CZ20004803A3

CZ20004803A3 - Hasicí zařízení

Info

Publication number: CZ20004803A3
Application number: CZ20004803A
Authority: CZ
Inventors: Wolfgang Melchior; Volker Kluge; Manfred Brill; Richard Kleinert; Ulf Schremmer
Original assignee: Total Walther Gmbh Feuerschutz Und Sicherheit
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 2000-12-20
Publication date: 2001-08-15
Also published as: EP1110583B1; EP1110583A1; ATE320286T1; PL344707A1; DE50012401D1; PL196505B1; CZ299504B6; DE19962940A1

Description

Hasiči zařízeni

Oblast techniky

Vynález se týká hasicího zařízení s jednokomorovým ventilem, řízeným přes iniciátory a umístěným v hasicím potrubí s otevřenými tryskami, přičemž iniciátory v iniciačním potrubí a otevřené trysky se svojí potrubní sítí jsou uspořádány v oblastech s nebezpečím mrazu a řídicí potrubí spojené se zdrojem tlakového vzduchu působí na řídicí píst hasicího ventilu, který je připojen na napájecí potrubí hasicí vody.

Dosavadní stav techniky

Takováto zařízení jsou instalována v oblastech s nebezpečím mrazu, například mimo haly nebo v nevytápěných halách, nebo také u zařízení na volných prostranstvích. Přitom jsou v oblastech s nebezpečím mrazu montovány zejména otevřené hasicí trysky a iniciátory.

K vyloučení škod způsobených mrazem je u známých zařízení plněn iniciační systém tlakovým vzduchem. Při neodborném napájení vzduchem se tvoří v iniciačním systému kondenzát, který v oblasti mrazu zmrzne na led, čímž je iniciační potrubí a iniciátor ucpán nebo jinak poškozen. Při poškození dojde k chybnému spuštění zařízení, čímž je uvedena v činnost hasicí voda, která vytéká otevřenými hasicími

·· • e	···· •	·· • ·	···· •	·· * ·	··
« ·	•	• ·	• ·	• ♦
··		··	♦ ·	··	··

tryskami. Je-li kvůli chybnému spuštěni přívod hasicí vody zastaven, zbylá hasicí voda v hasicích tryskách a tryskové potrubní síti zmrzne také tam. Hasicí zařízení lze následně opět uvést do provozního stavu pouze se značnými náklady.

Podstata vynálezu

Vynález si klade za úkol navrhnout hasicí zařízení s otevřenými hasicími tryskami, u něhož jsou iniciátory a hasicí trysky ležící v oblastech s nebezpečím mrazu chráněny před vytvořením ledu s následným ucpáním a poškozením, a kde je současně spouštěcí proces pro hasicí prostředek v případě požáru urychlen.

Tato úloha je podle vynálezu řešena v podstatě tak, že iniciace jednokomorového ventilu se provádí prostřednictvím pneumatického řídicího systému, jemuž je předřazen hydraulický řídicí systém s prostředkem proti zamrznutí, přičemž pneumatický řídicí systém je prostřednictvím zpětného ventilu spojen s hydraulickým řídicím systémem.

Tímto kombinovaným řízením iniciace je jednak s hydraulickým řídícím iniciátoru až do -30° C.

systémem zabráněno zamrznutí Iniciační trubková síť naplněná prostředkem proti zamrznutí může být rovněž instalována bez zvláštní zřetele na spad a to s jednotlivou délkou až 300 m.

U pneumatických iniciátorů je v důsledku tvoření kondenzátu požadována instalace se spádem. Dále je pak pneumatickým řídicím systémem bez nebezpečí zamrznutí podle vynálezu zajištěno absolutně jisté spuštění hasicího přístroje v případě požáru se spouštěcí dobou pod 10 sec.

