DE2255369C3

DE2255369C3 - Vorrichtung zum Betreiben einer Sprinkleranlage

Info

Publication number: DE2255369C3
Application number: DE2255369A
Authority: DE
Inventors: Ernst 5070 Bergisch Gladbach Landsberg; Beantragt Teilnichtnennung
Original assignee: WALTHER U CIE AG 5000 KOELN
Current assignee: WALTHER U CIE AG 5000 KOELN
Priority date: 1972-11-11
Filing date: 1972-11-11
Publication date: 1978-12-14
Also published as: NL7315106A; DE2255369A1; GB1411470A; US3888314A; CH569489A5; FR2206677A5; DE2255369B2; BE806411A; SE401615B

Description

Die Erfindung betrifft eine Sprinkleranlage mit einem druckgasgefüllten Rohrnetz zwischen dem Alarmventil und den Sprinklern und einem das Alarmventil mittels eines druckgasgefüllten Steuerrohrnetzes verriegelnden bzw. öffnenden Brandmeld:system, das im Brandfalle wie im Falle seiner Störung das öffnen des Alarmventils bewirkt, jedoch das Fluten des Sprinklerrohrsystems bei intaktem, nicht betätigtem Brandmeldesystem hindert.

Das als »pre action« bekannte System hat ein druckgasgefülltes Rohrnetz mit geschlossenen Sprinklern, wie beim Sprinkler-Trockensystem. Das Alarmventil wird jedoch nicht mehr durch den abfallenden Luftdruck geöffnet, sondern unabhängig von einem zusätzlich eingebauten Brandmeldesystem. Das öffnen eines Sprinklers führt bei diesem System nur zu einer Alarmierung. Das Ansprechen des Brandmeldesystems führt ebenfalls nur zu einer Alarmierung und zum Aufsteuern des Alarmventils und damit zum Fluten des Sprinklerrohrnetzes. Erst wenn das Brandmeldesystem und die Sprinkler gemeinsam ansprechen, kann Wasser zum Feuerlöschen aus diesem System ausströmen.

Der Nachteil des bekannten »pre action«-Systems ist darin zu sehen, daß die weltweit bekannte Funklionssi cherheit eines reinen Sprinklersystems nunmehr zu sätzlich vom Brandmeldesystem abhängig ist Daher wurde dieses kombinierte System nur sehr selten angewendet z. B. in Rechenzentren, in denen man unbedingt Wasserschaden ohne Feuer vermeiden muß. Fällt je-

¹S doch das Brandmeldesystem aus und damit die Steuerfähigkeil des »pre action«-Ventils oder treten Störungen im Brandmeldesystem auf, die eine Steuerung in Frage stellen, dann kann das Sprinkler-Ventil nicht öffnen, auch dann nicht wenn ein Sprinkler anspricht. Die

^ao Anlage ist im Bedarfsfalle nicht funktionsfähig.

Zur Vermeidung der Nachteile des »pre action«-Systems ist es bekannt das Alarmventil bei einer Störung des Brandmeldesystems über ein Steuerrohrnetz zu öffnen (US-PS 19 50 029), wodurch das Sprinklerrohrnetz

^aS geflutet wird. Beim öffnen eines Sprinklers strömt dann sofort Wasser. Nach Beseitigung der Störung muß das Rohrnetz entwässert und zur Vermeidung von Rostschäden gereinigt werden. In frostgefährdeten Räumen läßt sich dieses umschaltbare »pre action«-Sy stern nicht verwenden. Ein weiterer Nachteil der be kannten Anlage ist darin zu sehen, daß im Störfall und geflutetem Rohrnetz bei zusätzlicher Beschädigung eines Sprinklers ein Wasserschaden nicht zu vermeiden ist, weil das vor den Sprinklern stehende Wasser sofort austritt Ein Absperren der Hauptwasserleitung schafft hier keine Abhilfe. Bei intaktem Brandmelde-System, aber bei Beschädigung eines Sprinklers oder des Sprinklerrohr-Systems, wird das Fluten der Sprinkleranlage durch ein zusätzliches Luftzuführungs-Gerät dadurch vermieden, daß die zufolge der Beschädigung abströmende Luft automatisch ersetzt wird.

