DE102011076798B4

DE102011076798B4 - Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage durch einen Sprinkler

Info

Publication number: DE102011076798B4
Application number: DE102011076798.3A
Authority: DE
Inventors: Henning Fraederich
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG
Priority date: 2011-05-31
Filing date: 2011-05-31
Publication date: 2016-12-29
Anticipated expiration: 2031-06-01
Also published as: US8973672B2; DE102011076798A1; US20120318536A1; ES2627414T3; EP2529797A3; EP2529797A2; PL2529797T3; EP2529797B1

Abstract

Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage durch einen Sprinkler (5), die zwischen der Rohrleitung für das Löschmittel und dem Sprinkler (5) angeordnet ist, wobei ein mehrarmiges Kniehebel-Gelenk (6), welches zwischen einer Belastungsachse (19) des Auslöseelementes und einem im Winkel von 80 bis 120 Grad dazu angeordneten Abdichtelement wirkt, vorgesehen ist, gekennzeichnet dadurch, dass – das mehrarmige Kniehebel-Gelenk (6) in einem T-förmigen Gehäuse (1) angeordnet ist, – das mehrarmige Kniehebel-Gelenk (6) aus vier Gelenkarmen (6.1) und vier Gelenkverbindungen (6.2) besteht und – jede Gelenkverbindung (6.2) gegen den jeweiligen Auflagepunkt (11, 12, 13, 14, 15) wirkt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist überall dort anwendbar, wo Sprinkleranlagen, insbesondere Sprinkler-Trockenanlagen, vorhanden sind. Das ist in frostgefährdeten Bereichen oder in Bereichen mit sehr hohen Temperaturen der Fall.
Rohrnetze von Sprinkler-Trockenanlagen sind mit Druckluft oder Inertgas gefüllt. Erst nach Öffnen eines Sprinklers gelangt Wasser in das Rohrnetz.
Hängende Sprinkler, insbesondere für frostgefährdete Bereiche einer Sprinkleranlage, sind beispielsweise aus DE 28 26 141 A1 bekannt. Damit auch bei niedrigen Temperaturen aus dem geöffneten Sprinkler Wasser austreten kann, können Füllstoffe wie Granulat, Flüssigkeit, Alkohol oder Sole vor dem Sprinkler ins Rohrleitungsnetz gegeben werden, um so zu gewährleisten, dass das Löschwasser problemlos austreten kann. Im obengenannten Dokument wird eine Lösung beschrieben, bei der im Fallrohr des Sprinklers ein aufgerütteltes Granulat angeordnet ist, welches mit dem Löschwasser nach Auslösen des Sprinklers ausgetragen wird.
DE 10 2005 043 213 B4 beschreibt eine Sprinkleranlage für frostgefährdete oder gekühlte Bereiche, bei der sich Löschwasser und Frostschutzmittel in den Leitungen zum Sprinkler befinden, wobei Frostschutzmittel im unteren Bereich des Fallrohres vor dem Sprinkler im frostgefährdeten Bereich angeordnet ist.
Üblich sind auch Trockensprinkler, deren Zuleitungen leer und drucklos sind. Die Abdichtung am Wasseranschluss erfolgt mechanisch über eine Stange oder ein Rohr direkt durch die gegenüberliegende, bei einer bestimmten Temperatur platzende Glasampulle. Die mechanisch arbeitenden Trockensprinkler werden in der Praxis bevorzugt, da hier nicht die Gefahr des unbemerkten Eintritts von Wasser besteht, die den Trockensprinkler bei niedrigen Temperaturen versagen lassen könnten.
Hebelmechanismen im Zusammenhang mit Feuerlöschanlagen sind grundsätzlich bei Trockenalarmventilen für Sprinklerrohrnetze bekannt und beispielsweise in DE 43 20 443 C2 und DE 699 00 364 T2 beschrieben. Trockenalarmventile dienen einem Sprinklerrohrnetz dazu, eine Trennung des geringen Luft-/Gasdrucks des Rohrnetzes gegen den hohen Druck der Wasserversorgung herzustellen und bei fallendem Druck im Sprinklerrohrnetz nach Öffnen eines Sprinklers über einen Hebelmechanismus die Klappe zur Wasserversorgung freizugeben, so dass das Löschwasser zu den Sprinklern fließen kann.
Ein Hebelmechanismus ist auch zum Auslösen eines Sprinklers bekannt. So ist in CH 662 281 A5 ein Sprinkler beschrieben, bei dem eine Hebelanordnung als Auslösemechanismus für einen Sprinkler dient.
