专利名称：一种复合线型感温火灾探测器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种复合线型感温火灾探测器，该探测器采用开关量和模拟量复合元件采集信号，采用多动作、多次报警的方式预报火警。
背景技术：
现有技术中的线型感温火灾探测器是一种用途非常广泛的火灾探测器，目前使用的线型感温探测器按动作原理不同可分为三种第一种是开关量线型感温探测器，参见
图1、图2及图3，在该探测器中，有一个外护套1，该护套内有两根(或三根、四根)弹性导体3绞合在一起，导体外面用一定融点的塑料层2包覆，当探测器受热时，温度达到一定程度后，塑料软化或融化，在弹性导体的弹力作用下，导体之间相互接触，即发生短路，从而达到报火警的目的。这种探测器的优点是当探测器上任一点的温度到达设定的报警温度后，探测器均可短路报警，探测器报警灵敏度与受热长度无关，因此对被保护对象局部过热或外来火源引起的火灾的探测灵敏度很高。缺点之一是报警后短路状态一直保持，要想探测器继续工作，必须更换探测器受热发生短路的部分。为了提高线型探测器的灵敏度，通常将报警温度设定比较低，在这种情况下，该探测器的这一缺点尤为突出。缺点之二是当探测器全线受热时，尽管全线温度都在上升，但只要探测器上未出现温度到达报警温度的局部点，探测器仍不预报火警，因此，在被保护对象内部发热，探测器受热长度很长的情况下，该种探测器的灵敏度较低。
第二种是模拟量线型感温探测器，参见图4、图5及图6，在该探测器中，有一个外护套4，两根(或三根、四根)导体6绞和在一起，导体外面用具有NTC特性(负温度系数特性)的导电塑料5包覆，当受热时，温度上升，导体之间的NTC塑料的阻值减小(并导致电容或电感参数发生变化)，阻值减少的程度与温度有关(即电阻为可测量的模拟量)，测量阻值的绝对值或变化速度，即可制造成模拟量线型定温或差定温探测器。这种探测器的优点是当探测器受热且温度到达一定的报警温度后，探测器可预报火警，报警灵敏度与探测器受热长度有关，受热长度越长，报警越及时灵敏；且报警后只要探测器温度到达报火警的温度但未超过被完全烧毁的温度，温度降低后探测器仍可继续工作。该探测器的缺点是对点受热(即受热长度小，如局部发热或外来火源)引起的火灾的探测灵敏度较低。
第三种是空气管线型感温探测器，参见图7，在该探测器中，有一个空心金属管8，其两端设有堵头7，其一端设有压力测量接口9。该探测器利用空心金属管探测火灾，火灾发生后金属管受热，其内部空气压力发生变化，通过测量空气压力的绝对值或变化量进行火灾报警。这种探测器的优、缺点与模拟量线型感温探测器相似。
从上述分析结果可以看出，开关量与模拟量、空气管式线型感温探测器相比各有优、缺点当用于电缆火灾探测时，前者较适合探测外来火源(起火点从局部开始)引起的火灾，后者较适合电缆自身发热(即内部火源，探测器沿被保护电缆全线受热)引起的火灾。统计表明，47％的电缆火灾由电缆自身过热引起(即内部火源引起)，而53％的电缆火灾由外部火源引起，显然，前述三种探测器中的任何一种探测器都不能同时对电缆的外来火源和内部火源引起的火灾做灵敏响应。此外，在需要联动灭火装置的被保护区，采用单一动作原理的探测器容易因探测器自身原因引起误报火警或漏报火警，进而引起对应的灭火装置误动作或漏动作。因此，需要提出一种复合线型感温火灾探测器。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合线型感温火灾探测器，该探测器可以解决同一线型感温探测器对外部火源和内部火源引起的火灾同时具备高的探测灵敏度，并提高探测器的可靠性，减少线型探测器本身的误报警和漏报警。
本发明的目的是由下述技术方案实现的一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体、可融性NTC塑料层、电阻信号测量装置、外护套组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC特性的塑料层，两根弹性导体绞合在一起，所述电阻信号测量装置的信号输入端与所述导体电连接。
本发明的目的还可以由下述技术方案实现一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体、金属套管、可融性NTC塑料层、电阻信号测量装置组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，所述的弹性导体设置在金属套管中与金属套管弹性接触，电阻信号测量装置的信号输入端分别与所述金属套管和弹性导体电连接。
