DE10051662B4 - Verfahren zur Löschung eines innerhalb eines geschlossenen Raumes ausgebrochenen Feuers - Google Patents

Verfahren zur Löschung eines innerhalb eines geschlossenen Raumes ausgebrochenen Feuers Download PDF

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Abstract

Verfahren zur Löschung eines innerhalb einer Kabine oder eines Frachtraumes eines Passagierflugzeuges ausgebrochenen Feuers, wobei dem Feuer der zu seiner Aufrechterhaltung erforderliche Sauerstoff durch Einfuhr von einem Inertgas Stickstoff in die Kabine oder den Frachtraum des Passagierflugzeuges entzogen und somit das Feuer gelöscht wird, wobei nach Detektion eines Feuers die Anfangskonzentration des Inertgases Stickstoff innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes schlagartig aufgebaut wird, und wobei durch die Einbringung des Inertgases Stickstoff der Sauerstoffgehalt innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes (Raum-Sauerstoffgehalt) auf eine maximal löschwirksame Sauerstoffkonzentration (Maximalkonzentration) herabgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufrechterhaltung den maximal löschwirksamen Sauerstoffkonzentration das Inertgas Stickstoff in vorgegebener Menge in die Kabine oder den Frachtraum nachgeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Löschung eines innerhalb einer Kabine oder eines Frachtraumes eines Passagierflugzeuges ausgebrochenen Feuers, wobei dem Feuer der zu seiner Aufrechterhaltung erforderliche Sauerstoff durch Einfuhr von einem Inertgas Stickstoff in die Kabine oder den Frachtraum des Passagierflugzeug s entzogen und somit das Feuer gelöscht wird, wobei nach Detektion eines Feuers die Anfangskonzentration des Tnertgases Stickstoff innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes schlagartig aufgebaut wird, und wobei durch die Einbringung des Inertgases Stickstoff der Sauerstoffgehalt innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes (Raum-Sauerstoffgehalt) auf eine maximal löschwirksame Sauerstoffkonzentration (Maximalkonzentration) herabgesetzt wird.
  • Für Verkehrsmittel sind eine Reihe von Feuerlöscheinrichtungen bekannt geworden. Beispielsweise ist in der DE 36 15 415 C2 eine Feuerlöscheinrichtung mit zwei Feuerlöschmittelbehältern für unter Überdruck flüssige Löschmittel zur Erzeugung eines ersten und zweiten Feuerlgscheinsatzes für Frachträume von Verkehrsmitteln, insbesondere von Luftfahrzeugen, beschrieben. Auch ist aus der DE 39 17 205 C1 eine Brandbekämpfungsanlage für Flugzeuge ersichtlich, die aus einer in Flugzeuglängsrichtung verfahrbaren und mit einer Antriebsvorrichtung ausgestatteten Feuerlöscheinheit besteht.
  • Weiterhin ist bekannt, in der Luftfahrt die Raumflutungsanlagen in Flugzeugen wie zum Beispiel Frachtraumfeuerlöschanlagen mit Halon 1301 zu betreiben. Dieses gilt bei militärischen Anwendungen auch für Flutungsanlagen von Tanks. Hingegen werden in Schiffahrtsanwendungen für Maschinenräume und Kabinen größtenteils Kohlendioxid(CO2)- und Wassersprinkler/-Nebelanlagen eingesetzt. Im baulichen Sektor finden vorwiegend Wassersprinkler- und Kohlendioxidlöschanlagen Anwendung.
  • In der US 3,893,514 A ist ein Verfahren zur Löschung eines innerhalb eines geschlossenen Raumes ausgebrochenen Feuers beschrieben, wobei dem Feuer der zu einer Aufrechterhaltung erforderliche Sauerstoff durch Einfuhr von Stickstoff in den geschlossenen Raum entzogen und somit das Feuer gelöscht wird. Hierbei wird die Anfangskonzentration des Inertgases Stickstoff schlagartig aufgebaut und durch seine Einbringung der Sauerstoffgehalt innerhalb des geschlossenen Raumes auf eine maximal löschwirksame Sauerstoffkonzentration herabgesetzt. Aus der US-Patentschrift ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ersichtlich, welche an ein Rohrleitungssystem angeschlossene Stickstoff-Druckgasflaschen aufweist. Das Rohrleitungssystem steht mit innerhalb des geschlossenen Raumes abgeordneten Löschdüsen in Verbindung und weist in einer Zuleitung einen Durchflußmengenbegrenzer auf.
  • Aus der DE-Lit.: TÜ 177, Bd. 41, Nr. 6, Juni 2000 ist ein Verfahren zur Löschung eines innerhalb eines geschlossenen Raumes ausgebrochenen Feuers bekannt, bei dem das Inertgas Stickstoff in vorgegebener Menge in den geschlossenen Raum nachgeführt wird. Nachteiligerweise erfolgt hierbei kein schlagartiger Aufbau der Stickstoffkonzentration.
  • Aus der DE 41 22 446 C2 ist ein Panzerfahrzeug mit einer Anlage zur Brand- und Explosionsverhinderung sowie zur Atemluftversorgung von Besatzungsmitgliedern ersichtlich. Hierbei ist vom Luftstrom der Umgebungsluft über eine Trenneinrichtung ein erster Luftstrom mit sauerstoffreicher Luft den Atemschutzmasken von Besatzungsmitgliedern und ein abgezweigter zweiter Luftstrom mit stickstoffhaltiger Luft den Fahrzeugräumen sowie Behälterinnenräumen zuführbar.
  • Weiterhin ist aus der US 3,830,307 A ein Feuerverhinderungs- und Unterdrückungssystem bekannt, bei dem flüssiger Stickstoff in einen Raum eingebracht wird, um diesen gegen Feuer zu schützen.
