EP1312888B1 - Vorrichtung mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank und einer Vernebelungseinheit - Google Patents

Vorrichtung mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank und einer Vernebelungseinheit Download PDF

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EP1312888B1
EP1312888B1 EP01811104A EP01811104A EP1312888B1 EP 1312888 B1 EP1312888 B1 EP 1312888B1 EP 01811104 A EP01811104 A EP 01811104A EP 01811104 A EP01811104 A EP 01811104A EP 1312888 B1 EP1312888 B1 EP 1312888B1
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EP
European Patent Office
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storage tank
active substance
end region
initiator
charge
Prior art date
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EP01811104A
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English (en)
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EP1312888A1 (de
Inventor
Jürg Thomann
Raphael Fleischhauer
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Piexon AG
Original Assignee
Piexon AG
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Publication date
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Priority to AT01811104T priority patent/ATE313777T1/de
Priority to US10/495,535 priority patent/US7108074B2/en
Priority to PCT/CH2002/000610 priority patent/WO2003042623A1/de
Priority to JP2003544409A priority patent/JP4251450B2/ja
Priority to CN02822828.6A priority patent/CN100510609C/zh
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H9/00—Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
    • F41H9/06—Apparatus for generating artificial fog or smoke screens
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H9/00—Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
    • F41H9/10—Hand-held or body-worn self-defence devices using repellant gases or chemicals
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B15/00—Identifying, scaring or incapacitating burglars, thieves or intruders, e.g. by explosives
    • G08B15/02—Identifying, scaring or incapacitating burglars, thieves or intruders, e.g. by explosives with smoke, gas, or coloured or odorous powder or liquid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of the claim 1 and uses of this device according to claims 7 and 8.
  • PCT / CH 01/00319 is filled with a drug or fillable storage tank described.
  • the device had a pyrotechnic propellant in one first end of the storage tank.
  • There was a sabot in the storage tank the resulting by igniting the propellant propellant gases through the drug ejected a nozzle from the storage tank.
  • the nozzle was in extension of the store arranged tank longitudinal axis.
  • the device served primarily as a self-defense weapon, but should also be used in a modification for automatic fire fighting can be used.
  • German patent application DE-A 196 24 582 is a liquid atomizer described in which a liquid in a tank by a pyrotechnic driven sabot (piston) under high pressure through a series of Cone nozzles was expelled.
  • the liquid used was an active substance such as pepper oil, in case of burglary z.
  • B. a large shopping room safely and quickly nebulized. Again, the cone nozzle arrangement worked in the direction of an extension of the Storage tank longitudinal axis.
  • GB-A-937 023 a is to be used as a flame thrower or fire extinguisher three-part memory unit described.
  • the unit had a U-shaped tank with a screwed outlet nozzle on one of the two leg ends.
  • the outflow direction of the active ingredient from the nozzle took place in leg longitudinal axis direction.
  • At the other U-leg end was bolted to a replaceable gas production tank.
  • This U-leg was only partially filled with active fluid so that until Leg end a free space remained. The liquid was towards the free space with an elastic Ball or other analogously acting elements closed.
  • US-A 5,660,236 a device for fire fighting is described.
  • This device had a filled with a drug (3) or fillable storage tank.
  • the active substance could be expelled with a moving by a pyrotechnic propellant propellant at the storage tank head.
  • a room fogging took place around the storage tank head, in the jacket of which radial wall passages were arranged.
  • the object of the invention is to provide a compact, inexpensive device, with which a room area can be automatically nebulised.
  • the device can serve to prevent unauthorized persons from like burglars, vandals, ... holding an object or using one Fire-proofing agent to protect the object against fire.
  • a stimulating liquid or a stimulating gas be used as a storage tank charge (active ingredient); but it can also be used powdery substances.
  • powdery fabrics are to provide vanes, so that its guidance to bends is guaranteed around.
  • liquid active ingredients for example, the substances listed below be used:
  • Capsaicin is an extract of the chilli pepper plant, which usually contains one Concentration between 1% and 4% is dissolved in alcohol. Capsaicin leads to sudden, temporary inflammation of all mucous membranes with which it comes into contact (e.g., eyes, respiratory tract). Capsaicin works both in humans and in animals. in the Contrary to the below-mentioned Lacrimonium it leads to the involuntary Closing the eyes.
  • CS is a tearing lacrimony. As an additional effect creates a strong Itching on the skin. CS only works in humans.
  • CN solutions can also be used. CN causes nausea. She works slower than a CS or capsaicin solution.
  • Stinksekrete As liquid charges. Most Stinking secretions also cause nausea.
  • CS and CN can also be used in gaseous form instead of a liquid charge.
  • Capsaicin z. Gels. It can also dyes for subsequent Identification or marking of an offender can be used.
  • the device is particularly well suited for fire protection in enclosed spaces, for example in an engine or cargo compartment.
  • a dense water mist is ejected under high pressure within a few fractions of a second, which consists of the smallest water droplets (aerosol).
  • This water mist spreads very quickly in the burning engine or cargo space and extinguishes the fire on the one hand by oxygen deprivation (asphyxiation) and on the other hand by cooling the source of the fire.
  • the fine water droplets form a very large surface and thus remove the fire a lot of heat energy, which cools the fire quickly.
  • One liter of water produces about 1.5 m 3 of water vapor.
  • the nebulizer nozzles need not be directed directly to the fire.
  • the steam generated by the fire heat spreads rapidly in the enclosed space and extinguishes the fire indirectly.
  • the installation may have a second arrangement of devices.
  • the inventive device In contrast to known sprinkler systems is the inventive device or a system with several of these devices no longer to a Löschschrohmetz connected.
  • the extinguishing agent is in the device with a predetermined Volume.
  • a sprinkler system only has the network pressure available, the inventive device, however, has a pyrotechnic propellant of explosively builds up a gas pressure to expel the extinguishing agent after ignition, so that the discharge can take place in about 20 ms. Since the inventive Vor irrespective of a pipe network, it can be independent of location, such as in vehicles, containers, containers, shipping boxes, ... are used. Also results the nebulization units set out below provide significantly better room fogging than the conventional sprinkler systems.
  • the inventive device has a filled with an active ingredient or Fillable storage tank and a pyrotechnic propellant in a first end the storage tank. Furthermore, the device has a sabot for expelling the Active substance from the tank.
  • the sabot is inflamed by the propellant gases of the Propellant against the tank end, which is not identical to the position of the nozzles, movable.
  • the nozzles are in a fogging unit arranged at the tank end region arranged in such a way that the active substance flow which can be set in motion by the sabot is movable deflected in the second tank end and then in the nebulization tube is transferred.
  • the device has at least one Zündbetationsgeber, preferably a sensor used to initiate the pyrotechnic charge. Depending on Operating conditions of the device, the Zündbetationsgeber is selected.
  • the nebulization of a room area is no longer on limited the storage tank head end area. The room area to be nebulised can now be chosen freely.
  • Zündbetationsgeber a so-called fire alarm used, which responds to temperature or smoke.
  • the Zündbetationsgeber a vibration sensor, proximity sensor, glass breakage sensor, ....
  • a television monitor may be provided. The observer, who then via TV picture determines the application, then a manual release over a Turn on the ignition switch as the ignition command transmitter.
