DE102010039961A1 - Container mit Feuerlöscheinrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Container (1), insbesondere einen Luftfrachtcontainer oder Lagercontainer. Erfindungsgemäß ist in dem Container (1) ein Innenraum (7) durch eine flexible Wandung (14) begrenzt. Im Normalzustand befindet sich die Wandung in einer ersten, aufgespannten Betriebsstellung. Kommt es hingegen zu einem Feuer, nimmt die Wandung (14) eine zweite Betriebsstellung ein, in welcher das Volumen des Innenraums (7) reduziert ist, insbesondere durch Herabsinken der Wandung (14) und/oder durch Zusammenschnüren von Verformungselementen (5). Die Luft im Innenraum (7) wird mit der Verringerung des Volumens über ein Rückschlagventilelement (10) in die Umgebung (9) abgeführt. Veranlasst wird die Veränderung der Betriebsstellung durch ein Betriebsstellungsänderungsorgan (15), welches mit einem Verformungselement (5) oder einer Haltevorrichtung (6) gebildet sein kann. Vorzugsweise finden Thermoplast-Materialien mit eingefrorenen Spannungen für das Betriebsstellungsänderungsorgan (15) Einsatz.

Description

• TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
• Die Erfindung betrifft einen Container, der insbesondere zur Aufnahme, zur Bevorratung, zur Lagerung und/oder zum Transport eines Guts wie mindestens eines Gegenstands oder einer Flüssigkeit dient. Beispielsweise handelt es sich um einen Container für einen Transport auf dem Land-, Wasser- und/oder Luftweg. Möglich ist, dass es sich um einen Luftfrachtcontainer oder Lagercontainer handelt.
• STAND DER TECHNIK
• Kommt es in einem Container zu einem Brand des Inhalts des Containers und/oder des Containers selbst, führt dies zu einem materiellen Schaden, da der Inhalt des Containers hierdurch unbrauchbar werden kann. Weiterhin besteht die Gefahr, dass sich ein Brand in dem Container negativ auf die Umgebung auswirkt, insbesondere durch Ausbreitung des Feuers oder durch Schaffung einer Wärmequelle, wodurch Folgeschäden verursacht werden können. Schließlich kann das Feuer auch durch eine Rauchentwicklung zu Schäden oder gesundheitlichen Beeinträchtigungen bis hin zu einem Ersticken führen.
• Das Unternehmen VRR Air Cargo Equipment hat im Auftrag der spanischen Luftwaffe einen Luftfrachtcontainer entwickelt, bei welchem der Innenraum durch ein starres metallisches Gehäuse begrenzt ist. An dem Gehäuse sind außenseitig Feuerlöscher befestigt, welche im Fall eines Feuers ein Löschmittel in dem Container injizieren (vgl. http://www.vrr-aviation.com/products/military/aay-container-fire-containment-container-(fcc)).
• DE-OS 1 786 205 offenbart einen Luftfrachtcontainer, der aus einer ebenen Bodenplatte und einer flexiblen, wärmeisolierenden, luftmatratzenartig aufblasbaren Wandung besteht. Diese Wandung kann in unbeladenem Zustand des Containers zusammengefaltet werden, so dass der Container einen geringen Raum einnimmt, welcher das Volumen der Bodenplatte allenfalls geringfügig überschreitet. Soll der Container beladen werden, so werden die Wandungen durch Einblasen von Druckgas in die luftmatratzenartigen Wandungen aufgerichtet. Der Container kann eine Beschickungsöffnung aufweisen, die mit einem Reißverschluss geschlossen werden kann. Eine obere Krümmung der Wandung kann der Krümmung eines Laderaums des Flugzeugs angepasst sein und die Bodenplatte kann Befestigungseinrichtungen besitzen, um diese mit dem Laderaum des Flugzeugs zu verankern. Weitere Stützeinrichtungen können vorgesehen sein, wie eine zwischen Bodenplatte und Deckenwandung, insbesondere nahe einer Beschickungsöffnung, einsteckbare Stütze in Form eines Metall- oder Kunststoffrohrs. Die Wandung kann gasundurchlässig ausgebildet sein, beispielsweise mit einem gummierten Gewebe. In der Wandung können schlauchartige Abschnitte vorgesehen sein, die mit einem Gas oder einem Gasgemisch gefüllt sein können. Die Druckschrift erwähnt auch, dass ein derartiger Schlauch mit Stickstoff gefüllt sein kann, der bei einem folgenschweren Flugzeugabsturz ein etwa auftretendes Feuer ersticken soll.
• DE 26 56 639 A1 offenbart einen zusammenlegbaren Container für flüssige oder feste Fracht mit einer sack- oder schlauchartigen Wandung, die über eine flexible, klapp- oder ausfahrbare Tragstruktur zwischen einer Boden- und einer Deckplatte aufspannbar ist. Vorgeschlagen wird hier, die Tragstruktur mit einer Widerstandsfähigkeit gegen Feuer oder mit selbstlöschenden Eigenschaften bei Auftreten von Feuer sowie mit einer hohen Temperatur-Widerstandsfähigkeit auszustatten.
• DE 103 18 975 A3 offenbart ein Verfahren zur Bekämpfung eines in einem geschlossen Raum eines Flugzeugs, insbesondere in einer Überkopf-Gepäckablage im Passagierbereich oder in einem Container im Frachtraum des Flugzeugs, auftretenden Feuers. Während der mit dem Verfahren zur Bekämpfung des Feuers geschützte Raum an sich luftdicht abgedichtet sein soll, so dass ein hierin ausbrechendes Feuer schnell erstickt, haben unerwünschte Undichtigkeitsstellen dieser Räume zur Folge, dass einerseits Rauch aus den Räumen durch die Undichtigkeitsstellen austritt und andererseits eine das Feuer begünstigende Zufuhr von Luft bzw. Sauerstoff erfolgt. Die Druckschrift schlägt vor, in der Nähe von zu erwartenden Undichtigkeitsstellen ein durch Hitzeeinwirkung aufschäumendes und volumenvergrößerndes feuerfestes Material vorzusehen. Kommt es zu einem Feuer, schäumt das Material auf, womit eine automatisierte Abdichtung unerwünschter Undichtigkeitsstellen erfolgt und die Zufuhr von Luft oder Sauerstoff durch die Undichtigkeitsstelle vermindert oder unterbunden wird.
