CZ37251U1

CZ37251U1 - A container for extinguishing and transporting burning vehicles

Info

Publication number: CZ37251U1
Application number: CZ2023-41116U
Authority: CZ
Inventors: Václav Jakeš
Original assignee: Václav Jakeš
Priority date: 2023-06-29
Filing date: 2023-06-29
Publication date: 2023-08-21

Description

Kontejner pro hašení a přepravu hořících vozidelContainer for extinguishing and transporting burning vehicles

Oblast technikyField of technology

Technické řešení se týká oblasti hasební techniky a to zejména dálkově ovládaného a kontrolovaného kontejneru pro hašení a přepravu hořících vozidel, zejména automobilů s elektrickým pohonem, s hybridním pohonem, nebo s pohonem s využitím CNG, LPG, či vodíku, nebo pro přepravu, či hašení poškozených průmyslových akumulátorů a baterií.The technical solution relates to the field of fire-fighting technology, in particular a remote-controlled and controlled container for extinguishing and transporting burning vehicles, especially cars with an electric drive, with a hybrid drive, or with a drive using CNG, LPG, or hydrogen, or for transportation or extinguishing damaged industrial accumulators and batteries.

Dosavadní stav technikyCurrent state of the art

S rozvojem elektromobility jsou kladeny vyšší nároky na požární ochranu a je zapotřebí vypracovávat nová technická řešení, neboť hašení elektromobilů či hybridů je na rozdíl od běžných benzinových, či dieselových automobilů daleko složitější. Baterie těchto automobilů vyžadují zvýšenou ochranu a toho jsou si konstruktéři elektroaut, či hybridů dobře vědomi a proto baterie v těchto automobilech chrání a umísťují je co nejníže do speciálních sarkofágů. Jenže právě obtížný přístup k bateriím je pak při hašení problém. Je zapotřebí při vznícení baterií a jejich hašení, dostat se k nim co nejblíže a najít vhodné hasivo, které nejen sníží teplotu, ale které též baterii vyřadí z dalšího hoření.With the development of electromobility, higher demands are placed on fire protection and it is necessary to develop new technical solutions, because extinguishing electric cars or hybrids is much more complicated than ordinary gasoline or diesel cars. The batteries of these cars require increased protection, and the designers of electric cars and hybrids are well aware of this, and therefore protect the batteries in these cars and place them as low as possible in special sarcophagi. But it is precisely the difficult access to the batteries that is a problem during firefighting. When batteries catch fire and extinguish them, it is necessary to get as close as possible to them and find a suitable fire extinguisher, which will not only reduce the temperature, but also eliminate the battery from further burning.

S chemikáliemi unikajícími z poškozených baterií je pravděpodobné mnohem rychlejší šíření požáru a také jeho větší intenzita. Co se tedy může zprvu zdát jako zvladatelný problém, se může v řádu vteřin proměnit v životně nebezpečnou situaci. Při hoření baterií se navíc uvolňují toxické plyny s možným poškozením vysokonapěťové sítě vozu a hrozí úraz, či zabití elektřinou při manipulaci s vozem nebo s jeho částmi. Uhašení baterie není krátký proces a vysoké riziko samovznícení poškozeného vozu vyžaduje zdlouhavé ochlazování prostoru, kde opětovně vzniká teplo.With chemicals leaking from damaged batteries, a fire is likely to spread much faster and be more intense. So what may at first seem like a manageable problem can turn into a life-threatening situation in a matter of seconds. When batteries burn, toxic gases are also released with possible damage to the car's high-voltage network, and there is a risk of injury or death by electricity when handling the car or its parts. Extinguishing the battery is not a short process, and the high risk of self-ignition of a damaged car requires lengthy cooling of the space where heat is generated again.

