DE4439798C2 - Feuerlöscheinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Feuerlöscheinrichtung bestehend aus einem Behälter mit einem darin befindlichen festen Löschmittel, das mittels geregelter Zündung durch Verbrennung innerhalb des Behälters ein feindisperses, brandlöschendes Aerosol erzeugt, das aus dem Behälter austretend in einem raum- oder projektbezogenen Bereich einsetzbar ist.

Aerosolbildende Feuerlöschmittel sind bekannt (EP 0560095 A1), und unterliegen behördlichen Regelungen. Es ist auch ein Feuerlöschverfahren bekannt (EP 0578843 A1), bei dem der Aerosolerzeuger als mobile Einheit in zu schützende Bereiche aufgestellt wird. Auch bei einem automatischen Löschsystem (EP 0569025 A2) wird der Aerosolerzeuger als mobile Einheit eingesetzt. Die US-PS 3,692,118 zeigt eine herkömmliche Feuerlöscheinrichtung, wie sie beispielsweise auch bei Sprinkleranlagen eingesetzt wird. Hier ist ein Anschluß vorgesehen, an den ein herkömmliches Feuerlöschmittel angeschlossen ist. Der gesamten Patentschrift ist an keiner Stelle zu entnehmen, daß als Feuerlöschmittel ein Aerosolgenerator verwendet wird.

Die bekannten Einrichtungen haben den Nachteil, daß das feuerlöschende Aerosol frei aus dem Aerosolerzeuger austreten und somit nicht gezielt zur Bekämpfung eines Brandes eingesetzt werden kann. Bei einem an einer Decke oder am Boden angeordneten Behälter treten aus diesem die Aerosole als Schwebestoffe aus, die ein sehr schlechtes Sinkverhalten zeigen und relativ lange in Nähe der Decke verweilen. Die Durchmischung der Raumluft mit dem Aerosol erfolgt durch das Sinkverhaken der Schwebestoffe und ist unbefriedigend, weil die Löschwirkung schlecht ist. Die Bodenfläche, die von einem Behälter aus geschützt werden kann, ist klein. Analog ist auch das schützbare Raumvolumen klein.

Fernerhin haben die bekannten Aerosolgeneratoren den Nachteil, daß sie nach der Zündung nur einen Druck von 0,5 bis 1,0 bar erzeugen. Dieser Druck reicht nicht aus, um das Aerosol gezielt einzusetzen.

Beim Stand der Technik befindet sich der Aerosolgenerator innerhalb des zu schützenden, mit brennbaren Mitteln versehenen Raumes. Im Brandfalle und bei Zündung des Aerosolgenerators entstehen am Aerosolgenerator sehr hohe Temperaturen, wodurch eine Gefahr der Rückzündung brennfähiger Dampf/Luft- Gemische besteht. Dies ist besonders nachteilig, wenn mehrere Aerosolgeneratoren innerhalb eines zu schützenden Raumes untergebracht sind. Wird nur einer dieser Aerosolgeneratoren gezündet, sind aufgrund der entstehenden großen Hitze die übrigen gefährdet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Einrichtung zu schaffen, in der die durch Verbrennung entstehenden Aerosole in einer stationären Anlage einsetzbar sind, wobei die Vermischung des Aerosols mit der Raumluft verbessert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein oder mehrere Behälter außerhalb des zu schützenden Bereiches angeordnet und an eine (oder mehrere) Rohrleitung(en) angeschlossen ist (sind), über die eine Zufuhrleitung mit einer oder mehreren Zweigleitungen in den zu schützenden Bereich geführt und am Ende dieser Leitungen eine (oder mehrere) Verteilerdüse(n) vorgesehen ist (sind), daß das Aerosol zwischen dem oder den Behältern und der oder den Verteilerdüsen mittels einer Druckerhöhungspumpe in der Zufuhrleitung und/oder durch Einführen eines unter Druck stehenden, die Löschwirkung unterstützenden gasförmigen Löschmittels (aus Gasleitung 16) in die Zufuhrleitung im Druck erhöhbar ist, wobei ein Teil des gasförmigen Löschmittels innerhalb des zu schützenden Bereiches mittels Löschkegel einen löschwirksamen, geschlossenen Vorhang bildet, in den das Aerosol einführbar ist.

Mit dieser Maßnahme wird der aerosolerzeugende Behälter als Einzelbehälter, oder in einer Gruppe mehrerer Behälter außerhalb des zu schützenden Bereiches mit den an sich bekannten Vorteilen angeordnet. Dabei sind die Rohrleitungen mit der Druckerhöhungspumpe derart ausgebildet, daß das gebildete Aerosol unter Druck ausgetrieben wird.

