DE102006039403A1

DE102006039403A1 - Vorrichtung - ausgebildet als Sprinkler von Brandlöschanlagen

Info

Publication number: DE102006039403A1
Application number: DE102006039403A
Authority: DE
Inventors: Peter Fuchs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-22
Filing date: 2006-08-22
Publication date: 2008-03-20

Abstract

Vorrichtung - ausgebildet als Sprinkler von Brandlöschanlagen in der Bauart einer Injektordüse zur Verbesserung der Brandlöschwirkung.

Description

Technisches Gebiet
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung handelt es sich um eine spezifische Sprühdüse (sogenannte Sprinkler) zur Verteilung von vorzugsweise Löschwasser über einem Brandherd beispielsweise in Gebäuden.
Derartige Brandlöschsysteme sind aus dem einschlägigen Stand der Technik hinlänglich bekannt und langjährig praxisbewährt als sogenannte Sprinkleranlagen. Ebenso bekannt wie bewährt sind die den Löschvorgang auslösenden Sprühdüsen – sogenannte Sprinkler.
Letztere sind in spezifischen Abständen über einer zu schützenden Raumfläche – in der Regel an der Decke (Dach) – angeordnet und mit einem unter Wasserdruck stehendem Rohrleitungssystem verbunden.
Im aktiven Einsatzfall (Entstehungsbrand im geschützten Bereich) erfolgt Auslösung der Sprinkler durch die Wärmeentwicklung. Hierbei zerspringt eine wärmeempfindliche, das Löschwasser im passiven Zustand zurückhaltende, Absperrung (in der Regel ein Glasfass) – das Löschwasser wird frei und der Löschvorgang eingeleitet.
Hierbei strömt das Löschwasser unter hohem Druck durch die Sprinklerdüse auf den Sprühteller des Sprinklers und verteilt sich entsprechend den Konturen des Sprühtellers in der Art eines Wasserschirmes über den Brandherd – der primäre Löschvorgang wird eingeleitet und im spezifischen Zeitfaktor (bestimmungsgemäß) abgeschlossen.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung ist eine wesentliche Verbesserung der Löschwirkung der konventionellen Sprinklerbrandlöschtechnik im Verbund mit rationalerer Anlagentechnik.
Im Beispiel:
Ist einem konventionellen Sprinkler eine Wirkfläche (zu schützende Raumfläche) bei einer zur Verfügung gestellten Wassermenge „X" von ca. 10 m² zugeordnet, ist das Ziel der Erfindung einerseits:

– bei gleicher Wassermenge („X") eine größere Wirkfläche verfügbar zu machen – beispielsweise 12-15 m² oder andererseits:
– bei gleicher Wirkfläche eine deutliche Reduzierung der Wassermenge („X") zu ermöglichen.

Diese Vorteile werden in einfacher Form dadurch erreicht, dass die konventionelle Wasserdüse des Sprinklers als sogenannte Injektor-Düse ausgebildet wird.
Das aus dem Stand der Technik bekannte Injektorprinzip bewirkt, dass dem Löschwasser in vorbestimmbarem Anteil Luft beigemischt werden kann. Hierbei erfolgt eine homogene Mischung von Wasser und Luft – prinzipiell eine Volumenerhöhung des Löschmittels (Wasser und Luft) – hierdurch eine Reduzierung der Durchmessers der über eine spezifische Druckdüse oder über einen spezifischen Sprühteller des Sprinklers hergestellten Wassertropfen.
In einfacher Logik: „Kleinere Wassertropfen in größerer Anzahl" ergeben eine Steigerung der Löschwirkung (ein praxisbestätigter Effekt).
Der erfindungsgemäße Injektor-Sprinkler ist eine den Sprinklerstandard verbessernde Problemlösung – prinzipiell eine kostengunstigere Option zwischen den konventionell verfügbaren Brandlöschtechnologien:

– Sprühfluttechnik (Sprinkler) und der hocheffizienten:
– Wassernebeltechnik (Hochdrucknebel).