  • the inventive Device now a nebulizer tube with several outlet nozzles in the Pipe casing. There is no longer a spraying of the drug in the direction of a Attacker, opponent, .... It is instead made a nebulization of a space area.
  • One of the ends of the nebulization tube is at a second, the first arranged away from the tank end region and extends from this starting.
  • the Course of the nebulization tube can thus be such that optimal nebulization the space is given.
  • the outlet nozzles will preferably be formed such that an active ingredient emerges not carried out in extension of the storage tank longitudinal axis.
  • the active ingredient leakage was always made in such a way that this at one usually elongated storage tank at the top of the head.
  • the drug leakage on the head side avoided.
  • Preferably one is even anxious If there are several outlet nozzles, arrange them straight away from the head. It has In fact, if it turns out to be advantageous, a space should be well nebulized, the To arrange outlet nozzles over a longitudinal area. When used against a Opponents may find it advantageous to target the active ingredient. In an automatic working device, where the place of the enemy or fire is not known, it is advantageous to mist a room area. It is therefore conscious of the outlet nozzles not in the immediate vicinity of the second tank end area (head side).
  • the device is no longer alone, but in arrangements use several device.
  • the Devices are now designed so that they are modular so that they easily be laid in a "parallel connection" as well as in a series connection can.
  • a series circuit has the advantage that with only a single Zündbetationsgeber (Sensor) several devices can be "fired” one after the other. hereby results in a relatively inexpensive arrangement, since usually the Sensor is the most expensive and therefore the most expensive element of the arrangement.
  • the serial arrangement (Cascade series) of the devices is, for example, in a fire suppression arrangement in the cargo holds of a road train. The devices would it is preferable to attach to the cargo compartment ceiling. Depending on the required amount of extinguishing agent One or more cascade rows are installed per hold or per trailer. The effort for the electrical contacting of the sensor is very low, since they each only at one end of the cascade has to be done.
  • the parallel arrangement of the devices may be indicated.
  • the single ones Devices are installed separately and separately with one "Ignition cable" contacted by the sensor.
  • the high flexibility in parallel installation conditioned on the other hand, however, a higher cost of the electrical connection with the or the sensors.
  • Each storage tank is with a Storage tank cap closed.
  • Both the first and the second tank end region have a thread on, on that both a holding cap for a pyrotechnic, in particular a Electropyrotechnical propellant, as well as a coupling piece for coupling a first tank end of a further storage tank can be screwed.
  • the nebulization tube as a "bracket" has the storage tank on first and at the second Tankend Scheme ever a laterally projecting nozzle with a first flange and the "ironing tube at its tube ends a second, the first Flanges matching flange.
  • a release agent arranged, which in the ignited state of the propellant prevents penetration of the active ingredient into the nebulization tube and during ignition of the propellant by the pressure build-up in the drug breaking the drug into the nebulization tube to exiting through the nozzle can enter.
  • the apparatus 1 according to the invention shown in FIG . 1 has a storage tank 5 filled with an active substance 3 , an electrically ignitable pyrotechnic propellant charge 6 and, as a unit for atomizing the active substance 3, a nebulization tube 7 .
  • the storage tank 5 is formed here, for example, as a tube with a circular cylindrical cross-section.
  • the propellant charge 6 is arranged in a first end region 9 of the storage tank 5 .
  • the propellant charge 6 is designed as an electrically ignitable pyrotechnic gas generator 10 and held in a screwed onto the end portion 9 retaining cap 12 .
  • the gas generator 10 is ignited via the two cables 11 . Further, a sabot 13 is provided, which is driven by the resulting after igniting gases from the propellant charge 6 into the storage tank 6 against the drug 3 .
  • the outlet nozzles 15 are arranged here, for example, in a row.
  • the nozzle outlets are directed away from the longitudinal axis 5 of the storage tank 5 .
  • One of the ends of the atomizing tube 7 is arranged on a second 19, the first 9 facing away Tankend Suite such that it extends from this starting.
  • the outlet nozzles 15 are designed such that an active substance outlet does not take place in extension of the storage tank longitudinal axis 17 . Also, the outlet nozzles 15 are not in close proximity to the second tank end 19 .
  • the device 1 shown in FIGS. 1 and 2 has at the first storage tank end region 9 a blind connection 21a with a flange connection 21b.
  • the blind stub 21 a has no connection to the storage tank interior 22; he only has a holding task.
  • a further connection 23a is likewise present with a connection flange 23b .
  • Both sockets 21a and 23a point in the same direction and run parallel to each other.
  • the nozzle 23a opens into the storage tank interior 22nd
  • the nebulization tube 7 is bow-shaped and has two connection flanges 15a and 25b which are suitable for the connection flanges 21b and 23b .
  • the flanges 23b and 25a are fluid-tightly screwed together by means of a sealing element (eg an O-ring). Between the flanges 23b and 25a a so-called rupture disk 27 is clamped edge-moderately, which prevents the active ingredient 3 from penetrating into the nebulization tube 7 .
  • This rupture sheath 27 may also serve for sealing instead of the sealing element. Only when the propellant has been ignited 6 bursts the rupture disk 27 as a result of the pressure build-up in the drug 3 by the sabot 13. Since the rupture disc 27 is clamped at their edges between the flanges 23b and 25a firmly, it remains in the cracked state in place and Job. No disc parts are torn off, whereby no clogging of the outlet nozzles 15 is possible.
  • the second end region 19 is closed with a fuel cap 29 .
  • Both the first and the second Tankend Scheme 9 and 19 have an identical external thread 31 and 32, respectively.
  • the propellant 6 and the fuel cap 29 also have the same, to the threads 31 and 32 matching internal thread 33 and 34. The resulting advantage will be explained below.
  • FIG. 3 shows a parallel connection of four devices 1a-1d , which are electrically connected via cables 11a-11d to a sensor 35 as ignition command transmitter.
  • the sensor 35 is, for example, a proximity sensor, glass breakage sensor, vibration sensor, etc.
  • the devices are then filled with an appropriate active substance, as mentioned at the beginning. Not all devices 1a - 1d need to be filled with the same active ingredient; It can also be used depending on the desired effect different fillings.
  • devices 1a-1d will be filled with water, CO 2 or another extinguishing agent.
  • FIG. 5 shows a cascade arrangement of two devices 1e and 1f arranged one behind the other.
  • the device 1e largely corresponds to the device shown in FIGS. 1 and 2 .
  • the propellant charge 39 consists of a holding element 40 in which a mechanically ignitable gas generator 41 is held.
  • the holding element 40 is formed with a circular cylindrical cross-section and as far inserted at the second end portion 19 in the interior 22 of the device 1e until an annular end edge 43 rests against the end face 45 of the end portion 19 .
  • the outer casing 46 of the holding member 40 is sealed with two sealing rings 47a and 47, which lie in grooves 49a and 49b in the outer casing 46 opposite the inner surface 50 of the inner chamber 22 fluid-tight.
  • the holding element 40 has a central inner bore 51, which has a groove 53 for a sealing ring 54 in its end region facing away from the edge 43 .
  • the retaining element 40 also has two mutually parallel "secant holes" 55a and 55b.
