BRPI0408381B1

BRPI0408381B1 - CLOSING DEVICE FOR A FIRE BEHAVIOR

Info

Publication number: BRPI0408381B1
Application number: BRPI0408381-4A
Authority: BR
Inventors: Martin Ginsberg; Wendelin Haug
Original assignee: Lampertz Gmbh & Co Kg; Haug Antriebssysteme
Priority date: 2003-03-15
Filing date: 2004-03-11
Publication date: 2014-05-20
Also published as: BRPI0408381A; EP1606024A1; DE10311449A1; DE10311449B4; DE502004011776D1; WO2004082767A1; EP1606024B1; ATE484320T1

Abstract

The invention relates to a closing device for a fire compartment, comprising an actuating device (11) which is used to control a closing means (10) according to flooding with a quenching gas and contains a drive means (11.1) for opening and maintaining open the closing means (10) according to the quenching gas pressure. The aim of the invention is to ensure a reliable operation of the inventive device. To this end, the actuating device (11) has at least one other drive means (11.3) that is pneumatically controlled according to the quenching gas pressure in a quenching gas line system and ensures that the closing means (10) is opened and maintained open as long as the quenching gas pressure exceeds a pre-determined or pre-determinable threshold value.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE FECHAMENTO PARA UM COMPORTAMENTO DE FOGO". A presente invenção refere-se a um dispositivo de fechamento para um compartimento de fogo, com um dispositivo de manobra que contro- la um meio de fechamento na dependência de uma inundação com gás ex- tintor, que apresenta um dispositivo de acionamento para abrir e manter aberto o meio de fechamento, à pressão do gás extintor presente.Report of the Invention Patent for "CLOSING DEVICE FOR A FIRE BEHAVIOR". The present invention relates to a closure device for a fire compartment, with a maneuvering device that controls a closing means depending on a flood with extinguishing gas, which has a triggering device for opening and keep the closing medium open at the pressure of the extinguishing gas present.

Normalmente, um dispositivo de fechamento desse tipo para um compartimento de fogo ou célula à prova de fogo para controle de um meio de fechamento, por exemplo, na forma de uma válvula de corrediça, na de- pendência de uma inundação com gás extintor, apresenta um dispositivo de manobra com um acionamento por motor elétrico, que abre o meio de fe- chamento, quando a célula é inundada com gás extintor. Desse modo é im- pedido que no compartimento de fogo ou na célula forme-se uma pressão alta demais e, simultaneamente, é causado que a concentração de oxigênio seja reduzida a um determinado valor. Nesse caso, é difícil controlar de mo- do ótimo a abertura e/ou fechamento do meio de fechamento na dependên- cia da quantidade de gás extintor, particularmente, se devem ser levados em conta diferentes gases extintores.Typically, such a closing device for a fire compartment or fireproof cell for controlling a closing means, for example in the form of a slide valve, depending on an extinguishing gas flood, has a maneuvering device with an electric motor drive that opens the closing means when the cell is flooded with extinguishing gas. This prevents the fire compartment or the cell from forming too high a pressure and at the same time causes the oxygen concentration to be reduced to a certain value. In this case, it is difficult to optimally control the opening and / or closing of the closing means depending on the amount of extinguishing gas, particularly whether different extinguishing gases should be taken into account.

Em um dispositivo de fechamento indicado no documento JP 2001-204 836 A é controlado uma válvula corrediça de fumaça por meio de um agregado adicional, que, por sua vez, está ligado através de uma dispo- sição de válvula ao sistema de tubulação de gás extintor. O documento JP 11-125 456 A mostra um dispositivo de fecha- mento, no qual um dispositivo de válvula de corrediça é levado de uma posi- ção de abertura para uma posição de fechamento após a ativação por uma segurança de temperatura, por meio de um dispositivo de acionamento. No aumento da pressão do gás extintor, a disposição de válvula de corrediça é aberta contra uma força de peso.In a closing device indicated in JP 2001-204 836 A, a smoke slide valve is controlled by means of an additional aggregate, which in turn is connected via a valve arrangement to the gas piping system. extinguisher. JP 11-125 456 A shows a closing device in which a slide valve device is moved from an opening position to a closing position after activation by a temperature safety by means of a drive device. As the extinguishing gas pressure increases, the slide valve arrangement is opened against a weighting force.

