DE102013226945A1

DE102013226945A1 - Löschmittel für Metallbrände und Feuerlöscher

Info

Publication number: DE102013226945A1
Application number: DE102013226945.5A
Authority: DE
Inventors: Mathias Hochheim; Ralf Merzbacher
Original assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 2013-12-20
Filing date: 2013-12-20
Publication date: 2015-06-25
Also published as: WO2015091917A1

Abstract

Ein Löschmittel für Metallbrände soll zum Löschen von Metallbränden bei Elektro- und Hybridfahrzeugen geeignet sein. Dazu ist es elektrisch nicht leitend und haftend ausgebildet.

Description

Die Erfindung betrifft ein Löschmittel für Metallbrände. Sie betrifft weiterhin einen Feuerlöscher zur Bereitstellung eines Löschmittels bei Auslösung.
Bei Metallbränden, bei denen Temperaturen von über 2000 °C entstehen können, zersetzt sich Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff, so dass das hochexplosive Knallgas entstehen kann, weshalb insbesondere Wasser nicht zum Löschen verwendet werden darf. Die herkömmliche Bekämpfungsweise bzw. Löschungsweise ist das Ersticken des Brandes bzw. des Feuers. Dies kann durch Pulver und/oder Schaum erfolgen, sofern das Schaummittel nicht elektrisch leitend ist. Die Löschmittel, die zur Löschung von Metallbränden geeignet sind, gehören zur Brandklasse D.
Bekannte Feuerlöscher arbeiten mit gewöhnlichem Metallbrandpulver bzw. Glutbrandpulver. Dieses muss zur Löschung eines Brandes von oben auf das Brandobjekt aufgebracht werden. Derartige Pulver sind gewöhnlich leicht und können bei falscher Handhabung vom Brandobjekt geblasen werden. Das Pulver liegt nur auf, bis es durch die Wärmeeinwirkung verkrustet. Ein Aufbringen auf senkrechte Flächen oder die Unterseite des Brandobjektes ist mit herkömmlichen Feuerlöschmitteln nicht möglich.
Ein Trockenlöschpulver ist beispielsweise aus der DE 1 621 718 B bekannt. Ein aus einem unbrennbaren Pulver, welches einer Flüssigkeit beigegeben ist, bestehendes Feuerlöschmittel ist in der DE 26 45 526 A1 offenbart.
Das Löschen einer Hochvolt-Fahrzeugbatterie, die beispielsweise an der Unterseite eines Fahrzeuges angebracht ist, ist mit derartigen bekannten Lösungen nicht möglich oder ausgesprochen schwierig zu bewerkstelligen. Die Fahrzeugunterseite ist allerdings ein gängiger Einbauraum für Elektro- und Hybridfahrzeuge, so dass ein hoher Bedarf besteht, auch in solchen Fällen Brände möglichst schnell und effektiv löschen zu können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bekannte Löschmittel dahingehend zu verbessern, dass sie zum Löschen von Metallbränden bei Elektro- und Hybridfahrzeugen geeignet sind. Weiterhin soll ein zum Applizieren dieses Löschmittels geeigneter Feuerlöscher bereitgestellt werden.
In Bezug auf das Löschmittel wird diese Ausgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass es elektrisch nicht leitend und haftend ausgebildet ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass durch die Zunahme von elektrisch betriebenen Fahrzeugen eine Verbreitung von elektrischen Komponenten im Straßenverkehr einhergeht. Dies bedeutet, dass auch zunehmend Brände von elektrischen Einrichtungen von Kraftfahrzeugen auftreten können, die durch Unfälle und/oder Materialschäden bzw. Konstruktionsfehler verursacht werden können. Dies betrifft insbesondere die Batterien von Hybridfahrzeugen oder rein elektrisch angetriebenen Fahrzeugen oder FEV (Fully Electric Vehicles). Damit geht eine Zunahme von Hochvoltkomponenten im Straßenverkehr einher, wodurch sich Anforderungen für die Feuerwehren und ihre Löschmittel ergeben. Aber auch im industriellen Bereich müssen die Hersteller gegenüber den Sachversicherungen ein geeignetes Brandschutzkonzept nachweisen. Auch dort erfordert die aufkommende Hochvolt-Technologie geeignete Löschmittel.
Wie nunmehr erkannt wurde, kann diesen Anforderungen genüge getan werden, indem das Löschmittel einerseits haftend ist und andererseits nicht elektrisch leitfähig ist. Durch die Kombination dieser Eigenschaften wird das Löschmittel dazu ertüchtigt, Metallbrände räumlich umfänglich auch an Geräten zu löschen, die eine Spannungsversorgung beinhalten und bei denen somit eine Kurzschlussgefahr droht. Aufgrund der Haftung können die Batterien bzw. elektrischen Komponenten auch an senkrechten Seitenflächen und von unten mit einem Löschmittel versehen werden, welches sich nicht unmittelbar ablöst und auf diese Weise eine eindämmende und löschende Wirkung ausüben kann.
Die Eigenschaft „nicht elektrisch leitfähig“ bezeichnet hierbei bei pulverartigen Löschmitteln eine elektrische Leitfähigkeit des Pulvers die nicht vorhanden oder zumindest sehr gering ist. Sie sollte dabei zumindest so gering sein, dass bei den geplanten Einsatzbereichen kein Kurzschluss bzw. Brand entsteht. Bei schaumartigen Löschmitteln, bei denen gewöhnlich eine Flüssigkeit einen Bestandteil bildet, ist dieser Ausdruck im Sinne der DIN-Norm VDE0132 des Verbandes der Elektroindustrie zu verstehen, wonach der Bediener eines Feuerlöschers mit einem derartigen Löschmittel in typischen Situationen nicht von nennenswerten bzw. gesundheits- oder lebensgefährlichen Strömen durchflossen wird bzw. kein Kurzschluss entsteht.
