[其他]散射光型煙霧檢測器

無效

• 申請號: 85106166
• 申請日: 1985-08-15
• 公開（公告）號: CN85106166A
• 公開（公告）日: 1987-03-04
• 發明（設計）人: 長島哲也
• 申請（專利權）人: 報知機株式會社
• 主分類號: G01N21/53
• 分類號: G01N21/53
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 孫蜀京,李毅

本發明與一種散射光型煙霧檢測器有關，這種檢測器通過一個光發射部分將光輻射到一個煙霧檢測區域、并讓進入煙霧檢測區域的煙霧所散射的光線投射到一個光接收部分而具有檢測煙霧的能力。

要求這種類型的煙霧檢測器對具有一定消光率的煙霧提供一個具有預定檢測靈敏度的光輸出。例如，按照最嚴格的UL標準，對于由燃燒棉燈芯產生的灰色煙霧、在4%/英尺或更小的消光率下以及對于由燃燒像煤油這樣的油產生的黑色煙霧、在10%/英尺或更小的消光率下達到預定的火警檢測靈敏度。

本發明的一個目的是提供一個散射光型的煙霧檢測器，它具有滿足嚴格的UL標準的煙霧檢測特性，能夠使煙霧所散射的光線量最大，并能使沒有煙霧時干擾光最小。

為了實現這個目的，本發明的一個最優實施方案包括有一個黑室，在其周邊上有一些將煙霧引入黑室的入口，這樣就使得從一個光發射部分發出的光線可以由通過這些入口進入的煙霧散射、從而投射到用于檢測煙霧的光接收部分上。光發射部分和光接收部分都在該黑室里，安置它們的方式使得它們的光軸大體是以145°的角度相交。

按照本發明，對于具有4%/英尺或更小的消光率的灰煙或對具有10%/英尺或更小消光率的黑煙，都能達到一個滿足UL標準要求的檢測靈敏度的光輸出，而且使干擾光線減至最小。

本發明的其它目的及效果根據以下的描述是很明顯的。

圖1是本發明一個實施方案的說明性視圖。

圖2是一個表示符合本發明的散射光型煙霧檢測器的光輸出與灰煙和黑煙煙密度之間關系的曲線圖。

圖3是一個表示小光軸相交角時符合本發明的散射光型煙霧檢測器的光輸出與灰煙和黑煙煙密度之間的關系曲線圖。

圖4是一個表示145°。相交角時的光輸出假定為1時的相對輸出的曲線圖。

現在將對本發明的一個最優實施方案進行描述。

參照圖1，一個其中裝有檢測電路的檢測器殼體1被安裝在一個檢測器底座上，該底座被固定在天花板等上。在檢測器殼體1的下部有一個在其周邊上有多個煙霧入口2的外罩3，在外罩3里，有一個內罩4，它具有一個阻止外部光線通過入口2進入但又構成引入煙霧的通道的迷宮式結構。外罩3和內罩4被安裝在檢測器殼體1的下部，形成一個黑室。

支座5被安裝在黑室的上部內壁上、即檢測器殼體的底上，在支座5的右側安裝有一個光發射元件6，在其左側，經過一個透鏡8安裝了一個光檢測器7。光發射元件6和光檢測器7被安置得使它們的光軸9和10傾斜地朝下指向，并在位于黑室中間部分的煙霧檢測區域11處相交。在本發明中，光發射元件6的光軸9與光檢測器7的光軸10大體以145°的角度相交。在安裝光發射元件6和光檢測器7時，根據需要調整它們的位置，但是，由于固定光發射元件6和光檢測器7的結構上的限制，相交角θ的容限可以是在145±2.5°的范圍里。

通過將光發射元件6和光檢測器7的光軸在煙霧檢測區域中的相交角調整為145°，就能達到如UL標準所規定的、對具有4%/英尺或更小消光率的灰煙以及對具有10%/英尺或更小消光率的黑煙的預定檢測靈敏度的光輸出。

現在要詳細地說明在煙霧檢測區域11處光發射元件和光檢測器光軸的相交角θ為什么要調到145°的理由。

實驗已證實，當光發射元件6和光檢測器7的光軸的相交角θ變化時，相交角θ愈小，灰煙下的光輸出和黑煙下的光輸出之間的差別愈大。

圖2畫出了按本發明相交角θ調整成145°時，灰煙和黑煙情形下光輸出對不同煙密度的關系。如果規定所需檢測靈敏度的光輸出是1.8伏，那么，為達到1.8伏光輸出，對由燃燒棉燈芯產生的灰煙、其煙密度具有的消光率為4%/英尺，而對由燃燒煤油產生的黑煙、其煙密度應具有的消光率為10%/英尺。

圖3表示了當相交角θ減小到90°時光輸出相對于灰煙和黑煙煙密度的變化關系。雖然對于具有消光率為4%/英尺的煙密度的灰煙獲得了一個需要的0.6伏的光輸出，但是對黑煙只有當其密度增大到16%/英尺的消光率時才達到0.6伏。

圖4表示了當相交角是145°時的光輸出假定為1時的相對輸出與相交角的關系。當相交角θ變小時，相對輸出減小，根據圖4就會明白，當相交角是145°時獲得煙霧散射的最大光量。

由圖2、3和4所顯示的實驗數據，顯然，相交角θ愈小，灰煙和黑煙下光輸出之間的相對差別就愈大。如由圖2的特性曲線上可看出的那樣，對具有4%/英尺或更小消光率的灰煙及具有10%/英尺或更小消光率的黑煙，都能達到所要求靈敏度的相交角是145°。