• ·

Zvláštní vytvoření vynálezu spočívá v tom, že iniciačnímu potrubí hydraulického řídicího systému je přes napájecí potrubí přiřazena nádrž, která je naplněna tlakovým vzduchem a prostředkem proti zamrznutí a napájecí potrubí opatřené uzavíracím ventilem a zpětným ventilem vykazuje obtok, v jehož oblasti se v napájecím potrubí nacházejí jeden nebo dva vodní ventily, a že v iniciačním potrubí jsou za spojovacím místem s napájecím porubím zabudovány jeden nebo dva zpětné ventily, že iniciační potrubí je v místě připojení spojeno s napájecím potrubím tlakového vzduchu, a že od napájecího potrubí tlakového vzduchu opatřeného škrticím ventilem je veden obtok k rychloodvětrávači.

Tímto opatřením mohou být optimálně prováděna požadovaná provozní opatření. Lze takto pomocí nej jednodušších prostředků provést uvedení do provozu s plnicím procesem a zajištění provozního stavu, jakož i spuštění v případě požáru. Tlakové rozdíly vyvolávané teplotními výkyvy v iniciační potrubní síti jsou vyrovnány pomocí vzduchového polštáře v nádrži s obsahem tlakového vzduchu a prostředku proti zamrznutí. Tohoto vyrovnání je dosaženo prostřednictvím vyrovnávacího vrtání ve zpětné klapce, která je nainstalována v napájecím potrubí pro prostředek proti zamrznutí.

Přehled obrázků na výkresech \

Další podrobnosti vynálezu a jejich funkce jsou dále popsány s pomocí obrázku, nacházejícího se na výkrese.

• ·

Příklady provedení vynálezu

Nádrž 1_ je naplněna tlakovým vzduchem a prostředkem proti zamrznutí. Prostředek proti zamrznutí je do nádrže _1 naplněn pomocí napouštěcího potrubí 5 a plnicího hrdla 3 a tlakový vzduch pomocí napouštěcího potrubí 6 a plnicího hrdla 4_. Tímto způsobem vznikne v horní oblasti nádrže 1 vzduchový polštář. Napouštěcí potrubí _5 a 6_ jsou opatřena uzavíracím ventilem 7_ ^a 12' zpětným ventilem 8, 11 a pojistným ventilem 9, 12. Tímto uspořádáním je dosaženo bezproblémového naplnění nádrže. Naplnění je přitom kontrolováno ukazatelem f naplnění.

Z nádrže 1^ vede napájecí potrubí 13 pro prostředek proti zamrznutí až k místu připojení 19. V napájecím potrubí 13 je k nádrži 1. přiřazen uzavírací ventil 14, další uzavírací ventil 15, jakož i zpětná klapka 16 s vyrovnávacím vrtáním. Mezi zpětnou klapkou 16 a místem připojení 19 je uspořádán obtok 17 opatřený uzavíracím ventilem 17a, přičemž mezi spojovacími místy 13a a 13b jsou v napájecím potrubí 13 zabudovány dva vodní ventily 18. Druhý vodní ventil je zabudován pro jistotu, kdyby došlo k defektu na prvním ventilu. Z tohoto důvodu je zařízení funkční také s jedním ventilem.

V místě připojení 19 je napájecí potrubí 13 spojeno s iniciačním potrubím 20, které přechází do iniciačního potrubí 20a s iniciátory 21, jako jsou požární trysky nebo stejným způsobem vytvořené hubice. Na konci iniciačního potrubí 20a je uspořádán odvzdušňovací ventil 22. Čerchovanou čarou 64 je znázorněna hranice mrazu. Podle ní leží části iniciačního potrubí 20, jakož i iniciačního potrubí 20a • · • ·

s iniciátory 21 v oblasti nebezpečí mrazu. Uvnitř chráněné oblasti vychází z místa připojení 23 zkušební potrubí 24 s manometrovým ventilem 25 a škrticím mezikusem 25a směrem k manometru 26. Další zkušební potrubí 28 je vedeno k tlakovému návěstnímu spínači 27 . Iniciační potrubí 20 je přes uzavírací ventil 29 spojeno se zpětným ventilem 30. Také zde je z důvodu zajištění nainstalován druhý zpětný ventil 31. Značkou 61 je označena hranice naplnění prostředku proti zamrznutí.

Části zařízení znázorněné nad hranicí naplnění 61 se týkají hydraulického řídicího systému 60.