• AUFGABE DER ERFINDUNG
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Container vorzuschlagen, welcher alternative oder verbesserte Möglichkeiten für die Bekämpfung eines Feuers in einem Innenraum des Containers bietet. Insbesondere soll der Container einfach gestaltet sein und kostengünstig herstellbar sein bei gleichzeitiger hoher Effektivität der Feuerbekämpfung.
• LÖSUNG
• Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß mit einem Container mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Containers ergeben sich entsprechend den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 8. Eine weitere Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ist gegeben durch einen Nachrüstsatz für einen Container entsprechend dem nebengeordneten Patentanspruch 9.
• BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
• Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass die Entstehung und Aufrechterhaltung eines Feuers in einem Container einerseits ein beispielsweise flüssiges oder festes Brenngut erfordert und andererseits ein Oxidationsmittel. Das Brenngut kann hierbei von dem Container selbst gebildet sein, was aber durch geeignete Materialwahl ausgeschlossen werden kann. Weiterhin kann das Brenngut von dem in dem Container aufgenommenen, zu bevorratenden, zu lagernden oder zu transportierenden Gut gebildet sein. Hingegen handelt es sich bei dem im Fall eines Feuers wirksamen Oxidationsmittel üblicherweise um ein in dem Innenraum des Containers vorhandenes Fluid, insbesondere Sauerstoff von in dem Innenraum angeordneter Luft.
• Gemäß DE 103 18 975 B3 soll eine Nachfuhr eines Oxidationsmittels durch Undichtigkeitsstellen des Behälters unterbunden werden, um ein Ersticken des Feuers herbeizuführen, wenn das in dem Innenraum des Containers vorhandene Oxidationsmittel verbraucht ist. Diese Druckschrift nimmt damit ein Mindestausmaß des Feuers in Kauf, welches davon abhängig ist, wie schnell eine Undichtigkeitsstelle geschlossen wird, vor allem aber wie viel Sauerstoff bzw. Luft in dem Container enthalten ist. Ist für diese aus dem Stand der Technik bekannte Ausführungsform der Container vollständig mit einem Gut gefüllt, ist der wenige Sauerstoff verhältnismäßig schnell verbraucht, so dass ein Feuer unter Umständen erst gar nicht entstehen kann oder schnell erlischt. Ist hingegen der Container nur teilweise gefüllt, reicht die in dem freien Innenraum enthaltene Luft aus, um genügend Sauerstoff bereitzustellen, dass sich ein Feuer hinreichender Größe entwickeln kann.
• Basierend auf der zuvor erläuterten Erkenntnis wendet sich die Erfindung von dem Vorurteil ab, dass ein Volumen eines in einem Innenraum eines Containers angeordneten Oxidationsmittels, und damit ein Potential für das Ausmaß eines sich ausbildenden Feuers, für das Entstehen eines Feuers als fest vorgegeben hinzunehmen ist.
• Erfindungsgemäß ist der Container mit einem Innenraum ausgebildet, der durch eine Wandung begrenzt ist. Der Innenraum ist gegenüber einem Eintritt von Luft von außen weitestgehend abschließbar, wobei ”weitestgehend abschließbar” auch eine Luftwechselrate umfassen soll, welche unzureichend ist für eine Nachfuhr von Luft von außen zu dem Innenraum in einem Ausmaß, welches ausreichend ist, um ein Feuer zu unterstützen oder aufrechtzuerhalten.
• Für den erfindungsgemäßen Container ist das Volumen des Innenraums nicht konstant. Vielmehr besitzt die den Innenraum begrenzende Wandung eine erste Betriebsstellung sowie eine zweite Betriebsstellung:
• – In der ersten Betriebsstellung, welche mit dem nicht brennenden Normalzustand des Containers korreliert, besitzt der von der Wandung begrenzte Innenraum ein Volumen V_I1. Sind in dem Innenraum Güter oder Gegenstände mit einem Volumen V_G angeordnet, verbleibt in dem Innenraum ein Restvolumen für ein Fluid wie Luft mit einem Fluidvolumen V_F1 wobei V_F1 = V_I1 – V_G gilt.
• – Hingegen ist in der zweiten Betriebsstellung der Wandung das Volumen des von der Wandung begrenzten Innenraums gegenüber dem Volumen V_I1 in der ersten Betriebsstellung verringert auf ein Volumen V_I2 < V_I1. Bei Annahme unveränderten Volumens V_G verbleibt zwischen Wandung und Gütern oder Gegenständen ein verringertes Fluidvolumen V_F2. Dies hat zur Folge, dass in der zweiten Betriebsstellung für ein Feuer lediglich ein entsprechend reduziertes Volumen des Oxidationsmittels zur Verfügung steht.
• Die Veränderung von der ersten Betriebsstellung zur zweiten Betriebsstellung wie folgt realisiert:
