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Patent Searching and Data


Title:
FIRE DETECTION DEVICE IN SWITCHGEAR CABINETS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/051517
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device for detecting a fire in switchgear cabinets (100), comprising a suction pipe system (2) which communicates with the switchgear cabinet (100) to be monitored via at least one suction hole (2') and via which a representative air sample is withdrawn from the switchgear cabinet (100) to be monitored, and an early fire detection module (10) that is equipped with at least one detection unit (11) for detecting at least one fire parameter in the air sample sucked in via the suction pipe system (2) and a controller for outputting an early fire detection signal in response to a detection result output by means of the at least one detection unit (1). In order to offer optimum protection of the switchgear cabinet (100) to be monitored, regardless of the size of the switchgear cabinet (100) and the space available between the housing cover of the switchgear cabinet (100) and the ceiling of the room, the early fire detection module (10) is embodied as an insertable rack (100') which is to be inserted into the switchgear cabinet (100) to be monitored.

Application Number:
PCT/EP2006/009825
Publication Date:
May 10, 2007
Filing Date:
October 11, 2006
Export Citation:
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Assignee:
AMRONA AG (CH)
International Classes:
G08B17/00
Domestic Patent References:
WO2003069571A12003-08-21
WO2005030338A12005-04-07
WO2005048207A12005-05-26
Foreign References:
EP1413997A22004-04-28
Attorney, Agent or Firm:
RUPPRECHT, Kay (Bolte & Partner Widenmayerstrasse 48, München, DE)
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Claims:

„Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschränken"

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschränken (100), mit einem Ansaugrohrsystem (2), welches mit dem zu überwachenden Schaltschrank (100) über zumindest eine Ansaugöffnung (2') kommuniziert, und über welches aus dem zu überwachenden Schaltschrank (100) eine repräsentative Luftprobe entnommen wird, und mit einem Brandfrüherkennungsmodul (10), welches zumindest eine als modulares Bauteil ausgeführte Detektionseinheit (11, 11') zum Nachweisen von zumindest einer Brandkenngröße in der über das Ansaugrohrsystem (2) angesaugten Luftprobe und eine Steuerung (12) zur Abgabe eines Brandfrüherkennungssig- nals in Erwiderung auf ein mit der zumindest einen Detektionseinheit (11, 11') ausgegebenes Nachweisergebnis aufweist. d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s das Brandfrüherkennungsmodul (10) als Einschub-Rack (100') zum Einschieben in den zu überwachenden Schaltschrank (100) ausgeführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Einschub-Rack (100') ein Standard-Rack mit einer Gesamthöhe von 1 HE ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Einschub-Rack (100') einen Steckanschluss (13) aufweist, über den die zumindest eine als modulares Bauteil ausgeführte Detektionseinheit (11, 11') mit dem Ansaugrohrsystem (2) selbständig verbunden wird, wenn das Einschub-Rack (100') in den Schaltschrank (100) eingesetzt ist.

4. Votrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Ansaugrohrsystem (2) eine Vielzahl von zu überwachenden Schaltschränken (100) verbindet, wobei das Ansaugrohrsystem (2) mit den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken (100) über jeweils zumindest eine Ansaugöffnung (2') kommuniziert, und wobei mit Hilfe des Ansaugrohrsystems (2) aus den zu überwachenden Schaltschränken (100) jeweils repräsentative Luftproben entnommen werden, die dem Brandfrüherkennungsmodul (10) zugeführt werden.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Brandfrüherkennungsmodul (10) ferner ein über die Steuerung (12) ansteuerbares und als mo- dulares Bauteil ausgebildetes Lüftermodul (14) zum Ansaugen der Luftproben aus dem zu überwachenden Schaltschrank (100) bzw. aus den zu überwachenden Schaltschränken (100) über das Ansaugrohrsystem (2) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Brandfrüherkennungsmodul (10) ferner ein über die Steuerung (12) ansteuerbares und als separates Bauteil ausgeführtes Ausblasmodul (14') zum Ausblasen der in dem Ansaugrohrsystem (2) angesaugten Luftproben aufweist, wobei das Ausblasmodul (14') von der Steuerung (12) aktiviert wird, wenn die zumindest eine Detektionseinheit (11, 11') in den angesaugten Luftproben zumindest eine Brandkenngröße nachweist, und wobei das Brandfrüherkennungsmodul (10) ferner ein Anzeigeelement (15) aufweist, das den Brandort in einem der zu überwachenden Schaltschränke (100) identifiziert und/oder durch eine Kommunikationseinrichtung Information hinsichtlich der Entstehung und/oder des Vorhandenseins eines Brandes in einem oder mehreren der zu überwachenden Schaltschränke (100) und hinsichtlich der eindeutigen Lokalisierung des Brandes in dem einen oder den mehreren zu überwachenden Schaltschränken (100) zu einer von der Vorrichtung entfernten Stelle überträgt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Steuerung (12) zur zeitlich koordinierten Steuerung des Lüftermoduls (14) und des Ausblasmoduls (14') in übereinstim-

mung mit einem von der zumindest einen Detektionseinheit (11, 11') ausgegebenen Signals ausgelegt ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Lüftermodul (14) und das Ausblasmodul (14') gemeinsam als ein Gebläse ausgebildet sind, das seine Luftförderrichtung in Erwiderung auf ein Steuersignal von der Steuerung (12) ändert.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das als Gebläse ausgebildete Lüftermodul (14) ein Lüfter mit Drehrichtungsumkehr ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das als Gebläse ausgebildete Lüftermodul (14) ein Lüfter mit Lüftungsklappen ist.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Brandfrüher- kennungsmodul (10) ferner ein über die Steuerung (12) ansteuerbares und als mo- dulares Bauteil ausgeführtes Luftstromüberwachungsmodul (16) zum überwachen der Luftströmung der über das Ansaugrohrsystem (2) angesaugten Luftproben aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Brandfrüher- kennungsmodul (10) ausgelegt ist, in Erwiderung auf ein mit der zumindest einen Detektionseinheit (11, 11') ausgegebenes Nachweisergebnis über die Steuerung (12) ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, mit welchem die Energiezufuhr des zu überwachenden Schaltschranks (100) bzw. der zu überwachenden Schaltschränke (100) abgeschaltet wird.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung ferner eine über die Steuerung (12) ansteuerbare Löschgaseinrichtung (20) aufweist, die nach Erkennen einer Brandkenngröße Löschgas in den zu überwachenden Schaltschrank (100) bzw. in die zu überwachenden Schaltschränke (100) einleitet, wobei die Löschgaseinrichtung (20) als modulares Bauteil in dem Brandfrüher- kennungsmodul (10) integriert oder als separates Einschub-Rack ausgeführt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Löschgaseinrichtung (20) im Sockel des zu überwachenden Schaltschrankes (100) bzw. in zumindest einem Sockel der zu überwachenden Schaltschränke (100), vorzugsweise in Gestalt von Löschmittelflaschen, angeordnet ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Löschgaseinrichtung (20) einen Löschgasgenerator aufweist, der im Brandfall über eine chemische Reaktion, insbesondere über eine vorab festgelegte Oxidation von Brennstoffmaterialien, ein gasförmiges Löschmittel erzeugt.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Löschgaseinrichtung (20) einen Aerosolgenerator aufweist, wobei mittels einer im Brandfall ausgelösten chemischen Reaktion Löschgase, insbesondere Stickstoff, Wasser und Kaliumverbindungen, erzeugt werden.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, welche ferner eine temperaturgesteuerte Zündeinrichtung zum Auslösen der Löschgaseinrichtung (20) bei überschreiten einer festlegbaren Temperatur aufweist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, wobei die Vorrichtung ferner ein Löschgas-Zufuhrrohrsystem (22) aufweist, welches die Löschgaseinrichtung (20) mit den zu überwachenden Schaltschränken (100) verbindet, und über welches im Brandfall das von der Löschgaseinrichtung (20) erzeugte Löschgas zu den einzelnen Schaltschränken (100) führt.

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Brandfrüher- kennungsmodul (10) eine Vielzahl von Aufnahmeelementen (19) zur Aufnahme der als separate Bauteile ausgeführten und in dem Brandfrüherkennungsmodul (10) vorgesehenen Module (11, 12, 14, 14', 16, 20) aufweist, wobei die in dem Brandfrüherkennungsmodul (10) vorgesehenen und als separate Bauteile ausgeführten Module (1 1, 12, 14, 14', 16, 20) als Steckmodule ausgelegt sind, die in die Aufnahmeelemente (19) eingesetzt werden können.