Zatímco hašení benzinového, či dieselového vozidla si vyžádá řádově cca 10 minut, tak hašení elektromobilů, či hybridů vyžaduje minimálně několik hodin při velké spotřebě vody a pak je stejně ještě nutné hašené vozidlo, nebo jeho bateriovou část ponechat i několik dní zatopené ve vodě, či jiné hasební směsi, aby se eliminovalo opětovné vznícení baterie. Vývoj technických řešení pro hašení uvedených vozidel je na samém počátku, i když existují již různá řešení předmětného problému.While extinguishing a petrol or diesel vehicle takes about 10 minutes, extinguishing electric cars or hybrids requires at least several hours with a large consumption of water, and then it is still necessary to leave the extinguished vehicle or its battery part submerged in water for several days, or other extinguishing media to eliminate battery re-ignition. The development of technical solutions for extinguishing the mentioned vehicles is at the very beginning, although there are already various solutions to the problem in question.

Známý je např. systém vyvinutý rakouskou firmou Rosenbaum, zabývající se požární technikou s průbojníkovým hrotem, který umožňuje snadnější přístup k baterii. Systém se skládá ze dvou hlavních součástí, kterými je jednotka pro hašení a provozní jednotka. Tyto jednotky jsou pak mezi sebou propojeny speciálními hadicemi. Hasící jednotku umístí hasič přímo na baterii ze spodku automobilu, případně ji vloží do kufru, či interiéru automobilu v místě baterie. Následně se pak po aktivaci systému vystřelí speciální trn, který několika tunovou silou prorazí obálku baterie a pomocí trysky se začne cíleně ochlazovat postižené místo. Nevýhodou tohoto řešení je, zejména při větších požárech vkládání hasící jednotky do automobilu, což je u hořícího auta nebezpečné a vzniká tak možnost zranění hasiče.A well-known example is the system developed by the Austrian company Rosenbaum, which deals with fire technology with a piercing tip that allows easier access to the battery. The system consists of two main components, which are the extinguishing unit and the operating unit. These units are then connected to each other by special hoses. The firefighter places the fire extinguisher directly on the battery from the bottom of the car, or places it in the trunk or interior of the car in place of the battery. Subsequently, after activating the system, a special spike is fired, which pierces the battery envelope with a force of several tons, and with the help of a nozzle, the affected area begins to be cooled in a targeted manner. The disadvantage of this solution is, especially in the case of larger fires, inserting the fire extinguisher into the car, which is dangerous in a burning car and thus creates the possibility of injury to the firefighter.

Dalším známým řešením je např. odvalovací kontejner s navijákem s uzavíratelným víkem, do kterého se vtáhne hořící vozidlo a do kontejneru je pak z hasícího automobilu přiváděna do množiny přípojek uspořádaných na kontejneru voda, která hasí vznícené vozidlo. Tento kontejner je však použitelný pouze spolu s hasícím vozidlem, nebo s jiným zdrojem vody.Another well-known solution is, for example, a roll-off container with a winch with a closable lid, into which a burning vehicle is drawn, and water is then fed into the container from a fire engine to a set of connections arranged on the container, which extinguishes the burning vehicle. However, this container can only be used together with a fire engine or another source of water.

Dalším známým řešením je např. použití speciální plachty z uhlíkové tkaniny, kterou se překryje hořící automobil a zamezí se tak k němu přístup vzduch, který podporuje hoření. Manipulace s plachtou v blízkosti hořícího vozidla je však nebezpečná a nikdy se nedosáhne hermetickéAnother well-known solution is, for example, the use of a special tarpaulin made of carbon fabric, which is used to cover the burning car and thus prevent access to air, which promotes combustion. However, handling a sheet near a burning vehicle is dangerous and will never achieve airtightness

- 1 CZ 37251 U1 uzavření hořícího objektu.- 1 CZ 37251 U1 closure of a burning building.