  Erfindungsgemäß ist ein Rückschlagventilelement vorgesehen. Das Rückschlagventilelement ist derart in den Container integriert, dass dieses eine Strömung von Fluid von außen in den Innenraum sperrt, während eine Strömung von Fluid aus dem Innenraum nach außen ermöglicht ist.
• Der erfindungsgemäße Container verfügt darüber hinaus über ein Betriebsstellungsänderungsorgan. Dieses überführt im Fall eines Feuers automatisch die Wandung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung, so dass dieses die Verringerung des Fluidvolumens von V_F1 auf V_F2 bewirkt. Dies erfolgt durch Ausschieben des verbrennungsfördernden Fluids, also des Differenzvolumens V_D = V_F1 – V_F2, aus dem Innenraum über das Rückschlagventilelement nach außen.
• Erfindungsgemäß kann durch Reduktion des verbrennungsfördernden Fluids im Innenraum des Containers die Brandentstehung und Brandentwicklung signifikant gehemmt werden. Von Vorteil ist, dass die erfindungsgemäßen Maßnahmen unter Umständen nicht den Einsatz eines Löschmittels erfordern, welches das Gut in dem Container im Wert mindern oder unbrauchbar machen könnte und/oder eine Wiederverwertung des Containers unmöglich machen würde (wobei durchaus denkbar ist, dass ergänzend zu den erfindungsgemäßen Maßnahmen weitere Maßnahmen wie der Einsatz eines Löschmittels oder anderer der eingangs genannten Maßnahmen erfolgt).
• Die zweite Betriebsstellung der Wandung wird insbesondere automatisch eingenommen, wenn ein Feuer in dem Container entsteht oder dessen Größe ein Mindestausmaß oder eine Mindestdauer überschreitet. In den verwendeten Indizes steht der erste Index ”I” für ”Innenraum” und ”F” für ”Fluid”, also insbesondere die Luft, während der zweite Index ”1” die erste Betriebsstellung, also den Normalfall ohne Feuer, kennzeichnet und der Index ”2” die zweite Betriebsstellung für das Auftreten eines Feuers kennzeichnet.
• Die Veränderbarkeit der Wandung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung über das Betriebsstellungsänderungsorgan kann beliebig sein. Um hier lediglich ein mögliches Beispiel zu nennen, kann das Betriebsstellungsänderungsorgan einen Sensor zur Detektion eines sich entwickelnden Feuers, beispielsweise basierend auf einer Rauchentwicklung und/oder einer Wärmeentwicklung, einen im Fall einer Detektion eines Feuers durch den genannten Sensor automatisiert betätigten Aktuator und eine zur Verringerung des Volumens des Innenraums bewegbare Wand aufweisen.
• In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist allerdings die den Innenraum begrenzende Wandung mit einem flexiblen, nicht eigensteifen Wandungsmaterial gebildet. Das flexible, nicht eigensteife Wandungsmaterial ermöglicht die Änderung von der ersten Betriebsstellung der Wandung zu der zweiten Betriebsstellung der Wandung.
• Weiterhin ist für diese Ausgestaltung eine Haltevorrichtung vorgesehen. Die Haltevorrichtung hält die Wandung in der ersten Betriebsstellung. Dies kann auf beliebige Weise erfolgen. Um hier lediglich einige Beispiele zu nennen kann der Container über eine Art Traggerüst oder ein äußeres Gehäuse verfügen, mittels dessen die flexible, nicht eigensteife Wandung in der ersten Betriebsstellung gehalten ist. Das Wandungsmaterial kann an diesem Traggerüst angeklebt, angeheftet oder anderweitig gehalten sein. Des Weiteren kann das Wandungsmaterial mit Haltevorrichtungen in Form von Spanneinrichtungen oder Entfaltungseinrichtungen, insbesondere in der Art von Zeltstangen, in der ersten Betriebsstellung gehalten werden.
• Über das Betriebsstellungsänderungsorgan kann dann im Fall eines Feuers die Haltewirkung der Haltevorrichtung aufgehoben oder zumindest verringert werden. Hiermit ist ermöglicht, dass die flexible, nicht eigensteife Wandung die zweite Betriebsstellung einnimmt.
• Für die Aufhebung oder Verringerung der Haltewirkung der Haltevorrichtung gibt es ebenfalls vielfältige Möglichkeiten. Lediglich beispielhaft wird hier genannt, dass die Wirkung der Haltevorrichtung über einen das Feuer detektierenden Sensor mit zugeordnetem Aktuator aufgehoben oder verringert wird. Für eine einfache Ausführungsform kann die Haltevorrichtung durch sich entwickelnden Rauch oder die Wärme ihre Haltewirkung verlieren, insbesondere indem der Rauch oder die Wärme eine Klebewirkung verringert oder beseitigt oder die Spanneinrichtung oder Entfaltungseinrichtung durch die Wärme oder den Rauch geschwächt wird.