Als „haftend“ wird im Rahmen der Anmeldung verstanden, dass das Löschmittel beim Applizieren auf senkrechten Flächen, geneigten Flächen oder auch im Wesentlichen horizontalen Flächen bei Applizierung auf der Unterseite, an der Fläche durch Haftung verbleibt und sich nicht unmittelbar ablöst. Dies gilt beispielsweise, aber nicht ausschließlich, für Metallflächen.
Das Löschmittel bzw. auch vorzugsweise seine Komponenten bestehen bevorzugt aus unbrennbaren Bestandteilen, so dass es der Brandklasse D (Metallbrände) genügt. Das heißt, das Löschmittel brennt nicht bei den in dieser Brandklasse auftretenden Temperaturen, die typischerweise über 1000 °C liegen, insbesondere auch im Bereich von ca. 2000 °C.
In einer ersten bevorzugten Ausführung umfasst das Löschmittel Löschpulver und einen Haftstoff, insbesondere Klebstoff, mit haftenden Eigenschaften. Der Haftstoff ist insbesondere ein flüssiger Klebstoff, der bei Applizierung, insbesondere Sprühen, auf einer Fläche, insbesondere einer Metallfläche, Keramik- oder, Kunststofffläche (insbesondere hochfester Kunststoff) haftet, auf der die Schwerkraft eine nicht-verschwindende Komponente aufweist.
Vorteilhafterweise besteht das Löschpulver im Wesentlichen aus D-Brandpulver.
In einer zweiten bevorzugten Ausführung umfasst das Löschmittel Schaum, der zumindest teilweise aus nicht-leitenden Bestandteilen zusammengesetzt ist. Der Schaum umfasst dabei vorteilhafterweise die Komponenten Wasser, Luft und Schaummittel.
In Bezug auf den Feuerlöscher wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst mit einem Schutzbehälter und einem darin angeordneten Löschmittelbehälter, der zumindest teilweise ein oben beschriebenes Löschmittel enthält und der bei Auslösung seinen Inhalt durch eine Sprühdüse bzw. einen Applikator bzw. eine Löschmitteldüse abgibt, d. h., das Löschmittel wird in die Umgebung gesprüht. Die Auslösung bezeichnet dabei den Vorgang der Betätigung des Feuerlöschers, bei der beispielsweise ein Hebel betätigt wird und ein Durchgang vom Schutzbehälter nach außen freigegeben wird, so dass das unter Druck stehende Löschmittel aus dem Feuerlöscher entweicht.
Der Feuerlöscher umfasst bevorzugt einen Haftstoffbehälter mit einer Düse, durch die bei Auslösung dem Inhalt des Druckbehälters Haftstoff zugemischt wird. Düse und Haftstoffbehälter sind dabei vorzugsweise derart ausgestaltet bzw. ausgelegt, dass bei Auslösung zwischen den Komponenten Löschpulver im Löschmittelbehälter und Haftmittel ein vorgegebenes Mischungsverhältnis gebildet wird und für die gesamte Füllmenge des Feuerlöschers ausreichend zur Verfügung stehen. Aufgrund der separaten Aufbewahrung des Haftstoffes können Verklumpungen im Löschmittelbehälter verhindert werden.
Diese Düse ist bevorzugt als Venturidüse ausgebildet. Dabei wird vorteilhafterweise durch einen beim Auslösen durch das aus dem Druckbehälter entweichende Material bzw. Pulver entstehenden Gasstrom aus dem Haftstoffbehälter der Haftstoff aufgrund des entstehenden Unterdruckes mitgerissen. Die Venturidüse wird dabei bevorzugt derart ausgebildet, dass ein gewünschtes bzw. vorgegebenes Mischungsverhältnis aus Pulver und Haftstoff realisiert wird. Eine derartige Konstruktion weist eine hohe passive Sicherheit auf, da beim Auslösen keine aktiven Maßnahmen zur Beimischung des Haftstoffes verwendet werden.
Der Feuerlöscher kann bevorzugt eine unter Druck stehende Druckgaskartusche bzw. Treibergaskartusche, insbesondere eine CO₂-Kartusche aufweisen, durch die bei Auslösung des Feuerlöschers der Haftstoff und das Löschpulver aus der Sprühdüse abgegeben werden.
Der Feuerlöscher kann auch vorzugsweise als Schaumlöscher ausgebildet sein mit einer im Schutzbehälter angeordneten Druckgaskartusche, die bei Auslösung im Löschmittelbehälter bereitgehaltenen Schaum durch die Sprühdüse hinausdrückt bzw. hinausbefördert. In diesem Fall weist der Schaum die haftende Eigenschaft auf. Auch in diesem Fall kann beispielsweise eine CO₂-Kartusche verwendet werden.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass gegenüber herkömmlichen Löschmitteln eine erhöhte Wurfweite erreicht werden kann, da bei einem haftenden Pulver mit einem höheren Druck gearbeitet werden kann. Dies ermöglicht die Einhaltung eines größeren Abstandes zwischen dem Bediener des Feuerlöschers und dem Brandobjekt, wodurch die Sicherheit des Bedieners erhöht werden kann. Aufgrund seiner haftenden Eigenschaften ist eine Aufbringung des Löschmittels von allen Seiten auf das Brandobjekt möglich. Dies ermöglicht die effektive Bekämpfung von Metallbränden von Hochvoltbatterien auch in dem Fall, dass diese Batterie im Fahrzeug fest eingebaut ist.
Durch ein nicht-leitendes und haftendes Löschmittel besteht die Möglichkeit, den (Metall-)Brand einzudämmen und zu löschen im Gegensatz zur Verwendung von Wasser, durch das nur gekühlt wird und bei dessen Verwendung durch chemische Reaktionen aus Wasser Wasserstoff entsteht, was zu der Gefahr der Bildung von Knallgas führt. Diese Gefahr besteht bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Löschmittels nicht.
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 1621718 B [0004]
DE 2645526 A1 [0004]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN-Norm VDE0132 [0011]

