DE102019131263B4 - Detektionseinrichtung mit Sprühwasserlöschanlage - Google Patents

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Abstract

Detektionseinrichtung (1) mit einer Sprühwasserlöschanlage (2) zur Verwendung in Trocknungs- oder Kühlanlagen für brennbares Gut, wobei der Schutzbereich (17) von Trocknungs- oder Kühlanlagen ein- oder mehrere Abluftleitungen (11) für Prozessgase aufweist, wobei die Sprühwasserlöschanlage (2) eine Steuerzentrale (7), eine Alarmventilstation (3), mindestens eine Auslöseleitung (6), ein- oder mehrere Branderkennungselemente (8), sowie mindestens eine, sich in den Schutzraum (17) der Trocknungs- oder Kühlanlage erstreckende Löschwasserleitung (4) mit einem Löschdüsennetz (5) umfasst,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Detektionseinrichtung (1) als Funkendetektionseinrichtung (10) mit einem oder mehreren Funkenmeldern (13) ausgebildet und zusätzlich zu den Branderkennungselementen (8) der Sprühwasserlöschanlage (2) in einer oder mehreren der Abluftleitungen (11), sowie in Reinluftkanälen der Filter von Trocknungs- oder Kühlanlagen zur frühzeitigen Funken- und Branddetektion angeordnet ist,
wobei die Funkendetektionseinrichtung (10) mit der Alarmventilstation (3) und/oder dem Anregerrohrnetz (6) der Sprühwasserlöschanlage (2) zur Auslösung des Löschvorgangs und Feueralarms signaltechnisch verbunden ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Detektionseinrichtung zur frühzeitigen Branderkennung mit einer Sprühwasserlöschanlage welche in Trocknungs- oder Kühlanlagen und deren Filteranlagen zur Brandbekämpfung zum Einsatz kommen.
  • Trocknungs- und Kühlanlagen verfügen in der Regel über einen kompakten Aufbau und geschlossene Gehäuse, in denen das Trocken- oder Kühlgut eine bestimmte Trocken- oder Kühlstrecke durchläuft. Dabei erfolgt die Trocknung durch Zuführung von vorgewärmter Luft, welche die Feuchtigkeit des Trockengutes aufnimmt und über Absaug- oder Abluftleitungen aus der Anlage wieder abführt. Dabei werden in der durch die Abluftleitungen geführten Abluft häufig flüchtige Partikel und Stäube aus dem Trocknungs- oder Kühlprozess mitgeführt und können ebenfalls Zündquellen ausbilden. Diese Partikel und Stäube müssen zur Reinhaltung der Luft herausgefiltert werden. Dazu sind diese Anlagen mit Luftfiltern und Auffangeinrichtungen für die ausgefilterten Partikel und Stäube ausgestattet.
    Die Trocknung oder Kühlung erfolgt häufig mit Bandtrocken- oder Bandkühlanlagen, in denen das zu bearbeitende Gut, wie organische Abfälle, Pellets oder Holzspäne auf großflächigen Bändern gefördert wird. Da die meisten Bearbeitungsgüter in diesen Anlagen brennbar sind, entsteht hier eine hohe Brandlast und eine Gefahr für kontinuierliche Produktionsprozesse.
    Daher werden hohe Anforderungen an den Brandschutz solche Anlagen gestellt. Diese Anforderungen werden meist nur von großflächig und schnell wirkenden Brandschutzsystemen erfüllt. Bekannte Sprühwasserlöschanlagen bilden ein solches Brandschutzsystem und haben sich in den Gefährdungsbereichen von Trocknungs- und Kühlanlagen besten bewährt.
    Sprühwasserlöschanlagen verfügen über ein an den Schutzbereich der zu überwachenden Anlage angepasstes offenes Lösch- oder Sprühdüsennetz, deren großflächig erzeugte Sprühnebel eines Löschmittels, meistens Wasser oder auch in Kombinationen mit geeigneten Löschmittelzusätzen, eine schnelle Brandbekämpfung ermöglichen.
  • Die offenen Löschdüsen von Sprühwasserlöschanlagen werden entsprechend den Erfordernissen der Brandbekämpfung und der Anlagengeometrie des Schutzbereichs durch ein mehr oder weniger verzweigtes Rohrleitungssystem mit Löschwasser versorgt. Diese Löschwasserleitungen liegen im Bereitschaftsstatus trocken und werden erst durch eine Alarmauslösung mit Löschwasser geflutet.