Também em soluções desse tipo é difícil controlar de modo óti- mo a disposição de válvula de corrediça, no caso de uma inundação de gás extintor. A invenção tem por base a tarefa de pôr à disposição um dispo- sitivo de fechamento do tipo citado inicialmente, que produza uma manobra a mais eficaz possível do meio de fechamento, na dependência de uma inundação com gás extintor. A tarefa é solucionada com as características da reivindicação 1.Also in such solutions it is difficult to optimally control the slide valve arrangement in the event of a gas extinguishing flood. The invention is based on the task of providing a closure device of the above-mentioned type which produces the most effective maneuver of the closure means depending on a flood with extinguishing gas. The task is solved with the features of claim 1.

Nesse caso, está previsto que o dispositivo de manobra seja controlado na dependência de uma pressão de gás extintor prevalecente no sistema de tubulação de gás extintor e garanta que seja mantido aberto o meio de fe- chamento, enquanto a pressão do gás extintor exceder um valor limite pre- determinado ou predeterminável. A confiabilidade de funcionamento é aumentada pelo fato de que o dispositivo de manobra apresenta, adicionalmente, um outro dispositivo de acionamento, que é comandado pneumaticamente, na dependência da pressão do gás extintor. O outro dispositivo de acionamento forma um acionamento re- dundante, que existe adicionalmente ao dispositivo de acionamento normal- mente presente, particularmente, um motor elétrico, para controle do meio de fechamento. Como o outro dispositivo de acionamento é comandado pneumaticamente, na dependência da pressão de gás extintor prevalecente no sistema de tubulação de gás extintor ou da corrente de gás extintor ali presente, pode ser constatado com precisão e segurança se existe uma inundação com gás extintor. Desse modo, é garantida uma manobra definida do meio de fechamento.In this case, the switchgear is intended to be controlled depending on a prevailing extinguishing gas pressure in the extinguishing gas piping system and to ensure that the closing means is kept open as long as the extinguishing gas pressure exceeds a value. predetermined or predeterminable limit. The operating reliability is increased by the fact that the switchgear additionally features another actuating device which is pneumatically controlled depending on the pressure of the extinguishing gas. The other drive device forms a redundant drive which exists in addition to the normally present drive device, particularly an electric motor, for controlling the closing means. As the other drive device is pneumatically controlled, depending on the extinguishing gas pressure prevailing in the extinguishing gas piping system or the extinguishing gas stream present therein, it can be accurately and safely verified if there is an extinguishing gas flood. This ensures a definite maneuver of the closing means.

Uma configuração vantajosa consiste no fato de que o outro dis- positivo de acionamento está formado como dispositivo de acionamento pneumático e, para sua manobra, está em ligação direta com o sistema de tubulação de gás extintor. Nesse caso, o outro dispositivo de acionamento é controlado diretamente pelo gás extintor no sistema de tubulação de gás extintor. Nesse caso, ele forma, simultaneamente, um dispositivo sensor/ e acionador.An advantageous configuration is that the other actuation device is formed as a pneumatic actuation device and for its operation is in direct connection with the extinguisher gas piping system. In this case, the other drive device is controlled directly by the extinguishing gas in the extinguishing gas piping system. In this case, it simultaneously forms a sensor / trigger device.

Está previsto, ainda, que o outro dispositivo de acionamento es- teja formado para o controle redundante do meio de fechamento, e/ou seja operável em combinação com o dispositivo de acionamento, o outro disposi- tivo de acionamento, por exemplo, no caso de defeito ou falha do dispositivo de acionamento normal mente existente, particularmente acionamento elétri- co, também pode assumir o controle do meio de fechamento. O outro dispositivo de acionamento também pode ser usado co- mo único acionamento do meio de fechamento. A segurança do dispositivo de fechamento é reforçada, ainda, pelo fato de que está previsto um sistema de fechamento que funciona me- canicamente e independentemente de energia externa, e que o outro dispo- sitivo de acionamento ou um mecanismo de bloqueio, controlado na depen- dência da pressão do gás extintor presente, está formado de tal modo que ele atua diretamente sobre o dispositivo de manobra ou de modo bloqueador sobre o sistema de fechamento, para manter aberto o meio de fechamento.It is further provided that the other drive device is formed for redundant control of the closing means, and / or is operable in combination with the drive device, the other drive device, for example in the case of Defect or failure of the normally existing drive device, particularly the electric drive, can also take control of the closing means. The other drive device can also be used as a single actuation of the closing means. The safety of the closing device is further enhanced by the fact that a locking system which operates mechanically and independently of external power is provided, and that the other drive device or a locking mechanism, controlled in the enclosure. The pressure extinguishing gas present is formed in such a way that it acts directly on the switching device or in a blocking manner on the closing system to keep the closing means open.