• Die Energie zur Herbeiführung der Änderung der Betriebsstellung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung kann mittels einer beliebigen Energiequelle und einem beliebigen Freigabemechanismus oder Aktuator bereitgestellt werden. Gemäß einer besonderen Ausgestaltungsform der Erfindung ist aber das Betriebsstellungsänderungsorgan mit einem elastischen Verformungselement ausgebildet, welches die Energie zur Änderung der Betriebsstellung zumindest teilweise bereitstellt. Die elastische Vorspannung des Verformungselements ist größer, wenn sich die Wandung in der ersten Betriebsstellung befindet, als wenn sich die Wandung in der zweiten Betriebsstellung befindet. Über eine Entspannung des elastischen Verformungselements wird die Wandung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung überführt, womit das elastische Verformungselement auch (zumindest teilweise) für das Ausschieben des in den Innenraum angeordneten Fluids durch das Rückschlagventilelement nach außen zuständig ist. Bei dem elastischen Verformungselement kann es sich um ein beliebiges diskretes oder kontinuierliches Verformungselement, beispielsweise ein Federelement handeln. Dies kann ständig wirksam sein, wobei die Entspannung des elastischen Verformungselements in der ersten Betriebsstellung durch die Haltevorrichtung unterbunden sein kann und ermöglicht wird, wenn die Haltewirkung der Haltevorrichtung aufgehoben oder verringert wird. In besonderer Ausgestaltung der Erfindung kann aber die Vorspannung des elastischen Verformungselements erst zur Wirkung kommen, wenn sich ein Feuer entwickelt hat. Um ein Beispiels für eine derartige Ausgestaltungsform zu nennen, kann ein thermoplastisches Verformungselement Einsatz finden, in welchem Spannungen eingefroren sind, die mit Überschreiten eines Schwellenwerts einer Temperatur in dem Innenraum des Containers freigesetzt werden.
• Alternativ oder kumulativ kann die Überführung der Wandung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung herbeigeführt werden zumindest teilweise über das Eigengewicht des Wandungsmaterials, wodurch dann auch das Ausschieben des Fluids durch das Rückschlagventilelement verursacht wird. Beispielsweise kann die flexible Wandung in der ersten Betriebsstellung über einem Boden des Containers und den Gütern in dem Container auf Abstand gehalten sein. Zur Herbeiführung der zweiten Betriebsstellung sinkt das flexible Wandungsmaterial von oben auf die Bodenplatte des Containers und die Güter, was auch vergleichbar sein kann mit dem Auflegen einer Löschdecke von oben. Das Eigengewicht des Wandungsmaterials führt dazu, dass sich das Wandungsmaterial eng an die brennenden Güter einlegt und wenig oder kein Oxidationsmittel zwischen Wandungsmaterial und den Gütern verbleibt, da dieses mit dem Absinken des Wandungsmaterials aus dem Innenraum des Containers durch das Rückschlagventilelement abgeführt wird. Es versteht sich, dass für das zuvor erläuterte Absinken des Wandungsmaterials auch Zusatzgewichte Einsatz finden können.
• Grundsätzlich ist der Gehäuse-, Wand- und Bodenaufbau für den erfindungsgemäßen Container beliebig. Beispielsweise kann als Bodenplatte eine feuerresistente Palette Einsatz finden, wie diese in DE 602 16 873 B2 beschrieben ist oder es kann ein Aufbau des Containers gemäß den eingangserläuterten Druckschriften erfolgen. In besonderer Ausgestaltung der Erfindung ist der Innenraum allerdings mit einem von einer zeltartigen Plane gebildeten Wandungsmaterial begrenzt. Dieses ist durch eine von zeltstangenartigen Spanten ausgebildete Haltevorrichtung zur Vorgabe des Volumens in der ersten Betriebsstellung aufgespannt. Dies stellt eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung dar, welche auch einen platzsparenden Transport des Containers ermöglicht, wenn in diesem keine Güter transportiert werden sollen. Für diese Ausgestaltung können ergänzend zu den genannten erfindungsgemäßen Maßnahmen einige oder sämtliche Gestaltungsmerkmale eines zeltartig aufgebauten Frachtcontainers eingesetzt werden, wie diese in der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2009 046 409.3-22 der Anmelderin beschrieben sind.
• Von Vorteil ist, wenn für das Wandungsmaterial ein nicht oder ein nur schwer entflammbares Material eingesetzt wird. In der Praxis hat sich ein flexibles, nicht eigensteifes Wandungsmaterial als besonders tauglich herausgestellt, welches mit einem schwer entflammbaren Textil- oder Polymermaterial gebildet ist.
• Möglich ist, dass der Container mit den zuvor erläuterten Merkmalen gefertigt und vertrieben wird. Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung wird ein Nachrüstsatz vorgeschlagen, für welchen ein herkömmlicher Container zu einem Container nach einem der vorhergehenden Ansprüche umrüstbar ist. Dieser Nachrüstsatz besitzt dann eine Wandung aus einem flexiblen und nicht eigensteifen Wandungsmaterial, welche zur Begrenzung eines Innenraums in den herkömmlichen Behälter einbringbar ist. Weiterhin verfügt der Nachrüstsatz über ein Rückschlagventilelement der zuvor erläuterten Art, über welches Fluid von dem durch die flexible Wandung begrenzten Innenraum nach außen, also in den herkömmlichen Container und/oder in die Umgebung abführbar ist. Weiterhin ist der Nachrüstsatz mit einem Betriebsstellungsänderungsorgan der zuvor erläuterten Art ausgestattet.
• Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Die in der Beschreibungseinleitung genannten Vorteile von Merkmalen und von Kombinationen mehrerer Merkmale sind lediglich beispielhaft und können alternativ oder kumulativ zur Wirkung kommen, ohne dass die Vorteile zwingend von erfindungsgemäßen Ausführungsformen erzielt werden müssen. Weitere Merkmale sind den Zeichnungen – insbesondere den dargestellten Geometrien und den relativen Abmessungen mehrerer Bauteile zueinander sowie deren relativer Anordnung und Wirkverbindung – zu entnehmen. Die Kombination von Merkmalen unterschiedlicher Ausführungsformen der Erfindung oder von Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche ist ebenfalls abweichend von den gewählten Rückbeziehungen der Patentansprüche möglich und wird hiermit angeregt. Dies betrifft auch solche Merkmale, die in separaten Zeichnungen dargestellt sind oder bei deren Beschreibung genannt werden. Diese Merkmale können auch mit Merkmalen unterschiedlicher Patentansprüche kombiniert werden. Ebenso können in den Patentansprüchen aufgeführte Merkmale für weitere Ausführungsformen der Erfindung entfallen.
• Die in den Patentansprüchen und der Beschreibung genannten Merkmale sind bezüglich ihrer Anzahl so zu verstehen, dass genau diese Anzahl oder eine größere Anzahl als die genannte Anzahl vorhanden ist, ohne dass es einer expliziten Verwendung des Adverbs ”mindestens” bedarf. Wenn also beispielsweise von einer Wandung, einem Rückschlagventilelement, einem Betriebsstellungsänderungsorgan, einer Haltevorrichtung, einem Verformungselement o. ä. die Rede ist, ist dies so zu verstehen, dass genau ein derartiges Element vorhanden sein kann oder zwei Elemente oder mehr Elemente vorhanden sein können.
• KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
• Im Folgenden wird die Erfindung anhand in den Figuren dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter erläutert und beschrieben.
• 1 zeigt in einer räumlichen Prinzipskizze einen erfindungsgemäßen Container mit darin angeordneten Gütern in einer ersten Betriebsstellung.
• 2 zeigt den Container gemäß 1 in einer zweiten Betriebsstellung.
• 3 zeigt schematisch einen beispielhaften herkömmlichen Container ohne vordere Wand, welcher mit einem Nachrüstsatz zu einem erfindungsgemäßen Container nachgerüstet ist, in einer ersten Betriebsstellung.
• 4 zeigt den nachgerüsteten Container gemäß 3 in einer zweiten Betriebsstellung.
• 5 zeigt einen Ausschnitt aus einer Wandung eines nachgerüsteten Containers gemäß 3 und 4.
• FIGURENBESCHREIBUNG
• In 1 ist schematisch ein Container 1 in räumlicher Ansicht dargestellt. Dieser verfügt über eine Bodenplatte 2, die für das dargestellte Ausführungsbeispiel rechteckig ausgebildet ist. An der Bodenplatte 2 stützen sich Zeltstangen 3a bis 3d ab, welche unter Vorspannung gekrümmt sind. Die Zeltstangen 3 spannen eine Zeltplane 4 zeltartig auf, wobei die Zeltstangen 3 durch Ösen, Schlaufen oder Faltungen der Zeltplane 4 hindurchgeführt oder anderweitig mit dieser verbunden sein können. Die Zeltplane 4 ist luftdicht oder weitestgehend luftdicht ausgebildet und an die Bodenplatte 2 angebunden. Die Zeltplane 4 besitzt in 1 nicht dargestellte verschließbare Öffnungen, die beispielsweise mit einem Reißverschluss gebildet sind. Integral von der Zeltplane 4 ausgebildet oder in diese integriert oder mit dieser gekoppelt sind Verformungselemente 5, Einschnürmittel oder Federelemente. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel sind die Verformungselemente 5a, 5b, 5c in die Zeltplane 4 integriert und erstrecken sich strahlenförmig vom höchsten Punkt und den Kreuzungspunkt der Zeltstangen 3c, 3d, während andere Verformungselemente in äquatoriale Richtung oder Umfangsrichtung orientiert sind. Die strahlenförmigen Verformungselemente 5 erstrecken sich hierbei von einem Randbereich der Bodenplatte 2 (und der Zeltplane 4) zu dem gegenüberliegenden Randbereich der Bodenplatte 2 (und der Zeltplane 4). Mit den Zeltstangen 3 ist eine Haltevorrichtung 6 gebildet. Die mit den Zeltstangen 3 gebildete Haltevorrichtung 6 hält den Container 1 in der in 1 dargestellten ersten Betriebsstellung, in welcher ein Innenraum 7 zwischen der Zeltplane 4 und der Bodenplatte 2 gebildet ist. In dem Innenraum 7 sind Güter, Waren oder Gegenstände 8 angeordnet. Bei dem Gut 8 kann es sich – abweichend zu 1 – durchaus auch um eine Flüssigkeit handeln.
• Der Innenraum 7 hat in der ersten Betriebsstellung ein Volumen V_{I1 ,} während die Güter 8 ein Volumen V_G besitzen. Zwischen der Zeltplane 4, der Bodenplatte 2 und den Gütern 8 verbleibt ein freies Volumen, welches mit einem Fluid, vorzugsweise Luft, mit einem Fluidvolumen V_F1 gefüllt ist. Zwischen Innenraum 7 und der Umgebung 9 sind Rückschlagventilelemente 10a, 10b angeordnet, die für das dargestellte Ausführungsbeispiel in die Zeltplane 4 integriert sind. Ebenfalls möglich ist, dass Rückschlagventilelemente 10 in die Bodenplatte 2 integriert sind. Die Rückschlagventilelemente 10 sperren eine Strömung von Luft aus der Umgebung 9 in den Innenraum 7, während die Rückschlagventilelemente 10 die Strömung von Luft aus dem Innenraum 7 in die Umgebung 9 ermöglichen.