20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welche eine Vielzahl parallel arbeitende Detektionseinheiten (11, 11') und eine gemeinsamen Steuerung (12) aufweist, wobei die gemeinsame Steuerung (12) ausgelegt ist, in Abhängigkeit von jedem der mit den jeweiligen Detektionseinheiten (11 , 11 ') ausgegebenen Nachweisergebnisse ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, um die Stromzufuhr des zu überwachenden Schaltschranks (100) bzw. der zu überwachenden Schaltschränke (100) abzuschalten und/oder eine Löschgaseinrichtung (20) anzusteuern, um Löschgas in den zu überwachenden Schaltschrank (100) bzw. in die zu überwachenden Schaltschränke (100) einzuleiten.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei die gemeinsame Steuerung (12) ausgelegt ist, ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, wenn jedes der mit den jeweiligen Detektionseinheiten (11, 11') ausgegebenen Nachweisergebnisse auf einen Brand hinweist.

Description:

„Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschränken"

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschränken, mit einem Ansaugrohrsystem, welches mit dem zu überwachenden Schaltschrank über zumindest eine Ansaugöffnung kommuniziert, und über welches aus dem zu überwachenden Schaltschrank eine repräsentative Luftprobe entnommen wird, und mit einem Brandfrüherkennungsmodul, welches zumindest eine Detektionseinheit zum

Nachweisen von zumindest einer Brandkenngröße in der über das Ansaugrohrsystem angesaugten Luftprobe und eine Steuerung zur Abgabe eines Branderkennungssignals in Erwiderung auf ein mit der zumindest einen Detektionseinheit ausgegebenes Nachweisergebnis aufweist.

Unter dem Begriff „Schaltschrank" sind vorliegend sämtliche Schränke zu verstehen, die elektronische Bauteile oder Geräte beherbergen, so z.B. EDV-Anlagenschränke, Netzwerkschränke, Produktion s s teuerungs schränke, elektronische Steuerungsschränke oder auch Telekommunikationsschränke. Des weiteren ist in der vorliegenden Beschreibung unter dem Begriff „Brandfrüherkennung" die Detektion eines Brandes bereits in seiner Entstehungsphase zu verstehen, wobei die Brandfrüherkennung selbstverständlich auch das Erkennen eines bereits entstandenen Brandes beinhaltet. Jedoch ist es das Ziel einer Brandfrüherkennung, einen Entstehungsbrand bereits in der so genannten Pyrolysephase zu detektieren, während der die erhitzen Stoffe, z.B. Kabelumwandlungen, bereits Rauch- aerosole abgeben. Unter dem Begriff „Brandkenngröße" werden physikalische Größen verstanden, die in der Umgebung eines Entstehungsbrandes messbaren Veränderungen unterliegen, z.B. die Umgebungstemperatur, der Feststoff- oder Flüssigkeits- oder Gasan-

teil in der Umgebungsluft (Bildung von Rauch in Form von Partikeln oder Aerosolen oder Dampf) oder die Umgebungsstrahlung.

Dienstleistungs- und Produktionsunternehmen sind in immer größerem Maße von der Funktionsfähigkeit und der hohen Verfügbarkeit ihrer EDV-Anlagen abhängig. Daher wird dem Brandschutz bei großen Rechenzentren oder Stromversorgungsanlagen meist eine entsprechend große Bedeutung eingeräumt. Doch oft sind es wenige oder sogar einzeln platzierte Netzwerk- oder Steuerungsschränke, die einen Großteil der betrieblichen Abläufe sichern. Damit kommen die zentralbetriebene Netzwerkschränke oder einzelne Steuerungsschränke in den unterschiedüchsten Abteilungen eines Unternehmens zum Einsatz. Häufig stehen diese Schränke ungeachtet ihrer großen Bedeutung in nicht durch eine Brandmeldeanlage überwachten Räumen. Diese technischen Anlagen werden deshalb ein oft unterschätztes Risiko, denn ein nicht rechtzeitig erkannter Brand kann schnell zu maßiven Betriebs- oder Produktionsstörungen führen. Um mögliche Brand- schaden an dem elektronischen „Innenleben" eines solchen Schaltschranks auf ein Minimum zu reduzieren oder gar zu vermeiden, sind die Anforderungen an den Brandschutz sehr hoch und sollten eine frühest mögliche Detektion, Abschaltung der Energiezufuhr und schnelle sowie rück Stands freie Löschung des Entstehungsbrandes enthalten.

Aus der DE 10 2004 048 233 ist beispielsweise eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bekannt. Dieses aus dem Stand der Technik bekannte System weist eine Vorrichtung zur Brandfrüherkennung auf, welche sich im wesentlichen aus einer Lüftereinheit und einem Detektor zum Erkennen einer Brandkenngröße in einer mit Hilfe der Lüftereinheit angesaugten Luftprobe zusammensetzt. Im einzelnen ist dabei vorgesehen, die Vorrich- Luiig zur Brandfrüherkennung oberhalb des Gehäuses des zu überwachenden Schalt- schrankes anzuordnen, wobei mit der Lüftereinheit die repräsentativen Luftproben aus dem Kühlluftstrom des Schaltschrankes entnommen werden.

Problematisch bei einer solchen Lösung ist allerdings zum einen die relativ große Bauhö- he des Branderkennungssystems. Zum anderen ist es häufig aus verschiedenen Gründen nicht oder nur mit großem Aufwand möglich, das Branderkennungssystem auf der Gehäusedecke des zu überwachenden Schaltschrankes anzuordnen. Oftmals nämlich steht bei Schaltschränken nicht der notwendige Einbauraum oberhalb der Gehäusedecke zur Verfügung, um ein solches System zu installieren. Dies hat zur Folge, dass ein nachträgli- ches Umrüsten eines Schaltschrankes mit einem Branderkennungssystem nur mit größerem baulichen Aufwand und unter Umständen gar nicht möglich ist. Ferner kann durch ein auf der Gehäusedecke installiertes Branderkennungssystem häufig nicht eine hinrei-

chende Warmeabfuhr der in dem Schaltschrank integrierten elektronischen bzw. elektrischen Bauteile sichergestellt werden, so dass die Funktionsfahigkeit der in dem Schaltschrank eingesetzten Komponenten beeinflusst wird. Auch eignet sich das bekannte Branderkennungssystem nur bedingt zum zeitgleichen überwachen mehrere separate Schaltschranke.

Vor dem Hintergrund dieser Problemstellung ist es eine Aufgabe der vorhegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschranken der eingangs genannten Art anzugeben, bei der ein optimaler Schutz des zu überwachenden Schaltschrankes un- abhangig von der raumlichen Dimension des Schaltschrankes und des zwischen der Gehausedecke des Schaltschrankes und der Raumdecke zur Verfugung stehenden Platzes bereitzustellen. Insbesondere soll die erfindungsgemaße Losung möglichst flexibel und kostengünstig einsetzbar sein, wobei ein nachtragliches Umrüsten eines Schaltschrankes mit einem Branderkennungssystem ohne bauliche Maßnahmen und dennoch möglichst kostengünstig durchfuhrbar ist.

Diese Aufgaben werden bezuglich der eingangs genannten Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschranken erfindungsgemaß dadurch gelost, dass das Brandfruherken- nungsmodul als Einschub-Rack zum Einschieben in den zu überwachenden Schaltschrank ausgeführt ist.

Die erfindungsgemaße Losung weist erhebliche Vorteile gegenüber dem bekannten und vorstehend erläuterten Branderkennungssystem auf. Zum einen ist ein separates Ansaugrohrsystem vorgesehen, welches platzsparend in dem zu überwachenden Schaltschrank integriert werden kann, und weiches über zumindest eine Ansaugoffnung, die in vorteilhafter Weise im Deckenbereich des Schaltschrankes angeordnet ist, mit dem zu überwachenden Schaltschrank kommuniziert, d.h. in Fluidkommunikation steht. über dieses Ansaugrohrsystem werden aus dem Schaltschrank repräsentative Luftproben entnommen und dem Brandfruherkennungsmodul bzw. der in dem Brandfruherkennungsmodul vor- gesehenen zumindest einen Detektionseinheit zugeführt. Dadurch, dass erfindungsgemaß ferner das Brandfruherkennungsmodul als Einschub-Rack ausgebildet ist, welches in den zu überwachenden Schaltschrank eingesetzt werden kann, entfallt bei der erfindungsge- maßen Losung ein externer Anbau des Branderkennungssystems an dem zu überwachenden Schaltschrank. Somit kann das Brandfruherkennungssystem gemäß der vorhegenden Erfindung vollkommen unabhängig von dem in der Umgebung des zu überwachenden

Schaltschrankes zur Verfugung stehenden Raum in dem Schaltschrank eingesetzt werden. Dies ermöglicht insbesondere auch ein besonders kostengünstiges und einfach zu reahsie-

rendes, nachträgliches Umrüsten eines Schaltschrankes mit einem Brandfrüherkennungs- system.