Aus US 7 802 628 B1 ist ein Hebelmechanismus am oberen Ende eines Fallrohres bekannt, der bei Auslösen der Sprinklerampulle eine Öffnung im Löschwasserrohr freigibt.
US 2010/0 038 099 A1 beschreibt und zeigt eine Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage durch einen Sprinkler, wobei die Vorrichtung zwischen der Rohrleitung für das Löschmittel und dem Sprinkler angeordnet ist. Die Vorrichtung besteht aus einem mehrarmigen Gelenk, welches eine Kraft über die Achse einer Scheibe umlenkt. Bei dem beschriebenen und dargestellten Gelenk handelt es sich aber nicht um ein Kniehebelgelenk, da die Effekte eines Kniehebels (Übersetzung einer Kraft oder eines Weges) durch diese Vorrichtung nicht erfüllt werden, sondern die Bewegung oder die Kraft durch die Vorrichtung lediglich in eine andere Richtung geleitet werden.
SU 1 025 435 A1 zeigt zwar ein Kniehebelgelenk, welches zwischen einem Sprinkler und dem dazugehörigen Sprühteller angeordnet ist, allerdings handelt es sich bei diesem Kniehebelgelenk nicht um ein Kniehebelgelenk, welches zwischen einem Sprinkler und einer Rohrleitung für das Löschmittel angeordnet ist.
Sprinklerampullen oder Auslöseelemente weisen bei jüngsten Entwicklungen nur noch einen geringen Durchmesser auf. Die zu verschließenden Öffnungen zu den Rohrleitungen werden zugunsten der gewünschten höheren Durchflussmengen immer größer, was dazu führt, dass Auslöseelemente mit geringem Durchmesser nicht mehr eingesetzt werden können, da sie vor Erreichen ihrer Auslösetemperatur durch den anstehenden Druck in der Rohrleitung bersten könnten. Möglichkeiten, einen Trockensprinkler in einem Rohrleitungssystem mit einem großen Eintrittsquerschnitt an einen Sprinkler mit einer Ampulle mit einem geringen Durchmesser einzusetzen, zeigen die genannten Lösungen nicht auf.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage mittels Sprinkler zu entwickeln, mit der die aus dem Druck in der Löschanlage resultierende Kraft, die über der Lastaufnahmefähigkeit des abstützenden wärmeempfindlichen Elementes liegt, so verringert wird, dass die auf das wärmeempfindliche Element wirkende abzustützende Last das wärmeempfindliche Element nicht vorzeitigt auslöst.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst.
Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage durch einen Sprinkler vor, die zwischen der Rohrleitung für das Löschmittel und dem Sprinkler angeordnet ist. Erfindungsgemäß handelt es sich um ein mehrarmiges Kniehebel-Gelenk, welches zwischen der Belastungsachse des Auslöseelements und einem Abdichtelement und einem Winkel zwischen 100 und 80 Grad, vorzugsweise im etwa rechten Winkel angeordnet ist. Die Belastungsachse des Auslöseelements entspricht in etwa der Symmetrieachse des senkrecht hängenden Sprinklers. Das mehrarmige Kniehebel-Gelenk ist erfindungsgemäß in einem T-förmigen Gehäuse angeordnet. Bei dem Kniehebel-Gelenk handelt es sich um ein vierarmiges Kniehebel-Gelenk. Das vierarmige Kniehebelgelenk besteht aus vier Gelenkarmen und vier Gelenkverbindungen. Die Gelenkverbindungen wirken jeweils mittig gegen ihre Auflagepunkte.
Das Abdichtelement verschließt die Rohrleitung für das Löschmittel gasdicht. Es kann sich dabei um einen Ventilteller handeln, gegen den das mehrarmige Kniehebel-Gelenk wirkt.
Vorteilhaft ist es, gegenüber dem Abdichtelement oder dem Ventilteller eine Einstelleinrichtung anzuordnen. Das kann eine Einstellschraube an der gegenüberliegenden Stirnwand sein. Andere geeignete Einrichtungen, die den Zweck erfüllen, den Druck auf den Ventilteller einzustellen, sind denkbar.
Die Gelenkarme und die Gelenkverbindungen sind jeweils gegenüberliegend angeordnet, so dass das Kniehebel-Gelenk eine Art Parallelogramm bildet.