Particularmente, um mecanismo de bloqueio desse tipo também é controlá- vel, de modo seguro e inequívoco, na dependência de um estado de inunda- ção com gás extintor. A observância de um critério de fechamento é obtida com segu- rança pelo fato de que o sistema de fechamento é liberado para fechamento do dispositivo de fechamento, no caso de não ser atingido o valor limite. A invenção é explicada mais detalhadamente a seguir, com base em um exemplo de realização, sob referência aos desenhos. Mostram: Figura 1 uma representação em bloco, esquemática, de um dis- positivo de fechamento para um compartimento de fogo e Figuras 2 a 5 diversas representações, particularmente, do dis- positivo de manobra do dispositivo de fechamento.In particular, such a locking mechanism is also safely and unambiguously controllable depending on a state of flooding with extinguishing gas. Compliance with a closing criterion is safely achieved by the fact that the closing system is released for closing of the closing device if the limit value is not reached. The invention is explained in more detail below, based on an exemplary embodiment, with reference to the drawings. They show: Figure 1 a schematic block representation of a closing device for a fire compartment and Figures 2 to 5 various representations, particularly of the closing device of the closing device.

Um dispositivo de fechamento 1 mostrado na Figura 1, para um compartimento de fogo ou célula à prova de fogo, por exemplo, um compar- timento ou armário de IT, apresenta um sistema de tubulação de gás extintor 20 guiado para a região do compartimento de fogo, com uma tubulação de alimentação 21 para gás extintor e compreende, ainda, meios de fechamen- to 10 na forma de pelo menos uma válvula de corrediça, que são operados através de um dispositivo de manobra 11 com um dispositivo de acionamen- to 11.1, por exemplo, um acionamento elétrico, um outro dispositivo de acio- namento 11.3, bem como um dispositivo de bloqueio 11.2, na dependência de uma inundação com gás extintor. O outro dispositivo de acionamento 11.3, bem como o dispositivo de bloqueio 11.2 estão ligados, preferivelmente diretamente, à tubulação de alimentação 21 através de uma ligação 22.1 ou de uma outra ligação 22.2. O gás extintor é introduzido na célula através de injetores (não-mostrados). Na dependência do gás extintor utilizado e, opci- onalmente, outras propriedades construtivas, as sobrepressões dos injetores podem ser fortemente diferentes.A closure device 1 shown in Figure 1, for a fire compartment or fireproof cell, for example, an IT enclosure or cabinet, has an extinguisher gas piping system 20 guided to the region of the fire compartment. extinguisher gas supply line 21 and further comprises closing means 10 in the form of at least one slide valve, which are operated via a switchgear 11 with a drive device 11.1. eg an electric drive, another drive device 11.3 as well as a lockout device 11.2, depending on a flood with extinguisher gas. The other drive device 11.3 as well as the lock device 11.2 are preferably connected directly to the supply line 21 via a port 22.1 or another port 22.2. Extinguishing gas is introduced into the cell through injectors (not shown). Depending on the extinguishing gas used and, optionally, other constructive properties, the injector overpressures can be strongly different.

Para o comando ou manobra pneumático do outro dispositivo e/ou para o abastecimento do dispositivo de bloqueio, pode estar previsto um acumulador de gás extintor 23. O acumulador 23 também pode servir adicionalmente ou exclusivamente para a eliminação do gás extintor.For the pneumatic control or operation of the other device and / or for the supply of the locking device, an extinguishing gas accumulator 23. may also be provided for additional or exclusive disposal of the extinguishing gas.