Des weiteren ist ein Vorteil darin zu sehen, dass die wesentlichen Bauteile der erfin- dungsgemäßen Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung, und insbesondere die zumindest eine Detektionseinheit, als modulare Bauteile ausgeführt sind. Als „modular" im Sinne der vorliegenden Erfindung werden insbesondere solche funktionellen Bauteile angesehen, die im „Baukastenprinzip" zu dem als Einschub-Rack ausgeführten Brand- früherkennungsmodul bei Bedarf hinzugefügt bzw. entfernt werden können, ohne dass dies eine umfangreiche Umstrukturierung des Layouts der Branderkennungsvorrichtung erfordert. Somit liegt es auf der Hand, dass die erfindungsgemäße modulare Ausgestaltung der Branderkennungsvorrichtung insbesondere eine kundenspezifische Lösung vereinfacht.

Vorteilhafte Weiterentwicklungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Branderkennung in Schaltschränken sind in den Unteransprüchen angegeben.

So ist in einer bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung vorgesehen, dass das Einschub-Rack ein Standard-Rack mit einer Gesamthöhe von 1 HE ist. Wie auch allgemein in der Veranstaltungs-, Labor- und Regeltechnik wird hierin unter dem Begriff „Rack" bzw. „Einschub-Rack" ein Regal insbesondere für Elektrogeräte mit einer genormten Breite von 19 Zoll verstanden, bei dem die einzelnen Geräte, die sich im Rack montieren lassen, eine Frontplatten-Breite von etwas mehr als 48 cm aufweisen. Eine Höheneinheit (IHE) ist mit 1 ,75 Zoll (4,45 Zentimetern) spezifiziert. Ein Standard-Rack isL ein gemäß EIA 310-D, IEC 60297 und DIN 41494 SC48D genormtes 19"-Rack, wodurch der Einbau beliebiger Geräte möglich ist, so lange diese auch den genannten Normen entsprechen. Standard-Racks für Server in Rechenzentren bieten bei einer Höhe von 2 Metern meist einen Netto-Raum von 42 HE, wobei es aber Schrank-Typen mit unterschiedlichen Bautiefen ebenso gibt, wie Versionen mit seitlichem Zusatzraum für die Verkabelung.

Dadurch, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein aspirativ arbeitendes Brand- früherkennungsmodul zum Einsatz kommt, ist es möglich, die Gesamt-Baugröße und insbesondere Bauhöhe der Vorrichtung zu minimieren, wodurch in vorteilhafter Weise die Branderkennungsvorrichtung in einem 19 "-Einschub-Rack mit einer Bauhöhe von nur 4,45 Zentimetern (= 1 HE) integrierbar ist, was insbesondere die Verwendung der Vor-

richtung in Schaltschtänken erlaubt, ohne dass hierbei der zur Aufnahme von elektrischen Geräten zur Verfügung stehende Einbauraum im Schaltschrank stark eingeschränkt wird.

In einer bevorzugten Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Lösung ist ferner vorge- sehen, dass das Einschub-Rack einen Steckanschluss aufweist, über den die als modulares Bauteil ausgeführte Detektionseinheit mit dem Ansaugrohrsystem selbständig verbunden wird, wenn das Einschub-Rack in dem Schaltschrank eingesetzt ist. Hierdurch wird eine besonders einfach zu bedienende und modular ausgeführte Lösung bereitgestellt, die ein Austauschen bzw. Nachrüsten eines herkömmlichen Schaltschrankes mit einem solchen Schaltschrank-Branderkennungssystem ermöglicht. Als technische Realisierung des Steckanschlusses kommen verschiedene Lösungen in Frage.

In einer besonders bevorzugten Aus führungs form ist vorgesehen, dass das Ansaugrohrsystem eine Vielzahl von zu überwachenden Schaltschränken verbindet, wobei das An- saugrohrsystem mit den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken über jeweils zumindest eine Ansaugöffnung kommuniziert, und wobei mit Hilfe des Ansaugrohrsystems aus den zu überwachenden Schaltschränken jeweils repräsentative Luftproben entnommen werden, die dem Brandfrüherkennungsmodul zugeführt werden. Gemäß dieser Ausführungsform können demnach eine Vielzahl von Schaltschränken mit einem einzigen als Einschub-Rack ausgebildeten Brandfrüherkennungsmodul überwacht werden. Hierzu ist lediglich erforderlich, dass das Ansaugrohrsystem erweitert wird, d.h. in die zusätzlichen zu überwachenden Schaltschränken verlegt und mit entsprechenden Ansaugöffnungen versehen wird. Selbstverständlich ist aber auch denkbar, mehrere getrennt voneinander wirkende Ansaugrohrsysteme vorzusehen, wobei jedes einzelne Ansaugrohrsystem einen Schaltschrank oder eine Gruppe von Schaltschränken mit dem Brandfrüherkennungsmodul verbindet. Der Vorteil dieser Weiterentwicklung liegt insbesondere darin, dass mit der erfindungsgemäßen Lösung auf besonders einfache Weise auch eine Vielzahl von Schaltschränke mit einem Brandfrüherkennungssystem ausgerüstet oder (nachträglich) mit einem Brandfrüherkennungssystem nachgerüstet werden können, wobei dies besonders kostengünstig und insbesondere ohne bauliche Maßnahmen erzielbar ist.

Um zu erreichen, dass aus dem zu überwachenden Schaltschrank bzw. aus den zu überwachenden Schaltschränken über das Ansaugrohrsystem die jeweiligen Luftproben mit der erfindungsgemäßen Branderkennungsvorrichtung selbständig angesaugt werden kön- nen, ist in einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung vorgesehen, dass das Brandfrüherkennungsmodul ferner ein über die Steuerung ansteuerbares und als modulares Bauteil ausgebildetes Lüftermodul aufweist. Durch den modularen Aufbau des Lüftermo-

duls, das als separates Bauteil (bei Bedarf) in dem als Einschub-Rack ausgebildeten Brandfrüherkennungsmodul integriert werden kann, wird der einfache und modulare Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung beibehalten. Selbstverständlich ist aber auch denkbar, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung die Luftproben aus dem Kühlluftkreis- lauf des 2u überwachenden Schaltschrankes entnimmt, so dass gegebenenfalls auch auf ein separates Lüftermodul ver2ichtet werden kann.

In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung der zuletzt genannten Ausführungsform, bei welcher ein über die Steuerung ansteuerbares und als modulares Bauteil ausge- bildetes Lüftermodul zum Ansaugen der Luftproben aus dem zu überwachenden Schaltschrank bzw. aus den zu überwachenden Schaltschränken über das Ansaugrohrsystem vorgesehen ist, weist das Brandfrüherkennungsmodul ferner ein über die Steuerung ansteuerbares und als separates Bauteil ausgeführtes Ausblasmodul zum Ausblasen der in dem Ansaugrohrsystem angesaugten Luftprobe auf, wobei das Ausblasmodul von der Steuerung aktiviert wird, wenn die zumindest eine Detektionseinheit in den angesaugten Luftproben zumindest eine Brandkenngröße nachweist. Durch das Vorsehen eines Anzeigeelements, das den Brandort in einem der zu überwachenden Schaltschränken identifiziert und/oder durch das Vorsehen einer Kommunikationseinrichtung, über welche Information hinsichtlich der Entstehung und/oder des Vorhandenseins eines Brandes in einem oder in mehreren der zu überwachenden Schaltschränke und hinsichtlich der eindeutigen Lokalisierung des Brandes in dem einen oder in den mehreren zu überwachenden Schaltschränken zu einer von der Vorrichtung bzw. dem Schaltschrank entfernten Stelle übertragen werden kann, eignet sich die erfindungsgemäße Lösung insbesondere auch zum genauen Lokalisieren eines Brandes in dem Fall, wenn mehrere Schaltschränke mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung überwacht werden. Denkbar wäre dabei, dass über das Ansaugrohrsystem — vorzugsweise kontinuierlich — jeweils eine die Schaltschrankluft der einzelnen zu überwachenden Schaltschränke repräsentierende Luftprobe aus den einzelnen Schaltschränken entnommen wird. Sobald eine Brandkenngröße in der über das Ansaugrohrsystem angesaugten Luftprobe mit der zumindest einen Detektion- seinheit nachgewiesen wird, werden mit dem Ausblasmodul die bereits angesaugten und sich im Ansaugrohrsystem befindlichen Luftproben ausgeblasen. Anschließend wird erneut jeweils eine die Schaltschrankluft der einzelnen zu überwachenden Schaltschränke repräsentierende Luftprobe aus den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken über das Ansaugrohrsystem zumindest so lange entnommen, bis die zumindest eine Detektion- seinheit erneut eine Brandkenngröße in der Luftprobe nachweist. Dabei ist die bis zum erneuten Nachweis der Brandkenngröße anfallende Laufzeit der erneut durchgeführten Luftprobenentnahme ein Indikator, um den Brandort oder den Ort der Entstehung des