  • the secant bores 55a and 55b extend from the outer casing 46 to the inner bore 51 , at the inner surface approximately tangentially back to the outer shell 46.
  • a support pin 57a and 57b is inserted, which then engages the gas generator 41 in the outer groove 59 , to keep this in the holding element 40 .
  • the gas generator 41 also has a circular cylindrical cross-section. He has on his in the interior 22 of the device 1 e projecting end face 60 a strike pin 61st
  • the pyrotechnic gas generator 10 of the propellant charge 6 of the device 1e is electrically ignited by a signal from the sensor 35b , it sends explosively gas into the interior 63 of the sabot 13, whereby it is driven like a bullet from the gas generator 10 in the direction of arrow 16 .
  • the bursting disk 27 bursts, active substance 3 shoots into the atomizing pipe 7 and exits from the outlet nozzles 15 in an atomizing manner.
  • the end face 65 of the sabot 13 strikes the impact pin 61 of the gas generator 41 of the propellant 39 of the device 1f , whereby it is ignited and gas now explodes into the interior 63 of the sabot 13 of the device 1f ( see Figure 7 ) .
  • This sabot 13 is now pressed like a bullet against the active substance 3 of the device 1 f , whereby this is expelled analogous to that of the device 1 e.
  • This process is repeated until the active ingredient of the last device, here the device 1h, expelled.
  • the device 1h then has as finish the tank cap 29 shown in FIGS. 1 and 3 .
  • a relief region 67 lying in front of the second end region 19 , which contains the neck 23a , of the storage tank 5 is provided with a larger inner diameter than the outer diameter of the sabot 13 . Also, the axial length of this relief region 67 by a tolerance greater than that of the sabot 13. If now the sabot 13 with expulsion of the active substance 3 in this discharge region 67, the propellant gas between its outer wall and the inner wall of the region 67 can flow into the nebulization tube 7 and exit through the outlet nozzles 15 for complete pressure relief.
  • secant holes do not have to be parallel; they can enclose any angle with each other. There also need not be two secant holes and two support pins; more can also be provided. For holding a clamping ring can also be used, which then snaps into the groove 59 .
  • the embodiment described above has proven itself because of its ease of manufacture and assembly.
  • the mist tube 7 is described above as a tubular bracket. Such a design is advantageous in a robust embodiment of the device. But it can also be made other designs.
  • the atomizing tube can also be designed as a jacket tube around the storage tank 5 . But you can also form the nebulization tube as a projecting tube, which is attached only to the end portion 19 .
  • the nebulization tube need not have a circular cross section; Any cross-sections, such as in the form of a square tube, an elliptical tube, ... are possible. If one chooses a projecting pipe, it does not have to be straight; it can be bent arbitrarily.
  • the storage tank 5 does not necessarily have a circular cylindrical cross-section.
  • the storage interior only has to be designed such that a sabot is movable for expelling the active substance. This means that elliptical and polygonal cross sections are possible by adapting the shape of the sabot.

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Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie Verwendungen dieser Vorrichtung gemäss der Patentansprüche 7 und 8.
Stand der Technik
In der PCT/CH 01/00319 ist ein mit einem Wirkstoff gefüllter bzw. füllbarer Speichertank beschrieben. Die Vorrichtung hatte einen pyrotechnischen Treibsatz in einem ersten Endbereich des Speichertanks. Im Speichertank war ein Treibspiegel vorhanden, der durch beim Entzünden des Treibsatzes entstehende Treibgase den Wirkstoff durch eine Düse aus dem Speichertank austrieb. Die Düse war in Verlängerung der Speicher tanklängsachse angeordnet. Die Vorrichtung diente hauptsächlich als Selbstverteidigungswaffe, sollte aber in einer Abwandlung auch zur automatischen Brandbekämpfung eingesetzt werden können.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE-A 196 24 582 ist ein Flüssigkeitszerstäuber beschrieben, bei dem eine in einem Tank befindliche Flüssigkeit durch einen pyrotechnisch angetriebenen Treibspiegel (Kolben) unter hohem Druck durch eine Reihe von Kegeldüsen ausgetrieben wurde. Als Flüssigkeit wurde ein Wirkstoff wie Pfefferöl verwendet, um im Einbruchsfall z. B. einen grossen Einkaufsraum sicher und schnell zu vernebeln. Auch hier wirkten die Kegeldüsenanordnung in Richtung einer Verlängerung der Speichertanklängsachse.
In der GB-A 937 023 ist eine als Flammenwerfer oder Feuerlöscher zu verwendende dreiteilige Speichereinheit beschrieben. Die Einheit hatte einen U-förmigen Tank mit einer aufgeschraubten Auslassdüse an einem der beiden Schenkelenden. Die Ausströmrichtung des Wirkstoffes aus der Düse erfolgte in Schenkellängsachsrichtung. Am anderen U-Schenkelende war ein auswechselbarer Gaserzeugungstank angeschraubt. Dieser U-Schenkel war nur teilweise mit Wirkflüssigkeit derart gefüllt, dass bis zum Schenkelende ein Freiraum blieb. Die Flüssigkeit war zum Freiraum hin mit einer elastischen Kugel oder anderen analog wirkenden Elementen verschlossen.
In der US-A 5 660 236 ist eine Vorrichtung zur Brandbekämpfung beschrieben. Diese Vorrichtung hatte einem mit einem Wirkstoff (3) gefüllten bzw. füllbaren Speichertank. Der Wirkstoff konnte mit einem durch einen pyrotechnischen Treibsatz bewegten Treibspiegel am Speichertankkopf ausgetrieben werden. Eine Raumvernebelung erfolgte um den Speichertankkopf herum, in dessen Mantel hierzu radiale Wanddurchlässe angeordnet waren.
Darstellung der Erfindung Aufgabe
Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte, preisgünstige Vorrichtung zu schaffen, mit der ein Raumbereich selbsttätig vernebelbar ist.
Die Vorrichtung kann je nach zu vernebelndem Wirkstoff dazu dienen, Unbefugte, wie Einbrecher, Vandalen, ... von einem Objekt femzuhalten oder durch Verwendung eines Brandschutzmittels das Objekt gegen Brand zu schützen.
Wird die Vorrichtung zum Objektschutz gegen Einbrecher, Vandalen, etc eingesetzt, so kann als Speichertankladung (Wirkstoff) eine Reizflüssigkeit oder ein Reizgas eingesetzt werden; es können aber auch pulvrige Stoffe verwendet werden. Bei pulvrigen Stoffen sind jedoch Leitelemente vorzusehen, damit auch dessen Führung um Biegungen herum gewährleistet ist.
Als flüssige Wirkstoffe können beispielsweise die nachfolgend aufgeführten Stoffe verwendet werden:
Eine Capsaicin-Lösung wird bereits jetzt in den bekannten "Pfeffersprays" eingesetzt. Capsaicin ist ein Extrakt aus der Chilipfeffer-Pflanze, welches meistens mit einer Konzentration zwischen 1% und 4% in Alkohol gelöst ist. Capsaicin führt zu schlagartigen, vorübergehenden Entzündungen aller Schleimhäute, mit denen es in Berührung kommt (z.B. Augen, Atemwege). Capsaicin wirkt sowohl beim Menschen wie auch beim Tier. Im Gegensatz zum nachfolgend angeführten Lacrimonium führt es zum unwillkürlichen Schließen der Augen.