• 2 zeigt den Container 1 in der zweiten Betriebsstellung. In dieser ist die Wirkung der Haltevorrichtung 6 aufgehoben oder vermindert, d. h. die Zeltspangen 3 halten die Zeltplane 4 nicht mehr in dem aufgespannten Zustand gemäß 1. Vielmehr ist die Zeltplane 4 auf die Bodenplatte 2 und die Güter 8 herabgesunken und hat sich an diese angelegt. Im Extremfall, für welches sich die Zeltplane 4 vollständig an Bodenplatte 2 und Güter 8 anlegt, entspricht das Volumen V_I2 des Innenraums 7 in der zweiten Betriebsstellung dem Gesamtvolumen der Güter 8 V_G – in einem realistischeren Fall verbleibt zwischen Zeltplane 4 und Gütern 8 und Bodenplatte 2 ein restliches Fluidvolumen V_F2, wobei gilt V_I2 = V_G + V_F2. Ein Differenz-Fluidvolumen 11 wird aus dem Inneren des Containers 1 mit dem Wechsel von der ersten Betriebsstellung zu der zweiten Betriebsstellung durch die Rückschlagventilelemente 10 in die Umgebung 9 angeführt. Für dieses Differenzvolumen V_D, welches die Rückschlagventilelemente 10 durchströmt, gilt V_D = V_I1 – V_I2. Möglich ist, dass mit Auftreten eines Feuers in dem Container 1 die Haltevorrichtung 6 ihre Wirkung verliert. Insbesondere kann bei Erwärmung oder infolge einer Rauchentwicklung die Zeltstange 3 ihre Biegesteifigkeit verlieren oder verringern. Möglich ist auch, dass die Verformungselemente 5 in der ersten Betriebsstellung gemäß 1 so vorgespannt sind, dass diese das Absinken der Zeltplane 4 und Anliegen derselben an die Bodenplatte 2 und die Güter 8 herbeiführen. Alternativ oder ergänzend kann die Zeltplane 4 durch ihr Eigengewicht und unter Umständen auch Zusatzgewichte auf die Güter 8 und die Bodenplatte 2 absinken. Weiterhin möglich ist, dass die Zeltstange 3 und/oder Verformungselemente 5 mit einem Formgedächtnismaterial ausgebildet sind oder das hierin Spannungen oder Dehnungen eingefroren sind und mit eintretender Rauchentwicklung oder Überschreiten eines Schwellenwerts einer Temperatur die Verformungselemente 5 und/oder die Zeltstangen 3 eine Form anstreben entsprechend der zweiten Betriebsstellung gemäß 2.
• Erfindungsgemäß tritt mit der Herbeiführung der zweiten Betriebsstellung eine Verminderung des Oxidationsmittels in dem Innenraum 7 ein, die korreliert mit dem Volumen des abgeführten Fludis V_D, womit die Ausbildung eines Feuers gehemmt wird und ein Feuer ersticken kann.
• 3 zeigt zunächst einen herkömmliche, starren Container 12, welcher an sich nicht fluiddicht ausgebildet ist oder in welchem in 3 nicht dargestellte Öffnungen eingebracht worden sind. Der Container 12 verfügt über eine Bodenplatte 2. Der Container 12 ist erfindungsgemäß im Inneren mit der Zeltplane 4 ausgekleidet, wobei für das dargestellte Ausführungsbeispiel die Zeltplane 4 luftdicht an die luftdicht ausgebildete Bodenplatte 2 angebunden ist, beispielsweise mit dieser verklebt ist. Sofern die Bodenplatte 2 des herkömmlichen Containers 12 nicht luftdicht ist, kann sich die Zeltplane 4 auch über die Bodenplatte 2 erstrecken. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist die Haltevorrichtung 6 dadurch gebildet, dass die Zeltplane 4 an der starren Wandung des Containers 12 befestigt ist, beispielsweise durch Verkleben, Anbinden, Anklipsen, Klettverschlüsse, oder hieran aufgehängt ist. Im Inneren des Containers 12 ist zwischen Zeltplane 4 und Bodenplatte 2 der Innenraum 7 begrenzt, in welchem das Gut 8 aufgenommen ist. Für das dargestellte Ausführungsbeispiel sind die Verformungselemente 5 gitter- oder netzartig ausgebildet und in die Zeltplane 4 integriert. Die Zeltplane 4 ist auch hier mit mindestens einem Rückschlagventilelement 10 ausgestattet. Mit der Zeltplane 4, dem Rückschlagventilelement 10 und der Haltevorrichtung zwischen Zeltplane 4 und der Wandung des Containers 12 ist ein Nachrüstsatz 13 gebildet, mittels welchem erfindungsgemäß ein herkömmlicher Container 12 nachgerüstet werden kann. 3 zeigt den Container 12 mit Nachrüstsatz 13 in der ersten Betriebsstellung. Kommt es in dem Innenraum 7 zu einem Feuer, nimmt der Nachrüstsatz 13 automatisiert die zweite Betriebsstellung ein, welche in 4 dargestellt ist. Die Zeltplane 4 sinkt von oben auf das Gut 8 und die Bodenplatte 2 ab, womit ein Fluidvolumen V_D durch das Rückschlagventilelement 10 in die Umgebung 9 abgeführt wird. In besonderer Ausgestaltung ist auch der herkömmliche Container 12 luftdicht ausgebildet, so dass das Fluidvolumen V_D lediglich von dem Innenraum 7 in das Innere des Containers 12, aber nicht in die Umgebung abgeführt wird. Die in den Figuren mit den Bezugszeichen 4 gezeichneten Zeltplanen stellen lediglich ein Ausführungsbeispiel für eine flexible, eigensteife Wandung 14 dar, wie diese im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbar ist. Ein Betriebsstellungsänderungsorgan 15, mittels dessen die Überführung von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung erfolgt oder die Wirkung der Haltevorrichtung aufhebbar oder verringerbar ist, kann beispielsweise als Zeltstange 3 ausgebildet sein, welche ihre Festigkeit oder Biegesteifigkeit verringert oder verliert oder welche bei Überschreiten eines Schwellenwerts einer Temperatur ihre Form verändert oder Spannungen oder Dehnungen freisetzt. Alternativ oder zusätzlich kann es sich bei dem Betriebsstellungsänderungsorgan 15 um das Verformungselement 5 handeln, beispielsweise elastische Federelemente oder Schnüre oder Einschnürmittel, welche ständig in der ersten Betriebsstellung vorgespannt sein können oder erst ihre Vorspannung freisetzen, wenn im Innenraum 7 des Containers 1 ein Feuer ausbricht.
