Infrarot-Flammenmelder sind in der Lage, insbesondere das Flackern einer offenen Flamme zu erkennen und so über eine Lösch- und Überwachungszentrale einen Brand melden und seine Bekämpfung initiieren.

Dabei ist die Detektionsfähigkeit klassischer IR-Flammenmelder jedoch eingeschränkt. So ist das Flackern eine Voraussetzung, die zum Beispiel bei Gasflammen nicht zwingend gegeben ist. Ein Gasfeuerzeug kann so einen Infrarotflammenmelder nicht unerwünscht auslösen. Gleiches gilt grundsätzlich auch für kleine Flammen von Wasserstoff- oder Metallbränden. Kommt es durch diese jedoch zur Erhitzung umliegender Gegenstände, können diese wiederum IR-Strahlung erzeugen, welche den Melder auslöst. Gleiches gilt für Luftverunreinigungen durch den Brand, wie zum Beispiel eine Rußbildung.

Als zertifizierter Hersteller von Brandschutzelektronik entwickelt und produziert BRANDTRONIK GmbH seit bald 30 Jahren elementare Bestandteile wie Löschzentralen und optische Brandmelder. Hierzu zählen auch die bewährten IR-Flammen- und Funkenmelder.

IR-Flammenmelder eignen sich vorwiegend für einen Einsatz im witterungsgeschützten Umfeld, das frei von Störeinflüssen wie Wasser, Eis, Nebel oder Regen sein sollte. Darüber hinaus sollten heiße rotierende bzw. bewegte Teile, Wärmequellen, Hitzeflimmern, aber auch direktes sowie indirektes (reflektiertes) Sonnenlicht als potenzielle Störquellen berücksichtigt werden, soweit diese eine Fluktuation der IR-Strahlung auszeichnet. Starke Wärmequellen können zudem die Empfindlichkeit der IR-Flammenmelder negativ beeinflussen.

BRANDTRONIK entwickelt und produziert IR-Flammenmelder sowohl auf Basis pyroelektrischer Sensoren als auch unter Verwendung von PIN-Fotodioden.

IR-Flammenmelder auf Basis pyroelektrischer Sensoren (IR-10.1 und IR-12.1)

Diese Bauart erkennt Flammen anhand des Flackerns und der Spektrallinie von CO₂ (4,27 µm), welche bei Bränden unter Beteiligung von Kohlenstoff entstehen.

Da IR-Flammenmelder mit pyroelektrischen Sensoren zur Detektion eine Flackerfrequenz benötigen, ist ihre Reaktionszeit vergleichsweise lang. Durch die erforderliche Auswertung des Flackerns, liegt die Reaktionszeiten im Sekunden-Bereich.

IR-Flammenmelder mit PIN-Fotodioden (IR-04, IR-04.ST)

Fotodioden reagieren auf Lichtveränderungen. Entsprechend arbeiten sie zuverlässig vor allen Dingen in abgedunkelten Bereichen. Bei stärkerem Umgebungslicht muss die Empfindlichkeit der Sensoren gesenkt werden, um Fehlauslösungen zu vermeiden. Entsprechend reagieren IR-Flammenmelder mit PIN-Fotodioden im hellen Umfeld erst bei größeren Flammen. Die Reaktionszeit von IR-Flammenmeldern mit PIN-Fotodiode liegt bei 1 ms.

Zusätzlich zu den beschriebenen IR-Flammenmeldern entwickelt und produziert BRANDTRONIK auch IR-Funkenmelder. Diese reagieren gleichermaßen auf Flammen sowie auf Funken und Explosionen in absoluter Dunkelheit. Ihre Reaktionszeit liegt dabei unter 1 ms.

Da es für Funkendetektoren keinen standardisierten Test zur Ermittlung der Detektionsfähigkeit des Systems gibt, wurde bei BRANDTRONIK ein Verfahren entwickelt, mit dem die Funkendetektoren seit ca. 20 Jahren geprüft und kalibriert werden. Bei diesem Verfahren kommt die Nachbildung eines bewegten Funkens zum Einsatz, dessen Temperatur, Funkenfläche, Geschwindigkeit und der Detektionsabstand genau festgelegt sind. Die Temperatur der Funkennachbildung liegt bei 800 °C ± 25 K. Dies stellt gleichzeitig die untere Temperaturgrenze dar, bei der die BRANDTRONIK-Melder Funken mit der gegebenen Fläche von 6 mm² beim jeweiligen Detektionsabstand des Melders und einer Funkengeschwindigkeit von 0,2 m/s noch sicher detektieren können.