Wie vorstehend dargelegt, haben die bekannten Aerosolgeneratoren den Nachteil, daß sie nicht gezielt dem Brandherd zugeführt werden können. Jetzt wird das erzeugte Aerosol gleichmäßig auf das zu schützende Objekt aufgebracht, so daß eine optimale Löschwirkung gegeben ist. Somit können auch längere Zufuhrleitungen eingesetzt werden. Eine zusätzliche Druckquelle zum Austreiben kann auch ein Inertgas sein. Dieses Druckgas wiederum kann ein bekanntes Löschmittel sein, wie CO₂, Stickstoff, Argon oder INERGEN. Es ist dann sinnvoll, die Sauerstoffabsenkung nicht unter 17% und die CO₂ Konzentration nicht über 5% vorzunehmen, um die Personengefahr nicht aufkommen zu lassen. Eine Optimierung des Systems ist möglich durch Einsatz eines Injektors oder dergleichen.

Wird mittels eines Druckgases ein Vorhang gebildet, in den das Aerosol eingeführt wird, dann ist eine ausreichende Löschintensität sichergestellt.

Die bei der Verbrennung entstehende Wärme kann genutzt werden, indem das zusätzliche Löschgas verdampft wird, unabhängig davon, ob dies in flüssiger oder fester Form vorliegt. Dasselbe gilt für z. B. verflüssigten Stickstoff. Sollte die Wärme sich in geschlossenen Objekten stauen können, so kann diese durch ein Wasserbad oder ein Hochleistungskühlmittel kompensiert werden. Der Wärmetauscher innerhalb des Behälters kann auch als Kühler eingesetzt werden, wenn dies erforderlich ist.

Die Verteilerdüsen sind so gestaltet, daß sie das Aerosol strahlförmig austreten lassen und dieser Strahl Raumluft ansaugt und diese mit dem Aerosol mischt. Hierdurch wird der Schwebeeffekt der bekannten Einrichtungen eliminiert.

Die Erfindung ist in einem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel dargestellt, das nachfolgend näher beschrieben ist. Es zeigt:

Fig. 1 eine Übersicht der Feuerlöscheinrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung des Behälters,

Fig. 4 eine Darstellung der Verteilerdüse.

Eine Feuerlöscheinrichtung 1 wird eingesetzt um beispielsweise ein zu schützendes Objekt 3 innerhalb eines zu schützenden Bereiches 2 vor einem Brand zu schützen.

Hierzu wird ein Behälter 4 oder mehrere Behälter 5, 6 eingesetzt, in denen das feuerlöschende Aerosol durch Verbrennung erzeugt wird. In dem Behälter 4 ist ein an sich bekanntes festes Feuerlöschmittel 7 eingesetzt, das innerhalb des Behälters verbrannt wird. Die Verbrennung wird durch einen Zünder 8 eingeleitet, wobei der Zünder eine Temperatur von ca. 1000°C erzeugt. Durch die Verbrennung entsteht das aerosolhaltige Löschmittel, das über eine Austrittsleitung 9 eine Zufuhrleitung 12 und eine Verteilerdüse 14 in den Bereich des zu schützenden Objektes 3 geführt wird. Sind mehrere Behälter 5 und 6 vorgesehen, so sind diese mit Austrittsleitungen 10 und 11 versehen, wobei die Leitungen 9 bis 11 in einer Zufuhrleitung 12 zusammengefaßt sind. In diesem Fall ist das Ende der Zufuhrleitung 12 mit mehreren Zweigleitungen 13 versehen, an deren Enden sich dann die Verteilerdüsen 14 befinden. Diese Anordnung bedarf einer langen Rohrführung, so daß eine Druckerhöhungspumpe 15 in der Zufuhrleitung 12 vorgesehen wird. Anstelle der Pumpe 15 oder auch zusätzlich zu der Pumpe 15 kann eine Gasleitung 16 vorgesehen werden, mittels der ein Druckgas in die Zufuhrleitung 12 einführbar ist. Wird das gesamte oder nur ein Teil des zusätzlichen Druckgases direkt in den zu schützenden Bereich 2 eingeführt, so ist eine Bypassleitung 17 mit Verteilerleitungen 19 vorgesehen, an deren Ende sich Austriftsdüsen 20 befinden. Die Verteilerdüsen 14 und die Austrittsdüsen 19 können gleichartig ausgebildet sein. Ventile 36 und 37 regeln den Fluß des zusätzlichen Druckgases. Der Behälter 4 kann mit einem Wärmetauscher 20 versehen sein, dem eine Eintriftsleitung 21 für ein zusätzliches Löschgas sowie eine Austrittsleitung 22 für das aufgewärmte Löschgas zugeordnet sind. Das Löschgas kann direkt in einen Venturirohr 23 der Zufuhrleitung 12 eingeführt - werden. Auch hierdurch ist eine weitere Druckerhöhung des Aerosols innerhalb der Zufuhrleitung 12 gegeben. Die Austriftsleitungen 9 bis 10 sind gegenüber der Austrittsöffnung des Behälters 4 mit einem Übergangsstutzen 38 versehen, wodurch der Druck des austretenden Aerosols erhöht wird. Die Verteilerdüse 14 und auch die Austrittsdüse 19 bestehen aus einem Düsenkörper 24 mit Düsenöffnungen 25. Dieser ist mit seinem oberen Teil 26 in einem Stutzen 27 untergebracht, an den ein Führungsbecher 28 befestigt ist. In den Stutzen 27 ist die Zweigleitung 13 eingeführt und dort befestigt. Außerdem ist innerhalb des Düsenkörpers 24 eine Blende 29 vorgesehen. Mit dieser Ausgestaltung werden gerichtete Strahlen des Aerosols bzw. des Löschgases erzeugt, wobei die Strahlen Löschkegel 34 und 35 bilden. Die Löschkegel 34 bilden einen gemeinsamen inneren Löschkegel, der von den Löschkegeln 35 umgeben ist. Die äußeren Löschkegel, die einen geschlossenen Ring bilden, bewirken, daß das Aerosol gezielt auf das zu schützende Objekt 3 aufgebracht wird. Die Löscheinrichtung 1 ist ergänzt durch einen Rauchmelder 30 oder dergleichen, der über eine Leitung 39 mit einer Brandmeldezentrale 31 verbunden ist. Von hier geht eine Steuerleitung 33 zu Steuereinrichtungen 32, die mit den Zündeinrichtungen 8 der Behälter 4 in Verbindung stehen.