Následně je popsána vlastní hasicí jednotka, která mimo jiné obsahuje jednokomorový ventil 50 s řídicím pístem 51, napěťový můstek 52 jakožto uzavírací orgán a lomenou páku 53. Dále je jednokomorový ventil 50 spojen na jedné straně s uzavíracím šoupátkem 54 a s potrubím 55 hasicí vody a na druhé straně s hasicím potrubím 56 a s potrubní sítí 57 s otevřenými tryskami 58. Díly hasicího potrubí 56, jakož i potrubní síť 57 s tryskami 58 jsou montovány rovněž vně hranice mrazu 64 . Při provozu hasicího zařízení je uzavírací šoupátko 54 otevřeno a jednokomorový ventil 50 prostřednictvím napěťového můstku 52 uzavřen, přičemž lomená páka 53 aretuje napěťový můstek.

Následně je popsán hydraulický řídicí systém 59. Napájecí potrubí 32 tlakového vzduchu je připojeno na zdroj 32a tlakového vzduchu s kompresorem a je vedeno až k řídicímu pístu 51 jednokomorového ventilu 50. V potrubí 32 je zabudován uzavírací ventil 33 a škrticí zpětný ventil 34 se škrticím otvorem o velikosti 0,30 mm. Pod škrticím zpětným ·

• · · · • · · · • * ventilem 34 je u místa připojeni 35 připojeno prodloužené iniciační potrubí 20b, které je na druhé straně spojeno se zpětným ventilem 31. Značkou 65 je označena hranice naplnění pro tlakový vzduch. Z místa 35 vychází řídicí potrubí 32b, které na jedné straně odbočuje do měřicího potrubí 37 s manometrovým ventilem 38 a manometrem 39 a na druhé straně do iniciačního potrubí 36 s ručním iniciačním ventilem 40.

Mezi ventilem potrubí kteréžto s manometrem zdrojem 32a tlakového vzduchu je na opatřené potrubí

66.

a uzavíracím spojovacím místě 41 připojeno obtokové dvěma uzavíracími ventily 43 a 44, k rychloodvětrávači 45 zabudována membrána 46 a je vedeno rychloodvětrávači škrticí otvor 47, je které rychloodvětrávač 45 odvětrávací prostor odvětrávací prostor s řídicí pákou 49, na škrticí klapku 48 a při provozu ji udržuje zavřenou.

rozděluj i prostor 62 a spodní 63. Obtokové potrubí 42 je připojeno na Dále je uspořádána škrticí klapka 48 která prostřednictvím membrány 46 působí na horní membránový

63.

Následně je popsána funkce hasicího zařízení.

Hasicí zařízení podle vynálezu je uspořádáno tak, že jak uvedení do provozu, tak spuštění mohou býti řízeny.

\

A. Uvedení do provozu

Uvedení hasicího zařízení do provozu začíná plnicím procesem a opatřeními k zajištění provozního stavu.

AI - Plnicí proces

Když je nádrž 1. naplněna tlakovým vzduchem a prostředkem proti zamrznuti, jsou uzavírací ventily 14, 15 a 17a otevřeny. Uzavírací ventily 22 a 29 jsou zavřeny. Takto jsou při uzavřených iniciátorech 21 napájecí potrubí 13 s obtokem 17 a iniciační potrubí 20 a 20a až k uzavíracím ventilům 22 a 29 naplněny prostředkem proti zamrznutí a to na 6 bar provozního tlaku, který je ukázán na manometru 26. Následně jsou iniciační potrubí 20 a 20a odvzdušněny přes odvzdušňovací ventil 22 a současně probíhá funkční zkouška tlakového návěstního spínače 27 . Po uzavření odvzdušňovacího ventilu 22 a uzavíracího ventilu 17a, jakož i po otevření uzavíracího ventilu 29 je plnicí proces na hranici naplnění 61 uzavřen. Zpětný ventil 30 drží hydraulický řídicí prostředek.