Es ist fernerhin bekannt (US-PS 2 099 069), das Alarmventil über eine mechanische Sperre geschlossen zu halten und diese Sperre im Brandfalle oder bei Stö rung im Brandmeldesystem zu beseitigen. Auch hier wird im Störfalle das Alarmventil geöffnet und das Sprinklerrohrsystem geflutet

Die DE-OS 19 30 094 beschreibt ein schnellöffnendes Alarmventil für eine Sprinkler-Trockenanlage, bei der mittels eines von einer Rauchmeldeanlage gesteuertes Magnetventil das Alarmventil geöffnet und damit die Sprinklerrohrleitung geflutet wird. Bei dieser Anlage wird beim Ansprechen eines Sprinklers das Alarmventil auch dann geöffnet, wenn das Brandmeldesystem in-

SS takt ist

Es ist eine weitere Sprinkleranlage bekannt (US-PS 2 515 473), die mit zwei parallelgeschalteten Alarmventilen, die nach verschiedenen Systemen arbeiten, versehen ist Das eine Alarmventil wird über das mit Druck- luft gefüllte Sprinklerrohrnetz nach Art eines Sprinklertrockensystems und das zweite Ventil von einem zusätzlichen, schnell reagierenden Brandmeldesystem nach Art eines »pre action«-Systems gesteuert. Wenn bei dieser Anlage das Brandmeldesystem und damit das

6j zweite Alarmventil ausfällt, dann kann über das erste Ventil der Löschvorgang über die sich öffnenden Sprinkler eingeleitet werden. Die Funktionssicherheit der Anlage ist zwar jederzeit gewährleistet, aber die

Anlage hat den Nachteil, daß das Sprinklerrohrnetz bei einem beschädigten Sprinkler geflutet wird, auch wenn das Brandmeldesystem intakt ist, so daß auch ohne Feuer ein Wasserschaden eintritt Eine der Funktionen des »pre action«-Systems, nämlich, daß ein beschädigter Sprinkler die Anlage nicht in Betrieb setzen kann, ist damit aufgehoben, weil das Trockensystem unabhängig von dem verwendeten »pre action«-System arbeitet und systemgemäß bei beschädigtem Sprinkler geflutet wird. Das Brandmeldesystem des »pre action«- Systems bes/irkt hier lediglich ein schneileres Einleiten des Löschvorganges. Von dieser letztgenannten Anlage ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannten Anlagen konstruktiv un'd schaltungstechnisch zu vereinfachen und dabei eine Anlage zu schaf- »5 fen, bei der bei intaktem Brandmeldesystem aber bei einem oder mehreren beschädigten Sprinklern ein Fluten des Sprinklerrohrnetzes verhindert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein dem öffnen des Aiarmventils dienendes, nur bei Störung des *> Brandmeldesystems in Abhängigkeit davon auszulösendes, durch eigene Kraft öffnendes Absperrventil in eine zusätzliche Zweigleitung des Steuerrohrnetzes eingebaut ist, die diese mit dem Sprinklerrohrnetz verbindet

Auf Grund dieser Anordnung ist im Störfalle des »5 Brandmeldesystems das Steuerrohrnetz mit dem Sprinklerrohrnetz verbunden, so daß im Brandfalle bei den sich öffnenden Sprinklern die das Alarmventil verriegelnde Druckluft über das Zusatzventil in das Sprinklerrohrnetz entweichen kann und demzufolge 3» das Alarmventil entriegelt

Damit wird bei Ausfall oder Störung des Brandmeldesystems das »pre action«-System mittels des Zusatzventils in ein Sprinkler-Trockensystem mit geschlossenem Alarmventil umgeschaltet, ohne daß bei intaktem »pre action«-System auf die Vorteile dieses Systems verzichtet werden muß.

