Inhaltsverzeichnis
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Einleitung
2.1
Einsatz
2.2
Geschichte
2.3
Messprinzip
Building Technologies
CPS Fire Safety
Beim FibroLaser III Systeme handelt es sich um die neueste Generation eines
linearen Wärmemeldesystems, die auf faser-optischen Sensoren basiert. Auf
Grund der messtechnischen Eigenschaften eignet sich das System vor allem für
die störungsfreie Brandüberwachung in Objekten, bei denen aufgrund örtlicher
und umgebungstechnischer Bedingungen die herkömmliche Branddetektion
ungeeignet ist.
Anwendungsgebiete sind Auto- und Eisenbahntunnel, Produktions- und
Lagerhallen, Kabeltrassen, Förderbänder, Zwischendecken oder Kraftwerke.
Die Auswerteeinheit OTS30xx (OTS = Optical Temperature Sensing) ist eine
Weiterentwicklung des schon seit Jahren bekannten, und in vielen Applikationen
mit Erfolg eingesetzten OTS-X.
Seit Ende der achtziger Jahre werden in Edelstahlröhrchen geführte Quarzglas-
fasern als Lichtwellenleiter in Freileitungen und Energiekabeln integriert, um
ungestört von elektrischen und magnetischen Feldern Informations-Übertragungen
(Netz-Leittechnik) vornehmen zu können. Die Erfahrung mit solchen Lichtwellen-
leitern bestätigte die Erkenntnis, dass sich diese faseroptischen Systeme nicht nur
für die Informationsübertragung, sondern auch als örtlich verteilte Messsensoren
eignen.
Physikalische Messgrössen wie Temperatur oder Druck- und Zugkräfte können auf
die Glasfasern einwirken, und die Eigenschaften der Lichtleitung in der Faser lokal
ändern. Infolge der Dämpfung des Lichtes in der Quarzglasfaser durch Streuung
kann der Ort einer äusseren physikalischen Einwirkung festgestellt werden, so
dass der Lichtwellenleiter als linearer Sensor eingesetzt werden kann.
Zur Temperaturmessung mit Lichtwellenleiter aus Quarzglas eignet sich besonders
der sogenannte Raman- Effekt. Das Licht in der Glasfaser streut an mikroskopisch
kleinen Dichteschwankungen, die kleiner als die Wellenlänge sind. In der
Rückstreuung findet man neben dem elastischen Streuanteil (Rayleigh-Streuung)
auf der gleichen Wellenlänge wie das eingestrahlte Licht auch zusätzliche
Komponenten auf anderen Wellenlängen, die mit der Molekülschwingung und
somit mit der lokalen Temperatur gekoppelt sind.
Beim OTS ist es möglich, mit Halbleiterlaserdioden und einem neuartigen
Auswertungsverfahren beide Streueffekte (Rayleigh- und Raman- Streuung) in
bis zu 10 km langen Lichtwellenleitern zu messen. Durch Optimierung der Mess-
intervallzeit und der lokalen Auflösung wird es möglich, Temperaturänderungen
von wenigen Grad Celsius pro Minute sicher und störungsfrei anzuzeigen. Aus
diesen Gründen eignet sich der OTS besonders gut für die Branddetektion in
Objekten, in denen der Einsatz herkömmlicher Brandmelder infolge extremer
Umweltbedingungen ungeeignet ist.
FL-III Systemeinführung und Projektierung
Einleitung
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03.2012
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