Claims

Löschmittel für Metallbrände, dadurch gekennzeichnet, dass es elektrisch nicht leitend und haftend ausgebildet ist.
Löschmittel nach Anspruch 1, welches Löschpulver und einen Haftstoff mit haftenden Eigenschaften umfasst.
Löschmittel nach Anspruch 2, wobei das Löschpulver im Wesentlichen aus D-Brandpulver besteht.
Löschmittel nach Anspruch 1, umfassend Schaum, der zumindest teilweise aus elektrisch nicht leitenden Bestandteilen zusammengesetzt ist.
Feuerlöscher zur Bereitstellung eines Löschmittels bei Auslösung, mit einem Schutzbehälter und einem darin angeordneten Löschmittelbehälter, der zumindest teilweise Löschmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4 enthält und der bei Auslösung seinen Inhalt durch eine Sprühdüse abgibt.
Feuerlöscher nach Anspruch 5, mit einem Haftstoffbehälter mit einer Düse, durch die bei Auslösung dem Inhalt des Löschmittelbehälters Haftstoff zugemischt wird.
Feuerlöscher nach Anspruch 6, wobei die Düse als Venturidüse ausgebildet ist.
Feuerlöscher nach einem der Ansprüche 5 bis 7, mit einer unter Druck stehenden Druckgaskartusche, insbesondere einer CO₂-Kartusche, durch die bei Auslösung des Feuerlöschers der Haftstoff und das Löschpulver aus der Sprühdüse abgegeben werden.
Feuerlöscher nach Anspruch 5, der als Schaumlöscher ausgebildet ist, mit einer im Schutzbehälter angeordneten Druckgaskartusche, die bei Auslösung im Löschmittelbehälter bereitgehaltenen Schaum durch die Sprühdüse hinausdrückt.