Als weitere flüssige Ladung (Wirkstoff) kann eine CS-Lösung verwendet werden. CS ist ein tränenerregendes Lacrimonium. Als zusätzliche Wirkung entsteht ein starker Juckreiz auf der Haut. CS wirkt nur beim Menschen.
Es können auch CN-Lösungen verwendet werden. CN führt zu Übelkeit. Sie wirkt jedoch langsamer als eine CS- oder Capsaicin-Lösung.
Es können ferner Stinksekrete als flüssige Ladungen eingesetzt werden. Die meisten Stinksekrete führen ausserdem zu Übelkeit.
CS und CN lassen sich anstelle einer flüssigen Ladung auch gasförmig einsetzen.
Als feste Ladung (Wirkstoff) zur Selbstverteidigung kann z.B. auch Capsaicin eingesetzt werden, welches bei Raumtemperatur in seiner Reinform kristallin ist. Lösungen wirken jedoch schneller als ausgebrachte feste, dann pulverisierte Ladungen. Putverisierende Ladungen haben jedoch den Vorteil, dass sie als Wolke eine gewisse Zeitdauer im Raum stehen bleiben.
Es können als Ladungen auch Mischungen von flüssigen und gasförmigen Stoffen eingesetzt werden. Es handelt sich hier dann oftmals um Schäume, welche auf dem abzuwehrenden Angreifer haften bleiben. Auch hier kann Capsaicin eingesetzt werden.
Mischungen aus festen und flüssigen Wirkstoffen enthalten oftmals ebenfalls Capsaicin. Es handelt sich hier z. B. um Gels. Es können auch Farbstoffe zur nachträglichen Identifizierung bzw. Markierung eines Täters eingesetzt werden.
Die Vorrichtung eignet sich besonders gut zum Brandschutz in geschlossenen Räumen z.B. in einem Motor- bzw. Frachtraum. Hier kann als Wirkstoff Wasser verwendet werden. Aus den Düsen des Vernebelungsrohres der Vorrichtung wird dann unter Hochdruck in wenigen Sekundenbruchteilen ein dichter Wassemebel ausgestossen, der aus kleinsten Wassertröpfchen (Aerosol) besteht. Dieser Wassernebel breitet sich sehr schnell im brennenden Motor- bzw. Frachtraum aus und löscht den Brand einerseits durch Sauerstoffentzug (Erstickung) und andererseits durch Kühlung des Brandherdes. Die feinen Wassertröpfchen bilden dabei eine sehr grosse Oberfläche und entziehen so dem Feuer viel Wärmeenergie, was den Brandherd rasch abkühlt. Aus einem Liter Wasser entstehen ca. 1,5 m3 Wasserdampf. Da der Wassemebel mit sehr hohem Druck im begrenzten Motor- bzw. Frachtraum ausgestossen wird, brauchen die Vernebelungsdüsen nicht direkt auf den Brandherd gerichtet zu sein. Der durch die Brandhitze entstehende Wasserdampf breitet sich rasch im abgeschlossenen Raum aus und löscht den Brand indirekt. Um die Gefahr eine Nachbrandes zu verhindern, kann die Installation eine zweite Anordnung von Vorrichtungen haben.
In Gegensatz zu bekannten Sprinkler-Anlagen ist die erfindungsgemässe Vorrichtung bzw. eine Anlage mit mehreren dieser Vorrichtungen nicht mehr an ein Löschmittelrohmetz angeschlossen. Das Löschmittel befindet sich in der Vorrichtung mit einem vorgegebenen Volumen. Auch steht einer Sprinkler-Anlage nur der Netzdruck zur Verfügung, die erfindungsgemässe Vorrichtung hat hingegen einen pyrotechnischen Treibsatz der explosionsartig nach dem Zünden einen Gasdruck zum Austreiben des Löschmittels aufbaut, sodass die Entladung in etwa 20 ms erfolgen kann. Da die erfindungsgemässe Vor richtung unabhängig von einem Rohrnetz ist, kann sie ortsunabhängig, wie beispielsweise in Fahrzeugen, Container, Gebinden, Versandkisten, ... eingesetzt werden. Auch ergibt sich durch die unten dargelegten Vernebelungseinheiten eine bedeutend bessere Raumeinnebelung als bei den herkömmlichen Sprinkler-Anlagen.
Lösung
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Teilaufgaben und bevorzugte Aufgaben werden durch die abhängigen Patentansprüche gelöst.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat einen mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank sowie einen pyrotechnischen Treibsatz in einem ersten Endbereich des Speichertanks. Ferner hat die Vorrichtung einen Treibspiegel zum Austreiben des Wirkstoffes aus dem Tank. Der Treibspiegel ist durch die Treibgase des entzündeten Treibsatzes gegen das Tankende, welches nicht mit der Lage der Düsen identisch ist, bewegbar. Die Düsen sind in einer am Tankendbereich angeordneten Vernebelungseinheit derart angeordnet, dass der durch den Treibspiegel in Bewegung setzbare Wirkstoffstrom im zweiten Tankendbereich umgelenkt und dann in das Vernebelungsrohr überführt wird. Ferner hat die Vorrichtung wenigstens einen Zündbefehlsgeber, vorzugsweise einen Sensor, der zur Initiierung des pyrotechnischen Treibsatzes dient. Je nach Einsatzbedingungen der Vorrichtung wird der Zündbefehlsgeber ausgewählt. Durch die hier beschriebene Ausgestaltung ist die Vernebelung eines Raumbereichs nicht mehr auf den Speichertankkopfendbereich beschränkt. Der zu vernebelnde Raumbereich kann jetzt frei gewählt werden.
Soll die Vorrichtung zur Brandbekämpfung dienen, wird als Zündbefehlsgeber ein sogenannter Feuermelder eingesetzt, der auf Temperatur bzw. Rauch anspricht. Soll die Vorrichtung als Objektschutz gegen Einbrecher, Vandalen, ... dienen, ist der Zündbefehlsgeber ein Erschütterungssensor, Näherungssensor, Glasbruchsensor, .... In beiden Fällen kann auch eine nicht-automatische Auslösung erfolgen. In diesem Fall kann z.B. eine Femsehüberwachung vorgesehen sein. Die Beobachtungsperson, welche dann via Fernsehbild den Einsatzfall feststellt, wird dann eine manuelle Auslösung über einen "Zündschalter" als Zündbefehlsgeber vornehmen.
Entgegen der Düsenanordnung des oben zitierten Stands der Technik hat die erfindungsgemässe Vorrichtung jetzt ein Vernebelungsrohr mit mehreren Auslassdüsen im Rohrmantel. Es erfolgt nun nicht mehr ein Versprühen des Wirkstoffes in Richtung eines Angreifers, Gegners, .... Es wird statt dessen eine Vernebelung eines Raumbereichs vorgenommen. Eines der Enden des Vernebelungsrohres ist an einem zweiten, dem ersten abgewandten Tankendbereich angeordnet und erstreckt sich von diesem ausgehend. Der Verlauf des Vernebelungsrohres kann somit derart erfolgen, dass eine optimale Vernebelung des Raumes gegeben ist.