Pela ligação ao sistema de tubulação de gás extintor 20, o outro dispositivo de acionamento 11.3, por exemplo, um cilindro ou motor pneumá- tico, bem como o dispositivo de bloqueio 11.2, reagem muito precisamente a uma pressão de gás extintor existente ou a uma corrente de gás extintor, de modo que é obtido um comando de funcionamento seguro e definido da ou das válvula(s) de corrediça 10, que pode ser operado sozinhas ou de modo redundante ao dispositivo de acionamento 11,1, ou em combinação com o mesmo. A abertura e o fechamento dão-se com o próprio gás extintor. Nesse caso, também é possível dispensar o dispositivo de acionamento 11.1. O outro dispositivo de acionamento 11.3, que funciona pneuma- ticamente, pode, nesse caso, estar formado de tal modo que ele mantém aberta a válvula de corrediça 10, aberta com o dispositivo de acionamento 11.1, também no caso de uma falha ou queda de funcionamento do disposi- tivo de acionamento 11.1. Adicionalmente, pode estar previsto que por meio do outro dispositivo de acionamento 11.3, a válvula de corrediça 10 também pode ser comandada para abrir-se. Como o outro dispositivo de acionamen- to 11.3 está unido diretamente ou indiretamente, de modo definido, com o sistema de tubulação de gás extintor 20, pode ser facilmente predetermina- do, pelo menos um limite de pressão detectável por um sensor, de, por exemplo, no máximo, 0,1 bar, no máximo, 0,05 ou até mesmo, no máximo, 0,03 bar, acima do qual a válvula de corrediça 10 é aberta ou mantida aberta e abaixo do qual um sistema de fechamento, ainda existente, é liberado, que vantajosamente funciona, por exemplo, mecanicamente e, nesse caso, inde- pendentemente de energia externa, tal como, por exemplo, um sistema de mola 11.5 mecânico, que na abertura da válvula de corrediça 10 é tensiona- do, ou um sistema operado com força de gravidade. Como é utilizado o pró- prio gás extintor para operar o outro dispositivo de acionamento 11.3, pode- se obter um controle muito precisamente dependente da pressão do gás ex- tintor da válvula de corrediça 10. O dispositivo de bloqueio 11.2, que também está ligado ao sis- tema de tubulação de gás extintor 20, e está dotado de funcionamento livre em direção à posição de abertura da válvula de corrediça 10, também pode controlar a liberação da válvula de corrediça 10, na dependência de pelo menos um limite de pressão, predeterminável exatamente, do gás extintor, de por exemplo, no máximo 0,1 bar, no máximo 0,05 bar ou, no máximo, 0,03 bar, de modo que a mesma pode ser controlada para fechar-se através do sistema de fechamento. Nesse caso, o dispositivo de fechamento 11.2 pode atuar ou sobre o dispositivo de acionamento 11.1 e/ou sobre o outro dispositivo de acionamento 11.3 ou então sobre o sistema de fechamento, para provocar o fechamento da válvula de corrediça 10. De modo corres- pondente, na ausência do dispositivo de bloqueio 11.2, o outro dispositivo de acionamento 11.3 pode estar formado para assumir a função de bloqueio. O dispositivo de bloqueio 11.2 apresenta um mecanismo de bloqueio com um elemento de bloqueio ajustável, que está formado, por exemplo, como cor- reia de freio ou disco de freio. O ajuste dá-se, vantajosamente, por meio de um cilindro separado, operado pelo gás extintor. O limite de pressão pode ser predeterminável na dependência do tipo do gás extintor. Também atra- vés da manobra do dispositivo de bloqueio 11.2 pelo gás extintor, pode ser obtido um controle muito preciso da válvula de corrediça 10, na dependência da inundação do compartimento com gás extintor.By connection to the extinguisher gas piping system 20, the other actuating device 11.3, for example a cylinder or air motor, as well as the locking device 11.2, react very precisely to an existing extinguishing gas pressure or extinguishing gas stream, so that a safe and defined operating command of the slide valve (s) 10 is obtained, which can be operated alone or redundantly to the actuating device 11.1, or in combination with the same. Opening and closing takes place with the extinguishing gas itself. In this case it is also possible to dispense with the drive device 11.1. The other pneumatically actuated actuator 11.3 may in this case be formed such that it holds the slide valve 10 open with the actuator 11.1 open, also in the event of a failure or fall of operation of the drive device 11.1. Additionally, it may be provided that by the other actuation device 11.3, the slide valve 10 may also be commanded to open. Since the other drive device 11.3 is directly or indirectly connected in a definite manner with the extinguisher gas piping system 20, at least one pressure range detectable by a sensor can easily be predetermined by for example, a maximum of 0.1 bar, a maximum of 0.05 or even a maximum of 0.03 bar, above which the slide valve 10 is opened or kept open and below which a closing system, it is still released, which advantageously operates, for example, mechanically and, in this case, independently of external energy, such as, for example, a mechanical spring 11.5 system, which at the opening of the slide valve 10 is tensioned. or a system operated with gravity force. Since the extinguishing gas itself is used to operate the other actuating device 11.3, very precise pressure-dependent control of the extinguishing gas of the slide valve 10 can be obtained. The locking device 11.2, which is also connected to the extinguishing gas piping system 20, and is free running towards the opening position of the slide valve 10, it can also control the release of the slide valve 10, depending on at least one pressure limit, accurately, of the extinguishing gas, for example a maximum of 0.1 bar, a maximum of 0.05 bar or a maximum of 0.03 bar, so that it can be controlled to close through the closure. In this case, the closing device 11.2 may act either on the actuating device 11.1 and / or on the other actuating device 11.3 or on the closing system to cause the closing of the slide valve 10. Correspondingly In the absence of locking device 11.2, the other drive device 11.3 may be formed to assume the locking function. The locking device 11.2 has a locking mechanism with an adjustable locking element, which is formed, for example, as a brake belt or brake disc. Advantageously, the adjustment is by means of a separate cylinder operated by the extinguishing gas. The pressure limit may be predeterminable depending on the type of extinguishing gas. Also through the operation of the locking device 11.2 by the extinguishing gas, very precise control of the slide valve 10 can be obtained, depending on the flooding of the extinguishing gas compartment.

