13采用PTC,則轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R將逐漸上升。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),一旦轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)到第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',若感溫電纜上受熱段中只有一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)12,該溫度開(kāi)關(guān)12將閉合,此時(shí),與該溫度開(kāi)關(guān)12相連的電阻Rl將并入第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間,所以此時(shí)轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R的倒數(shù)等于電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻值RO的倒數(shù)、電阻Rl的倒數(shù)及終端電阻R2的倒數(shù)和,由于電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻率較高,因此上述公式中電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻值RO的倒數(shù)可忽略不計(jì),這時(shí)R R1*R2/(R1+R2),轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào);若感溫電纜上受熱段中有η個(gè)溫度開(kāi)關(guān)12,這些溫度開(kāi)關(guān)12將全部閉合,此時(shí),與這些溫度開(kāi)關(guān)12相連的多個(gè)電阻Rl將同時(shí)并入第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間,所以轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R ^ Rl*R2/(Rl+nR2),也即小于R1*R2/(R1+R2),轉(zhuǎn)換盒2立即發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。當(dāng)Rl設(shè)置 為O的情況時(shí)的報(bào)警原理同上,這里不再重?cái)?。圖3為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第一種結(jié)構(gòu)的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示,其上感溫電纜的制作方法是:首先將溫度開(kāi)關(guān)12的一腳直接連接在第一導(dǎo)體10上,另一腳先與電阻Rl —端連接,之后采用絕緣膠布或者熱縮管將溫度開(kāi)關(guān)12和電阻Rl包覆好作為絕緣保護(hù)層,再將電阻Rl的另一端連接在第二導(dǎo)體11上。之后在第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間用電纜擠出機(jī)擠塑電阻溫度系數(shù)高分子材料13進(jìn)行填充而制成線芯1,最后再在線芯I的外部用擠塑機(jī)擠塑一層護(hù)套,或包覆一層絕緣膠帶,或編織一層金屬絲或者化纖護(hù)套,由此制成感溫電纜。護(hù)套的材料可以是PVC、PE塑料等。圖4為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第二種結(jié)構(gòu)的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示,其上感溫電纜的制作方法是:首先在并行設(shè)置的第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間用電纜擠出機(jī)擠塑電阻溫度系數(shù)高分子材料13進(jìn)行填充而制成感溫電纜的半成品,然后在半成品中的電阻溫度系數(shù)高分子材料13上每隔一定距離切割出一個(gè)空間,之后在該空間中按照上述方法設(shè)置溫度開(kāi)關(guān)12和電阻R1,然后再將該空間的空隙處用注塑機(jī)注塑電阻溫度系數(shù)高分子材料13的方法填滿(mǎn),或包覆一層絕緣膠帶以防護(hù)這個(gè)空間,由此制成線芯1,最后再在線芯I的外部用擠塑機(jī)擠塑一層護(hù)套,或包覆一層絕緣膠帶,或編織一層金屬絲或者化纖護(hù)套,由此制成感溫電纜。圖5為本發(fā)明實(shí)施例1提供的第三種結(jié)構(gòu)的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5所示,其上感溫電纜的制作方法是:首先在第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11的外表面用電纜擠出機(jī)擠塑一層電阻溫度系數(shù)高分子材料13,然后將兩根導(dǎo)體10,11相互絞合在一起而形成感溫電纜的半成品。之后在上述半成品中按照上述方法每隔一定距離設(shè)置一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)12和電阻R1,由此制成線芯1,最后再在線芯I的外部用擠塑機(jī)擠塑一層護(hù)套15,或包覆一層絕緣膠帶,或編織一層金屬絲或者化纖護(hù)套,由此制成感溫電纜。實(shí)施例2:由于電阻溫度系數(shù)高分子材料13的電阻RO的變化不僅僅受溫度的影響,感溫電纜受熱部位的長(zhǎng)度、使用中感溫電纜的總長(zhǎng)度不一樣也會(huì)影響轉(zhuǎn)換盒2檢測(cè)的電阻值R的大小,簡(jiǎn)單說(shuō),80度下I米長(zhǎng)的感溫電纜受熱時(shí)電阻值R的變化可能還不如60度下100米長(zhǎng)的感溫電纜受熱時(shí)電阻值R的變化大,這樣就會(huì)造成電阻值R的不確定性,從而影響通過(guò)電阻值R的變化來(lái)進(jìn)行報(bào)警的準(zhǔn)確性。另外,由于電阻值R具有不確定性,因此電阻變化率R'必定也有不確定性,在火勢(shì)變化迅速且感溫電纜受熱長(zhǎng)度短的場(chǎng)所,尚可以通過(guò)上述方式進(jìn)行報(bào)警,不至于使報(bào)警的準(zhǔn)確性受到太大的影響。