Dalším známým řešením je řešení francouzské společnosti Renault pod názvem „Firemann Access“, spočívající vtom, že baterie je na dvou místech opatřena speciálními zátkami a pokud dojde ke vznícení baterie, zátky se roztaví a tím vznikne otvor přímo do obalu baterie a plameny začnou šlehat z těchto otvorů, takže je pak jednodušší a účinnější nasměrovat hasební tekutinu na určená místa. Uvedenými zátkami jsou však v současné době vybaveny jen některé baterie.Another well-known solution is the solution of the French company Renault under the name "Firemann Access", which consists in the fact that the battery is equipped with special plugs in two places and if the battery catches fire, the plugs melt and this creates an opening directly in the battery case and flames start to shoot out of these holes, so it is then easier and more effective to direct the extinguishing liquid to the designated places. However, only some batteries are currently equipped with the mentioned plugs.

Dalším známým řešení je řešení podle CZ 36339 U1 o názvu „Zařízení pro hašení a přepravu hořících vozidel.Another well-known solution is the solution according to CZ 36339 U1 entitled "Device for extinguishing and transporting burning vehicles.

Zařízení sestává z otevíratelného a uzavíratelného kovového boxu ve tvaru ležatého kvádru, jehož jedna kratší stěna je opatřena výklopným víkem, hydraulicky a dálkově ovládaným. Konstrukce boxu je tvořena rámem zjeklů opatřených kovovým opláštěním. Kovový box ve výhodném provedení nemá střechu, a to pro zamezení škod v případě neočekávaného výbuch hašeného objektu, jsou však možná i řešení se střechou, nebo se střechou z otvory. Kovový box je dále opatřen, nádržemi na kapalné chladící medium, kterým může být i voda. Tyto nádrže jsou celkem 4. První je pod celou podlahou boxu. Další jsou, na levém i pravém boku boxu a na přední stěně vnitřku boxu a to po celé jejich délce. Tyto tři vodní nádrže na vnitřních stěnách boxu tedy tvoří pomyslný tvar písmene U a box je jimi opatřen od úrovně podlahy do výšky cca 50 cm nad úroveň čisté podlahy boxu. Do boxu je pak pomocí navijáku, přes otevřené výklopné víko vtaženo hořící vozidlo. Naviják i výklopné viko je ovládáno motorovým agregátem s dálkovým ovladačem. Po vtažení vozidla do boxu a po uzavření výklopného víka a jeho hydraulickém zajištění, je pak z nádrží pomocí hydraulického čerpadla, umístěného vně boxu, přes rozvody umístěné v rámu boxu, hnáno kapalné chladící medium do rozstřikovacích trysek umístěných uvnitř boxu, které zkrápí hořící objekt a tak ho ochlazují, přičemž kapalné chladící medium stéká na podlahu boxu a pak do nádrže pod podlahou boxu a pak je dále pomocí čerpadla hnáno opětovně přes rozvody do rozstřikovacích trysek a tento proces se opakuje až do uhašení požáru, nebo tak dlouho, jak to zapotřebí. Box je dále opatřen ventilem pro připojení hadice od hydrantu, nebo od hasičského auta s nákladem vody. V případě potřeby, pokud nestačí k uhašení požáru zkrápění hořícího objektu, dojde kapalinou z hydrantu, nebo z hasičského vozu, k zatopení hořícího objektu, nebo k jeho části s ohniskem požáru, kterým je obvykle baterie a původně hořící objekt se ponechá zatopený po potřebnou dobu, která může činit až 72 hodin. Tato potřeba zatopení je kontrolována a monitorována pomocí teplotních čidel umístěných v rozích podlahy boxu a v rozích stropu boxu a pomocí kamerového systému s využitím antény pro monitoring. Spodní část boxu je pak po obou kratších stranách zpevněna kovovým jeklem a spodní zadní část je ještě dále opatřena rolnou pro snazší manipulaci při vykládce a nakládce zařízení na dopravní prostředek. Podlaha boxu a vnitřní strana výklopného víka jsou pak opatřeny kuličkovými jednotkami pro snazší manipulaci s hořícím vozidlem při jeho nakládce dovnitř boxu a při jeho vykládce. Kovový box je pak též opatřen závěsem pro usnadnění jeho vyložení a nakládky na vozidlo, které ho přepravuje a hydraulickým zajištěním výklopného víka. Celé zařízení je dálkově ovládané a tím se chrání i bezpečnost obsluhujících pracovníků. Po uhašení požáru je pak kapalné chladící medium ekologicky zlikvidováno.The device consists of an openable and closable metal box in the shape of a horizontal cuboid, one shorter wall of which is equipped with a hinged lid, hydraulically and remotely controlled. The construction of the box is made up of a frame of slats equipped with metal cladding. The metal box in an advantageous design does not have a roof, to prevent damage in the event of an unexpected explosion of the extinguished object, but solutions with a roof or a roof with holes are also possible. The metal box is also equipped with tanks for liquid cooling medium, which can also be water. These tanks are 4 in total. The first is under the entire floor of the box. There are others, on the left and right side of the box and on the front wall of the inside of the box along their entire length. These three water tanks on the inner walls of the box therefore form an imaginary U-shape and the box is equipped with them from floor level to a height of approx. 50 cm above the level of the clear floor of the box. The burning vehicle is then pulled into the box with the help of a winch, through the open hinged lid. Both the winch and the folding canopy are controlled by a motor unit with a remote control. After pulling the vehicle into the box and after closing the hinged lid and securing it hydraulically, the liquid cooling medium is driven from the tanks by means of a hydraulic pump located outside the box, through the distribution lines located in the frame of the box, into the spray nozzles located inside the box, which sprinkles the burning object and so they cool it, while the liquid cooling medium flows to the floor of the box and then to the tank under the floor of the box and then it is driven again by the pump through the distribution lines to the spray nozzles and this process is repeated until the fire is extinguished, or as long as necessary. The box is also equipped with a valve for connecting a hose from a hydrant or from a fire engine with a load of water. If necessary, if it is not enough to sprinkle the burning object to extinguish the fire, liquid from the hydrant or from the fire truck will flood the burning object or its part with the focus of the fire, which is usually the battery, and the originally burning object will remain flooded for the necessary time , which can be up to 72 hours. This need for heating is controlled and monitored using temperature sensors located in the corners of the floor of the box and in the corners of the ceiling of the box and using a camera system using an antenna for monitoring. The lower part of the box is then reinforced with metal steel on both shorter sides, and the lower rear part is even further equipped with a roll for easier handling when unloading and loading the device onto a means of transport. The floor of the box and the inside of the hinged lid are then equipped with ball units for easier handling of the burning vehicle when it is loaded into the box and when it is unloaded. The metal box is also equipped with a hinge to facilitate its unloading and loading onto the vehicle that transports it and hydraulic locking of the hinged lid. The entire device is remotely controlled, which protects the safety of the operators. After the fire is extinguished, the liquid cooling medium is disposed of in an ecological way.