    •
  • Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, durch die eine Brandunterdrückung in einer Kabine oder einem Frachtraum eines Passagierflugzeuges über einen nahezu unbegrenzten Zeitraum ermöglicht wird.
  • Die Aufgabe wird laut erfindungsgemäßen Verfahren dadurch gelöst, daß zur Aufrechterhaltung der maximal löschwirksamen Sauerstoffkonzentration das Inertgas Stickstoff in vorgegebener Menge in die Kabine oder den Frachtraum nachgeführt wird.
  • Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens geht dahin, daß der Sauerstoffgehalt innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes (Raum-Sauerstoffgehalt) auf etwa 12 Volumenprozent herabgesetzt wird.
  • Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist im Anspruch 3 beschrieben.
  • Erfindungsgemäße Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Unteransprüchen 4 bis 9 beansprucht.
  • Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen,
    • – daß Luft zur Generierung des Stickstoffes über Membranen außerhalb des zu inertisierenden Raumes unbegrenzt verfügbar ist,
    • – daß kein Abbau des stratosphärischen Ozons erfolgt und somit das Verfahren umweltfreundlich ist,
    • – daß kein Beitrag zum Treibhauseffekt geleistet wird,
    • – daß keine Schäden an transportierten Gütern oder Raumausstattungen durch das Verfahren entstehen,
    • – daß das Löschmittel "Stickstoff" in löschwirksamer Konzentration untoxisch gegenüber Mensch und Tier ist, wodurch keine Vorwarnzeiten einzuhalten sowie eine Löschung des Feuers und eine Evakuierung von Personen gleichzeitig möglich sind, und
    • – daß keine thermischen Zersetzungsprodukte des Stichstoffs unterhalb eines Temperaturbereiches von 1300°C bis 1500 °C entstehen.
  • Vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung sind in der Luftfahrt, Schiffahrt, im schienengebundenen Verkehr, im baulichen Brandschutz, im militärischen Bereich oder auf anderen industriellen Gebieten zu sehen, beispielsweise in Elektronik-, Fracht-, Geräte-, Besatzungs-, Schlaf- und Konferenzräumen, Kabinen, Cockpits und Tanks, Maschinenleitständen, Brücken, Triebwagen, Personen- und Frachtwaggons, Versuchsräumen von Hochschulen, Museen, Theatern, öffentlichen Gebäuden, Bahnhöfen, Flughäfen, Hotels, Kaufhäusern, oder auch in Panzern, Mannschaftstranportfahrzeugen, Raketenabschußbasen, Munitionslägern, Maschinen- oder Turbinenräumen von Kraftwerken.
    •
  • In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach. der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt die einzige Figur eine Vor richtung zur Löschung eines innerhalb eines geschlossenen Raumes ausgebrochenen Feuers, wobei dem Feuer der zu seiner Aufrechterhaltung erforderliche Sauerstoff durch Einfuhr von Stickstoff in den geschlossenen Raum entzogen und somit das Feuer gelöscht wird.
  • Die dargestellte Vorrichtung zeigt zwei Stickstoff-Druckgasflaschen 1 und zwei Stickstoff-Gasgeneratoren 2, die über ein Rohrleitungssystem 3 an innerhalb eines geschlossenen Raumes 4 angeordnete Löschdüsen 5 angeschlossen sind. In der Zuleitung 6 des Rohrleitungssystems 3, die die Stickstoff-Druckgasflaschen 1 und die Stickstoff-Gasgeneratoren 2 mit den Löschdüsen 5 verbindet, ist ein Durchflußmengenbegrenzer 7 angeordnet. Dem Durchflußmengenbegrenzer 7 kann ein Druckspeicher 8 zur Einbehaltung von temporär überschüssigem Stickstoff vorgeschaltet sein. Vorzugsweise sind die Stickstoff-Druckgasflaschen 1 und/oder Stickstoff-Gasgeneratoren 2 zum Aufbau der Anfangskonzentration des Inertgases Stickstoff in Abhängigkeit vom Leervolumen des geschlossenen Raumes 4 simultan auslösbar, wobei der geschlossene Raum 4 mit einem Druckausgleichssystem 12 versehen ist, um ein Bersten des Raumes 4 durch die Gasbeaufschlagung zu verhindern.
  • An den Durchflußmengenbegrenzer 7 bzw. den Druckspeicher 8 ist eine Einrichtung 9 zur Stickstoffbereitstellung zwecks Aufrechterhaltung der maximal löschwirksamen Sauerstoffkonzentration innerhalb des geschlossenen Raumes 4 angeschlossen. Vorzugsweise weist die Einrichtung 9 zur Stickstoffbereitstellung ein Membransystem 10 zur Abscheidung von Stickstoff aus der Umgebungsluft auf, wobei dessen Stickstoff-Austrittsöffnung über eine Leitung 11 mit dem Durchflußmengenbegrenzer 7 bzw. Druckspeicher 8 in Verbindung steht.
  • Das Membransystem 10 kann Stickstoff aus der von einer Klimaanlage eines Fahr- oder Flugzeuges bereitgestellten Luft oder über ein Ventil aus einem Luftausströmkanal abscheiden.
    • 1
    Stickstoff-Druckgasflaschen
    2
    Stickstoff-Gasgeneratoren
    3
    Rohrleitungssystem
    4
    geschlossener Raum
    5
    Löschdüsen
    6
    Zuleitung
    7
    Durchflußmengenbegrenzer
    8
    Druckspeicher
    9
    Einrichtung zur Stickstoffbereitstellung
    10
    Membransystem
    11
    Leitung
    12
    Druckausgleichssystem