    Dem sich daraus ergebenden Vorteil eines geringeren Wartungsaufwands durch trockene Löschwasserleitungen und trockene Löschdüsen, steht allerdings ein verzögerter Löschbeginn durch die zeitverzögerte Flutung der Löschwasserleitungen mit ihren offenen Löschdüsen gegenüber.
  • Eines der zentralen Baugruppen von bekannten Sprühwasserlöschanlagen ist dabei eine, an die Steuerzentrale angeschlossene Alarmventilstation.
    Die Alarmventilstation ist zur Bereitstellung von Löschwasser sowohl mit der zentralen Löschwasserversorgung für Sprühwasserlöschanlagen, als auch mit Löschwasserleitungen und den Löschdüsen im Schutzbereich verbunden.
  • Die Branderkennung und die Auslösung des Löschvorgangs erfolgt in diesen herkömmlichen Sprühwasserlöschanlagen durch eine Steuerzentrale und deren angeschlossene Branderkennungselemente, die im Schutz- oder Überwachungsbereich angeordnet sind.
  • So werden die für Sprühwasserlöschanlagen verwendeten Branderkennungselemente je nach Bauart und Einsatzzweck mit verschiedenen Auslösemechanismen betrieben.
    So kann die elektrische Auslösung einer Alarmventilstation durch elektrische Alarmsignale der Steuerzentrale, etwa durch Brandmelder, wie einem Rauchmelder oder einem Flammenmelder, welche unmittelbar im Schutzbereich eines Schutzobjekts angeordnet sind, erfolgen.
    Allerdings ist die Verminderung von Reaktionszeiten in der Branderkennung durch die Sensibilität und Bauart der an die Steuerzentrale angeschlossenen elektrischen Brandmelder und deren Anordnung im Schutzbereich von Trocknungs- oder Kühlanlagen begrenzt und kann kaum einen Beitrag zur Verbesserung des Brandschutzes leisten.
  • Vielfach werden aber auch alternativen Auslösemechanismen zur Branderkennung von Sprühwasserlöschanlagen genutzt.
    Dabei kommen häufig weit verbreitete Sprinkler als Branderkennungselemente zum Einsatz. Sprinkler nutzen die thermische Ausdehnung von Flüssigkeiten in ihren Glasgefäßen, welche der direkten Temperatureinwirkung im Schutzbereich von Trocknungs- oder Kühlanlagen ausgesetzt sind.
    Diese, auch als Anregungssprinkler bezeichneten thermische Branderkennungselemente verschließen ein unter hydraulischen oder pneumatischen Druck stehendes separates Anregerrohrnetz als Signalgeber für eine Alarmauslösung an eine Alarmventilstation und die Steuerzentrale.
  • Öffnet ein Sprinkler durch Überschreitung der zulässigen Auslösetemperatur im Schutzbereich durch Zerstörung seines Glaskolbens, erfolgt ein pneumatischer oder hydraulischer Druckabfall im Anregerrohrnetz und die angeschlossene Alarmventilstation öffnet die Löschwasserleitungen zum Löschdüsennetz, wodurch der Schutzbereich mit Löschwasser geflutet und ein Brand gelöscht wird. Zahlreiche Alarmventilstationen verfügen weiterhin über eine zusätzliche Handauslösung, welche auch die manuelle Aktivierung der Sprühwasserlöschanlage erlaubt.
  • Allerdings ist die Reaktionszeit von der Brandentstehung bis zur Alarmauslösung bei der Verwendung von Anregungssprinklern als Branderkennungselemente recht lang und kann bis zu 60 Sekunden von der Branderkennung bis zur Auslösung des Löschvorgangs betragen.
    Insbesondere bei den hier betrachteten Trocknungs- und Kühlanlagen, in denen brennbares Gut über eine Trocknungs- oder Kühlstrecke geführt wird, ist zur Vermeidung von zerstörerischen Bränden und Produktionsausfällen eine frühzeitige Branderkennung durch Sprühwasserlöschanlagen besonders wichtig.
    Daher wurden zahlreiche neue Entwicklungen von Meldesystemen und Sensortechnik, sowie auch neue Verfahren zur Branderkennung vorgeschlagen.
  • Aus der Patentliteratur wurden verschiedene Vorschläge zur schnelleren Branderkennung und Auslösung des Löschvorgangs bekannt.
    Dabei gehören die Verwendung von Brandmeldern verschiedener Bauart und Sensorik, wie etwa Rauch- oder Flammenmelder, IR-Detektoren zur direkten Überwachung des Schutzbereichs einer Trocknungs- oder Kühlanlage zum Stand der Technik bei herkömmlichen Sprühwasserlöschanlagen.