Nespornou výhodou tohoto zařízení je ta skutečnost, že není závislé na vnějším připojení k vodě pomocí hydrantu, nebo hasičského vozu, ale na druhé straně je možné, v případě potřeby, ho i připojit k těmto zdrojům vody. Nevýhodou je však to, že není cíleně hasební tekutina směrována na hlavní zdroj požáru, tj. na baterii, která je hašena stejně jako ostatní části automobilu.The indisputable advantage of this device is the fact that it is not dependent on an external connection to water using a hydrant or a fire engine, but on the other hand, it is possible, if necessary, to connect it to these water sources. The disadvantage, however, is that the extinguishing liquid is not targeted to the main source of the fire, i.e. to the battery, which is extinguished in the same way as other parts of the car.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Výše uvedené nevýhody stávajících řešení do značné míry odstraňuje kontejner pro hašení a přepravu hořících vozidel, jehož konstrukce vychází z výše uvedeného užitného vzoru CZ 36339 U1, která je však doplněna zařízením pro proražení baterie, které umožňuje cílenéThe above-mentioned disadvantages of existing solutions are largely eliminated by the container for extinguishing and transporting burning vehicles, the design of which is based on the above-mentioned utility model CZ 36339 U1, which is, however, supplemented with a device for piercing the battery, which enables targeted