Brandes in einem der Vielzahl der zu überwachenden Schaltschränke zu lokalisieren. Mit dem Anzeigeelement kann dann ein Signal abgegeben werden, das auf die Entstehung und/oder das Vorhandensein eines Brandes in einem oder mehreren der zu überwachenden Schaltschränke hinweist. Dieses Signal enthält ferner Information zur eindeutigen Lokalisierung des Brandes in dem einen Schaltschrank oder den mehreren zu überwachenden Schaltschränken.

Mit dieser bevorzugten Weiterentwicklung, mit welcher somit eine Lokalisierung eines Brandes in einem der mehreren zu überwachenden Schaltschränken ermöglicht wird, ist eine besonders einfache und kostengünstige Nachrüstung zur Einzelerkennung von

Brandherden oder Gasverunreinigungen unter den Gesichtspunkten bestehender Normen technisch möglich. Der Vorteil dieser Aus führungs form liegt insbesondere darin, dass nicht nur die Forderungen nach einfacher Nachrüstung eines Schaltschrankes bei gleichzeitig geringen Betriebskosten durch ein besonders einfach zu realisierendes und dabei sehr effektives Verfahren zur Erkennung und Lokalisierung des Brandes und/oder der

Entstehung des Brandes in einem aus einer Vielzahl von zu überwachenden Schaltschränken erzielbar ist, sondern sich auch Dank der Lokalisierung des Brandortes über die vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung neue Anwendungen für Schaltschrank-Brandüberwachungseinheiten eröffnet. So kann insbesondere nun auf eine Vielzahl einzelner Brandmelder verzichtet werden, die ansonsten zur überwachung von mehreren Schaltschränken in den einzelnen Schaltschränken eingesetzt werden müssen.

Durch die Tatsache, dass die Branderkennung und die Brandlokalisierung auf einem aspi- rativen Funktionsprinzip basiert, ist dieses Funktionsmerkmal der erfindungsgemäßen Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung äußerst sensibel und insbesondere unabhängig im Hinblick auf beispielsweise Luftturbulenzen, die aufgrund der zur Kühlung eingesetzten Lüfter in den einzelnen Schaltschränken hervorgerufen wird. Durch das Ausblasen der angesaugten und sich im Ansaugrohrsystem befindlichen Luftproben, nachdem zumindest eine Brandkenngröße in der über das Ansaugrohrsystem angesaugten Luftpro- be mit der zumindest einen Detektionseinheit nachgewiesen wurde, wird erreicht, dass sich dann in dem gesamten Ansaugrohrsystem Frischluft befindet, das heißt Luft, die mit Sicherheit keine Brandkenngröße mehr aufweist. Im Anschluss an das Ausblasen wird erneut über das Ansaugrohrsystem jeweils eine die Schaltschrankluft der einzelnen zu überwachenden Schaltschränke repräsentierende Luftprobe aus den einzelnen Schalt- schränken entnommen.

Ein wesentlicher Punkt liegt nun datin, dass die Steuerung dieser Weiterentwicklung ausgelegt ist, die Laufzeit zu messen, bzw. bestimmte Laufzeitwerte zugrunde zu legen, bis der Detektor erneut eine Brandkenngröße in den über das gemeinsame Ansaugrohrsystem angesaugten Luftproben nachweist. Diese Laufzeit wird anschließend in der Steue- rung ausgewertet, um den Brandort oder den Ort der Entstehung des Brandes zu lokalisieren, und zwar basierend auf der Tatsache, dass jeder einzelne zu überwachende Schaltschrank eine bestimmte Entfernung von der zumindest einen Detektionseinheit und eine auch vom Ansaugrohrsystem abhängige Laufzeit aufweist.

In einer besonders vorteilhaften Realisierung der zuletzt genannten Aus führungs form, bei der also die erfindungsgemäße Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung mit dem Funktionsmerkmal der Brandort-Lokalisierung ausgerüstet ist, ist vorgesehen, dass die Steuerung zur zeitlich koordinierten Steuerung des Lüftermoduls und des Ausblasmoduls in übereinstimmung mit einem von der Detektionseinheit ausgegebenen Signal ausgelegt ist. Damit ist es also möglich, sämtliche Steuerungsabläufe in der erfindungsgemäßen

Vorrichtung durchführen zu lassen. Insbesondere handelt es sich hierbei um ein selbständig und autark arbeitendes System, bei welchem die Branderkennung und -lokalisierung mit Hilfe eines im wesentlichen als Einschub-Rack ausgebildeten Systems in zuverlässiger Weise ermöglicht wird.

Denkbar wäre hierbei auch, dass die Steuerung gezielt denjenigen Schaltschrank abschaltet und/oder ein Signal zum Fluten des Schaltschrankes mit Löschmitteln abgibt, wenn in dem betreffenden Schaltschrank der Brandort lokalisiert wurde. Allgemein ist es bevorzugt, dass das Brandfrüherkennungsmodul ausgelegt ist, in Erwiderung auf ein mit der zumindest, einen Detektionseinheit ausgegebenes Nachweisergebnis über die Steuerung ein Brandfrüh erkennungssignal auszugeben, mit welchem die Energiezufuhr des zu überwachenden Schaltschranks bzw. der zu überwachenden Schaltschränke abgeschaltet wird.

In einer weiteren vorteilhaften Realisierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die zur Lokalisierung eines Brandortes ausgelegt ist, ist vorgesehen, dass das Lüftermodul und das Ausblasmodul gemeinsam als ein Gebläse ausgebildet sind, das seine Luftförderrichtung in Erwiderung auf ein Steuersignal von der Steuerung ändert. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Anzahl der die erfindungsgemäße Vorrichtung begründenden Komponenten weiter reduziert werden kann, was in vorteilhafter Weise wiederum die Kosten der Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung herabsetzt.

Um die Anzahl der Komponenten, die die erfindungsgemäße Branderkennungs- und Brandlokalisierungsvorrichtung ausbilden, weiter zu reduzieren, ist das als Gebläse ausgebildete Lüftermodul in vorteilhafter Weise ein Lüfter mit Drehrichtungsumkehr.

In einer weiteren Realisierung der zuletzt genannten erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der das Lüftermodul und das Ausblasmodul gemeinsam als ein Gebläse ausgebildet sind, ist vorgesehen, dass das Gebläse ein Lüfter mit Lüftungsklappen zur änderung der Luftförderrichtung ist. Selbstverständlich sind hier aber auch andere Aus führungs formen denkbar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist, wie bereits erläutert, Anzeigeelemente auf, über welche ein detektierter Brandort in einem der zu überwachenden Schaltschränke identifiziert werden kann. Diese Anzeigeelemente, wie beispielsweise ein optisches Display oder auch eine akustische Anzeige, können an der Frontseite des Schaltschrankes angebracht sein. Zusätzlich zu oder anstelle der Anzeigeelemente kann die Vorrichtung ferner eine Kommunikationseinrichtung aufweisen, über welche Informationen hinsichtlich der Entstehung und/oder das Vorhandensein eines Brandes in einem oder mehreren der zu ü- berwachenden Schaltschränke und hinsichtlich der eindeutigen Lokalisierung des Brandes in dem einen oder den mehreren zu überwachenden Schaltschränken zu einer von der Vorrichtung entfernten Stelle, wie etwa zu einer Brandmeldezentrale oder einer Leitstelle für Einsatzkräfte, übertragen wird. Die Kommunikationseinrichtung stellt dabei in bevorzugter Weise je nach Anwendung entweder eine drahtgestützte und/oder eine funkgestützte Kommunikationsmöglichkeit bereit, die bei Bedarf ein entsprechendes Signal an zumindest einen zugehörigen und entfernt von der erfindungsgemäßen Vorrichtung an- geordneten Empfänger abgibt. Jene Kommunikationseinrichtung kann selbstverständlich aber auch selbst von außerhalb angesteuert werden, um etwa einen Betriebszustand der Vorrichtung zu ändern oder zu überprüfen. Als mögliches Kommunikationsmedium kommt ferner die IR-Technologie in Frage.