Die erfindungsgemäße Maßnahme bewirkt also im Störfalle, daß lediglich die das Alarmventil verriegelnde Druckluft mit der Druckluft in dem Sprinklerrohrnetz in Verbindung steht. An der Sprinkleranlage selbst ändert sich nichts; denn das Sprinklerrohrnetz bleibt auch im Störfalle des Brandmeldesyslems mit Luft gefüllt Die Frostgefährdung ist jederzeit ausgeschaltet und die Funktionsfähigkeit der gesamten Sprinkleranlage in keiner Weise beeinträchtigt. Erst wenn ein Sprinkler anspricht, entweicht die Luft aus dem Sprinklerrohrnetz wie bei einem reinen Sprinkler-Trockensystem, bei dem das Rohrnetz zwischen dem Trocken-Aiarm-Ventil und den Sprinklern ebenfalls druckgasgefüllt ist. 5» Nach Ansprechen eines Sprinklers sinkt der Gasdruck im Sprinklerrohrnetz, die Luft entweicht und die im Steuerrohrnetz befindliche Luft entweicht in das Sprinklerrohrnetz, wodurch das Alarmventil entriegelt wird und sich öffnet Jetzt strömt Wasser zum Sprinkler, womit der Löschvorgang eingeleitet ist.

Erfindungsgemäß kann die Umschaltung von dem »pre actionw-System in das Sprinklertrockensystem durch ein zusätzliches, normal geschlossen gehaltenes Steuerglied zwischen dem druckgasgefüllten Steuerrohrnetz und dem druckgasgefüllten Sprinklerrohrnetz erfolgen. Das Steuerglied betätigt sich automatisch, wenn das Brandmeldesystem ausfällt. Dabei kann das Steuerglied ein elektrisch gesteuertes, unter Strom geschlossenes Ventil sein, das bei Stromausfall öffnet.

Das Brandmeldesystem kann elektrischer, pneumatischer oder mechanischer Art sein.

Fällt beispielsweise bei einem elektrischen Brand

meldesystem die Stromversorgung aus oder erfolgt eine sonstige Störung dieses Systems, die eine Schaltung des »pre action«-Ventils in Frage stellt, öffnet sich durch Stromunterbrechung automatisch ein Magnetzusatzventii" und stellt eine Verbindung zwischen dem Sprinklerrohrnetz und dem Rohrnetz zwischen Gaseinspeisung und Membrankammer her. Nun arbeitet diese Ventilstation wie eine normale Sprinklertrockenstation, öffnet ein Sprinkler, erfolgt die Gasdruckabsenkung im Rohrleitungssystem. Diese setzt sich jedoch über das Magnetzusatzventil weiter fort bis zur Membrankammer. Sobald dieser Druck auf den Auslösedruck des Ventils abgesunken ist, führt er nunmehr zur automatischen Entriegelung des Ventiltellers.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Das Ausführungsbeispiel zeigt das sogenannte »pre action«-System, das ein druckluftgefülltes Sprinklerrohrnetz 18 mit geschlossenen, nicht dargestellten Sprinklern darstellt. Das Alarm- oder »pre action«- Ventil 1 wird jedoch nicht durch den Luftdruck geöffnet, sondern von einem gesonderten Brandmeldesystem.

Das Ventil I ist einerseits an der Wassei'zulaufleitung 19 und andererseits an dem Sprinklerrohrnetz 18 angeschlossen. Fernerhin ist das Ventil 1 mit einer druckluftgesteuerten Membrankammer 2 versehen, die über ein Hebelgestänge 20 den Ventilkegel bzw. -teller 21 geschlossen hält. Für die Entwässerung ist ein Leitungssystem 22 vorgesehen. An die Membrankammer 2 schließt sich eine Leitung 17 an, die mit einer Leitung 15 verbunden ist. Die Leitung 15 ist über die Leitung 28 und die Leitung 17 über die Leitung 23 mit dem Rohrnetz 18 verbunden. Über die Leitung 15 wird das Sprinklerrohrnetz 18 mit Druckluft versorgt. Pfeil »Λ« gibt die Fließrichtung der Druckluft an. Die Leitung 15 ist mit einem Handabsperrventil 3_>t einem Drosselventil 4 und einem Rückschlagventil 5 bzw. einem kombinierten Drosselrückschlagventil (4, 5) versehen. Diese Ventile sitzen in Fließrichtung der Druckluft gesehen, vor der Leitung 17. Von der Leitung 17 zweigt eine Leitung 23 ab, die noch mit je einem weiteren Absperrventil 6, einem Drosselventil 7 und einem Rückschlagventil 8 versehen ist. Von der Leitung 17 zweigt außerdem die Leitung 14, beide das Steuerrohrnetz bildend, ab, die mit einem Magnetventil 11 versehen ist, das an das elektrisch betriebene Brandmeldesystem über die Steuerung 35 angeschlossen ist.