Der praktische Einsatz liegt zwischen dem den gesamten Sprinklereinsatzbereich umfassenden und spezifisch geeigneten Teilbereichen.
In einem Ausführungsbeispiel sind ergänzende Details dargestellt und erläutert.
Ausführungsbeispiel
Der technische Aufbau des Injektorsprinklers (B) sieht vor, dass im Rohranschluss (3) eines Sprinklergehäuses (2) eine vertikal frei bewegliche Injektordüse (1) positioniert ist (C). Bei thermischer Auslösung (im Brandfall) zerplatzt das Glasfass (II) – hierdurch wird die, das Löschwasser (5) zurückhaltende, Dichtung (IV) entfernt – infolge, bedingt durch den Druck des Löschwassers (5), erfolgt Positionsänderung der Injektordüse (1) – letztere wird über spezifische Führungskonturen bis zum Anschlag (4) befördert und befindet sich somit im Freiraum des Sprinklers (D) – das Löschwasser (5) wird freigesetzt.
Konform dem Injektorprinzip verursacht das durch die Treibdüse (1a) strömende Löschwasser (5) Unterdruck – dieser bewirkt über die Saugdüsen (1b) Luftansaugung (6), das Luft-Wasser-Gemisch (7) wird über die Druckdüse (1c) als homogenes Löschmittel (7) über den Bereich eines Brandes verteilt. Der den Schutzbereich eines derartigen Injektorsprinklers bestimmende Sprühwinkel (8) wird maßgeblich durch die Mündungskonturen der Druckdüse (1c) bestimmt.
Hierbei unterstützend kann ein Sprühteller (III) mit auf die Störmungskriterien abgestimmten, spezifischen Konturen eingesetzt werden.
Der technische Aufbau eines derart konzipierten „Injektorsprinklers" ermöglicht alternativ anstelle der Injektordüse (1) einen Düseneinsatz (9), der der Löschwasserführung eines konventionellen Sprinklers entspricht. Im Verbund mit einem Sprühteller III ist die Standard-Sprinklerfunktion hergestellt.
A zeigt: Sprinkler konventionell
B zeigt: Sprinklergehäuse und Injektordüse im Querschnitt
C zeigt: Sprinkler mit Injektordüse in passiver Einsatzposition
D zeigt: Sprinkler mit Injektordüse im aktiven Einsatz
E zeigt: Sprinklergehäuse mit Sprühteller und Düseneinsatz in konventioneller Funktion

I: Sprinklergehäuse – konventionell
II: Glasfass (thermische Auslösung)
III: Sprühteller
IV: Dichtung
V: Rohranschluss
1: Injektor-Mischdüse (Injektorsprinkler)
1a: Treibdüse
1b: Saugdüse
1c: Druckdüse
2: Sprinklergehäuse
3: Rohranschluss
4: Anschlag (Injektordüse)
5: Löschwasser
6: Luft
7: Löschmittel (Wasser-Luft-Gemisch)
8: Sprühwinkel
9: Düseneinsatz (konventionelle Funktion)

Claims

Vorrichtung ausgebildet als Sprinkler – vorzugsweise im praktischen Einsatz für Brandschutzanlagen – vorgesehen zur Aufnahme von spezifischen Wasserdüsen (1)(9) – insbesondere sogenannter Injektor-Mischdüsen (1) in Form von separaten Komponenten, die im passiven Zustand an vorbestimmter Position fixiert sind (C) – im aktiven Zustand durch Positionswechsel bestimmungsgemäßen Einsatz herstellen (D), gekennzeichnet dadurch, dass der Rohranschluss (3) eines prinzipiell konventionellen Sprinklers (A)(I-V) zur Aufnahme von Düseneinsätzen (9), insbesondere zur Aufnahme einer Injektordüse (1), derart ausgebildet ist, dass sich im passivem Zustand die Injektordüse (1) innerhalb des Sprinklergehäuses (2)(C) befindet – im aktiven Zustand durch den Vordruck des Löschwassers (5) die Injektordüse (1) eine über den Anschlag (4) fixierte Position außerhalb des Sprinklergehauses (2) einnimmt (D) – insoweit zum Zeitpunkt des Bedarfs der Löschvorgang konform den Injektorfunktionen erfolgt – oder dass die Mischdüse (1) nicht dynamisch sondern – wahlweise – positionsstabil fixiert außerhalb des Gehäuses (2)(D) angeordnet ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Injektordüse (1) in den im, nach aktiviertem Sprinkler, verfügbaren Freiraum, durch den Löschwasserstrom (5) stabilisiert, positioniert wird (D) und in weiterer Folge das Löschmittel (7) durch die Injektorfunktion (Treibdüse (1a)) erzeugt Unterdruck – hierdurch erfolgt Luftansaugung (6) über die Saugdüsen (1b) – Wasser-Luft-Gemisch als Löschmittel (7) ist hergestellt, das über die Druckdüse (C) austritt) in bestimmungsgemäß verfügbar ist.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung der Injektordruckdüse (1c) auf spezifisch erforderliche Sprühwinkel dimensioniert werden kann.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass über spezifische Konturen in der Injektordrückdüse bevorzugte Sprührichtungen hergestellt werden können und/oder dass das Sprühbild im Wirkverbund mit einem spezifisch ausgebildeten Sprühteller (III) hergestellt wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektordüse (1), bewirkt durch spezifische Innenkonturen in der Treibdüse (1c) im Verbund mit geeigneten Auflagekonturen, beim Wasserdurchfluss axial rotiert und hierdurch eine Optimierung des Sprühbildes erreicht werden kann.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektordüse (1) aus beliebigem Material – bevorzugt aus Kunststoff – hergestellt wird.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anstelle der Injektordüse (1) Düseneinsätze (9) mit unterschiedlichen Wasserdurchflussmengen (Wechseleinsätze) eingesetzt werden können – insoweit mit einem Sprinkler-Standardgehäuse (2) rational mehrere Typen verfügbar werden.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Injektordüse (1) zweiteilig ist, wobei bevorzugt der einen Komponente die Funktion der Treibdüse (1a) der zweiten Komponente die Funktionen Saugdüse (1b) und Druckdüse (1c) zugeordnet sein können.