Vorteilhaft ist es, die Gelenkverbindungen als punktförmige Verbindung auszuführen. Denkbar sind aber auch scharnierartige Gelenke oder eine Kombination von scharnierartigen und/oder punktförmigen Gelenkverbindungen. Die Scharnierverbindungen können waagerecht oder senkrecht auf den Auflagen oder Auflageflächen angeordnet sein. Bei den Gelenkarmen kann es sich um Stangen oder Rohre aus Stahl, Kunststoff oder Leichtmetall handeln.
Gegenüber angeordnet sind jeweils die Gelenkverbindungen, die auf den Verschluss des Sprinklers und auf das Gehäuse wirken, und die Gelenkverbindungen, die auf das Abdichtelement oder den Ventilteller und die Einstelleinrichtung oder die Gehäusewand wirken.
Vorteilhaft ist es, zwischen Sprinkler und Kniehebel-Gelenk ein Fall- und ein Stützrohr anzuordnen. Das erlaubt, den Sprinkler beispielsweise an einer Seite einer Wand anzuordnen und die Rohrleitung an der anderen Seite einer Wand.
Darüber hinaus wird es als vorteilhaft angesehen, an der Rohrleitung für die Löschmittel einen Anschlussadapter anzuordnen.
Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, dass Trockensprinkler, deren Ampullen nur geringe mechanische Kräfte aufnehmen können, auch für den Einsatz an Rohrleitungen angeordnet sein können, die große Eintrittsquerschnitte, große Volumenströme und hohe Drücke aufweisen, da die auftretenden Kräfte aus der Rohrleitung nur zum Teil von der Sprinklerampulle aufgenommen werden müssen. Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Dichtkraft des Abdichtelementes mittels Stellgliedes eingestellt werden kann.
Im Folgenden soll die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und zwei Figuren näher erläutert werden. Die Figuren zeigen:
1: Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage, bei der ein Sprinkler direkt in die Vorrichtung eingeschraubt ist, in schematischer Darstellung im Schnitt.
2: Darstellung von 1 mit einem Fallrohr und einem Stützrohr zwischen Sprinkler und Auslöseeinrichtung.
Die 1 zeigt die Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage an einem Anschlussadapter 3, an den das T-förmige Gehäuse 1 angeschraubt ist. Das Gehäuse 1 mit dem Ventilsitz 9 am Anschlussadapter 3 ist durch den Ventilteller 8 verschlossen, gegen den das Kniehebel-Gelenk 6 wirkt. Das Kniehebel-Gelenk 6 besteht aus vier sich gegenüberliegenden Gelenkarmen 6.1 mit Gelenkverbindungen 6.2, die in Form eines Parallelogramms zusammenwirken. Die Gelenkverbindungen 6.2 wirken gegen die jeweiligen Auflagepunkte 11, 12, 13, 14, 15, die am Gehäuse 1, der Scheibe 10, dem Ventilteller 8 und dem Verschluss 17 am Sprinkler 5 angeordnet sind. Der Sprinkler 5 weist als Auslöseelement eine Ampulle 16 auf, die bei Erreichen einer bestimmten Temperatur durch Ausdehnen der darin befindlichen Flüssigkeit zerplatzt und durch Öffnen des Verschlusses 17 den Ventilteller 8 freigibt, so dass das Löschmittel ausströmen kann. Die Belastungsachse 19 der Ampulle 16 und die waagerechte Mittellinie des Gehäuses 1 weisen einen Winkel von ca. 90 Grad zueinander auf.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in der 2 dargestellt, die eine Einstelleinrichtung 7 zeigt, mit der die Kraft auf den Ventilteller 8 einstellbar ist. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung stellt das Fallrohr 2 dar, in dem sich das Stützrohr 4 befindet. Durch das Stützrohr 4 wird die Kraft vom Auflagepunkt 15 der Gelenkverbindung 6.2 des Kniehebel-Gelenkes 6 auf den Verschluss 17 am Sprinkler übertragen. Durch das Stütz- und Fallrohr 4, 2 kann ein Abstand zwischen dem Gehäuse 1 und dem Sprinkler 5 eingestellt werden, was bei Einbau einer dazwischenliegenden Wand oder einem aus anderen Gründen erforderlichen Abstand notwendig sein kann. Am Ende des Fallrohres 2 ist zwischen Fallrohr 2 und Gehäuse 1 ein Zentrierring 18 angeordnet.
Bezugszeichenliste