In den technischen Daten der Funkenmelder wird zur der Berücksichtigung von Toleranzen der Bauelemente und der kapazitiven Kopplung der internen Signalverarbeitung die zulässige Funkengeschwindigkeit auf 0,4 m/s … 50 m/s begrenzt.

Die Strahlung der Funkennachbildung entspricht der Strahlung eines Planck’schen Strahlers bei ca. 1050 K.

Die Wahrscheinlichkeit, einen Funken in einem geschlossenen System detektieren zu können, wird sowohl durch die Faktoren Funkengröße, Detektionsabstand, Funkengeschwindigkeit als auch von der Produktkonzentration im überwachten Volumen beeinflusst.

Aufgrund der o. g. Kriterien bedingt der Einsatz von Funkenmeldern für den vorbeugenden Explosionsschutz, eine detaillierte Analyse der Aufgabenstellung und in den meisten Fällen die Durchführung von Tests.

Die IR-Flammen- und Funkenmelder von BRANDTRONIK sind für den Zweidrahtbetrieb ausgelegt, je nach Typ jedoch entweder standardmäßig oder optional über potenzialfreie Relaiskontakte auch im Vierdrahtbetrieb einsetzbar.

BRANDTRONIK hat folgende IR-Flammenmelder bzw. IR-Funkenmelder im Programm:

IR-Funkenmelder mit LWL:
IR-11.1 mit einarmigem LWL, Detektionsabstand 20 cm.

IR-11.1.Ex wie IR-11.1, mit ATEX-Zulassung.

IR-13.1 mit dreiarmigen LWL, Detektionsabstand 20 cm.

IR-13.1.Ex wie IR-13.1, mit ATEX-Zulassung.

IR-13.5 wie IR-13.1. Detektionsabstand 50 cm.

IR-23.1 wie IR-13.1 mit integrierter Testschaltung.

IR-Funkenmelder ohne LWL:
IR-01.1 Detektionsabstand 50 cm.

IR-01.1.Ex wie IR-01.1, mit ATEX-Zulassung.

IR-01.1.S Detektionsabstand 100 cm.

IR-01.1.S.Ex wie IR-01.1.S, mit ATEX-Zulassung.

IR-Flammenmelder:
IR-04 mit Sichtfähigkeitsüberprüfung, einstellbar auf die vorhandene Umgebungshelligkeit.

IR-10.1 Tageslichtunabhängig

IR-12.1 Dual–Band-IR-Flammenmelder, sehr störunempfindlich.

IR/UV-Kombi Flammenmelder:
IU-01 Infrarot und Ultraviolett-Flammenmelder. Gut geeignet für den Außenbereich
Durch die zwei gleichzeitig überwachten Spektralbereiche (IR und UV) wird eine hohe Störsicherheit gegen Fehlauslösung erreicht.

Weitere Informationen zu den verschiedenen Modellen finden sich im jeweiligen Produkt-Flyer sowie in ausführlicher technischer Dokumentation unter www.brandtronik.de

UV-Melder von BRANDTRONIK detektieren offene Flammen und Lichtbögen elektrischer Entladungen zuverlässig. Dabei liegt der spektrale Empfindlichkeitsbereich im UV-C Bereich zwischen 185 nm und 260 nm und damit unterhalb des UV-Spektrums der Sonne, das auf der Erde, vorwiegend im UV-A und UV-B Bereich, zwischen 315 nm und 400 nm liegt. BRANDTRONIK UV-Flammenmelder sind insofern unempfindlich gegenüber Tageslicht. Aufgrund der Beschränkung der Empfindlichkeit ist auch die Auslösereaktion durch glühende Körper eingeschränkt.

Um die Empfindlichkeit des Melders gegenüber Störeinflüssen, wie zum Beispiel einer Verschmutzung der Sichtscheibe des Melder, zu schützen, verbaut BRANDTRONIK nano-beschichtete Gläser, weshalb in vielen Einsatzszenarien auf eine zusätzliche Luftspülung verzichtet werden kann.