Die Auslassdüsen wird man vorzugsweise derart ausbilden, dass ein Wirkstoffaustritt nicht in Verlängerung der Speichertanklängsachse erfolgt. Im Stand der Technik wurde der Wirkstoffaustritt immer derart vorgenommen, dass dieser bei einem in der Regel länglichen Speichertank an dessen Kopfscheite erfolgte. Hier hingegen wird gerade der Wirkstoffaustritt an der Kopfseite vermieden. Vorzugsweise ist man sogar bestrebt, bei mehreren Auslassdüsen diese gerade von der Kopfseite entfernt anzuordnen. Es hat sich nämlich als vorteilhaft herausgestellt, soll ein Raumbereich gut vernebelt werden, die Auslassdüsen über einen Längsbereich anzuordnen. Bei einem Einsatz gegen einen Gegner mag es vorteilhaft sein den Wirkstoff gegen diesen zu richten. Bei einer selbsttätig arbeitenden Vorrichtung, wo der Ort des Gegners bzw. Brandes ist nicht bekannt ist, ist es vorteilhaft einen Raumbereich einzunebeln. Man hat deshalb bewusst die Auslassdüsen nicht in unmittelbarer Nähe zum zweiten Tankendbereich (Kopfseite) gelegt.
Vorzugsweise wird man die Vorrichtung nicht mehr alleine, sondern in Anordnungen mehrerer Vorrichtung verwenden. In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die Vorrichtungen nun derart gestaltet, dass sie derart modular aufgebaut sind, dass sie problemlos in einer "Parallelschaltung" sowie auch in einer Serienschaltung verlegte werden können.
Eine Serienschaltung hat den Vorteil, dass mit nur einem einzigen Zündbefehlsgeber (Sensor) mehrere Vorrichtungen nacheinander "abgefeuert" werden können. Hierdurch ergibt sich eine verhältnismässig preisgünstige Anordnung, da in der Regel der Sensor das aufwendigste und damit teuerste Element der Anordnung ist. Die serielle Anordnung (Kaskadenreihe) der Vorrichtungen bietet sich beispielsweise bei einer Brandunterdrückungsanordnung in Frachträumen eines Lastzugs an. Die Vorrichtungen würde man bevorzugt an der Frachtraumdecke anbringen. Je nach benötigter Löschmittelmenge werden eine bis mehrere Kaskadenreihen pro Frachtraum bzw. pro Anhänger installiert. Der Aufwand für die elektrische Kontaktierung vom Sensor her ist sehr gering, da sie jeweils nur an einem Ende der Kaskade zu erfolgen hat.
Dort wo nicht viel Raum für die Installation zur Verfügung steht und wo beispielsweise voneinander getrennte Teilräume benebelt werden sollen, wie z.B. in Motorräumen, kann die parallele Anordnung der Vorrichtungen (Löschmodule) angezeigt sein. Die einzelnen Vorrichtungen werden getrennt voneinander installiert und separat mit einem "Zündkabel" vom Sensor her kontaktiert. Die hohe Flexibilität bei der parallelen Installation bedingt auf der anderen Seite jedoch einen höheren Aufwand für die elektrische Verbindung mit dem bzw. den Sensoren.
Gleichgültig ob es sich um Vorrichtungen handelt, welche im parallelen oder im seriellen Betrieb verwendet werden, haben alle einen gleichen Speichertank, einen gleichen Treibspiegel und sofern ein analoger Raum vernebelt werden soll, ein gleiches Vernebelungsrohr.
Bei den Vorrichtungen für einen parallelen Betrieb ist dann lediglich ein einziger Typ eines elektrisch zündbaren Treibsatzes vorhanden. Jeder Speichertank ist mit einer Speichertankverschlusskappe verschlossen.
Bei den Vorrichtungen für einen seriellen Betrieb hat dann lediglich ein erster Speichertank einen elektrisch zündbaren Treibsatz. Die Verschlusskappe dieses Speichertanks ist jedoch entfernt und an deren Stelle ein Kupplungsstück angesetzt, mit dem ein zweiter Speichertank anflanschbar ist. Dieser zweite Speichertank hat dann keinen elektrisch zündbaren Treibsatz, sondern einen mechanisch zündbaren, der durch einen Aufschlag des Treibspiegels der ersten Vorrichtung gezündet wird. An die zweite Vorrichtung kann dann eine dritte usw. Vorrichtung angeflanscht werden. Die zweite und jede weitere Vorrichtung wird bei einer derartigen Anordnung jeweils durch die kinetische Energie des Treibspiegels der vorgeschalteten Vorrichtung gezündet.
Zur Vereinfachung der Modularität der Vorrichtung für eine Kaskaden bzw. Parallelanwendung weisen sowohl der erste wie auch der zweite Tankendbereich ein Gewinde auf, auf dass sowohl eine Haltekappe für einen pyrotechnischen, insbesondere einen elektropyrotechnischen Treibsatz, wie auch ein Kupplungsstück zum Ankuppeln eines ersten Tankendbereichs eines weiteren Speichertanks aufschraubbar ist. Man kann nun die beiden Gewinde identisch ausbilden. Man kann aber auch unterschiedliche Gewinde verwenden, wobei man dann bevorzugt gleiche Steigungen verwendet, jedoch eine Rechts- und Linksgängikeit vorsieht, damit bei einem Aufschrauben des Kupplungsstükkes die benachbarten Vorrichtungen gegeneinander gezogen werden.
Da ein Raumbereich vernebelt werden soll, wird man den Speichertank lang gestreckt, insbesondere mit einem kreiszylindrischen Querschnitt, ausbilden und das Vernebelungsrohr entlang des Speichertankmantels verlaufend anordnen. Das Vernebelungsrohr kann dann als "Bügel" ausserhalb des Speichertanks verlaufen. Man kann aber auch den Speichertank mit einem Aussenrohr "umhüllen", welches dann in seinem Mantel die Auslassdüsen trägt
Bei einer Ausbildung des Vernebelungsrohres als "Bügel" hat der Speichertank am ersten und am zweiten Tankendbereich je einen seitlich abstehenden Stutzen mit einem ersten Flansch und das "Bügelrohr an seinen Rohrenden je einen zweiten, zu den ersten Flanschen passenden Flansch. Vorzugsweise ist zwischen den benachbart zum zweiten Tankendbereich (Kopfseite) liegenden Flanschen des Speichertanks und des Vernebelungsrohres ein Trennmittel angeordnet, welches im ungezündeten Zustand des Treibsatzes ein Eindringen des Wirkstoffes in das Vernebelungsrohr verhindert und beim Zünden des Treibsatzes durch den Druckaufbau im Wirkstoff brechend den Wirkstoff in das Vernebelungsrohr zum Austrieb durch dessen Düsen eintreten lässt.
Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele verwendeten Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung,
Fig. 2
einen zur Darstellung in Figur 1 analogen Längsschnitt, wobei hier der Treibsatz der Vorrichtung gerade gezündet worden ist,
Fig. 3
eine Anlage mit vier Vorrichtungen in Parallelschaltung,
Fig. 4
eine Anlage mit vier Vorrichtungen in Kasaden-(Serie-) Schaltung,
Fig. 5
einen Längsschnitt durch zwei hintereinander angeordnete Vorrichtung einer Kaskadenschaltung,
Fig. 6
eine Ausschnittsvergrösserung der in Figur 5 gezeigten Verbindung der beiden Vorrichtungen miteinander und
Fig. 7
einen Querschnitt analog zur Darstellung in Figur 5, wobei hier der Wirkstoff der ersten Vorrichtung ausgetrieben ist und der Treibspiegel dieser Vorrichtung den Treibsatz der nachfolgenden in Reihe angeordneten Vorrichtung gerade zündet.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die in Figur 1 dargestellte erfindungsgemässe Vorrichtung 1 hat einen mit einem Wirkstoff 3 gefüllten Speichertank 5, einen elektrisch zündbaren pyrotechnischen Treibsatz 6 und als Einheit zum Vernebeln des Wirkstoffes 3 ein Vernebelungsrohr 7. Der Speichertank 5 ist hier beispielsweise als eine Röhre mit kreiszylindrischem Querschnitt ausgebildet. Der Treibsatz 6 ist in einem ersten Endbereich 9 des Speichertanks 5 angeordnet. Der Treibsatz 6 ist als elektrisch zündbarer pyrotechnischer Gasgenerator 10 ausgebildet und in einer auf den Endbereich 9 aufgeschraubten Haltekappe 12 gehalten. Der Gasgenerator 10 wird über die beiden Kabel 11 gezündet. Ferner ist ein Treibspiegel 13 vorhanden, der durch die nach dem Zünden entstehenden Gase vom Treibsatz 6 weg in den Speichertank 6 hinein gegen den Wirkstoff 3 getrieben wird.
Durch den auf den Wirkstoff 3 einwirkenden Druck des Gases wird der Wirkstoff 3 unter einer Umlenkung des Wirkstoffstromes in das Vernebelungsrohr 7 hinein gepresst und durch dessen im Mantel angeordnete Auslassdüsen 15, eine Vernebelung bildend, in einen benachbarten Raumbereich 14 ausgepresst. Dieser Vorgang ist in Figur 2 angedeutet, wobei die Bewegung des Treibspiegels 13 durch den Pfeil 16 angedeutet ist Erst durch die Umlenkung des Wirkstoffstromes, die gerade beim Stand der Technik vermieden wird, und eine entsprechende Anordnung der Auslassdüsen ist eine gezielte Auswahl des für eine Vernebelung vorgesehenen Raumbereichs möglich.
Die Auslassdüsen 15 sind hier beispielsweise in einer Reihe angeordnet. Die Düsenaustritte sind von der Längsachse 5 des Speichertanks 5 weggerichtet.
Eines der Enden des Vernebelungsrohres 7 ist an einem zweiten 19, dem ersten 9 abgewandten Tankendbereich derart angeordnet ist, dass es sich von diesem ausgehend erstreckt. Die Auslassdüsen 15 sind derart ausgebildet, dass ein Wirkstoffaustritt nicht in Verlängerung der Speichertanklängsachse 17 erfolgt. Auch liegen die Auslassdüsen 15 nicht in unmittelbarer Nähe zum zweiten Tankende 19.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung 1 hat am ersten Speichertankendbereich 9 einen Blindstutzen 21a mit einem Flanschanschluss 21b. Der Blindstutzen 21a hat keine Verbindung zum Speichertankinnenraum 22; er hat nur eine Halteaufgabe. Am zweiten Speichertankendbereich 19, der dem ersten Speicherendbereich 9 gegenüberliegt, ist ein weiterer Stutzen 23a ebenfalls mit einem Anschlussflansch 23b vorhanden. Beide Stutzen 21a und 23a zeigen in die gleiche Richtung und verlaufen parallel zueinander. Der Stutzen 23a mündet in den Speichertankinnenraum 22. Das Vernebelungsrohr7 ist bügelartig ausgebildet und besitzt zwei zu den Anschlussflanschen 21b und 23b passende Anschlussflansche 15a und 25b. Die Flansche 23b und 25a sind fluiddicht mittels eines Dichtungselements (z.B. einem O-Ring) miteinander verschraubt. Zwischen den Flanschen 23b und 25a ist eine sogenannte Berstscheibe 27 randmässig eingeklemmt, welche den Wirkstoff 3 daran hindert in das Vernebelungsrohr 7 einzudringen. Diese Berstscheide 27 kann auch anstelle des Dichtungselements zum Abdichten dienen. Erst wenn der Treibsatz 6 gezündet worden ist, birst die Berstscheibe 27 infolge des Druckaufbaus im Wirkstoff 3 durch den Treibspiegel 13. Da die Berstscheibe 27 an ihren Rändern zwischen den Flanschen 23b und 25a fest eingeklemmt ist, bleibt sie auch im geborstenen Zustand an Ort und Stelle. Es werden keine Scheibenteile abgerissen, wodurch kein Verstopfen der Auslassdüsen 15 möglich ist.
Der zweite Endbereich 19 ist mit einer Tankverschlusskappe 29 verschlossen. Sowohl der erste wie auch der zweite Tankendbereich 9 und 19 weisen ein identisches Aussengewinde 31 bzw. 32 auf. Der Treibsatz 6 und die Tankverschlusskappe 29 haben ebenfalls gleiche, zu den Gewinden 31 und 32 passende Innengewinde 33 bzw. 34. Der sich hieraus ergebende Vorteil wird unten erläutert.
Es kann nun eine Vorrichtung 1 alleine verwendet werden oder mehrere Vorrichtung als Anlage zusammen, wie bereits oben angetönt. Figur 3 zeigt eine Parallelschaltung von vier Vorrichtungen 1a - 1d, welche über Kabel 11a-11d elektrisch mit einem Sensor 35 als Zündbefehlsgeber verbunden sind. Anstelle des Sensors 35 kann auch nur ein Zündschalter verwendet werden. Soll die Anlage als Objektschutz gegen Vandalismus, Einbruch oder sonstige Gewalttaten eingesetzt werden, wird als Sensor 35a beispielsweise einen Näherungssensor, Glasbruchsensor, Erschütterungssensor, ... verwendet Die Vorrichtungen sind dann mit einem entsprechenden Wirkstoff, wie eingangs wähnt gefüllt. Es müssen nicht alle Vorrichtungen 1a - 1d mit ein- und demselben Wirkstoff gefüllt sein; es können auch je nach gewünschter Wirkung unterschiedliche Füllungen verwendet werden.
Soll die Anlage zum Brandschutz eingesetzt werden, wird man die Vorrichtungen 1a - 1d mit Wasser, CO2 oder einem anderen Löschmittel füllen.
Anstelle einer Parallelschaltung, wie in Figur 3 dargestellt, können auch vier Vorrichtungen 1e -1h mit jetzt nur einem einzigen Sensor 35b zusammen in Reihe als Serie- bzw. Kaskadenreihe angeordnet werden, wie in Figur 4 dargestellt ist.
Die in einer Kaskadenanordnung zu verwendenden Vorrichtungen unterscheiden sich nur geringfüg von denen, welche in einer Parallelschaltung eingesetzt werden. Da die Vorrichtungen modular aufgebaut sind, lassen sich die Vorrichtungen betreffend Parallel- bzw. Kaskadenanordnung auf einfache Weise ineinander umwandeln.