- 2 CZ 37251 U1 směrování hasební kapaliny do hlavního zdroje požáru, přičemž tento kontejner i nadále umožňuje jak zkrápění vozidla hasební tekutinou, tak zatopení vozidla a to vše v uzavřeném prostoru.- 2 CZ 37251 U1 directing the extinguishing liquid to the main source of the fire, while this container continues to allow both sprinkling of the vehicle with extinguishing liquid and flooding of the vehicle and all this in a closed space.

Konkrétně je vnitřní část podlahy kontejneru opatřena krytem ve kterém je uspořádán nejméně jeden průtokový průrazový dutý trn o délce 20 až 50 cm, a to v šikmé rovině 45 stupňů, až do 90 stupňů, tedy kolmo k podlaze kontejneru. Trn je vytvořen ze slitiny a je opatřen otvory, jejichž prostřednictvím je pak do baterie proražené tímto trnem vháněno hasivo. Hasivo je do trnů vháněno pomocí čerpadla z nádrže určené pro toto hasivo, která se nachází vně kontejneru na jeho přední straně, nebo je možné toto čerpadlo připojit i na externí zdroj hasiva, obvykle hasičský vůz. Ve výhodném provedení je těchto trnů pět. Do krytu pak vedou plnící tlakové hadice pro přívod hasiva do trnů a hydraulický okruh pro vystřelení trnů do baterie. Nad tento kryt se pak pomocí navijáku, který je připevněn k vnější straně čela kontejneru, umístí hořící vozidlo a otevření chráněného krytu a ovládání trnů, vedoucí k proražení baterie a spodku vozidla pak provádí obsluha kontejneru.Specifically, the inner part of the container floor is equipped with a cover in which at least one flow-through piercing hollow mandrel with a length of 20 to 50 cm is arranged, in an inclined plane of 45 degrees, up to 90 degrees, i.e. perpendicular to the container floor. The mandrel is made of alloy and is equipped with holes, through which the fire extinguisher is then blown into the battery pierced by this mandrel. The fire extinguisher is pumped into the thorns using a pump from a tank intended for this fire extinguisher, which is located outside the container on its front side, or it is possible to connect this pump to an external source of fire extinguisher, usually a fire engine. In a preferred embodiment, there are five of these spikes. The filling pressure hoses for supplying the fire extinguisher to the spikes and the hydraulic circuit for firing the spikes into the battery lead into the cover. A burning vehicle is then placed over this cover using a winch attached to the outside of the front of the container, and the opening of the protected cover and control of the spikes, leading to piercing the battery and the bottom of the vehicle, is then carried out by the container operator.

Objasnění výkresůClarification of drawings

Na obr. 1 je schematicky znázorněn boční pohled na vnitřek kontejneru, se třemi trny, kde jeho boční stěna není zobrazena; a na obr. 2 je schematicky znázorněn boční pohled na vnitřek kontejneru, kde jeho boční stěna není zobrazena, a to s automobilem vtaženým do kontejneru, kde trny prorážejí jeho baterii.Fig. 1 shows schematically a side view of the interior of the container, with three spikes, where its side wall is not shown; and Fig. 2 is a schematic side view of the inside of the container, where its side wall is not shown, with the car pulled into the container where the spikes pierce its battery.