Die BRANDTRONIK UV-Flammenmelder eignen sich vorzugsweise für Einsatzbereiche, in denen witterungsbedingte Störeinflüsse sowie UV-Störstrahlquellen, wie zum Beispiel elektrostatische Entladungen, oder Hitzeflimmern zuverlässig ausgeschlossen werden können.

UV-Melder von BRANDTRONIK sind auf die Detektion einer 2 cm hohen Gasflamme (Propan-Butan-Gemisch im Verhältnis 30/70) kalibriert, die aus einer 3 mm Gasdüse eine Flammenfläche von etwa 60 mm² erzeugt. Auf eine Entfernung von 80 cm erfolgt eine zuverlässige Auslösung des Melders. Die Reaktionszeit der UV-Flammenmelder liegt typabhängig im Bereich zwischen 20 ms und 250 ms.

BRANDTRONIK UV-Flammenmelder sind auf den Zweidrahtbetrieb ausgelegt. Typabhängig ist jedoch auch der Vierdrahtbetrieb über potenzialfreie Relaiskontakte zumindest optional möglich.

Die UV-Flammenmelder von BRANDTRONIK sind in fünf Varianten verfügbar:

• UV-01.1
  Der Brandmelder arbeitet mit einer Reaktionszeit von ca. 150 ms und fest eingestellter Empfindlichkeit. Das Modell UV-01.1 wird sowohl mit als auch ohne Luftspülung und optional potenzialfreiem Relaiskontakt (Schließer oder Öffner) für Alarm angeboten.
• UV-01.1.EX
  Das Modell entspricht der Ausführung UV-01.1, ist jedoch für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich ausgelegt und für die ATEX-Kategorien II 2G Ex d IIC T6 Gb und II 2D Ex tb IIIC T80°C Db zertifiziert. Sie sind damit in den nach ATEX aufgeteilten Gas-Zone 1+2 sowie Staub-Zone 21+22 einsetzbar. Der UV-01.1.EX ist in einem druckfest gekapselten Stahlgehäuse verbaut.
• UV-02
  Der UV-Flammenmelder bietet eine einstellbare Auslöseverzögerung von wahlweise 20 ms, 200 ms oder 2 s. Seine Empfindlichkeit ist über die Anzahl der Impulse (zwischen 2 und 1024) innerhalb einer gewählten Alarm-Tor-Zeit von 3 s oder 10 s einstellbar. Im Gegensatz zu den anderen Modellen der Serie ist der UV-02 auf eine Reaktion innerhalb <10 s bei einer Gasflamme mit einer Flammfläche von 60 mm² und einem Detektionsabstand von 3 m kalibriert. Potenzialfreie Kontakte durch Wechsler-Relais für Alarm und Störung (Betriebsspannung <16.5VDC) sind standardmäßig eingebaut. Optional wird der UV-02 mit Luftspülung angeboten.
• UV-03.1
  Dieses Modell arbeitet mit einer Reaktionszeit von etwa 200 ms und einer optional einstellbaren Auslöseverzögerung von 2, 4 oder 6 Sekunden. Potenzialfreie Kontakte eines Schließer-Relais für Alarm sind standardmäßig eingebaut. Als optionale Ausstattungsmerkmale bietet der UV-03.1 ein Öffner-Relais für Alarm und eine integrierte UV-Testlampe für den Funktionstest, der über eine entsprechende Einrichtung einer Löschzentrale (z.B. LZ-01) oder eine SPS aktiviert werden kann. Darüber hinaus kann der UV-03.1 optional mit einer Luftspülung und einem M12-Steckeranschluss als Ersatz für die Standard-Kabelverschraubung ausgestattet werden.
• UV-03.1.A
  Identisch mit der Version UV-03.1 ist der UV-Sensor des UV-03.1.A in einem externen Gehäuse verbaut und für einen Einsatz bei Umgebungstemperaturen bis 100°C geeignet (die Maximaltemperatur bei den anderen Modellen liegt bei 60 °C).
  Weitere Informationen zu den verschiedenen BRANDTRONIK UV-Flammenmeldern können den Produktflyern sowie den detaillierten technischen Dokumentationen auf der Herstellerseite unter www.brandtronik.de entnommen werden.