  • Eine gattungsgemäße Brandlöscheinrichtung ist etwa aus der deutschen Patentschrift DE 199 35 308 B4 bekannt, welche eine Vielzahl von Sprühdüsen und Brandmelder in einem zu schützenden Raumvolumen aufweist. Zur schnellen Branderkennung werden optische Rauchmelder oder Strahlungsdetektoren mit kurzen Ansprechzeiten vorgeschlagen, welche mehrere Löschzyklen mit unterschiedlichen zeitlichen Sprühsequenzen der Sprühdüsen auslösen können.

    Die Anordnung der optischen Strahlungsdetektoren und der Sprühdüsen zur Ausbildung eines optimalen Wassernebels im Schutzbereich, soll sich an der möglichen Verteilung der zu schützenden Objekte und den vorhandenen brennbaren Kohlenwasserstoffen im Bereich der zu schützenden Objekte orientieren.
    Die beschriebene Brandlöscheinrichtung scheint allerdings zur frühen Branderkennung für Sprühwasserlöschanlagen von Trocknungs- oder Kühlanlagen weniger geeignet, da im Gegensatz von einzelnen zu schützenden Objekten (Turbinen) und deren Leckagen (Kohlenwasserstoffe) in einem Hochrisikobereich mit einer objektbezogenen und explosionsgefährdeten
    Brandausbreitung zu rechnen ist.
  • Auch das deutsche Gebrauchsmuster DE 20 2011 003 513 U1 offenbart ein Feuerlöschsystem, welches insbesondere für explosionsgefährdete Bereiche, etwa Kohlesilos, Mehlsilos, brennbare chemische Stoffe oder Anlagen in der Pharmaindustrie zur Anwendung kommt. In derartigen Explosions-Unterdrückungsanlagen oder auch HRD-Anlagen, werden unter hohem Druck stehende Löschmittelbehälter verwendet, die das Löschmittel im Auslösungsfall innerhalb kürzester Zeit in den Schutzbereich abgeben. Die Auslösung erfolgt hier etwa durch Druckmelder, UV-Melder oder Funkenmelder. Die schnelle Reaktionszeit dieses Systems soll insbesondere durch die Kombination von geschlossenen Sprinkleranlagen und offenen Löschsystemen, wie Sprühflutanlagen, sowie mit schnell öffnenden Bereichsventilen erreicht werden.
    Dabei sind die Löschrohrleitungen ständig komplett mit dem Löschmedium Wasser gefüllt, wodurch Verzögerungen bei der Löschwasserabgabe nach der Alarmauslösung vermieden werden sollen. Die Brandmelder sind hier in unmittelbarer Nähe des Schutzguts im Schutzbereich angeordnet.
    Die ständig unter Druck stehenden Löschwasserleitungen und Löschdüsen dieses bekannten Feuerlöschsystems, sollten allerdings aufwendigere Überprüfungs- und Wartungsarbeiten erfordern und sind möglicherweise anfälliger für Korrosion und Fehlalarme.
    Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2010 005 007 A1 ist ein Steuerungs-Baukasten zur Steuerung einer Entstaubungsanlage bekannt, welcher verschiedene Steuerungsmodule aufweist. Eines der Steuerungsmodule ist als Funkenlöschsteuerungs-Modul ausgebildet, mit welchem die Häufigkeit der Funken in den Zuführkanälen der angesaugten Luft bestimmt werden kann. Werden auftretende Funken gemeldet, setzt die Funkenlöschsteuerung die Funkenlöschvorrichtung in Gang, die durch Ausbringen eines Löschmittels in einem der Kanäle oder Filter ein Löschmittel ausbringt, und die Funken ablöscht. Sprühwasserlöschanlagen werden hier nicht explizit erwähnt.
    In der DE 10 2013 224 204 A1 ist eine Anlage zur Herstellung von Holzpellets oder anderen festen Granulaten bekannt, welche eine Brandschutz- und eine Brandlöschanlage aufweisen. Dabei kann die Brandschutzanlage Temperatursensoren, Funkenmelder, sowie Funkenlöscher aufweisen. Der Löschvorgang könnte mit einer Stickstoff-Flutanlage erfolgen. Sprühwasserlöschanlagen finden hier keine Erwähnung.