Příklady uskutečnění technického řešeníExamples of implementing a technical solution

Příklad 1Example 1

Podle toho příkladu provedení je kontejner pro hašení a přepravu hořících vozidel podle technického řešení tvořen známým kovovým kontejnerem 1 ve tvaru ležatého kvádru o rozměrech 6 m délka, 3 m šířka a 2,5 m výška a to podle užitného vzoru CZ 36339 U1, přičemž tento kontejner 1 je na vnitřní části podlahy opatřen krytem 2. V tomto krytu 2 jsou podle tohoto příkladu provedení uspořádány 3 průtokové, průrazové a duté trny 3 s otvory 4. Délka trnů 3 je 30 cm a jsou uloženy kolmo k podlaze kontejneru, a to v krytu 2. Ovládání trnů 3 pomocí hydraulického okruhu vedoucí k proražení spodku vozidla a pak i baterie provádí obsluha kontejneru 1. Hasivo je do trnů 3 vháněno pomocí čerpadla 5 z nádrže 6 určené pro hasivo baterie, která je umístěná vně kontejneru 1 a to pomocí plnících tlakových hadic 7. Hořící vozidlo se pak do vnitřku kontejneru 1 vtáhne pomocí navijáku 8 umístěném na vnější straně čela kontejneru 1 a to do polohy, aby se baterie vozidla nacházela nad trny 3. Po uhašení požáru je hasivo ekologicky zlikvidováno.According to that embodiment, the container for extinguishing and transporting burning vehicles according to the technical solution consists of a well-known metal container 1 in the shape of a horizontal cuboid with dimensions of 6 m length, 3 m width and 2.5 m height, according to utility model CZ 36339 U1, while this the container 1 is equipped with a cover 2 on the inner part of the floor. In this cover 2, according to this design example, 3 flow-through, piercing and hollow spikes 3 with holes 4 are arranged. The length of the spikes 3 is 30 cm and they are placed perpendicular to the floor of the container, namely in of cover 2. Control of spikes 3 by means of a hydraulic circuit leading to the penetration of the bottom of the vehicle and then the battery is carried out by the operator of container 1. Extinguishing agent is pumped into the spikes 3 by means of a pump 5 from a tank 6 intended for a fire extinguisher battery, which is located outside container 1, using fillers pressure hoses 7. The burning vehicle is then pulled into the interior of the container 1 using the winch 8 located on the outside of the front of the container 1 in a position so that the vehicle's battery is above the spikes 3. After the fire is extinguished, the fire extinguisher is environmentally disposed of.

Příklad 2Example 2

Kontejner pro hašení a přepravu hořících vozidel jako podle příkladu č. 1 s tím rozdílem, že délka trnů 3 je 25 cm, a že jsou uspořádány v krytu 2 v počtu tří kusů pod úhlem 45 stupňů, a že hasivo je do trnů 3 vháněno z externího zdroje hasiva, kterým je podle tohoto příkladu provedení hasičský vůz.A container for extinguishing and transporting burning vehicles as per example No. 1, with the difference that the length of the spikes 3 is 25 cm, and that they are arranged in the cover 2 in the number of three pieces at an angle of 45 degrees, and that the extinguishing agent is blown into the spikes 3 from external source of fire extinguisher, which according to this example is a fire truck.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Kontejner podle technického řešení je využitelný v oblasti záchranného systému, zejména v případě požárů elektromobilů a lze ho připojit i na centrální hasební systémy měst a obcí.According to the technical solution, the container can be used in the area of the rescue system, especially in the case of electric car fires, and it can also be connected to the central firefighting systems of cities and municipalities.

Claims

PROTECTION CLAIMS

1. A container for extinguishing and transporting burning vehicles, characterized in that the inner part of the container floor (1) is provided with a cover (2) in which at least one through-flow 5 hollow mandrel (3) with holes (4) for supply is arranged fire extinguishers into the battery of the burning vehicle with a pump (5) from the tank (6) and/or from external sources of fire extinguishers, namely pressure hoses (7).

2. A container for extinguishing and transporting burning vehicles according to claim 1, characterized in that the length of the spikes (3) is 20 to 50 cm, and that the container (1) is equipped with a hydraulic circuit for controlling the spikes (3) and a winch (8) to pull the burning vehicle into the container (1).