1: Gehäuse
2: Fallrohr
3: Anschlussadapter
4: Stützrohr
5: Sprinkler
6.1: Gelenkarm
6.2: Gelenkverbindung
6: Kniehebel-Gelenk
7: Einstelleinrichtung
8: Ventilteller
9: Ventilsitz
10: Scheibe
11: Auflagepunkt des Kniehebel-Gelenkes am Ventilteller 8
12: Auflagepunkt des Kniehebel-Gelenkes am Gehäuse 1
13: Auflagepunkt des Kniehebel-Gelenkes am Sprinkler 5
14: Auflagepunkt des Kniehebel-Gelenkes an der Einstelleinrichtung 7
15: Auflagepunkt des Kniehebel-Gelenkes am Stützrohr 4
16: Ampulle
17: Verschluss am Sprinkler
18: Zentrierring
19: Belastungsachse des Auslöseelementes

Claims

Vorrichtung zum Auslösen einer Feuerlöschanlage durch einen Sprinkler (5), die zwischen der Rohrleitung für das Löschmittel und dem Sprinkler (5) angeordnet ist, wobei ein mehrarmiges Kniehebel-Gelenk (6), welches zwischen einer Belastungsachse (19) des Auslöseelementes und einem im Winkel von 80 bis 120 Grad dazu angeordneten Abdichtelement wirkt, vorgesehen ist, gekennzeichnet dadurch, dass – das mehrarmige Kniehebel-Gelenk (6) in einem T-förmigen Gehäuse (1) angeordnet ist, – das mehrarmige Kniehebel-Gelenk (6) aus vier Gelenkarmen (6.1) und vier Gelenkverbindungen (6.2) besteht und – jede Gelenkverbindung (6.2) gegen den jeweiligen Auflagepunkt (11, 12, 13, 14, 15) wirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel zwischen der Belastungsachse (19) des Auslöseelementes und dem Auslöseelement in etwa 90 Grad beträgt.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichtelement ein Ventilteller (8) darstellt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dem Abdichtelement oder dem Sprinkler (5) gegenüberliegend eine Einstelleinrichtung (7) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gelenkverbindung (6.2) gegen den Ventilteller (8) und eine gegenüber der ersten Gelenkverbindung (6.2) um etwa 90 Grad versetzte Gelenkverbindung (6.2) gegen einen Verschluß (17) des Sprinklers (5) wirkt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Sprinkler (5) und Kniehebel-Gelenk (6) ein Fallrohr (2) und ein Stützrohr (4) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem T-förmigen Gehäuse (1) und der Rohrleitung ein Anschlußadapter (3) angeordnet ist.