  • Zur Verbesserung von bestehender Sprühwasserlöschanlagen als Brandschutz von Trocknungs- und Kühlanlagen und deren Filter oder zu deren Nachrüstung sind sie weniger geeignet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die Nachteile vorbekannter Sprühwasserlöschanlagen für Trocknungs- und Kühlanlagen, insbesondere deren lange Reaktionszeiten von der Branderkennung bis zur Alarmauslösung zu vermeiden und eine verbesserte Branderkennung für Sprühwasserlöschanlagen anzugeben. Eine Brandentstehung soll frühzeitig erkannt und der Löschvorgang schon nach einer kurzen Reaktionszeit einleitet werden.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten und vierten Patentanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung angegeben.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Brandmeldeeinrichtung herkömmlicher Sprühwasserlöschanlagen für Trocknungs- und Kühlanlagen durch eine zusätzliche unabhängige Detektionseinrichtung, welche erfindungsgemäß als Funkendetektionseinrichtung ausgebildet ist, zur frühen Detektion von Bränden im Überwachungs- oder Schutzbereich zu ergänzen.
    Dabei wird die zusätzliche Funkendetektionseinrichtung zur frühzeitigen Detektion von Funken oder Glutnestern erfindungsgemäß in den Abluftleitungen aus dem Schutzbereich der Trocknungs- oder Kühlanlagen, sowie deren Filteranlagen, angeordnet.
    Unter Abluftleitungen sollen hier jegliche, aus dem Schutz- oder Bearbeitungsbereich der Trocknungs- oder Kühlanlage herausführende oder zyklisch im Kreislauf geführte Eintrags-, Austrags-, Reinluft- oder Absaugleitungen verstanden werden, in denen das bearbeitete Gut oder dessen Bestandteile aus dem Schutzraum oder der Filteranlage einer Trocknungs- und/oder Kühlanlage, insbesondere Bandtrocknungs- und Bandkühlanlagen, mittels Trägerluftstrom geführt werden.
  • Die Funkendetektionseinrichtung ist erfindungsgemäß signaltechnisch mit der Sprühwasserlöschanlage, insbesondere mit deren Alarmventilstation oder deren Anregerrohrnetz zur Auslösung des Feueralarms und Einleitung des Löschvorgangs verbunden.
    Der Löschvorgang selbst wird nach Alarmauslösung gemäß Anlagenparameter und Löschverfahrens der in die Trocknungs- oder Kühlanlage oder deren Filteranlagen eingebauten Sprühwasserlöschanlage ausgeführt.
  • Da besonders in Bandtrocknungsanlagen oder Bandkühlanlagen und deren Filteranlagen mit einer schnellen und meist großflächigen Brandausbreitung zu rechnen ist, sind Sprühwasserlöschanlagen mit ihren frei dimensionierbaren Löschdüsennetzen als Brandschutz bestens geeignet.
    Wie beschrieben, kann die Branddetektion und Alarmauslösung von Sprühwasserlöschanlagen bekannter Bauart durch elektrische Signale abgebende und im Schutzbereich angeordnet Brandmelder direkt an die Steuerzentrale oder pneumatisch/hydraulische Branderkennungselemente, wie durch ein Anregerrohrnetz und mehrere Anregungssprinkler an die Steuerzentrale und die Alarmventilstation erfolgen.
  • Bei der elektrischen Ansteuerung erfolgt die Branddetektion z. B. über Rauch-, Wärme- oder Flammenmelder, welche dann das Auslöseventil der Alarmventilstation und die Steuerzentrale elektrisch aktiviert und das Löschdüsennetz flutet.
    Bei der pneumatischen oder hydraulischen Ansteuerung wird der zu überwachende Schutzbereich mit einem unter Druck stehenden Anregerrohrnetz versehen, welches in regelmäßigen Abständen Sprinklerköpfe als Branderkennungselemente enthält. Bei Überschreiten deren anwendungsspezifischen Auslösetemperatur, i.d.R. bei 30 °C über der normalen Temperatur im Schutzbereich, öffnen sich die Sprinklerköpfe, die Druckluft oder Wasser als hydraulisches Druckmittel entweichen und die Alarmventilstation wird aktiviert.
    Der Nachteil aller drei bekannten Auslösemethoden ist die lange Reaktionszeit, besonders, wenn sich im Schutzbereich große Luftmengen bewegen und damit Detektionsparameter wie Rauch oder Wärme „verdünnt“ werden.
    Dies ist beispielsweise bei Trocknungs- oder Kühlanlagen für organische Stoffe oder Filteranlagen der Fall.
    Für derartige Anwendungen ist eine frühe Branderkennung aufgrund der meist vorhandenen größeren Brandlast, sowie der durch die Luftbewegung beschleunigten Brandausbreitung erforderlich.