• 5 zeigt einen Teilausschnitt des Containers 1 in der ersten Betriebsstellung gemäß 3, der mit dem Nachrüstsatz 13 ausgestattet ist. Hier zu erkennen ist eine Wandung 16 des herkömmlichen Containers 12, an welche mit einer Klebeschicht 17 die von dem Nachrüstsatz 13 gebildete Wandung 14 angeklebt ist. Die Wandung 14 verfügt über sich kreuzweise erstreckende Verformungselemente 5, die für das dargestellte Ausführungsbeispiel als Thermoplastbändern mit eingefrorenen Dehnungen ausgebildet sind. Eine kreuzweise Anordnung der Verformungselemente 5 kann vorteilhaft sein, da diese bewirken kann, dass sich die flexible Wandung in der zweiten Betriebsstellung möglichst eng um jede beliebige von den Gütern vorgegebene Kontur spannen kann. Die bei Erwärmung hervorgerufene Spannungen in den Thermoplastbändern sind so groß, dass hierdurch die Klebekraft der Klebeschicht 17 überwunden wird. Vorzugsweise erfolgt mit Erwärmung des Innenraumes 7 mit einem Feuer eine Verringerung der Klebekraft der Klebeschicht 17.
• Für die Verformungselemente 5 kommen insbesondere bei der Herstellung gestreckte und in gestrecktem Zustand abgekühlte Thermoplaste zum Einsatz, die die Eigenschaften besitzen, sich unter Wärmeeinwirkung in ihren ungestreckten Ausgangszustand zurück zu orientieren. Dabei sind Schrumpfverhältnisse von mehr als 3:1, 5:1, 8:1 oder 10:1 realisierbar. Je nach Materialkonfiguration kann der Schwellwert der die Schrumpfung auslösende Temperatur zwischen 65° und 125°, beispielsweise zwischen 80° und 110° oder oberhalb von 90°, liegen, in Einzelfällen jedoch auch darüber oder darunter.
• Neben einer Gestaltung wie zuvor beschrieben kann der Container 1 beispielsweise auch entsprechend einem Luftfrachtcontainer gemäß der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung DE 10 2009 046 409.3 ausgebildet sein.
• Vorzugsweise ist das mit den Zeltstangen 3 gebildete Stützgestänge aus einem Thermoplast hergestellt, der wie zuvor beschrieben gestreckt worden ist mit eingefrorenen Dehnungen. Die Herstellung eines derartigen Stützgestänges kann vergleichsweise einfach durch Extrusion erfolgen, was auch dem Herstellungsprozess für gestreckte Thermoplaste entspricht. Für die Zeltplane 4 oder anderweitige Wandung 14 findet insbesondere ein textiles oder polymeres Material Einsatz, in das, wie in 1 dargestellt, sowohl vom Scheitelpunkt des Containers ausgehend sternförmig sowie äquatorial, also in Umfangsrichtung um den Container 1, Verformungselemente 5 aus gestrecktem Thermoplast eingebracht sind oder auf dieses aufgeklebt oder aufgenäht sind. Die Rückschlagventilelemente 10 können als Rückschlagklappen, beispielsweise aus textilem oder polymerem Material, ausgebildet sein oder als vergleichbare Rückschlagventile.
• Sofern in dem Container 1 ein Feuer ausbricht, setzt bei Überschreiten des Schwellenwerts der Schrumpfungstemperatur des Thermoplasts ohne zusätzliches manuelles Eingreifen automatisch die Rückorientierung des Thermoplasts im Stützgestänge, insbesondere der Zeltstangen 3 und der Verformungselemente 5, ein. Dadurch wird die Wandung 14 gerafft und es kommt zu einer Reduzierung des Volumens im Innenraum 7. Bei der Wahl des Thermoplasts ist darauf zu achten, dass es sich um ein möglichst widerstandsfähiges und temperaturbeständiges Material handelt. Der Schwellenwert der Schrumpfungstemperatur des eingesetzten Thermoplasts ist derart zu wählen, dass dieser geringfügig oberhalb der maximal im Betrieb des Containers 1 erwarteten Temperatur liegt.
• Der erfindungsgemäße Container 1 kann wartungsfrei ausgebildet sein. Eine Schädigung einer Wandung 14 hat aufgrund der Vielzahl der möglichen Verformungselemente 5 oder Thermoplastbänder unter Umständen nur einen geringen Einfluss auf die feuerlöschende Funktion.
• Gemäß 5 findet eine Klebeschicht 17 Einsatz, der unter Wärmeeinwirkung bei einer Temperatur im Umgebungsbereich des Schwellwerts der Schrumpfungstemperatur der Verformungselemente 5 seine Klebkraft stark reduziert. Die Wandung 14, insbesondere die Zeltplane 4, kann sehr dünn ausgebildet sein, so dass sich ein Container 1 mit einem geringen Gewicht ergibt oder sich im Fall des Einsatzes des Nachrüstsatzes 13 nur ein geringes Zusatzgewicht für den herkömmlichen Container 12 ergibt. Ein etwaiges zusätzliches Gewicht kann jedoch direkt an anderer Stelle wieder eingespart werden, da unter Umständen der Einsatz eines zusätzlichen Feuerlöschsystems, beispielsweise in einem Frachtraum eines Luftfahrzeugs, entbehrlich ist.
• Sowohl für die zeltartige Ausbildung des Containers 1 gemäß 1 und 2 als auch für die Nachrüstlösung mit dem Nachrüstsatz 13 gemäß 3 bis 5 können im Bereich der Wandung 14 Öffnungen zum Be- und Entladen vorhanden sein, die beispielsweise mit Reißverschlüssen, Klettbändern oder anderen formflexiblen Verbindungen gebildet sind und möglichst luftdicht oder mit verringerter Luftwechselrate ausgebildet sind.
• Bezugszeichenliste