本发明的目的还可以由下述技术方案实现一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由一个开关量线型感温探测器和一个模拟量线型感温探测器构成，两个感温探测器设置在一个塑料外套内，电阻信号测量装置的信号输入端分别与开关量线型感温探测器模拟量线型感温探测器的导体电连接；所述开关量线型感温探测器由两根导电体绞和在一起，所述每根导体外面用塑料层包覆；所述模拟量线型感温探测器由两根导电体绞和在一起，所述每根导体外面用可融性NTC塑料层包覆。
本发明的目的还可以由下述技术方案实现一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体、金属套管，可融性塑料层、数据测量装置组成；在金属套管的两端设有两个端盖22，形成一个密封腔室，该金属套管的一端设有压力测量口，所述弹性导体外包覆可融性塑料层，所述弹性导体呈一个波形弹簧状设置在所述金属套管中，所述弹性导体外的塑料层与金属套管相接触，所述弹性导体及所述金属套管分别与数据测量装置的电阻信号输入端电连接，所述压力测量口通过连接管与数据测量装置的压力信号输入端连接。
本发明与已有技术相比具有如下优点1、由于本发明在同一探测器上采用开关量及模拟量复合元件采集信号，可对外部火源和内部火源引起的火灾同时具备较高的探测灵敏度。
2、由于本发明可根据开关量及模拟量信息分别产生并输出火警信号，可以有效的减少线型探测器本身的误报警和漏报警。
3，本发明可以对保护区不间断检测，并可以输出三种不同的火警预报信号，大大提高了探测器的可靠性。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
图1、传统的开关量线型感温探测器结构示意2、两根导体的感温探测器截面图(图1的截面图)图3、四根导体的感温探测器截面4、传统的模拟量线型感温探测器结构示意5、两根导体的感温探测器截面图(图4的截面图)图6、四根导体的感温探测器截面7、传统的空气管线型感温探测器结构示意8、本发明的开关量—模拟量复合线型感温火灾探测器结构示意9、本发明的两根导体的感温探测器截面图(图8的截面图)图10、本发明的实施例之二结构示意11、本发明实施例之二的截面图(图10的截面图)
图12、本发明实施例之三的结构示意13、本发明的实施例之三的截面图(图12的截面图)图14、本发明实施例之四的结构示意15、本发明的模拟量—空气管复合线型感温火灾探测器结构示意16、本发明的实施例之五的截面图(图15的截面图)图17、本发明的开关量—空气管复合线型感温火灾探测器结构示意18、本发明的实施例之六的截面图(图17的截面图)图19、模拟量—开关量—空气管复合线型感温火灾探测器结构示意20、本发明的实施例之七的截面图(图19的截面图)具体实施方式
参见图8及图9，本发明的实施例一是一个开关量—模拟量复合线型感温火灾探测器，该探测器由弹性导体13、可融性NTC塑料层12(也可称为可融性负温度系数塑料层)、电阻信号测量装置15、外护套10组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，两根弹性导体绞合在一起，所述电阻信号测量装置的信号输入端与所述导体电连接。本实施例是由两根弹性导体13、14绞合在一起，可融性NTC塑料层11、12分别包覆在两根弹性导体外面，外护套为绝缘塑料，将所述导体和可融性NTC塑料层全部包覆在里面，电阻信号测量装置的信号输入端与所述导体电连接，用于测量所述两根弹性导体之间的电阻及短路情况。当所述探测器受热时，其温度随之上升，一方面导体13与导体14之间的由可融性NTC塑料层11、12形成的电阻下降，当其阻值下降到一设定值或阻值下降速度达到一设定值时，电阻信号测量装置将产生并输出第一次火警信号；另一方面，当温度达到较高程度时，可融性NTC塑料层发生软化或融化，在弹性导体的弹力作用下，两根导体相互接触，即发生短路，电阻信号测量装置将产生并输出第二次火警信号。
参见图10及图11，本发明的实施例之二也是一个开关量—模拟量复合线型感温火灾探测器，该探测器由弹性导体13、14，可融性NTC塑料层11、12，电阻信号测量装置15，外护套10组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，两根弹性导体绞合在一起，所述电阻信号测量装置的信号输入端与所述导体电连接。本实施例是由四根弹性导体绞合在一起，每两根为一组，共形成两组检测元件，每组检测元件的导体分别与电阻信号测量装置的信号输入端电连接，在本实施例中，所述的弹性导体也可以设置成三根，三根弹性导体绞合在一起。本实施例的工作原理与实施例一相同。
