DE4428300A1

DE4428300A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Verschießen von großen mit Wasser oder anderen feuerhemmenden Stoffen gefüllten Behältern zur Bekämpfung von Bränden

Info

Publication number: DE4428300A1
Application number: DE19944428300
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-10
Filing date: 1994-08-10
Publication date: 1996-02-15
Also published as: EP0696463A3; EP0696463A2

Description

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde zur Bekämpfung von Bränden, insbeson ders von Wald- und Flächenbränden mit einer geeigneten Vorrichtung große Mengen von feuerhemmenden Stoffen wie z. B. Wasser oder Kalk über große Entfernungen ausreichend zielgenau und billig zu verbringen und diesen Vorgang kurzfristig oft zu wiederholen.

Bekannt ist ein Verfahren mit Flugzeugen oder Hubschrauber Wasser über das zu löschende Gebiet zu verbringen. Das ist teuer, zeitraubend und nicht ganz ungefährlich.

Zur Lösung der der Erfindung gestellten Aufgabe wird ein Verbringungssystem vorgeschlagen das folgende Merkmale aufweist:

In einer Niederdruckkanone (1) Fig. 1 mit einem Durchmesser von bis zu 2 m und einer Länge von bis zu 20 m wird ein feuerhemmender Stoff wie z. B. Wasser oder Kalk in einem Behälter (2) von einer Masse von bis zu 10 to auf eine Geschwindigkeit von bis zu 250 m/s beschleunigt und auf eine max. Entfernung von ca. 5 km ausreichend zielgenau verschossen.

Die oben angegebenen Werte sind Maximalwerte; gebräuchliche Werte sind z. B. Durchmesser 1,4 m, Masse 2 to, Geschwindigkeit 160 m/s, Reichweite 2 km, Rohrlänge 10 m.

Die erforderliche Anfangsgeschwindigkeit errechnet sich bei Vernachlässigung der Luftreibung die bei diesen hohen Massen und rel. niedrigen Geschwindigkeiten eine untergeordnete Rolle spielt aus der Formel

S ist dabei die gewünschte Entfernung, g die Erdbeschleunigung und α der Winkel zwischen der Waagrechten und dem Waffenrohr.

Bei einem Winkel von 45° und einer gewünschten Entfernung von 2 km ergibt sich eine erforderliche Anfangsgeschwindigkeit von 141 m/s, berücksichtigt man die Luftreibung ergibt sich eine erforderliche Geschwindigkeit von ca. 160 m/s.

Angetrieben wird die Kanone mit Preßluft über einen Schlauch (3) Fig. 6 und 8 aus einem vorher mit einem Kompressor gefüllten Preßlufttank. Möglich ist auch der klassische Antrieb mit einem Treibladungsanzünder (4) und einer Pulverladung (5), siehe Fig. 7.

Die erreichbare Geschwindigkeit v errechnet sich aus der Formel

wobei b die mittlere Beschleunigung im Rohr und s die Rohrlänge ist.

Bei einer innenballistischen Masse von 2 to einem Durchmesser von 1,4 m, einer Rohrlänge von 10 m und einem mittleren Gasdruck von 17 bar ergibt sich eine Geschwindigkeit von 161 m/s was zu einer Reichweite von 2 km führt (siehe oben).

Die Kanone (1) Fig. 1 wird abgestützt über eine Druckplatte (6) und einem Gelenk (7) sowie über zwei Stangen (8) und zwei Druckplatten (9). Das ist ein Verfahren wie es bei Mörserwaffen bekannt ist.

Zur besseren Beweglichkeit kann die Kanone auch auf einem Trägerfahrzeug montiert sein Fig. 6 und für den Gebrauch über die Arme (10) und (11) hydraulisch in Position gebracht werden wobei zur Aufnahme der hohen Rückstoßkräfte nach wie vor die Druckplatte (6) und das Gelenk (7) eingesetzt werden müssen.

Zur Unterstützung des Behälters (2) während der Beschleunigungsphase wird ein Treibkäfig (15) Fig. 2, 3 und 4 als "Korsett" verwendet der sich nach Verlassen des Rohres von dem Behälter trennt, der einteilig sein kann, zur besseren Trennung von Behälter und Nutzlast aber vorzugsweise in Längsrichtung zwei- oder dreigeteilt ist Fig. 2.

Die Treibkäfigteile (15) werden vor dem Einbringen ins Rohr zusammengefügt und durch Justierbolzen 23 fixiert. Denkbar ist auch die Verwendung eines Nut und Feder Systems. Die Treibkäfigteile können im Spritzgußverfahren aus Kunstoff oder glasfaserverstärkten Kunststoff hergestellt werden.

Denkbar ist auch die Verwendung einer starren Geschoßhülle (13) Fig. 9 an der Wickelleitwerksbleche (16) zur Stabilisierung während des Fluges durch die Luft angebracht sind.

Im Falle der Verwendung des Behälters (2) ist eine Stabilisierung nicht erforderlich, da sich dieser aufgrund der weichen Beschaffenheit - z. B. Gummi - selber zu einer kugeligen Tropfenform während des Fluges formt.

Um die Nutzlast besser laden zu können ist die Kanone so aufgebaut, daß der entsprechende Bereich (12) Fig. 5 aus- und einschwenkbar ist. Ein möglicher Ladevorgang könnte dann folgendermaßen aussehen:

- Ausschwenken des Rohrbereiches (12)
- Einbringen des Treibkäfigs (15)
- Einbringen des Behälters (2)
oder
- Einbringen der "Geschoßhülle" (13) Fig. 9
- Einfüllen des feuerhemmenden Stoffes durch die verschließbaren Öffnungen (17) oder (18) des Behälters (2) bzw. (19) der Geschoßhülle (13)
- Verschließen des Behälters (2) bzw. der Geschoßhülle (13) mit herkömmlichen Verschlüssen
- Einschwenken des Rohrteiles (12) und Fixieren des Rohrteiles mit Bolzen (20) in den angebrachten Laschen (21)

Danach folgt der Druckaufbau im Rohr und die Beschleunigung der Nutzlast durch die freiwerdende Preßluft bzw. durch die Zündung der Pulverladung durch den Treibladungsanzünder.