Allerdings sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass das Vorsehen einer derartigen Kommunikationseinrichtung nicht auf die Aus führungs formen der erfindungsgemäßen Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung beschränkt ist, bei welchen das optionale (zusätzliche) Funktionsmerkmal der auf einer Laufzeitmessung der angesaugten Luftproben basierenden Brandlokalisierung vorgesehen ist. Vielmehr ist es selbstverständlich denkbar, grundsätzlich das Brandfrüherkennungsmodul mit einer derartigen Kommunikationseinrichtung auszurüsten, was beispielsweise über eine Schnittstelle zwischen der Steuerung und einer Steuerzentrale des Rechenzentrums realisiert werden kann, um bei

Bedarf einen Alarm, einen Voralarm, eine Temperaturwarnung (wenn die erfindungsgemäße Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung mit Temperatursensoren versehen ist) oder Störungsmeldungen weiterzuleiten. Denkbar wäre hierbei eine Signalübertragung über ein Ethernet mit einem TCP/IP- oder SNMP-Datenprotokoll zu realisieren. Selbst- verständlich sind hier aber auch andere Lösungen denkbar.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltschrank- Branderkennungsvorrichtung ist vorgesehen, dass die Luftströmung der über das Ansaugrohrsystem angesaugten Luftprobe mit Hilfe eines über die Steuerung ansteuerbaren und als modulares Bauteil ausgeführten Luftstromüberwachungsmoduls überwacht wird. Dieses Luftstromüberwachungsmodul kann ebenfalls in dem Brandfrüherkennungsmodul der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehen sein. Denkbar hierbei wäre beispielsweise, dass mit Hilfe des Luftstromüberwachungsmoduls die Strömungsgeschwindigkeit der Luftproben im Ansaugrohrsystem - beispielsweise kontinuierlich - ermittelt wird. Wenn die ermittelte Strömungsgeschwindigkeit aus einem festlegbaren Bereich heraus fällt, d.h. zu stark von Sollvorgaben abweicht, gibt die Steuerung des Brandfrüherkennungsmoduls eine entsprechende Warnung (Störung) aus. Mit dieser Weiterbildung ist eine besonders hohe Zuverlässigkeit und Genauigkeit der Branderkennungsvorrichtung erzielbar.

Um zu erreichen, dass die erfindungsgemäße Branderkennungsvorrichtung zusätzlich auch als Vorrichtung zur Brandlöschung in Schaltschränken eingesetzt werden kann, ist in einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ferner eine über die Steuerung ansteuerbare Löschgaseinrichtung vorgesehen, die nach Erkennen einer Brandkenngröße Löschgas in den zu überwachenden Schaltschrank bzw. in die zu überwachenden Schaltschrän- ke einleitet, wobei die Löschgaseinrichtung als modulares Bauteil in dem Brandfrüherkennungsmodul integriert oder als separates Einschub-Rack ausgeführt ist. Die Vorteile dieser Aus führungs form liegen auf der Hand: Demnach bietet diese Lösung nicht nur eine optimale überwachung sondern zusätzlich einen optimalen Schutz der zu überwachenden Schaltschränken, und zwar unabhängig von der räumlichen Dimension des Schaltschrankes und des zwischen der Gehäusedecke des Schaltschrankes und der Raumdecke zur Verfügung stehenden Platzes. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Lösung, bei welcher neben der Branderkennung auch eine Brandlöschung mit dem Schaltschranksystem bereitgestellt wird, äußerst flexibel und kostengünstig einsetzbar, wobei ein nachträgliches Umrüsten eines Schaltschrankes mit einem solchen Branderkennungs- und Brandbekämpfungssystem ohne bauliche Maßnahmen und vor allem kostengünstig durchführbar ist.

In einer bevorzugten Realisierung der zuletzt genannten Ausführungsform, bei welcher die erfindungsgemäße Vorrichtung eine über die Steuerung ansteuerbare Löschgaseinrichtung aufweist, ist vorgesehen, dass die Löschgaseinrichtung im Sockel des zu überwachenden Schaltschrankes bzw. in zumindest einem Sockel der zu überwachenden Schalt- schränke, vorzugsweise in Gestalt von Löschmittelflaschen, angeordnet ist. Diese Lösung ist besonders platzsparend.

Unter dem Begriff „Löschgas" sind vorliegend sowohl chemische Löschgase, wie beispielsweise FM 200 oder Novec 1230, als auch sämtliche Inertgase zu verstehen, deren Löschwirkung bekanntlich auf einer Reduzierung des Sauerstoffanteils der Luft am

Brandort beruht. Während sich die Umgebungsluft üblicherweise aus ca. 48 % Stickstoff, 20 % Sauerstoff, ~ 1 % Argon und 0,03% Kohlendioxid zusammensetzt, wird diese Zusammensetzung in einem Brandfall oder — zur Minderung des Risikos der Entstehung eines Brandes — fortwährend durch Zugabe eines Löschgases dahingehend verändert, dass der Sauerstoffanteil auf einen Wert unter 15 Vol.-% sinkt. Als Intertgas-Löschmittel kommen je nach Anwendungsfall im wesentlichen Stickstoff, Argon und Kohlendioxid zum Einsatz. Während Argon wegen seiner im Vergleich zu Stickstoff und trockener Umgebungsluft recht hohen Dichte vorzugsweise nur bei Teilbereichsflutungen eingesetzt wird (z.B. in Doppelböden), kommt Kohlendioxid als traditionelles Löschmittel für nicht umschlossene Einrichtungen eine besondere Bedeutung zu. In geschlossenen Räumen ist bei der Anwendung von Kohlendioxid wegen seiner Toxizität Vorsicht geboten. Das Hauptanwendungsgebiet von Stickstoff liegt in der Raumflutung sowie der Flutung umschlossene Einrichtungen. Deshalb ist Stickstoff in den meisten Fällen das optimale Löschmittel.

In einer besonders bevorzugten Realisierung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die neben der Branderkennung auch die Funktion der Brandbekämpfung aufweist, ist vorgesehen, dass die Löschgaseinrichtung einen Löschgasgenerator aufweist, der im Brandfall über eine chemische Reaktion, insbesondere über eine vorab festgelegte Oxidation von Brennstoffmaterialien, ein gasförmiges Löschmittel erzeugt. Mit dieser erfindungsgemäßen Weiterentwicklung muss das Löschmittel nicht mehr in einer Hochdruckgasflasche gelagert werden, sondern wird im Brandfall erst erzeugt. Dies reduziert insbesondere die räumliche Dimension der Löschgaseinrichtung in erheblichen Maßen, so dass die Löschgaseinrichtung problemlos als modulares Bauteil in dem Brandfrüherkennungsmodul selber integriert oder als separates Einschub-Rack ausgeführt werden kann, wobei im letzteren Fall das Einschub-Rack der Löschgaseinrichtung nur noch eine geringe Bauhöhe aufweist.

Alternativ oder zusätzlich zu der zuletzt genannten bevorzugten Realisierung kann die Löschgaseinrichtung aber auch einen Aerosolgenerator aufweisen, der dahingehend ausgelegt ist, dass mittels einer im Brandfall ausgelösten chemischen Reaktion Löschgase, insbesondere Stickstoff, Wasser und Kaliumverbindungen, erzeugt werden.

Mit den beiden die Löschgaseinrichtung betreffenden vorteilhaften Realisierungen, kann ein in einem der zu überwachenden Schaltschränken ausgebrochenes und mittels der zumindest einen Detektionseinheit erkanntes Feuer schnell und effizient gelöscht werden. Insbesondere ist die auf einem Löschgasgenerator oder auf einem Aerosolgenerator basierende Brandbekämpfung äußerst umweltfreundlich. Der Reaktionsverlauf des Löschprozesses, welche vorzugsweise auf Kaliumverbindungen oder Inertgase basiert, garantiert eine Brandbekämpfung praktisch ohne die üblichen Folgeschäden, die durch Wasser oder Schaum hervorgerufen werden. Insbesondere bei der Brandbekämpfung in Schaltschrän- ken, in denen elektrische und/oder elektronische Bauteile beherbergt sind, hätten solche Folgeschäden unter Umständen verheerende Auswirkungen. Auch führt eine auf Wasser oder Schaum basierende Brandbekämpfung häufig zu Umweltverunreinigungen.