Ao dispositivo de bloqueio 11.2 está associado um circuito de comando separado, com o qual a função de manutenção de abertura da vál- vula de corrediça 10 é controlada ou regulada. Com um circuito de comando associado ao ou aos dispositivo(s) de acionamento 11.1, 11.3, por outro la- do, a válvula de corrediça 10 é movida e o sistema de fechamento 11.5 é desbloqueado. Vantajosamente, o circuito de acionamento e o circuito de comando são separados.Locking device 11.2 is associated with a separate control circuit with which the opening maintenance function of the slide valve 10 is controlled or regulated. With a control circuit associated with the actuating device (s) 11.1, 11.3, on the other hand, the slide valve 10 is moved and the closing system 11.5 is unlocked. Advantageously, the drive circuit and the control circuit are separated.

Nas Figuras. 2 a 5 estão representados o dispositivo de mano- bra 11, com o dispositivo de acionamento 11.1, o dispositivo de bloqueio 11.2, bem como o outro dispositivo de acionamento 11.3. A Figura 2 mostra um exemplo de realização do dispositivo de fechamento, no qual está liberada pela válvula de corrediça 10 uma abertura 3 em uma parede do compartimento 2, de modo que gás extintor pode afluir ao compartimento e o ar existente pode escapar e não pode formar-se uma pressão excessiva no compartimento. A válvula de corrediça 10 é levada à posição de abertura por meio de uma correia de acionamento 11.4, por exemplo, de uma correia dentada, e através de vários elementos de engre- nagem, pelo dispositivo de acionamento 11.1 na forma de um motor elétrico, sendo que os elementos de engrenagem foram levados à interação com o dispositivo de bloqueio 11.2 e o sistema de fechamento, com o sistema de mola mecânico 11.5. Na abertura da válvula de corrediça 10, o sistema de mola 11.5 é tensionado e o dispositivo de bloqueio 11.5 impede um movi- mento da válvula de corrediça 10 para a posição de fechamento, quando a pressão fica acima do limite de pressão predeterminado.In the Figures. 2 to 5 are shown the lever device 11, with the drive device 11.1, the lock device 11.2 as well as the other drive device 11.3. Figure 2 shows an example of the closure in which the opening 10 is released by a slide valve 10 in a wall of the compartment 2, so that extinguishing gas can flow into the compartment and existing air can escape and cannot escape. excessive pressure may form in the housing. The slide valve 10 is brought into the open position by means of a drive belt 11.4, for example a toothed belt, and through various gear elements, by the drive device 11.1 in the form of an electric motor, the gear elements were brought into interaction with the locking device 11.2 and the closing system with the mechanical spring system 11.5. At the opening of the slide valve 10, the spring system 11.5 is tensioned and the locking device 11.5 prevents movement of the slide valve 10 to the closed position when the pressure is above the predetermined pressure limit.