Eine weitere Zweigleitung 16 ist vorgesehen, die einerseits mit dem Sprinkler-Rohrnetz 18 (über die Leitung 23) und andererseits an der Leitung 17 zwischen der Druckluftversorgungsleitung 15 und der Membrankammer 2 angeschlossen ist. Die Leitung 16 ist mit einem Magnet-Absperrventil 12 und einem Rückschlagventil 25 versehen. Das Magnetventil ist ebenfalls an das elektrisch betriebene Brandmeldesystem angeschlossen.

Die Rohrleitung 23, die mit dem Rohrnetz 18 verbunden ist, ist mit einem Manometer 9 und einem Druckschalter 10 versehen. Ein Druckschalter 13 besorgt die Alarmierung beim Öffnen des Ventils 1.

Die Wirkungsweise des Ausführungsbeispiels ist wie folgt: Im Bereitschaftszustand ist das »pre ac:tion«-Ventil 1 geschlossen, verriegelt und wird von der aus der Leitung 15 über die Leitung 17 der Membrankammer 2 zufließenden Druckluft verriegelt gehalten. Von der Druckluftversoreune wird über die Ventile 3, 4 und 5

ständig Druckluft auf die Membrankammer 2 in erforderlicher Höhe gegeben und somit das Auslöseglied 24 im Ventil 1 in Verriegelungsstellung gehalten. Über die weiteren Ventile 6, 7 und 8 wird ebenfalls das mit geschlossenen Sprinklern versehene Rohrnetz 18 mit Druckluft gefüllt und unter Druck gehalten. Der erforderliche Luftdruck wird am Manometer 9 gemessen und ein gefährliches Absinken des Luftdruckes mit Druckschalter 10 vor Erreichen des Auslösepunktes gemeldet. Die beiden Magnetventile U und 12 sind in diesem Bereitschaftszustand geschlossen. Das in der Leitung 28 eingebaute Absperrventil 26 (mit zugehörigem Rückschlagventil 27) ist geschlossen.

Spricht das separat installierte Brandmeldesystem an und gibt dann die Steuerung 35 einen Schaltimpuls zum Magnetventil 11, öffnet dieses und entlastet das aus den Rohren 14 und 17 bestehende kurze Steuer-Rohrnetz zwischen dem Drosselventil 4 und der Membrankammer 2, wobei die Druckluft aus dem Rohr 14 in die Atmosphäre entweicht. Bei einer bestimmten Entlastung, beispielsweise 1 atü, wird automatisch die Verriegelung 20, 24 des »pre action«Ventils 1 gelöst, so daß sich der Ventilteller 21 von seinem Ventilsitz abhebt und damit Wasser aus dem Rohr 19 in das Sprinkler-Rohrnetz 18 strömen kann. Hatte der Brand, der zum Ansprechen des Brandmeldesystems führte, eine Größe, daß auch Sprinkler aufgingen, beginnen diese nunmehr mit der Löschtätigkeit.

Beim öffnen des »pre action«-Ventils 1 erfolgt eine Alarmierung wie bei normalen Sprinkleranlagen, und zwar einmal mittels nicht dargestellter Wasserturbine und Alarmglocke und über den Druckschalter 13 weiter zur Feuerwehr.

öffnet sich nur ein Sprinkler, erfolgt eine Druckabsenkung im Rohrnetz 18, da die öffnung des Sprinklers wesentlich größer ist, als die Nachspeiseöffnung des Drosselventils 7. Diese Druckabsenkung wird über den Druckschalter 10 als Druckschwundmeldung weitergemeldet.