Wie bereits erwähnt, kann insbesondere durch die Verwendung eines Löschgasgenerators oder Aerosolgenerators als Löschgaseinrichtung die Bauhöhe der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die ferner die Funktionalität der Brandbekämpfung aufweist, verringert werden.

Allgemein ist es bevorzugt, dass das Brandfrüherkennungsmodul ausgelegt ist, in Erwide- rung auf ein mit der zumindest einen Detektionseinheit ausgegebenes Nachweisergebnis über die Steuerung ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, mit welchem zunächst die Energiezufuhr des zu überwachenden Schaltschranks bzw. der zu überwachenden Schaltschränke abgeschaltet wird, und mit welchem anschließend oder zeitgleich die Löschgaseinrichtung aktiviert wird.

Um zu erreichen, dass die zuvor angegebenen vorteilhaften Weiterentwicklungen der erfindungsgemäßen Schaltschrank-Vorrichtung, bei denen neben der Funktionalität der Branderkennung auch die Funktionalität der Brandbekämpfung vorgesehen sind, möglichst störungsunabhängig und genau arbeiten, und somit eine zuverlässige Branderken- nung und Brandbekämpfung möglich wird, ist in bevorzugter Weise ferner eine temperaturgesteuerte Zündeinrichtung zum Auslösen der Löschgaseinrichtung bei überschreiten einer festlegbaren Temperatur vorgesehen. Eine derartige Zündeinrichtung könnte bei-

spielsweise aus verschiedenen Temperatursensoren bestehen, die im Brandfall ein entsprechendes Signal entweder an die im Brandfrüherkennungsmodul vorgesehene Steuerung oder an die Löschgaseinrichtung selber abgeben, um die Löschgaseinrichtung zu aktivieren. Andererseits wäre es auch denkbar, dass die Löschgaseinrichtung mit einer Bipolar-Steckverbindung für den elektrischen Start und mit einer temperaturgestützten Zündschnur (Thermocord) zur Selbstaktivierung ausgerüstet sein. Diese temperaturgestützte Zündschnur wird aktiviert, sobald die vorgegebene Temperatur erreicht ist. Nach der Auslösung des Löschvorganges verteilt sich das Löschmittel durch die besondere Konstruktion automatisch feinst auf das zu löschende Gut.

Um eine möglichst optimale Verteilung des im Brandfall mit der Löschgaseinrichtung erzeugten Löschmittels in den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken zu ermöglichen, und um zu erreichen, dass das Löschmittel (bei Bedarf) gezielt in einen bestimmten Schaltschrank oder in eine Gruppe bestimmter Schaltschränke eingeleitet werden kann, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung, die zusätzlich zur Branderkennung auch zur Brandbekämpfung ausgelegt ist, in einer vorteilhaften Ausführungsform ferner ein Löschgas-Zufuhrrohrsystem auf, welches die Löschgaseinrichtung mit den zu überwachenden Schaltschränken verbindet, und über welches im Brandfall das von der Löschgaseinrichtung erzeugte Löschgas zu den einzelnen Schaltschränken geführt werden kann. Selbstverständlich ist aber auch denkbar, dass jeder einzelne zu überwachende Schaltschrank mit einem separaten Löschgas-Zufuhrrohrsystem verbunden ist, um eine gezielte Zufuhr von Löschmittel in den einzelnen Schaltschränken zu ermöglichen.

Im Hinblick auf die Ausfallsicherheit der erfindungsgemäßen Lösung ist schließlich be- vorzugt vorgesehen, dass die Vorrichtung eine Vielzahl parallel arbeitende Brandfrüher- kennungsmodule mit jeweils einer Detektionseinheit und einer vorzugsweise gemeinsamen Steuerung aufweist bzw. ein Brandfrüherkennungsmodul mit einer Steuerung und einer Vielzahl parallel arbeitender Detektionseinheiten aufweist, wobei die Steuerung ausgelegt ist, in Abhängigkeit von jedem der mit den jeweiligen Detektionseinheiten aus- gegebenen Nachweisergebnisse ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, um die

Stromzufuhr des zu überwachenden Schaltschranks bzw. der zu überwachenden Schaltschränke abzuschalten und/oder eine Löschgaseinrichtung anzusteuern, um Löschgas in den zu überwachenden Schaltschrank bzw. in die zu überwachenden Schaltschränke einzuleiten. Insbesondere wäre es hierbei denkbar, dass die Steuerung ausgelegt ist, ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, wenn jedes der mit den jeweiligen Detektionseinheiten ausgegebenen Nachweisergebnisse auf einen Brand hinweist.

Die erfindungsgetnäße Vorrichtung zeichnet sich insbesondere durch ihren modularen Aufbau aus. In einer vorteilhaften Weiterentwicklung der erfindungsgemäßen Schalt- schrank-Branderkennungs- und/oder Schaltschrank-Brandbekämpfungsvorrichtung ist vorgesehen, dass das Brandfrüherkennungsmodul eine Vielzahl von Aufnahmeelementen zur Aufnahme der als separate Bauteile ausgeführten und in dem Brandfrüherkennungsmodul vorgesehenen Module aufweist, wobei die in dem Brandfrüherkennungsmodul vorgesehenen und als separate Bauteile ausgeführten Module insbesondere als Steckmodule ausgelegt sind, die in die Aufnahmeelemente eingesetzt werden können. Dieses ermöglicht den Aufbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach dem Baukastenprinzip, was zum einen die Herstellungskosten der erfindungsgemäßen Vorrichtung reduziert und zum anderen eine anwenderspezifische Lösung in effektiver und leicht zu realisierender Weise ermöglicht.

Im folgenden werden bevorzugte Aus führungs formen der erfindungsgemäßen Vorrich- tung anhand der Figuren näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht einer bevorzugten ersten Ausführungs- form der erfindungsgemäßen Vorrichtung im installierten Zustand, wobei die Vorrichtung als Schaltschrank-Branderkennungs- vorrichtung ausgeführt ist;

Fig. 2 eine schematische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungs- form der erfindungsgemäßen Vorrichtung im installierten Zustand, wobei die Vorrichtung als Schaltschrank-Branderkennungs- vorrichtung mit der zusätzlichen Funktionalität der Temperaturerfassung bzw. Temperaturüberwachung ausgeführt ist;

Fig. 3 eine schematische Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im installierten Zustand wobei die Vorrichtung als Schaltschrank-Branderkennungs- vorrichtung mit den zusätzlichen Funktionalitäten der Temperaturerfassung und Brandbekämpfung ausgeführt ist;

Fig. 4a eine perspektivische teilgeschnittene Ansicht eines Einschub-Racks, in welchem eine bevorzugte Ausführungsform des Brandfrüherken- nungsmoduls eingebauten ist;

Fig. 4b eine perspektivische teilgeschnittene Ansicht eines Einschub-Racks, in welchem eine bevorzugte Aus führungs form des Brandfrüherken- nungsmoduls mit zwei Detektionseinheiten eingebauten ist;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Einschub-Racks gemäß Fig. 4a in einem geschlossenen Zustand;

Fig. 6 eine erste mögliche Ausführungsform des Brandfrüherkennungsmo- duls in separater Darstellung;

Fig. 7 eine zur ersten in Fig. 6 dargestellten Aus führungs form alternative zweite bevorzugte Aus führungs form des Brandfrüherkennungsmo- duls in separater Darstellung;

Fig. 8 eine perspektivische Ansicht einer modular ausgeführten und in dem Brandfrüherkennungsmodul gemäß Fig. 7 eingesetzten Detektion- seinheit in separater Darstellung;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht eines modular ausgeführten und in dem

Brandfrüherkennungsmodul gemäß Fig. 7 eingesetzten Lüfter- /Ausbiasmoduis in separater Darstellung;

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht eines modular ausgeführten und in dem

Brandfrüherkennungsmodul gemäß Fig. 7 eingesetzten Filtermoduls in separater Darstellung; und

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines modular ausgeführten und in dem

Brandfrüherkennungsmodul gemäß Fig. 7 eingesetzten Luftstrom- überwachungsmoduls in separater Darstellung.