Figur 5 zeigt eine Kaskadenanordnung von zwei hintereinander angeordneten Vorrichtungen 1e und 1f. Die Vorrichtung 1e entspricht weitgehend der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung. Es sind deshalb auch gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet Zur Verbindung der beiden Vorrichtungen 1e und 1f wird lediglich die Tankverschlusskappe 29 durch ein Kupplungsstück 37 und einen pyrotechnischen Treibsatz 39 ersetzt, der durch ein mechanisches Aufschlagen des Treibspiegels 13 der Vorrichtung 1e zündbar ist.
Wie in der Ausschnittsvergrösserung der Verbindung der beiden Vorrichtungen 1e und 1f in Figur 6 erkennbar ist, besteht der Treibsatz 39 aus einem Halteelement 40, in dem ein mechanisch zündbarer Gasgenerator 41 gehalten ist. Das Halteelement 40 ist mit einem kreiszylindrischen Querschnitt ausgebildet und am zweiten Endbereich 19 in den Innenraum 22 der Vorrichtung 1e soweit einschiebbar bis ein ringförmiger Abschlussrand 43 an der Stirnfläche 45 des Endbereichs 19 aufliegt. Der Aussenmantel 46 des Halteelements 40 ist mit zwei Dichtringen 47a und 47, welche in Nuten 49a und 49b im Aussenmantel 46 liegen, gegenüber der Innenfläche 50 des Innenraums 22 fluiddicht abgedichtet. Das Halteelement 40 hat eine zentrische Innenbohrung 51, welche in ihrem dem Rand 43 abgewandten Endbereich eine Nut 53 für einen Dichtring 54 aufweist. Das Halteelement 40 hat ferner zwei parallel zueinander verlaufende "Sekantenbohrungen" 55a und 55b. Die Sekantenbohrungen 55a und 55b verlaufen vom Aussenmantel 46 zur Innenbohrung 51, an deren Innenfläche annähernd tangential vorbei wieder zum Aussenmantel 46. Durch jede der Sekantenbohrung 55a und 55b ist ein Tragstift 57a und 57b gesteckt, der dann am Gasgenerator 41 in dessen Aussennut 59 eingreift, um diesen im Halteelement 40 zu halten. Der Gasgenerator 41 hat ebenfalls einen kreiszylindrischem Querschnitt. Er hat auf seiner in den Innenraum 22 der Vorrichtung 1e hineinragenden Stirnseite 60 einen Aufschlagstift 61.
Wird der pyrotechnische Gasgenerator 10 des Treibsatzes 6 der Vorrichtung 1e durch ein Signal des Sensors 35b elektrisch gezündet, so sendet dieser explosionsartig Gas in den Innenraum 63 des Treibspiegels 13, wodurch dieser vom Gasgenerator 10 in Pfeilrichtung 16 geschossartig getrieben wird. Die Berstscheibe 27 birst, Wirkstoff 3 schiesst in das Vernebelungsrohr 7 und tritt vernebelnd aus den Auslassdüsen 15 aus. Ist nahezu sämtlicher Wirkstoff 3 ausgetrieben, so schlägt die Stirnfläche 65 des Treibspiegels 13 auf den Aufschlagstift 61 des Gasgenerators 41 des Treibsatzes 39 der Vorrichtung 1f auf, wodurch dieser gezündet wird und nun Gas explosionsartig in den Innenraum 63 des Treibspiegels 13 der Vorrichtung 1f eintritt (siehe Figur 7). Dieser Treibspiegel 13 wird nun geschossartig gegen den Wirkstoff 3 der Vorrichtung 1f gedrückt, wodurch dieser analog zu demjenigen der Vorrichtung 1e ausgetrieben wird. Dieser Vorgang wiederholt sich bis der Wirkstoff der letzten Vorrichtung, hier die Vorrichtung 1h, ausgetrieben ist. Die Vorrichtung 1h hat als Abschluss dann die in den Figuren 1 und 3 dargestellte Tankverschlusskappe 29.
Damit von den Gasgeneratoren kein Restdruck in den Vorrichtungen verbleibt, kann eine Druckentlastung vorgesehen werden, wie sie in der PCT/CH 01/00319 beschrieben und insbesondere in der dortigen Figur 3 dargestellt ist.
Hier ist jedoch ein vor dem zweiten Endbereich 19 liegender Entlastungsbereich 67, der den Stutzen 23a enthält, des Speichertanks 5 mit einem gegenüber dem Aussendurchmesser des Treibspiegels 13 grösseren Innendurchmesser versehen. Auch ist die axiale Länge dieses Entlastungsbereichs 67 um eine Toleranz grösser als diejenige des Treibspiegels 13. Gelangt nun der Treibspiegel 13 unter Austreiben des Wirkstoffes 3 in diesen Entlastungsbereich 67, kann das Treibgas zwischen seiner Aussenwand und der Innenwand des Bereichs 67 in das Vernebelungsrohr 7 strömen und durch die Auslassdüsen 15 zur vollständigen Druckentlastung austreten.
Die "Sekantenbohrungen" müssen nicht parallel verlaufen; sie können einen beliebigen Winkel miteinander einschliessen. Es müssen auch nicht zwei Sekantenbohrungen und zwei Tragstifte vorhanden sein; es können auch mehr vorgesehen werden. Zur Halterung kann auch ein Spannring verwendet werden, der dann in die Nut 59 einschnappt. Die oben beschriebene Ausführungsform hat sich jedoch aufgrund ihrer einfachen Herstellung und Montage bewährt.
Das Vernebelungsrohr 7 ist oben als rohrförmiger Bügel beschrieben. Eine derartige Ausbildung ist vorteilhaft bei einer robusten Ausführung der Vorrichtung. Es können aber auch andere Gestaltungen vorgenommen werden. Wie oben bereits angetönt, kann das Vernebelungsrohr auch als Mantelrohr um den Speichertank 5 herum ausgebildet werden. Man kann aber das Vernebelungsrohr auch als abstehendes Rohr ausbilden, welches lediglich am Endbereich 19 befestigt ist. Das Vernebelungsrohr muss keinen kreisförmigen Querschnitt haben; beliebige Querschnitte, wie beispielsweise in der Form eines Vierkantrohres, eines elliptischen Rohres, ... sind möglich. Wählt man ein abstehendes Rohr, so muss dieses nicht gerade abstehend sein; es kann beliebig gebogen sein.
Auch der Speichertank 5 muss nicht unbedingt einen kreiszylindrischen Querschnitt haben. Der Speicherinnenraum muss lediglich derart ausgebildet sein, dass ein Treibspiegel zum Austreiben des Wirkstoffes bewegbar ist. D.h. es sind elliptische und vieleckige Querschnitte unter Anpassung der Form des Treibspiegels möglich.
Zur Verbindung der beiden Vorrichtungen 1e und 1f wurde, wie oben erwähnt, lediglich die Tankverschlusskappe 29 durch ein Kupplungsstück 37 und einen pyrotechnischen Treibsatz 39 ersetzt, wobei das Kupplungsstück 37 und der Aussenendbereich des Speichertanks 5 derart ausgebildet waren, dass eine Verschraubung möglich war. Anstelle dieser Verschraubung kann jedoch auch eine Flanschverbindung analog zu den Elementen 25a und 23b gewählt werden. Selbstverständlich können auch andere Verbindungsarten gewählt werden.