1

Container

2

Bodenplatte

3

Zeltstange

4

Zeltplane

5

Verformungselement

6

Haltevorrichtung

7

Innenraum

8

Gut

9

Umgebung

10

Rückschlagventilelement

11

Fluidvolumen V_D

12

herkömmlicher Container

13

Nachrüstsatz

14

Wandung

15

Betriebsstellungsänderungsorgan

16

Wandung

17

Klebeschicht

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• DE 1786205 A [0004]
• DE 2656639 A1 [0005]
• DE 10318975 A3 [0006]
• DE 10318975 B3 [0010]
• DE 60216873 B2 [0025]
• DE 102009046409 [0025, 0043]
• Zitierte Nicht-Patentliteratur
• http://www.vrr-aviation.com/products/military/aay-container-fire-containment-container-(fcc) [0003]

Claims (9)

1. Container (1), insbesondere Luftfrachtcontainer oder Lagercontainer, mit a) einem gegenüber einem Eintritt von Luft von außen weitestgehend abschließbaren und durch eine Wandung (14) begrenzten Innenraum (7), b) mit einer ersten Betriebsstellung der Wandung (14), in welcher der von der Wandung (14) begrenzte Innenraum (7) ein Volumen (V_I1) besitzt, c) einer zweiten Betriebsstellung der Wandung (14), in welcher der von der Wandung (14) begrenzte Innenraum (7) ein gegenüber dem Volumen (V_I1) in der ersten Betriebsstellung verringertes Volumen (V_I2 < V_I1) besitzt, d) einem Rückschlagventilelement (10), welches eine Strömung von Fluid von außen in den Innenraum (7) sperrt, aber eine Strömung von Fluid aus dem Innenraum (7) nach außen ermöglicht, und e) einem Betriebsstellungsänderungsorgan (15), mittels welchem im Fall eines Feuers automatisiert die Wandung (14) von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung überführbar ist, womit verbrennungsförderndes Fluid aus dem Innenraum (7) über das Rückschlagventilelement (10) nach außen ausgeschoben wird.
2. Container (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass a) die den Innenraum (7) begrenzende Wandung (14) mit einem flexiblen und nicht eigensteifen Wandungsmaterial gebildet ist, b) eine Haltevorrichtung (6) vorhanden ist, über die die Wandung (14) in der ersten Betriebsstellung gehalten ist, und c) über das Betriebsstellungsänderungsorgan (15) bei einem Feuer die Haltewirkung der Haltevorrichtung (6) aufhebbar oder verringerbar ist, womit ermöglicht ist, dass die Wandung (14) die zweite Betriebsstellung einnimmt.
3. Container (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betriebsstellungsänderungsorgan (15) mit einem elastischen Verformungselement (5) ausgebildet ist, dessen elastische Vorspannung größer ist, wenn sich die Wandung (14) in der ersten Betriebsstellung befindet als wenn sich die Wandung (14) in der zweiten Betriebsstellung. befindet, und über eine Entspannung des elastischen Verformungselements (5) in dem Innenraum (7) angeordnetes Fluid durch das Rückschlagventilelement (10) nach außen ausschiebbar ist.
4. Container (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (14) durch das Eigengewicht des Wandungsmaterials von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung überführbar ist.
5. Container (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum (7) mit einem von einer zeltartigen Plane (Zeltplane 4) gebildeten Wandungsmaterial begrenzt ist, welches durch eine von zeltstangenartigen Spanten (Zeltstangen 3) ausgebildete Haltevorrichtung (6) zur Vorgabe des Volumens (V_I1) in der ersten Betriebsstellung aufgespannt ist.
6. Container (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Material der Haltevorrichtung (6) und/oder des elastischen Verformungselements (5) Dehnungen oder Spannungen eingefroren sind, welche bei Erwärmung des Innenraums (7) infolge eines Feuers freigegeben werden.
7. Container (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das flexible und nicht eigensteife Wandungsmaterial der Wandung (14) mit einem schwer entflammbaren Textil- oder Polymermaterial gebildet ist.
8. Container (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsmaterial der Wandung (14) weitestgehend fluiddicht verschließbare Öffnungen besitzt.
9. Nachrüstsatz (13) zur Umwandlung eines herkömmlichen Containers (12) zu einem Container (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit a) einer Wandung (14) aus einem flexiblen und nicht eigensteifen Wandungsmaterial, welche zur Begrenzung eines Innenraums (7) in den herkömmlichen Behälter (12) einbringbar ist, b) einem Rückschlagventilelement (10), welches eine Strömung von Fluid von außen in den durch die Wandung (14) begrenzten Innenraum (7) sperrt, aber eine Strömung von Fluid aus dem durch die Wandung (14) begrenzten Innenraum (7) nach außen ermöglicht, und c) einem Betriebsstellungsänderungsorgan (15), mittels welchem im Fall eines Feuers automatisiert die Wandung (14) von der ersten Betriebsstellung in die zweite Betriebsstellung überführbar ist.

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