Nach Verlassen des Rohres trennt sich der Treibkäfig von der Nutzlast und geht aufgrund seiner rel. kleinen Masse und seines hohen Luftwiderstandes rasch zu Boden und kann mehrfach wiederverwendet werden.

Der Treibkäfig (15) dichtet an der Linie (22) an der Rohrwand den Druckraum ab. Er ist so konstruiert, daß der Gasdruck bis zum unteren Ende der Linie (22) auch seitlich auf den Treibkäfig wirkt und somit eine Leichtbauweise des Treibkäfigs aufgrund einer guten Kräfteverteilung möglich ist.

Nach dem Ende des ballistischen Fluges des Behälters (2) mit der Nutzlast (14) bzw. des Geschosses (13) klatschen diese auf die Erdoberfläche auf, der Behälter (2) zerbirstet und die Nutzlast 14 verteilt sich und kommt zur Wirkung.

Eine noch bessere Verteilung der Wirklast ergibt sich wenn der Behälter (2) mit der Nutzlast (14) bzw. die Geschoßhülle (13) mit der Nutzlast (14) durch einen Zünder (25) mit einer Sprengladung (24) zerlegt werden Fig. 9a und Fig. 10. Als Zünder eingesetzt werden kann ein Zeitzünder der vor dem Abschuß tempiert wird und durch die physikalischen Kräfte (Beschleunigung und Gasdruck beim Abschuß aktiviert wird und den Behälter (2) bzw. die Geschoßhülle (13) nach Ablauf einer eingestellten Zeit zerlegt oder ein Abstandszünder der beim Anflug auf die Erdoberfläche bei einem bestimmten Abstand die Sprengladung zündet und die Nutzlast optimal verteilt. Diese beschriebene Zündertechnologie ist Stand der Technik.

Claims

1. Vorrichtung und Verfahren zum Verschießen von großen mit Wasser oder anderen feuerhemmenden Stoffen gefüllten Behältern zur Bekämpfung von Bränden, dadurch gekennzeichnet, daß in einer mit Preßluft oder Pulvergasen angetriebenen Abschußvorrichtung (1) Fig. 1 und 5 große mit Wasser oder anderen feuerhemmenden Stoffen (14) gefüllte einfache und billige Behältern (2) z. B. aus Gummibalg zum Löschen von Bränden insbesondere Flächenbränden auf Entfernungen von bis zu 5 km verschossen werden, wobei diese Behälter während der Beschleunigung im Rohr von einem Treibkäfig (15) unterstützt und getragen werden und sich dieser nach Verlassen des Rohres vom Behälter trennt, dann infolge seines hohen Luftwiderstandes und seiner geringen Masse schnell zu Boden geht und wieder verwendet werden kann.

2. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (12) Fig. 5 im Bereich der Nutzlast in Ruhestellung zum Beladen ausgeschwenkt und nach dem Beladen mit der Nutzlast wieder eingeschwenkt und durch Bolzen (20) an angebrachten Laschen (21) fixiert werden kann.

3. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibkäfig (15) Fig. 2, 3 und 4 einteilig, vorzugsweise zweiteilig oder dreiteilig ausgeführt ist und im Fall der Teilung längsgeteilt Fig. 2 ist und und die Teile mit Zentrierbolzen (23) oder nach dem Nut und Feder System gegeneinander fixiert und abgedichtet werden.

4. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibkäfig (15) an der Linie (22) an der Rohrwand den Druckraum abdichtet und so konstruiert ist, daß der Gasdruck bis zum unteren Ende der Linie (22) auch seitlich auf den Treibkäfig wirkt und somit eine Leichtbauweise des Treib käfigs aufgrund einer guten Kräfteverteilung möglich ist.

5. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibkäfig oder die Treibkäfigteile im Spritzgußverfahren aus Kunstoff oder glasfaserverstärkten Kunststoff hergestellt werden.

6. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschußvorrichtung (1) (Kanone) mit dem erforderlichen Kompressor (26) und Preßlufttank (27) zur besseren Beweglichkeit auf ein Trägerfahrzeug Fig. 6 montiert sind und für den Gebrauch über die Arme (10) und (11) hydraulisch in Position gebracht werden kann.

7. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr der Abschußvorrichtung aus einem inneren Liner aus Stahl besteht und daß dieser mit Epoxidharz getränkten Glasfasern umwickelt ist und daß die Abschußvorrichtung im hinteren Bereich durch eine Druckplatte (6) mit einem Kuglegelenk (7) abgestützt ist.

8. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Verwendung von Treibladungspulver ein Treibladungsanzünder (4) die Pulverladung (5) zündet und dieser bei jedem neuen Vorgang ausgetauscht wird.

9. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzlast in einem starren Geschoß (13) Fig. 9 untergebracht wird an welchem Wickelleitwerksbleche (16) zur Stabilisierung während des Fluges durch die Luft angebracht sind.

10. Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu einer besseren Verteilung der Wirklast der Behälter (2) mit Nutzlast (14) bzw. die Geschoßhülle (13) mit einem Zünder (23) mit einer Sprengladung (24) Fig. 9a versehen werden und die Nutzlast vor dem Auftreffen auf die Erdoberfläche zerlegen. Hierzu kann entweder ein Zünder mit einer einstellbaren Zeitfunktion oder noch besser ein Abstandszünder verwendet werden.