Als zertifizierter Hersteller von Brandschutzelektronik entwickelt und produziert BRANDTRONIK GmbH seit bald 30 Jahren elementare Bestandteile wie Löschzentralen und optische Flammen- und Funkenmelder.

„Die Löschzentrale ist das buchstäblich zentrale Element im Brandschutz“, weiß Jürgen Flaig, Geschäftsführer der BRANDTRONIK GmbH „Ohne eine zuverlässige und leistungsfähige Zentrale, bietet die gesamte Löschanlage im Falle eines Falles nicht den erhofften Schutz vor Brandschäden.“

Mit der Einbereichslöschzentrale LZ-01 bietet BRANDTRONIK eine innovative Weiterentwicklung bewährter Systeme, die bei Kunden vor allen Dingen aus dem Maschinenbau in Kleinlöschanlagen zum Einsatz kommen. Die auch als HRD-Löschzentrale konfigurierbare Einheit entspricht im Akku-Management und allen Funktionen der angestrebten EN-54-Zertifizierung sowie einer PVL-“d“-Kategorisierung nach DIN EN ISO 13849. Bedienung und Konfiguration der LZ-01 ist wahlweise über eine Folientastatur, ein LCD-Display sowie Status-LEDs oder über ein zugehöriges PC-Toll möglich. Die Löschzentrale verfügt über vier überwachte Meldelinien, für zwei automatische Melder, einen Handmelder und zur Betriebsmittelüberwachung. Über zwei Steuereingänge kann ein Türkontakt und ein Kugelhahn-Kontakt geschaltet werden.

Die Übertragungswege zu den Meldern und die Ausgänge für Löschmittel und Alarmmittel sind als Primärleitungen nach VDE 0833 ausgeführt und werden kontinuierlich auf Kurzschluss, schleichenden Kurzschluss und Unterbrechung überwacht. Die Schwellen für Normalbetrieb (Überwachung) und Alarm sind frei konfigurierbar, die Schwellen für Kurzschluss, schleichenden Kurzschluss und Unterbrechung werden automatisch angepasst.

Fünf Relais mit potenzialfreien Wechslern können 12 Funktionen frei zugeordnet werden. Bei Mehrfachbelegung eines Relais besteht die Möglichkeit zur logischen UND bzw. ODER Verknüpfung. Im Revisionsbetrieb können die einzelnen Relais stromlos geschaltet werden.

Die Elektronik ist in ein Gehäuse vom Typ Fibox CM25.22-3 verbaut. Dabei besteht die Möglichkeit die Frontplatine, die gleichzeitig als Bedienteil dient und mit der zweiten, rückseitigen Grundplatine über ein Flachbandkabel verbunden ist, separat, zum Beispiel in einer Schaltschranktür, einzubauen.

Im eingebauten Ereignisspeicher werden bis zu 10.000 Ereignisse, Meldungen, Manipulationen und abnormale Betriebszustände gespeichert. Diese können mit Datums- und Zeitstempel über das LCD-Display oder das PC-Tool ausgelesen werde.

Die LZ-01 verfügt über vier Zugangsebenen, von denen drei passwortgeschützt sind. Mit Betreiber- und Errichter-Passwort sowie Zentralkennung wird die Anlage vor unberechtigtem Zugriff geschützt. Über KeyGen lassen sich tageweise gültige Zugangscodes generieren.

„In ihren Funktionen vereint die neue LZ-01 die bewährten Merkmale der beiden Vorgängermodelle UE-02 und UE-03, die wir um einige sinnvolle, innovative Funktionen erweitern konnten“, beschreibt Jürgen Flaig. „Damit bleiben wir mit der LZ-01 unserem Kundenversprechen treu, immer perfekte Lösungen anzustreben, die sich an den individuellen Anforderungen der Nutzer orientieren. Dabei stehen Kosteneffizienz, Leistung, Zuverlässigkeit, Qualität und Sicherheit gleichberechtigt im Fokus unserer Anstrengungen.“

(Siehe Flyer zur LZ-01 als Anlage)