Das Wesen der Erfindung ist darin zu sehen, daß der Behälter in dem das durch Verbrennung entstehende Aerosol erzeugt wird, außerhalb eines zu schützenden Bereiches angeordnet und über Leitungen in den zu schützenden Bereich eingeführt wird.

Claims (10)

1. Feuerlöscheinrichtung, bestehend aus einem Behälter mit einem darin befindlichen, festen Löschmittel, das mittels geregelter Zündung durch Verbrennung innerhalb des Behälters ein feindisperses, brandlöschendes Aerosol erzeugt, das aus dem Behälter austretend in einem raum- oder objektbezogenen Bereich einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Behälter (4) bzw. (5, 6) außerhalb des zu schützenden Bereiches (2) angeordnet und an eine (9) (oder mehrere) Rohrleitung(en) (10, 11) angeschlossen ist (sind), die über eine Zufuhrleitung (12) mit einer oder mehreren Zweigleitungen (13) in den zu schützenden Bereich (2) geführt und am Ende dieser Leitungen (12, 13) eine (oder mehrere) Verteilerdüse (n) (14) vorgesehen ist (sind), daß das Aerosol zwischen dem oder den Behältern (4 bis 6) und der oder den Verteilerdüsen (14) mittels einer Druckerhöhungspumpe (15) in der Zufuhrleitung (12) und/oder durch Einführen eines unter Druck stehenden, die Löschwirkung unterstützenden gasförmigen Löschmittels (aus Gasleitung 16) in die Zufuhrleitung (12) im Druck erhöhbar ist, wobei ein Teil des gasförmigen Löschmittels innerhalb des zu schützenden Bereiches (2) mittels Löschkegel (35) einen löschwirksamen, geschlossenen Vorhang bildet, in den das Aerosol einführbar ist.

2. Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Löschmittel CO₂, INERGEN oder ein derartiges Inertgas ist.

3. Feuerlöscheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das gasförmige Löschmittel ganz oder teilweise unabhängig vom Aerosol in den Schutzbereich (2) eingeführt wird.

4. Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gasleitung (16) mit der Zufuhrleitung (12) verbunden ist.

5. Feuerlöscheinrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß von der Gasleitung (16) eine Bypassleitung (17) mit Verteilerleitungen (18) und Austrittsdüsen (19) abgeht.

6. Feuerlöscheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (4) mit einem Wärmetauscher (39) versehen ist, an dem eine Eintrittsleitung (21) für das die Löschwirkung unterstützende gasförmige Löschmittel und für das aufgewärmte gasförmige Löschmittel eine Austrittsleitung (22) vorgesehen ist, die an die Zufuhrleitung (12) angeschlossen ist.

7. Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsleitung (22) mit einem Venturirohr (23) versehen ist.

8. Feuerlöscheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerdüsen (14, 20) aus einem Düsenkörper (24) mit Düsenöffnungen (25) gebildet sind, die mit ihrem oberen Teil (26) in einen Stutzen (27) eines Führungsbechers (28) eingesetzt ist, und daß innerhalb des Düsenkörpers (24) eine Blende (29) vorgesehen ist.

9. Feuerlöscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus den Verteilerdüsen (14) austretende Aerosol Löschkegel (34) bildet, die zu einem inneren Kegel zusammengefügt sind, und daß das aus den Austrittsdüsen (20) austretende gasförmige Löschmittel Löschkegel (35) bildet, die den inneren Kegel umgeben.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einrichtung (1) ein Rauchmelder (30), eine Brandmeldezentrale (31), sowie Steuereinrichtungen (32) mit Steuerleitungen (33) für die Zündeinrichtung (8) des Behälters (4) angeordnet sind.