A2 - Zajištění provozního stavu

Uzavírací ventil 33 je otevřen a kompresor zdroje 32a tlakového vzduchu je zapnut. Tím se naplní hydraulický řídicí systém 59 provozním tlakovým vzduchem s hodnotou 4,5 bar. Tímto tlakovým vzduchem je prostřednictvím řídícího pístu 51 při uzavřeném uzavíracím šoupátku 54 zablokován jednokomorový ventil 50 a je držen uzavřený. Tím je napájecí potrubí 32 se škrticím zpětným ventilem 34 naplněno 'tlakovým vzduchem. Otevřením uzavíracího ventilu 43 a 44 je nyní naplněno obtokové potrubí 42 a přes škrticí otvor 47 rychloodvětrávač 45, přičemž se membránový prostor 62 a odvzdušňovací prostor 63 rovnoměrně plní provozním tlakovým vzduchem. Škrticí klapka 48 je tímto držena uzavřená.

V tomto provozním stavu je hasicí zařízení po uzavření uzavíracího ventilu 43 připraveno otevřením uzavíracího šoupátka 54 k nasazení.

B. Spuštění při požáru

Při spuštění iniciátoru 21 v případě požáru, například při otevření trysky, proudí tlakový vzduch s prostředkem proti zamrznutí otevřeným iniciátorem 21. Vodní ventily 18 nainstalované v napájecím potrubí 13 jsou poklesem tlaku automaticky aktivovány (zavřeny) a znemožní další vniknutí prostředku proti zamrznutí do iniciační potrubní sítě 20 a 20a. Prostředek proti zamrznutí proudí také ze zkušebního potrubí 24, takže tlakový návěstní spínač 27 hlásí na příslušném místě, například na hasičské centrále, pokles tlaku. Uzavřením vodního ventilu 18 je pokles tlaku v iniciační potrubní síti 20 a 20a urychlen, neboť současně odtéká napájecí vzduch pneumatického řídicího systému 59 přes zpětné ventily 31 a 30 do iniciačního porubí 20. V důsledku škrticího otvoru o velikosti 0,30 mm ve škrticím zpětném ventilu 34 nemůže napájecí vzduch proudit rychleji.

Pokles tlaku v hydraulickém řídícím systému 60 podmiňuje pokles tlaku v pneumatickém řídicím systému 59, neboť přes zpětné ventily 30 a 31 odtéká tlakový vzduch do iniciačního potrubí 20. Tento pokles tlaku aktivuje pri provozním tlaku

4,2 bar rychloodvětrávač 45. Vlivem škrticího otvoru 47 odtéká tlakový vzduch z odvětrávacího prostoru 63 rychleji než z membránového prostoru 62. V důsledku toho tlačí membrána 46 řídicí páku 49 směrem dolů a otvírá škrticí klapku 48. Nyní vytéká kompletně veškerý tlakový vzduch pneumatického řídicího systému 59 přes vypr.azdňovací potrubí

67. Tím je přes potrubí 32 odlehčen řídicí píst 51, čímž lomená páka 53 uvolní aretaci napěťového můstku 52 a jednokomorový ventil 50 je tlakem hasicí vody otevřen. Při otevřeném uzavíracím šoupátku 54 proudí hasicí prostředek do potrubní sítě 57 a tím do hasicích trysek 58. Těmito opatřeními je dosaženo rychlého spuštění jednokomorového ventilu 50.

B1. Ruční spuštění

Existují případy, u nichž musí být hasicí zařízení spuštěno, aniž by byl otevřen iniciátor 21. Za tímto účelem je na konci iniciačního potrubí 36 uspořádán ruční iniciační ventil 40. Je-li ventil 40 ručně otevřen, proudí tlakový vzduch rychle z potrubí 32, 32b a 36, takže řídící píst 51 je v několika vteřinách odlehčen a tím je jednokomorový ventil 50 otevřen.