Claims (14)

  1. Vorrichtung (1; 1a-1d: 1e-1h) mit einem mit einem Wirkstoff (3) gefüllten bzw. füllbaren Speichertank (5), mit einem durch einen Zündbefehlsgeber (35a, 35b) initiierbaren pyrotechnischen Treibsatz (6, 39) in einem ersten Endbereich (9) des Speichertanks (5), mit einem durch Treibgase des entzündeten Treipsatzes (6, 39) antreibbaren Treibspiegel (13) zum Austreiben des Wirkstoffes (3) und mit einer Einheit (7) zur Vernebelung des austreibenden Wirkstoffes (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Einheit (7) zur Vernebelung als Vernebelungsrohr (7) mit Auslassdüsen (15) im Rohrmantel zur Vernebelung eines Raumbereiches (14) mit dem Wirkstoff (3) ausgebildet ist, wobei eines (18) der Enden des Vernebelungsrohres (7) an einem zweiten, dem ersten abgewandten Endbereich (19) des Speichertanks (5) derart angeordnet ist, dass der durch den Treibspiegel (13) in Bewegung setzbare Wirkstoff im zweiten Endbereich (19) in das Vernebelungsrohr überführt wird und durch den Verlauf des Vernebelungsrohres eine Umlenkung erfährt, so dass bei einer entsprechenden Anordnung der Auslassdüsen (15) eine gezielte Auswahl des für die Vernebelung vorgesehenen Raumbereichs ermöglicht wird.
  2. Vorrichtung (1; 1a-1d;1e-1h) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vernebelungsrohr (7) von dem zweiten Endbereich (19) des Speichertanks (5) ausgehend sich erstreckt und die Auslassdüsen (15) derart ausgebildet sind, dass ein Wirkstoffaustritt nicht in Verlängerung einer Längsachse (17) des Speichertanks (17) erfolgt, und vorzugsweise die Auslassdüsen (15) nicht in unmittelbarer Nähe zum zweiten Endbereich des Speichertanks (19) liegen.
  3. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Speichertanks mit zugeordneten Treibsätzen und Treibspiegeln vorhanden sind, um paralleler Betrieb und/oder Seriebetrieb zu ermöglichen.
  4. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Treibsatz (6; 39), Speichertank (5) und Vernebelungsrohr (7) als Bausatzelemente derart ausgebildet sind, dass mehrere Vorrichtungen (1a-1d) derart angeordnet werden können, dass paralleler Betrieb möglich ist, indem ein Zündbefehlsgeber (35a) auf mehrere Treibsätze (6) wirkt und auch mehrere Vorrichtungen (1e-1h) derart angeordnet werden können, dass Seriebetrieb als Kaskadenreihe möglich ist und eine elektrische Kontaktierung von dem Zündbefehlsgeber (35a, 35b) jeweils nur an einem Ende der Kaskade zu erfolgen hat.
  5. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Speichertank (5) an seinem zweiten Endbereich (19) eine Tankverschlusskappe (29) hat, dass die Tankverschlusskappe (29) durch ein Kupplungsstück (37) zum Ankuppeln des ersten Endbereichs (9) eines weiteren Speichertanks (5) ausgebildet ist und dass im Kupplungsstück (37) jeweils der pyrotechnische Treibsatz (39) angeordnet ist, der durch Aufschlag des Treibspiegels (13) der vorgängigen Vorrichtung (1e, 1f, 1g) zündbar ist.
  6. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der erste wie auch der zweite Endbereich (9, 19) des Speichertanks eine der artige Ankopplungsformation, vorzugsweise ein derartiges Gewinde (31, 32), aufweisen, dass sowohl eine Haltekappe (12) für einen pyrotechnischen, insbesondere einen elektropyrotechnischen Gasgenerator (10) des Treibsatzes (6), wie auch ein Kupplungsstück (37) zum Ankuppeln eines ersten Tankendbereichs (9) eines weiteren Speichertanks (5) möglich ist.
  7. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (5) langgestreckt, insbesondere mit einem kreiszylindrischen Querschnitt, ausgebildet und das Vernebelungsrohr (7) entlang eines Mantels des Speichertanks verlaufend angeordnet ist.
  8. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (5) am zweiten Endbereich (19) einen Flansch (23b) hat, dass das Vernebelungsrohr (7) bügelartig gebogen ist und an einem Rohrende einen zweiten, zu dem ersten Flansch (23b) passenden Flansch (25a) hat und vorzugsweise zwischen den am zweiten Endbereich (19) liegenden Flanschen (23b, 25a) des Speichertanks (5) und des Vernebelungsrohres (7) ein Trennmittel (27) angeordnet ist, welches im ungezündeten Zustand des Treibsatzes (6; 39) ein Eindringen des Wirkstoffes (3) in das Vernebelungsrohr (7) verhindert und beim Zünden des Treibsatzes (6; 39) durch den Druckaufbau im Wirkstoff (3) brechend den Wirkstoff (3) in das Vernebelungsrohr (7) zum Austrieb durch dessen Auslassdüsen (15) eintreten lässt.
  9. Anlage mit mehr als einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und einem Zündbefehlsgeber (35a, 35b), wobei die Vorrichtungen in Seriebetrieb und/oder Parallelbetrieb angeordnet und verbunden sind.
  10. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Treibsatz (6; 39), Speichertank (5) und Vernebelungsrohr (7) als Bausatzelemente derart ausgebildet sind, dass mehrere Vorrichtungen (1a-1d) derart angeordnet werden können, dass paralleler Betrieb möglich ist, indem ein Zündbefehlsgeber (35a) auf mehrere Treibsätze (6) wirkt und auch mehrere Vorrichtungen (1e-1h) derart angeordnet werden können, dass Seriebetrieb als Kaskadenreihe möglich ist und dass vorzugsweise eine elektrische Kontaktierung von dem Zündbefehlsgeber (35a, 35b) jeweils nur an einem Ende der Kaskade zu erfolgen hat.
  11. Anlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zwecks Objektschutz der Zündbefehlsgeber (35a, 35b) als Bruch-, Erschütterungs- und/oder Berührungssensor ausgebildet ist, um Unbefugte von einem zu schützenden Objekt ab- bzw. fernzuhalten.
  12. Anlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Feuerlöschanlage ohne Anschluss an eine Löschmittelleitung ausgebildet ist, wobei der Zündbefehlsgeber (35a, 35b) als Feuermelder ausgebildet ist und der Wirkstoff (3) ein Löschmittel ist.
  13. Verwendung wenigstens einer Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Objektschutz, wobei der Zündbefehlsgeber (35a, 35b) als Bruch-, Erschütterungs- und/oder Berührungssensor ausgebildet ist, um Unbefugte von einem zu schützenden Objekt ab- bzw. fernzuhalten.
  14. Verwendung wenigstens einer Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Feuerlöschanlage ohne Anschluss an eine Löschmittelleitung, wobei der Zündbefehlsgeber (35a, 35b) als Feuermelder ausgebildet ist und der Wirkstoff (3) ein Löschmittel ist.
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