Nas Figuras. 3 e 4 são mostrados mais detalhadamente o dispo- sitivo de acionamento 11.1, bem como os elementos de engrenagem e o dispositivo de bloqueio 11.2 e o sistema de mola 11.5 (v. Figura 3). O dispositivo de bloqueio 11.2 apresenta, por um lado, uma uni- dade de bloqueio 11.21 pneumática e, por outro lado, uma unidade de blo- queio 11.22 elétrica. A unidade de bloqueio pneumática atua por meio de um dispositivo de freio sobre um elemento de engrenagem, sendo que por meio de uma parte de bloqueio 11.23 de êmbolo/cilindro, ligada à ligação 22.2 da tubulação de gás extintor, através de um elemento de transmissão 11.24 semelhante a alavanca, comprime um elemento de freio ou libera o mesmo, para suspender o bloqueio. O elemento de mola 11.5 é tensionado na aber- tura da válvula de corrediça 10. A Figura 5 mostra o dispositivo de bloqueio 11.2 com a unidade de bloqueio 11.21 pneumática, a parte de bloqueio de êmbolo/cilindro 11.23 e o elemento de transmissão 11.24, bem como a unidade de bloqueio 11.22 elétrica, em uma vista de cima.In the Figures. 3 and 4 are shown in more detail the drive device 11.1 as well as the gear elements and the locking device 11.2 and the spring system 11.5 (see Figure 3). The locking device 11.2 has, on the one hand, a pneumatic locking unit 11.21 and, on the other hand, an electric locking unit 11.22. The pneumatic locking unit acts by means of a brake device on a gear element, and by means of a piston / cylinder locking part 11.23, connected to the extinguisher gas pipe connection 22.2, via a transmission element 11.24 lever-like, compresses or releases a brake element to suspend the lock. Spring element 11.5 is tensioned in the opening of slide valve 10. Figure 5 shows locking device 11.2 with pneumatic locking unit 11.21, piston / cylinder locking part 11.23 and transmission element 11.24, as well as the 11.22 electric lock unit in a top view.

Claims

1. A fire compartment closure device with a switching device (11) which controls a closure means (10) depending on an extinguishing gas flood, which has a drive device (11.1) for opening and keep the closing means (10) open at the extinguishing gas pressure in which the switching device (11) additionally has another actuating device (11.3) which is pneumatically controlled depending on extinguishing gas pressure prevailing in an extinguishing gas piping system and ensures the maintenance of the closing means opening (10), while the extinguishing gas pressure exceeds a predetermined or predetermined limit value, and in that a locking system (11.5) of mechanical operation and independent of external energy is provided for the closing means (10) and a locking mechanism (11.2) is provided, characterized in that the mechanism of b (11.2) is also connected to the extinguishing gas tubing system and is controlled as a function of the extinguishing gas pressure corresponding to the flood state, whereby the locking mechanism (11.2) prevents movement in the closing direction of the medium. closing pressure (10) when the extinguishing gas pressure exceeds the predetermined limit pressure value and acts on the actuating device (11.1) and the other actuating device (11.3) to close the closing means (10).

Closure device according to claim 1, characterized in that the other actuation device (11.3) is formed as a pneumatic actuation device and, for its operation, is in direct connection with the gas piping system.

Closure device according to claim 1 or 2, characterized in that the other drive device (11.3) is formed for redundant closing means control (10) and / or is operable in combination with the device. drive (11.1).

Closing device according to any one of the preceding claims, characterized in that the other actuating device (11.3) or the locking mechanism (11.2), also controlled depending on the pressure of the extinguishing gas present, is formed in such a way that the same or the same, in order to keep the closing means (10) open, acts directly on the switching device (11), or in a locking way on the closing system.

Closing device according to any one of the preceding claims, characterized in that in the event that the limit value for closing of the closing means (10) is not reached, the closing system is released.