[實用新型]煙感探測器

有效

• 申請號: 201721114584.0
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN208271350U
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 宋龍;徐奐;黃康;羅京宜;任利
• 申請（專利權）人: 西門子瑞士有限公司
• 主分類號: G08B17/107
• 分類號: G08B17/107
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 趙冬梅

本實用新型實施例公開了一種煙感探測器，其包括分別用于容納一個發光元件(120)和一個光接收元件(130)的第一導光罩(310)和第二導光罩(320)，每個導光罩各具有一個透光窗(311、321)，其中，置于所述第一導光罩(310)內的所述發光元件(120)和置于所述第二導光罩(320)內的所述光接收元件(130)的兩光軸之間的夾角β小于90°，且所述兩個透光窗位于與所述兩光軸所在平面相垂直的同一平面內。本實用新型中的方案可以有效地消除或減弱無用雜散光，從而提高探測靈敏度。

技術領域

本發明總體涉及消防系統中的煙感探測器(Smoke Detector)，尤其涉及消防系統中的一種散射式光電感煙探測器。

背景技術

散射式光電感煙探測器是消防領域普遍使用的探測設備。散射式光電感煙探測器利用氣體中的顆粒對探測光的散射作用探測火情。市場上還有結合了溫度傳感器的煙溫復合式的散射式光電感煙探測器及其他類型的基于散射式光電感煙探測器的復合式探測器。

通常希望煙感探測器具有較高的靈敏度，以便能夠盡早地報告火警，提示現場人員及時撤離。現有的國家標準GB4715-2005中規定，光電煙感探測器的最小響應閾值Th不小于 0.05dB/m。該閾值是在測試光電煙感探測器性能時，在測試煙箱中以一定的濃度增長速率加入測試煙霧，在探測器報警時測得的當時的煙霧對一個標準光源發出光的衰減度數值。該閾值Th反應了在探測器報警時刻煙的濃度大小，報警閾值越小，說明報警時的煙的濃度越低，也就是煙感探測器的靈敏度越高。

圖1示例性地示出了一個典型的光電感煙探測器的示意圖。光電感煙探測器通常安裝在室內的屋頂上，成倒置位置安裝。圖1為一個安裝在屋頂的光電感煙探測器100的內部結構的仰視圖。該光電感煙探測器100為一個從探測腔側面進煙的前向散射式光電感煙探測器。如圖1所示，光電感煙探測器100包括一個探測腔110、一個發光元件120、一個光接收元件 130。發光元件120例如為紅外線發光二極管或其他波段的發光二極管。光接收元件130例如為光敏二極管或其他感光元件。該探測腔110的側面設有進煙口。光電感煙探測器所在位置及其附近漂浮的顆粒10可通過該開口進入到探測腔110內。這里，在有火災發生時，顆粒 10包括燃燒產生的由多相物質組成的氣溶膠(aerosol)，其通常包括可燃物熱解或燃燒產生的氣相燃燒產物、卷吸進去的大量空氣、未完全燃燒的液、固相分解物和微小顆粒。在有火災發生時的這種氣體和顆粒也可以統稱為火災煙霧或火災煙氣，其中火災煙霧中的顆粒對光線的散射效果明顯。

在圖1中，發光元件120和光接收元件130之間的夾角α大于90°且小于180°。發光元件120發出的出射光20被探測腔110內的顆粒散射，其中的散射光30會入射到光接收元件130上。如圖可見，散射光30與出射光20之間的夾角大體上也是α>90°，這種結構稱作前向散射結構。

目前中國市場上的散射式光電感煙探測器因其靈敏度設置較高，而易于在較小的擾動下產生誤報火警。為此，中國的消防領域管理機構近期提出：需要適度提高最小響應閾值，例如提高大體上一個數量級。若最小響應閾值提高到大約0.2～0.4dB/m，則如圖1所示的這種單純前向散射式光電感煙探測器就難以滿足國標的所有試驗要求。

為了解決上述問題，本領域中還提出了一種后向散射式光電感煙探測器，如圖2所示。與圖1的光電感煙探測器不同，在圖2所示的光電感煙探測器200中，發光元件120和光接收元件130之間的夾角β小于90°。發光元件120發出的出射光20被探測腔110內的顆粒散射，其中的散射光40會入射到光接收元件130。散射光40大體上是沿與出射光20相反的方向行進且與出射光20之間的夾角亦為β小于90°。是故，散射光40稱作后向(反向)散射光。圖2所示結構也稱作后向散射結構。后向散射相對于前向散射對某些煙霧具有較高的靈敏度，但是總體來說后向散射光的信號強度相對較弱，對信噪比的要求更高，為此，后向散射式煙感探測器中需要配備有消光效果好的光學結構(也稱作迷宮結構)，來吸收或消除雜散光并同時提高散射光的信號強度。

發明內容