Claims

NÁROKY

1. Hasicí zařízeni s hasicím ventilem (50), řízeným přes iniciátory (21) a umístěným v hasicím potrubí (56) s otevřenými tryskami (58), přičemž iniciátory (21) v iniciačním potrubí a otevřené trysky (58) se svojí potrubní sítí jsou uspořádány v oblastech s nebezpečím mrazu a řídící potrubí (32) spojené se zdrojem (32a) tlakového vzduchu působí na řídící píst (51) hasicího ventilu (50), který je připojen na napájecí potrubí (55) hasicí vody, vyznačující se tím, že hasicí ventil (50) je držen v zavřené poloze tlakem pneumatického řídícího systému (59), že iniciátory (21) jsou spojeny s hydraulickým řídícím systémem (60) obsahujícím tlakově ostřikovaný prostředek proti zmrznutí a že pneumatický řídící systém (59) je prostřednictvím nejméně jednoho zpětného ventilu (30, 31) spojen s hydraulickým řídícím systémem (66).
2. Hasicí zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že iniciační potrubí (20) hydraulického řídícího systému (60) je přes napájecí potrubí (13) spojeno s nádrží (1), která je naplněna prostředkem proti zamrznutí, že napájecí potrubí (13) s uzavíracím ventilem (15) a zpětnou klapkou (16) opatřenou vyrovnávacím vrtáním obsahuje obtok (17), který přemosťuje nejméně jeden vodní ventil (18), že v iniciačním potrubí (20) za místem připojení (19) s napájecím potrubím (13) je zabudován nejméně jeden zpětný ventil (30, 31), že iniciační potrubí (20b) je v místě připojení (35) spojeno s napájecím potrubím (32) tlakového vzduchu, a že od napájecího potrubí (32) tlakového vzduchu opatřeného škrticím ventilem (34) vede obtok (42) k rychloodvětrávači (45).

·· ··· · «· · ·
3. Hasicí zařízeni podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že hasicí ventil (50) vykazuje řídící píst (51) , napěťový můstek (52) a lomenou páku (53) , na niž působí řídící píst (51).
4. Hasicí zařízení podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že nádrž (1) je opatřena plnicím hrdlem (3) k připojení napouštěného potrubí (5) pro prostředek proti zmrznutí a plnicím hrdlem (4) k připojení napouštěcího potrubí (6) pro tlakový vzduch.
5. Hasicí zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že v napouštěcích potrubích (5, 6) jsou zabudovány uzavírací ventil (7, 10), zpětný ventil (8, 11) a pojistný ventil (9, 12).
6. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 2 až 5, vyznačující se tím, že nádrž (1) je opatřena ukazatelem (2) naplnění.
7. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 2 až 6, vyznačující se tím, že iniciační potrubí (20) mezi místem připojení (19) k napájecímu potrubí (13) a zpětným ventilem (30) vykazuje uzavírací ventil (29).

X
8. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že od iniciačního potrubí (20) vede první zkušební potrubí (24) k manometru (26) a od zkušebního potrubí (24) další zkušební potrubí (28) k tlakovému návěstnímu spínači (27), a že v prvním zkušebním potrubí (24) je zabudován manometrový ventil (25) se škrticím mezikusem (25a) .
9. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že napájecí potrubí (32) tlakového vzduchu je opatřeno uzavíracím ventilem (33) a škrticím zpětným ventilem (34) se škrticím otvorem 0,30 mm.
10. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 1 až 9, vyznačující se tim, že od napájecího potrubí (32) tlakového vzduchu vede obtokové potrubí (42) ústící do okolí, které je spojeno s rychloodvětrávačem (45).
11. Hasicí zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že rychloodvětrávač (45) vykazuje membránu (46) opatřenou škrticím otvorem (47), která přes řídící páku (49) působí na uzavírací klapku (48).
12. Hasicí zařízení podle nároku 11, vyznačující se tim, že membrána (46) vykazuje škrticí otvor (47) a rozděluje rychloodvětrávač na horní membránový prostor (62) a spodní odvětrávací prostor (63) a že obtokové potrubí (42) je spojeno s odvětrávacím prostorem (63).
13. Hasicí zařízení podle

X vyznačující se tím, že od napájecího potrubí nároku 9, (32) tlakového vzduchu vede na jedné straně zkušební potrubí (37) k manometru (39) a na druhé straně iniciační potrubí (36) k ručnímu iniciačnímu ventilu (40).
14. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 1 až 13, vyznačující se tím, že část iniciačního potrubí (20) • · • tt» ·· « · s iniciátory (21) a část hasicího potrubí (56) s hasicími tryskami (58) je namontována v oblastech s nebezpečím mrazu mimo hranici mrazu(62)