参见图12及图13，本发明的实施例之三是另一种结构形式的开关量—模拟量复合线型感温火灾探测器。该探测器由弹性导体18、金属套管16、可融性NTC塑料层17、电阻信号测量装置19组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，所述的弹性导体设置在金属套管中与金属套管弹性接触，电阻信号测量装置的信号输入端分别与所述金属套管和弹性导体电连接。在本实施例中，弹性导体呈一个波形弹簧状设置在金属套管中，与金属套管弹性接触，电阻信号测量装置的两个信号输入端分别与所述金属套管和弹性导体电连接，用于测量所述弹性导体和金属套管之间的电阻及短路情况。当所述探测器受热时，其温度随之上升，一方面弹性导体与金属套管之间的由可融性NTC塑料形成的电阻下降，当其阻值下降到一设定值或阻值下降速度达到一设定值时，电阻信号测量装置将产生并输出第一次火警信号；另一方面，当温度达到较高程度时，可融性NTC塑料层发生软化或融化，在弹性导体的弹力作用下，所述导体与金属套管之间发生接触，即发生短路，电阻信号测量装置将产生并输出第二次火警信号。
参见图14，本发明的实施例之四是又一种结构形式的开关量—模拟量复合线型感温火灾探测器。在本实施例中，该探测器由一个开关量线型感温探测器101和一个模拟量线型感温探测器102构成，两个感温探测器设置在一个塑料外套10内，电阻信号测量装置15的信号输入端分别与开关量线型感温探测器、模拟量线型感温探测器的导体电连接。在本实施例中，开关量线型感温探测器由两根导电体绞和在一起，每根导体外面用塑料层包覆。模拟量线型感温探测器由两根导电体绞和在一起，每根导体外面用可融性NTC塑料层包覆。当所述探测器受热时，其温度随之上升，一方面电阻信号测量装置实时监测模拟量线型感温探测器阻值，当其阻值下降到一设定值或阻值下降速度达到一设定值时，电阻信号测量装置将产生并输出第一次火警信号；另一方面，电阻信号测量装置实时监测开关量线型感温探测器是否发生短路，当温度达到较高程度引起短路时，电阻信号测量装置将产生并输出第二次火警信号。在本实施例中，实际上是将开关量线型感温探测器与模拟量线型感温探测器组装在一起，其中第一次报警与第二次报警的先后顺序可以预先设定。
参见图15、图16，本发明的实施例五是一个模拟量—空气管复合线型感温火灾探测器。该探测器由弹性导体24、金属套管20，可融性NTC塑料层21、数据测量装置25组成。在金属套管的两端设有两个端盖22，形成一个密封腔室，该金属套管的一端设有压力测量口26。所述弹性导体外包覆可融性NTC塑料层，所述弹性导体呈一个波形弹簧状设置在所述金属套管中，所述弹性导体外的塑料层与金属套管相接触，弹性导体及金属套管分别与数据测量装置的电阻信号输入端电连接，用于测量二者之间的电阻。压力测量口通过连接管23与数据测量装置的压力信号输入端连接，并由数据测量装置的内置微压计测量金属套管中的微气压。当所述探测器受热时，其温度随之上升，一方面弹性导体与金属套管之间的由可融性NTC塑料形成的电阻下降，当其阻值下降到一设定值或阻值下降速度达到一设定值时，所述数据测量装置将产生并输出第一次火警信号；另一方面，金属套管中的微气压发生变化，数据测量装置测量的微气压变化量或变化率达到一设定值时，所述数据测量装置将产生并输出第二次火警信号。第一次火警信号与第二次火警信号的先后顺序可以预先设定。
参见图17及图18，本发明的实施例六是一个开关量—空气管复合线型感温火灾探测器。该探测器由弹性导体24、金属套管20，可融性塑料层27、数据测量装置25。在金属套管的两端设有两个端盖22，形成一个密封腔室，该金属套管的一端设有压力测量口26。弹性导体外包覆可融性塑料层，所述弹性导体呈一个波形弹簧状设置在所述金属套管中，所述弹性导体外的塑料层与金属套管相接触。弹性导体及金属套管分别与数据测量装置的电阻信号输入端电连接，用于测量二者之间的电阻。压力测量口通过连接管23与数据测量装置的压力信号输入端连接，并由测量装置的内置微压计测量金属套管中的微气压。当所述探测器受热时，其温度随之上升，一方面弹性导体与金属套管之间的可融性塑料层变软或融化，在导体弹力作用下形成短路，所述数据测量装置将产生并输出第一次火警信号；另一方面，金属套管中的微气压发生变化，数据测量装置测量的微气压变化量或变化率达到一设定值时，所述数据测量装置将产生并输出第二次火警信号。第一次火警信号与第二次火警信号的先后顺序可以预先设定。