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer bevorzugten ersten Aus führungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung im installierten Zustand, wobei die Vorrichtung als Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung ausgeführt ist. Die Schaltschrank-

Branderkennungsvorrichtung weist ein Ansaugrohrsystem 2 auf, welches eine Vielzahl benachbart angeordneter Schaltschränke 100 (in der dargestellten Aus führungs form insgesamt fünf Schaltschränke 100) verbindet, wobei das Ansaugrohrsystem 2 mit den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken 100 über jeweils eine Ansaugöffnung 2' kom- muniziert. Des weiteren weist die Branderkennungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform ein Brandfrüherkennungsmodul 10 auf, welches eine (nachfolgend beschriebene) Detektionseinheit 11 zum Nachweisen von zumindest einer Brandkenngröße in der über das Ansaugrohrsystem 2 angesaugten Luftprobe und eine Steuerung 12 zur Abgabe eines Brandfrüherkennungssignals in Erwiderung auf ein mit der Detektionseinheit 11 ausgegebenes N achweis ergebnis aufweist. Mit Hilfe des Ansaugrohrsystems 2 wird aus den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken 100 jeweils repräsentative Luftproben entnommen, die dem als Einschub-Rack 100' zum Einschieben in einen der zu überwachenden Schaltschränken 100 ausgeführten Brandfrüherkennungsmodul 10 zugeführt werden.

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht einer zweiten bevorzugten Aus führungs form der erfindungsgemäßen Vorrichtung im installierten Zustand, wobei die Vorrichtung als Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung mit der zusätzlichen Funktionalität der Temperaturerfassung bzw. Temperaturüberwachung ausgeführt ist. Diese Aus führungs form unterscheidet sich von der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass hier zur

Verbesserung der Branderkennung in den einzelnen Schaltschränken 100 Temperatursensoren 17 integriert sind. Die Temperatursensoren 17 werden über eine gemeinsame Leitung dem Brandfrüherkennungsmodul 10 bzw. der in dem Brandfrüherkennungsmodul 10 vorgesehenen Steuerung 12 zugeführt. Selbstverständlich ist — abweichend von der in Fig. 2 dargestellten Aus führungs form — auch denkbar, dass nicht jeder einzelne Schaltschrank 100 mit einem Temperatursensor 17 ausgerüstet ist.

Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im installierten Zustand, wobei die Vorrichtung als Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung mit den zusätzlichen Funktionalitäten der Temperaturerfassung und Brandbekämpfung ausgeführt ist. Diese Aus führungs form unterscheidet sich von der zweiten bevorzugten Aus führungs form gemäß Fig. 2 dadurch, dass die Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung hier neben der Funktion der Branderkennung auch die Funktion der Brandbekämpfung aufweist. Hierzu ist eine (nicht ex- plizit dargestellte) Löschgaseinrichtung 20 in der Gestalt eines zusätzlichen Einschub- Racks 100" unterhalb des ebenfalls als Einschub-Rack 100' ausgebildeten Brandfrüher - kennungsmoduls 10 in dem einen der zu überwachenden Schaltschränke 100 eingesetzt.

Ferner ist hier ein Löschgas-Zufuhrrohrsystem 22 vorgesehen, welches sich zwischen der als Einschub-Rack 100" ausgebildeten Löschgaseinrichtung 20 und den einzelnen zu überwachenden Schaltschränken 100 erstreckt. über dieses Löschgas-Zufuhrrohrsystem 22 wird im Brandfall ein in der Löschgaseinrichtung 20 erzeugtes Löschmittel den einzel- nen Schaltschränken 100 zugeführt. Optional ist denkbar, dass die Löschgaseinrichtung 20 nicht (wie dargestellt) als separates Einschub-Rack 100" ausgeführt, sondern als mo- dulares Bauteil in dem Brandfrüherkennungsmodul 10 integriert ist.

Die erfindungsgemäße Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung gemäß Fig. 3, die neben der Funktionalität der Branderkennung ebenfalls die Funktionalität der Brandbekämpfung aufweist, ist — wie bereits erwähnt — mit der Löschgaseinrichtung 20 ausgerüstet, die als modulares Bauteil in dem Brandfrüherkennungsmodul 10 bzw. in dem zum Brandfrüherkennungsmodul 10 zugehörigen Einschub-Rack 100' integriert oder als separates Einschub-Rack ausgeführt ist. Dabei ist bevorzugt vorgesehen, dass die Löschgas- einrichtung 20 einen (nicht explizit dargestellten) Löschgasgenerator aufweist, der im Brandfall über eine chemische Reaktion ein gasförmiges Löschmittel erzeugt. Anders ausgedrückt bedeutet dies, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 3 kein Löschmittel, etwa in Hochdruckgasflaschen, gelagert werden muss, was die Abmessungen und Dimensionen der gesamten Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung redu- ziert. Denkbar dabei wäre, dass im Brandfall in der Löschgaseinrichtung 20 eine chemischen Reaktion ausgelöst wird, bei der Stickstoff, Wasser und Kaliumverbindungen produziert werden. Dabei wird der Verbrennungsvorgang durch die katalytisch ausgelöste Reaktion gestoppt. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist auch denkbar, dass in der Löschgaseinrichtung 20 als Treibsatz stickstoffreiche organische Brennstoffe in Kombination mit ausgewählten Oxidatoren und Katalysatoren verwendet werden. Diese beispielsweise in Form von Tabletten gepressten Brennstoffe werden dann beim Detektieren eines Brandes in einem der zu überwachenden Schaltschränke 100 angezündet, die innerhalb kurzer Zeit ein gasförmiges Löschmittel erzeugen, welches über das Löschgas- Zufuhrrohrsystem 22 zu dem Schaltschrank 100 zugeführt wird.

In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung, die allerdings nicht in den Figuren dargestellt ist, sind Einrichtungen zum Selbstaktivieren der Löschgaseinrichtung 20 vorgesehen, so dass bei Beginn eines Feuers ein sofortiger Löschprozess ausgelöst werden kann. Denkbar hierbei wäre beispielsweise, dass sich die Löschgaseinrichtung 20 bei Wärmeentwicklung selbst aktiviert und das ausbrechende Feuer schnell und effizient löscht. Ein auf Hitzeeinwirkung basierendes Aktivieren der Löschgaseinrichtung 20 kann ferner beispielsweise mittels der Temperatursensoren 17 bewirkt werden.

Der Vorteil der in der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 3 optional eingesetzten Löschgaseinrichtung 20, bei welcher Aerosol-Generatoren bzw. Löschgasgeneratoren verwendet werden, ist insbesondere in der hohen Lagerstabilität und Langlebigkeit des Systems zu sehen, da dieses keine Druckbehälter zur Lagerung von Löschmitteln aufweist und insbesondere autonom und automatisch funktioniert. Ferner entfällt eine Druckversorgung oder eine externe Stromversorgung, so dass eine zusätzliche Wartung dieser Systeme nicht mehr notwendig ist.

Neben der bereits erwähnten wärmebasierenden Selbstaktivierung der Löschgaseinrichtung 20 ist auch denkbar, dass diese mit einer temperaturgesteuerten Zündschnur (Ther- mocord) zur Selbstaktivierung ausgerüstet ist. Diese temperaturgesteuerte Zündschnur sollte dabei derart ausgelegt sein, dass sie die Löschgaseinrichtung 20 aktiviert, sobald eine vorab festlegbare Temperatur erreicht ist. Nach der Auslösung des Löschvorganges verteilt sich das in der Löschgaseinrichtung 20 erzeugte Löschmittel über das Löschgas- Zufuhrrohrsystem 22 auf das zu löschende Gut. Selbstverständlich sind aber auch andere Verfahren zum Auslösen der Löschgaseinrichtung 20 denkbar. Insbesondere können Aerosolgeneratoren, in denen mittels einer chemischen Reaktion das Löschmittel erzeugt wird, elektrisch, thermisch oder auch manuell ausgelöst werden. Nach Aktivierung des Systems wird die Kaliumverbindung katalytisch umgewandelt und verteilt sich über das Löschgas-Zufuhrrohrsystem 22 auf das in einem Schaltschrank 100 oder in einer Gruppe von Schaltschränken 100 ausgebrochene und mittels des Brandfrüherkennungsmoduls 10 detektierte Feuer. Insbesondere zeichnen sich Aerosolgeneratoren in ihrer Wirksamkeit und Effizienz aus. So ergibt beispielsweise 1 Gramm festes Kaliumverbindungsmaterial ein Volumen von 1000 mi Aerosol.

In einem Fall, wenn als Löschgaseinrichtung 20 beispielsweise Inertgas-Druckbehälter oder Löschmittelflaschen zum Einsatz kommen, wäre es denkbar, dass die Löschgaseinrichtung 20 auch im Sockel des zu überwachenden Schaltschrankes 100 bzw. in zumindest einem Sockel der zu überwachenden Schaltschränke 100 angeordnet ist, wie es in Fig. 3 angedeutet wird. Selbstverständlich wäre es aber auch denkbar, dass in einem Fall, wenn die Löschgaseinrichtung 20 einen Aerosolgenerator aufweist, diesen im Schaltschranksockel unterzubringen, was eine besonders platzsparende Lösung darstellt.