如果實(shí)際情況下環(huán)境溫度的變化相對(duì)緩慢,而且是整個(gè)長(zhǎng)度的感溫電纜同時(shí)受熱,可能就會(huì)出現(xiàn)電阻值R或電阻變化率R,達(dá)到設(shè)定的報(bào)警閾值,從而產(chǎn)生誤報(bào)警的問(wèn)題。為了解決這一問(wèn)題,如圖2所示,可在圖1示出的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器上感溫電纜中增加至少一根與第一導(dǎo)體10,第二導(dǎo)體11平行設(shè)置的正溫度系數(shù)材料或負(fù)溫度系數(shù)材料線芯14,線芯14與第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11的其中一根導(dǎo)體公用或線芯14單獨(dú)形成一探測(cè)回路,用來(lái)探測(cè)感溫電纜的受熱長(zhǎng)度,從而修正電阻值R或電阻變化率V,有利于提高火災(zāi)探測(cè)的可靠性。該探測(cè)回路的電阻值RX或電阻變化率RX' —般小于第一導(dǎo)體10和第二導(dǎo)體11之間的電阻值R或電阻變化率V,可通過(guò)電阻值RX或電阻變化率RX'的值,計(jì)算出的受熱長(zhǎng)度來(lái)修正報(bào)警電阻閾值D或報(bào)警電阻變化率閾值D',減少受熱長(zhǎng)度對(duì)電阻值R或電阻變化率V的影響。
此外,所述正溫度系數(shù)材料線芯14是由銅、鐵、或鎳等金屬材料或不銹鋼、或銅鎳等合金材料制成。
權(quán)利要求
1.一種線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,其特征在于:所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器包括感溫電纜和連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒(2);其中感溫電纜包括線芯(I)和包覆在線芯(I)外部的護(hù)套,所述線芯(I)包括并行設(shè)置的第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11),第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間在感溫電纜最小報(bào)警長(zhǎng)度范圍內(nèi)并聯(lián)有至少一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)(12),溫度開(kāi)關(guān)(12)為常開(kāi)型;所述溫度開(kāi)關(guān)(12)的一腳和第一導(dǎo)體(10)連接,溫度開(kāi)關(guān)(12)的另一腳和第二導(dǎo)體(11)之間連接有電阻R1,并且第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間填充有電阻溫度系數(shù)高分子材料(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,其特征在于:所述的電阻Rl的阻值為O 100兆歐;電阻溫度系數(shù)高分子材料為NTC或PTC ;溫度開(kāi)關(guān)(12)為雙金屬、記憶合金或者以通、斷方式響應(yīng)溫度變化的探測(cè)器,相鄰溫度開(kāi)關(guān)(12)之間的距離為IOmm至最小報(bào)警長(zhǎng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,其特征在于:所述的感溫電纜中還設(shè)有至少一根與第一導(dǎo)體(10),第二導(dǎo)體(11)平行設(shè)置的正溫度系數(shù)材料或負(fù)溫度系數(shù)材料線芯(14)。
4.一種采用權(quán)利要求1所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法,其特征在于:當(dāng)電阻Rl > O且< 100兆歐時(shí),所述的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟: 1)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒(2)實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間的電阻值R或電阻變化率R'; 2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒(2)檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻 變化率閾值D',或電阻值R等于或小于電阻R1,發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
5.一種采用權(quán)利要求1所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法,其特征在于:當(dāng)電阻Rl = O時(shí),所述的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟: 1)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒(2)實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間的電阻值R或電阻變化率R'; 2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒(2)檢測(cè)到電阻值R達(dá)到預(yù)警電阻閾值Dy,或電阻變化率R'達(dá)到預(yù)警電阻變化率閾值Dy'時(shí),發(fā)出火災(zāi)預(yù)警信號(hào); 3)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒(2)檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或電阻值R趨近于O且溫度開(kāi)關(guān)(12)閉合之前轉(zhuǎn)換盒(2)已發(fā)出過(guò)火災(zāi)預(yù)警信號(hào),發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