Fällt die Stromversorgung des Brandmeldesystems aus oder erfolgt eine sonstige Störung dieses Systems, die eine Schaltung des »pre action«-Ventils 1 in Frage stellt, öffnet sich durch Stromloswerden automatisch das Magnet-Zusatzventil 12 und stellt eine Verbindung zwischen dem Sprinkler-Rohrnetz 18 und dem Steuer-Rohrnetz 14, 17 her. Nun arbeitet die dargestellte Ventilstation wie eine normale Sprinkler-Trockenstation, öffnet sich jetzt ein Sprinkler, erfolgt die Luftdruckabsenkung im Sprinkler-Rohrnetz 18 wie vorbeschrieben.

»5 Die Luftdruckabsenkung setzt sich jedoch über das Magnetventil 12 weiter fort bis zur Membrankammer 2 und führt nunmehr automatisch zur Auslösung des Auslösegliedes 24, sobald der Luftdruck auf den Auslösedruck des Ventils 1 abgesunken ist.

•° F i g. 2 zeigt deutlicher die Arbeitsweise des Brandmeldesystems. Von der Stromversorgung 29 wird die Leitung 30 bis zum Brandmelder 31 unter Spannung gesetzt. Ebenso steht die Leitung 34 unter Spannung, wodurch das Magnetventil 12 geschlossen gehalten

^a5 wird.

Im Brandfalle stellt der Brandmelder 31 Verbindung zwischen Leitung 30 und 32 her, wodurch ein Signal zur Steuerung 35 gegeben wird. Dadurch gibt die Steuerung Spannung über die Leitung 33 zum Magnetventil ll; dieses öffnet. Gleichzeitig wird von der Steuerung die Leitung 34 stromlos gemacht, wodurch das Magnetventil 12 ebenfalls öffnet.

Bei Ausfall der Stromversorgung 29 wird die Leitung 34 naturgemäß stromlos, wodurch die Ventilstation zu einer herkömmlichen Trockenventilstation umschaltet.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Sprinkleranlage mit einem druckgasgefüllten Rohrnetz zwischen dem Alarmventil und den Sprinklern und einem das Alarmventil mittels eines druckgasgefüllten Steuerrohrnetzes verriegelnden bzw. öffnenden Brandmeldesystem, das im Brandfalle wie im Falle seiner Störung das öffnen des Alarmventils bewirkt, jedoch das Fluten des Sprinklerrohrsystems bei intaktem, nicht betätigtem Brandmeldesystem hindert, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem öffnen des Alarmventils (1, 21) dienendes, nur bei Störung des Brandmeldesystems in Abhängigkeit davon auszulösendes, durch eigene Kraft öffnendes Absperrventil (12) in eine zusätzliche Zweigleitung (16) des Steuerrohrnetzes (15,17,23) eingebaut ist, die diese mit dem Sprinklerrohrnetz (18) verbindet

2. Sprinkleranlage nach Anspruch 1 mit einem elektrisch gesteuerten Brandmeldesystem, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusatzventil (12) ein elektrisch steuerbares, unter Strom geschlossenes Magnetventil ist, das bei Stromausfall automatisch öffnet

3. Sprinkleranlage nach den Ansprüchen I und 2, mit einem Alarmventil, das eine dieses Ventil öffnende, an das Steuerrohrnetz angeschlossene Membrankammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rohrleitung (17) des Steuerrohrnetzes (14, 17) zur Membrankammer (2) geführt ist und die Zweigleitung (16) zwischen der Membrankammer (2) und einer Druckluftversorgungsleitung (15) angeschlossen ist

4. Sprinkleranlage nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckluftversorgungsleitung (15) und in deren Verbindung zur hinteren Zweigleitung (23) jeweils ein Drosselventil (4 und 7) eingebaut ist.

5. Sprinkleranlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile, (4 und 7) zueinander so abgestimmt sind, daß der erforderliche Verriegelungsdruck auf die Membrankammer (2) auch dann gegeben ist, wenn die Druckluft aus dem Sprinklerrohrnetz (18) entweichen kann.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Ansprechen des Brandmeldesystems das als Magnetventil (H) ausgebildete Steuerventil und das Magnetabsperrventil (12) geöffnet werden und daß bei einem Defekt des Ventils (II) der Löschvorgang über Ventil (12) einleitbar ist