Claims (9)

  1. Verfahren zur Löschung eines innerhalb einer Kabine oder eines Frachtraumes eines Passagierflugzeuges ausgebrochenen Feuers, wobei dem Feuer der zu seiner Aufrechterhaltung erforderliche Sauerstoff durch Einfuhr von einem Inertgas Stickstoff in die Kabine oder den Frachtraum des Passagierflugzeuges entzogen und somit das Feuer gelöscht wird, wobei nach Detektion eines Feuers die Anfangskonzentration des Inertgases Stickstoff innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes schlagartig aufgebaut wird, und wobei durch die Einbringung des Inertgases Stickstoff der Sauerstoffgehalt innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes (Raum-Sauerstoffgehalt) auf eine maximal löschwirksame Sauerstoffkonzentration (Maximalkonzentration) herabgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufrechterhaltung den maximal löschwirksamen Sauerstoffkonzentration das Inertgas Stickstoff in vorgegebener Menge in die Kabine oder den Frachtraum nachgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sauerstoffgehalt innerhalb de Kabine oder des Frachtraumes (Raum-Sauerstoffgehalt) auf etwa 12 Volumenprozent herabgesetzt wird.
  3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, unter Verwendung von mindestens einer an ein Rohrleitungssystem angeschlossenen Stickstoff-Druckgasflasche und/oder mindestens einem Stickstoff-Gasgenerator, wobei das Rohrleitungssystem mit innerhalb einer Kabine oder des Frachtraumes eines Passagierflugzeuges angeordneten Löschdüsen in Verbindung steht, wobei in einer Zuleitung(6) des Rohrleitungssystems (3), die die mindestens eine Stickstoff-Druckgasflasche (1) und/oder den mindestens einen Stickstoff-Gasgenerator (2) mit den Löschdüsen (5) verbindet, ein Durchflußmengenbegrenzer (7) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß an den Durchflußmengenbegrenzer (7) eine Einrichtung zur Stickstoffbereitstellung (9) zwecks Aufrechterhaltung der maximal löschwirksamen Sauerstoffkonzentration innerhalb der Kabine oder des Frachtraumes (4) angeschlossen ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Stickstoff-Druckgasflasche (11 und/oder der mindestens eine Stickstoff-Gasgenerator (2) zum Aufbau der Anfangskonzentration des Inertgases Stickstoff in Abhängigkeit vom Leervolumen der Kabine oder des Frachtraumes (4) simultan auslösbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Durchflußmengenbegrenzer (7) ein Druckspeicher (8) zur Einbehaltung von temporär überschüssigem Inertgas Stickstoff vorgeschaltet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Stickstoffbereitstellung (9) ein Membransystem (10) zur Abscheidung von Stickstoff aus der Umgebungsluft aufweist, dessen Stickstoff-Austrittsöffnung mit dem Durchflußmengenbegrenzer (7) und/oder Druckspeicher (8) in Verbindung steht.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Membransystem (10) das Inergas Stickstoff aus der von einer Klimaanlage eines Fahr- oder Flugzeuges bereitgestellten Luft abscheidet.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Membransystem (10) zur Abscheidung von dem Inergas Stickstoff aus der Umgebungsluft aber ein Ventil an einen Luftausströmkanal angeschlossen ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kabine oder der Frachtraum (4) ein Druckausgleichssystem (12) aufweisen.
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