6.一種線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,其特征在于:所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器包括感溫電纜、連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒(2)和連接在感溫電纜另一端的終端盒(3);其中感溫電纜包括線芯(I)和包覆在線芯(I)外部的護(hù)套,所述線芯(I)包括并行設(shè)置的第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11),第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間在感溫電纜最小報(bào)警長(zhǎng)度范圍內(nèi)并聯(lián)有至少一個(gè)溫度開(kāi)關(guān)(12),溫度開(kāi)關(guān)(12)為常開(kāi)型;所述溫度開(kāi)關(guān)(12)的一腳和第一導(dǎo)體(10)連接,溫度開(kāi)關(guān)(12)的另一腳和第二導(dǎo)體(11)之間連接有電阻R1,并且第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間填充有電阻溫度系數(shù)高分子材料(13);終端盒(3)內(nèi)安裝有終端電阻R2,終端電阻R2連接在第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)的末端之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,其特征在于:所述的電阻Rl的阻值為O 100兆歐;電阻溫度系數(shù)高分子材料為NTC或PTC ;溫度開(kāi)關(guān)(12)為雙金屬、記憶合金或者以通、斷方式響應(yīng)溫度變化的探測(cè)器,相鄰溫度開(kāi)關(guān)(12)之間的距離為IOmm至最小報(bào)警長(zhǎng)度。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器,其特征在于:所述的感溫電纜中還設(shè)有至少一根與第一導(dǎo)體(10),第二導(dǎo)體(11)平行設(shè)置的正溫度系數(shù)材料或負(fù)溫度系數(shù)材料線芯(14)。
9.一種采用權(quán)利要求6所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法,其特征在于:當(dāng)電阻Rl > O且< 100兆歐時(shí),所述的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟: 1)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒(2)實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間的電阻值R或電阻變化率R'; 2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒(2)檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值Di,或電阻值R等于或小于R1*R2/(R1+R2)時(shí),發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
10.一種采用權(quán)利要求6所述的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警方法,其特征在于:當(dāng)電阻Rl = O時(shí),所述的報(bào)警方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:1)在線型感溫火災(zāi)探測(cè)器的使用過(guò)程中,轉(zhuǎn)換盒(2)實(shí)時(shí)檢測(cè)感溫電纜上第一導(dǎo)體(10)和第二導(dǎo)體(11)之間的電阻值R或電阻變化率R'; 2)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒(2)檢測(cè)到電阻值R達(dá)到預(yù)警電阻閾值Dy,或電阻變化率R'達(dá)到預(yù)警電阻變化率閾值Dy'時(shí),發(fā)出火災(zāi) 預(yù)警信號(hào); 3)當(dāng)轉(zhuǎn)換盒(2)檢測(cè)到電阻值R達(dá)到報(bào)警電阻閾值D,或電阻變化率R'達(dá)到報(bào)警電阻變化率閾值D',或電阻值R趨近于O且溫度開(kāi)關(guān)(12)閉合之前轉(zhuǎn)換盒(2)已發(fā)出過(guò)火災(zāi)預(yù)警信號(hào),發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。
全文摘要
一種線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)警方法。探測(cè)器包括感溫電纜和連接在感溫電纜一端的轉(zhuǎn)換盒;感溫電纜包括線芯和護(hù)套,線芯包括并行設(shè)置的第一、第二導(dǎo)體,第一、第二導(dǎo)體之間在感溫電纜最小報(bào)警長(zhǎng)度范圍內(nèi)并聯(lián)有至少一個(gè)溫度開(kāi)關(guān),溫度開(kāi)關(guān)為常開(kāi)型;溫度開(kāi)關(guān)的一腳和第一導(dǎo)體連接,溫度開(kāi)關(guān)的另一腳和第二導(dǎo)體之間連接有電阻R1,且第一、第二導(dǎo)體之間填充有電阻溫度系數(shù)高分子材料。本發(fā)明提供的線型感溫火災(zāi)探測(cè)器及其報(bào)警方法綜合了電阻溫度系數(shù)高分子材料和溫度開(kāi)關(guān)兩種感溫方式的優(yōu)點(diǎn),一方面提高了探測(cè)器的穩(wěn)定性和可靠性,同時(shí)相比單一溫度開(kāi)關(guān)感溫方式提高了靈敏度,減少了響應(yīng)時(shí)間,還能做到無(wú)間斷連續(xù)探測(cè)。
文檔編號(hào)G08B17/06GK103198602SQ20131007018
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者曾學(xué)義, 鄒志武 申請(qǐng)人:曾學(xué)義, 鄒志武