Fig. 4a zeigt eine perspektivische, teilgeschnittene Ansicht eines Einschub-Racks 100', in welchem eine bevorzugte Aus führungs form des Brandfrüherkennungsmodul 10 eingebau-

ten ist. Hingegen zeigt Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des Einschub-Racks 100' gemäß Fig. 4a in einem geschlossenen Zustand.

Wie in Fig. 4a datgestellt sind sämtliche Bauteile in dem Einschub-Rack 100' modular zueinander ausgeführt und angeordnet. Im einzelnen weist das Einschub-Rack 100' an seiner Rückseite R einen Steckanschluss 13 auf, über den das Brandfrüherkennungsmodul 10 mit dem (in Fig. 4a nicht explizit dargestellten) Ansaugrohrsystem 2 verbunden wird, wenn - wie es in Fig. 1 bis 3 gezeigt ist - das Einschub-Rack 100' in den Schaltschrank 100 eingesetzt ist. Die über das Ansaugrohrsystem 2 angesaugten Luftproben werden über den Steckanschluss 13 dem Brandfrüherkennungsmodul 10 zugeführt.

Im einzelnen weist das Brandfrüherkennungsmodul 10 in der in Fig. 4a dargestellten Aus führungs form in der Reihenfolge von dem Steckanschluss 13 folgende Bauteile auf: eine Filtereinheit 18, ein Lüfter- /Ausblasmodul 14, 14', ein Luftstromüberwachungsmo- dul 16 sowie eine Detektionseinheit 11. Des weiteren ist eine Steuerung 12 vorgesehen, die das Lüfter- /Ausblasmodul 14, 14' steuert und Signale von dem Luftstromüberwa- chungsmodul 16 sowie der Detektionseinheit 11 empfängt. Die Steuerung 12 wertet diese Signale aus und gibt entsprechende Ausgabesignale an ein an der Frontseite F des Einschub-Racks 100' vorgesehenes Anzeigeelement 15 aus. über Betätigungsmittel 17, die ebenfalls an der Frontseite F des Einschub-Racks 100' vorgesehen sind, können manuelle Eingaben in die Steuerung 12 eingegeben werden.

Im Brandfall, d.h. wenn die Detektionseinheit 11 in der angesaugten Luftprobe Brandkenngrößen detektiert, gibt die Steuerung 12 ein entsprechendes Signal an das Anzeige- elemeiiL 11 sowie optional auch ein entsprechendes Signal an die bei Bedarf vorgesehene und in Fig. 4a nicht explizit dargestellte Löschgaseintichtung 20 bzw. an eine mit der Löschgaseinrichtung 20 verbundenen Zündeinrichtung ab, um eine Löschgasproduktion zu aktivieren. Alternativ wäre es auch denkbar, dass die Steuerung 12 ein geeignetes Signal an ein entsprechendes ansteuerbares Ventil der bei Bedarf vorgesehenen und in Fig. 4a nicht explizit dargestellten Löschgaseinrichtung 20 abgibt, damit, wenn die Löschgaseinrichtung 20 Druckflaschen mit Inertgas aufweist, das Löschmittel aus den Flaschen ausströmen kann. Der Steuerung 12 werden ebenfalls die Signale der Temperatursensoren 17 (vgl. Fig. 2, 3) zugeführt, die bei der Auswertung der von der Detektionseinheit 11 an die Steuerung 12 abgegebenen Nachweisergebnisse zugrunde gelegt werden oder gegebe- nenfalls auch als Zündeinrichtung für die optional vorgesehene Löschgaseinrichtung dienen können.

Optional wäre es hierbei auch denkbar, dass das Brandfrüherkennungsmodule 10 der Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung eine Vielzahl parallel arbeitende Detek- tionseinheiten 11, 11' und eine gemeinsame Steuerung 12 aufweist, wie es in Fig. 4b angedeutet ist. Hierbei sollte die gemeinsame Steuerung 12 ausgelegt sein, in Abhängigkeit von jedem der mit den jeweiligen Detektionseinheiten 11, 11' ausgegebenen Nachweisergebnisse ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, um die Stromzufuhr des zu überwachenden Schaltschranks 100 bzw. der zu überwachenden Schaltschränke 100 abzuschalten und/oder eine Löschgaseinrichtung 20 anzusteuern, um Löschgas in den zu überwachenden Schaltschrank 100 bzw. in die zu überwachenden Schaltschränke 100 einzuleiten. Bei dieser Ausführungsform wird insbesondere der Ausfallsicherheit des Systems Sorge getragen, da vorzugsweise die gemeinsame Steuerung 12 ausgelegt ist, erst dann ein Brandfrüherkennungssignal auszugeben, wenn jedes der mit den jeweiligen Detektionseinheiten 11, 11' ausgegebenen Nachweisergebnisse auf einen Brand hinweist.

Den Figuren 4a, b und 5 ist insbesondere zu entnehmen, dass das Herzstück der erfindungsgemäßen Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung in einem einzigen Einschub- Rack 100' integriert ist, welches aufgrund seiner geringen Bauhöhe von 1 HE in dem zu überwachenden Schaltschrank 100 problemlos eingesetzt werden kann. Dies erlaubt die Verwendung der Schaltschrank-Branderkennungsvorrichtung in Schaltschränken, ohne dass hierbei der zur Aufnahme von elektrischen Geräten zur Verfügung stehende Einbauraum im Schaltschrank stark eingeschränkt wird. Insbesondere ist von Vorteil, dass mit Hilfe einer optional vorgesehenen Löschgaseinrichtung 20, die beispielsweise in dem als Einschub-Rack 100' ausgeführten Brandfrüherkennungsmodul 10 integriert oder alternativ hierzu als separates Einschub-Rack 100' ausgeführt ist, zusätzlich zur Branderkennung auch eine Brandbekämpfung ermöglicht wird.

Fig. 6 zeigt eine erste mögliche Aus führungs form der Komponenten „Detektionseinheit 11", „Steckanschluss 13", „Luftstromüberwachungsmodul 16" und „Filtereinheit 18" des Brandfrüherkennungsmoduls 10 in separater Darstellung.

Fig. 7 zeigt eine zur ersten in Fig. 4a, b und 6 dargestellten Aus führungs form alternative zweite bevorzugte Aus führungs form der Komponenten „Detektionseinheit 11", „Lüfter- /Ausblasmodul 14, 14'", „Luftstromüberwachungsmodul 16" und „Filtereinheit 18" des Brandfrüherkennungsmoduls 10 in separater Darstellung. Anhand dieser Ausführungs- form ist deutlich der modulare Aufbau des Brandfrüherkennungsmoduls 10 zu erkennen. Im einzelnen sind in Fig. 7 die Filtereinheit 18, das Lüfter-/Ausblasmodul 14, 14', das Luftstromüberwachungsmodul 16 und die Detektionseinheit 11 dargestellt. Sämtliche als

modulare Bauteile ausgeführten Module sind in Aufnahmeelementen 19 eingetastet. Hierzu sind an den jeweiligen Modulen entsprechende Rastglieder 19' vorgesehen.

In den Figuren 8 bis 11 sind die in dem Brandfrüherkennungsmodul 10 gemäß Fig. 7 eingesetzten modularen Bauteile einzeln dargestellt. Im einzelnen ist in Fig. 8 die Detek- tionseinheit 11 gezeigt, welche beispielsweise in der Gestalt einer Rauchdetektionskam- mer ausgeführt ist. Fig. 9 zeigt das Lüfter- /Ausblasmodul 14, 14', welches mit der Steuerung 12 angesteuert wird, um über das Ansaugrohrsystem 2 die repräsentativen Luftproben aus den zu überwachenden Schaltschränken 100 anzusaugen. Fig. 10 zeigt eine Filter- einheit 18, die zum Schütze der Detektionseinheit 11 optional in dem Brandfrüherkennungsmodul 10 vorgesehen sein kann. Ebenfalls optional kann das in Fig. 11 dargestellte Luftstromüberwachungsmodul 16 vorgesehen sein, um das einwandfreie Funktionieren der Vorrichtung zur Branderkennung und/oder Brandbekämpfung zu überwachen.

Es sei darauf hingewiesen, dass die Ausführung der Erfindung nicht auf die in den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern auch in einer Vielzahl von Varianten möglich ist.