参见图19及图20，本发明的实施例七是一个模拟量—开关量—空气管复合线型感温火灾探测器。该探测器由弹性导体34、金属套管30，可融性NTC塑料层31、数据测量装置35组成。在金属套管的两端设有两个端盖32，形成一个密封腔室，该金属套管的一端设有压力测量口36。弹性导体外包覆可融性NTC塑料层，并且设置在金属套管中呈一个波形弹簧状，弹性导体外的塑料层与金属套管相接触。弹性导体及金属套管分别与数据测量装置的电阻信号输入端电连接，用于测量二者之间的电阻。压力测量口通过连接管33与数据测量装置的压力信号输入端连接，并由数据测量装置的内置微压计测量金属套管中的微气压。当所述探测器受热时，其温度随之上升，一方面弹性导体与金属套管之间的由可融性NTC塑料形成的电阻下降，当其阻值下降到一设定值或阻值下降速度达到一设定值时，所述数据测量装置将产生并输出第一次火警信号；另一方面，所述的可融性NTC塑料变软或融化，在导体弹力作用下形成短路，所述数据测量装置将产生并输出第二次火警信号；此外，温度进一步上升，金属套管中的微气压发生变化，数据测量装置测量的微气压变化量或变化率达到一设定值时，所述数据测量装置将产生并输出第三次火警信号；第一次火警信号、第二次火警信号、第三次火警信号的先后顺序可以预先设定。
权利要求
1.一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体(13)、可融性NTC塑料层(12)、电阻信号测量装置(15)、外护套(10)组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，两根弹性导体绞合在一起，所述电阻信号测量装置的信号输入端与所述导体电连接。
2.根据权利要求1所述的复合线型感温火灾探测器，其特征在于所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，四根弹性导体绞合在一起，所述电阻信号测量装置的信号输入端与所述弹性导体电连接。
3.一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体(18)、金属套管(16)、可融性NTC塑料层(17)、电阻信号测量装置(19)组成，所述弹性导体外面包覆可融性NTC塑料层，所述的弹性导体设置在金属套管中与金属套管弹性接触，电阻信号测量装置的信号输入端分别与所述金属套管和弹性导体电连接。
4.一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由一个开关量线型感温探测器(101)和一个模拟量线型感温探测器(102)构成，所述两个感温探测器设置在一个塑料外套(10)内，电阻信号测量装置(15)的信号输入端分别与开关量线型感温探测器、模拟量线型感温探测器的导体电连接；所述开关量线型感温探测器由两根导电体绞和在一起，所述每根导体外面用塑料层包覆；所述模拟量线型感温探测器由两根导电体绞和在一起，所述每根导体外面用可融性NTC塑料层包覆。
5.一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体(24)、金属套管(20)，可融性塑料层、数据测量装置(25)组成；在金属套管的两端设有两个端盖(22)，形成一个密封腔室，该金属套管的一端设有压力测量口(26)，所述弹性导体外包覆可融性塑料层，所述弹性导体呈一个波形弹簧状设置在所述金属套管中，所述弹性导体外的塑料层与金属套管相接触，所述弹性导体及所述金属套管分别与数据测量装置的电阻信号输入端电连接，所述压力测量口通过连接管(23)与数据测量装置的压力信号输入端连接。
6.根据权利要求5所述的复合线型感温火灾探测器，其特征在于所述可融性塑料层是可融性NTC塑料层，所述弹性导体外包覆可融性NTC塑料层。
全文摘要
本发明涉及一种复合线型感温火灾探测器，其特征在于由弹性导体、可融性NTC塑料层、电阻信号测量装置、外护套组成，所述弹性导体外面包裹可融性NTC塑料层，两根弹性导体绞合在一起，所述电阻信号测量装置的信号输入端与所述导体电连接。本发明可对外部火源和内部火源引起的火灾同时具备较高的探测灵敏度，可以有效的减少线型探测器本身的误报警和漏报警，并可以输出三种不同的火警预报信号，大大提高了探测器的可靠性。
文档编号G08B17/06GK1773232SQ20041009096
公开日2006年5月17日 申请日期2004年11月12日 优先权日2004年11月12日
发明者张卫, 李刚进 申请人:首安工业消防股份有限公司