    Die erfindungsgemäße frühe Detektion von Bränden ist gegeben, wenn in den stets vorhandenen Abluftleitungen, die beschriebenen großen Luftmengen in Trocknungs- oder Kühlanlagen hindurchgeführt werden müssen und Funken oder Glutnester oder sogenannte „Hot particle“- Detektoren, also die erfinderische Funkendetektionseinrichtung installiert werden.
  • Erfindungsgemäß sollen die bekannten Eigenschaften von Funkenmeldern in Funkenlöscheinrichtungen, wie die schnelle Detektion von Zündquellen, des an den Sensorköpfen vorbeigeführten Materialstroms auch für Sprühwasserlöschanlagen mit entsprechenden Abluftleitungen genutzt werden.
    Die in der Sprühwasserlöschanlage zusätzlich angeordnete Funkendetektionseinrichtung weist mindestens einen Funkenmelder, vorzugsweise zwei sich gegenüberliegende Funkenmelder auf, welche in mindestens einer Abluftleitung aus dem Schutzbereich eingebaut und über einen Anschlusskasten mit einer Funkendetektionszentrale verbunden sind.
    Die Funkendetektionszentrale ist wiederum
    erfindungsgemäß mit der Alarmventilstation der Sprühwasserlöschanlage zur Auslösung deren eigenen implementierten Löschvorgangs verbunden.
    Die Aktivierung der Sprühwasserlöschanlage durch die Funkendetektionseinrichtung erfolgt über die Auslöseleitung der Funkendetektionszentrale
    mittels eines Magnetventils und einem Bypass zur Handauslösung an der Alarmventilstation.
  • Die Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen und zweier Figuren näher erläutert werden.
    • 1 zeigt die schematische Darstellung eines Teils der Sprühwasserlöschanlage 2, sowie das Anschlussschema der Funkendetektionseinrichtung 10 mit der Funkendetektionszentrale 12 zur Alarmventilstation 3.
    • 2 ist im Prinzip wie 1, die Einkopplung des Alarmsignals der Funkendetektionszentrale 12 erfolgt hier aber in das Anregerrohrnetz 6 der Sprühwasserlöschanlage 2.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Sprühwasserlöschanlagen 2 zum Brandschutz für Bandtrocken- oder Bandkühlanlagen 18 eingesetzt.
  • Bei Bandtrockenanlagen handelt es sich um Durchlaufanlagen mit einem oder mehreren Förderbändern mit Trockengut welches in verschiedenen möglichen Formen und Größen eine Trockenstrecke durchläuft. Dabei können die Förderbänder etwa aus Plattenbandrosten mit einer Schlitzlochung bestehen. Das Bearbeitungsgut oder Trockengut, z. B. Granulate, Pellets, Briketts, Hobelspäne, Holzspäne oder Nahrungsmittel und Entsorgungsgüter, wird über ein- oder mehrere Förderbänder durch die Anlage geführt und von einem oder mehreren warmen oder kalten Luftströmen zur Trocknung oder Kühlung und Aufnahme der Feuchtigkeit durchströmt. Die entstehende Abluft wird dann über eine- oder mehrere Abluftleitungen 11 mittels einer Filteranlage gereinigt und an die Umgebung abgeführt. Der Sammelbegriff „Abluftleitungen“ soll wie erwähnt, jegliche Eintrags-, Austrags-, Absaug- oder Reinluftleitungen der Trocknungs- oder Kühlanlage oder deren Filteranlage umfassen.
    Die Bandtrocknung oder Kühlung des Bearbeitungsguts, kann jedoch auch durch entsprechende Umluftsysteme erfolgen, was insbesondere auch zur Einsparung von Energie führt. Die Anlagentechnik von Bandtrocken- und Bandkühlanlagen unterscheiden sich nur unwesentlich voneinander, außer dass einmal warme und einmal kalte Luft in die Anlage zum Trocknen oder Kühlen des Bearbeitungsguts eingetragen wird.
    Für beide Anlagentypen werden daher gleichermaßen vorzugsweise Sprühwasserlöschanlagen 2 für einen umfassenden Brandschutz eingesetzt.
  • Wie beschrieben, ist deren Alarmventilstation 3 für die Flutung des Löschwassernetzes mit seinen Löschwasserleitungen 4 nach der Alarmauslösung durch die Steuerzentrale 7 mit ihren, in den Schutzbereich 17 einer Bandtrocken- oder Bandkühlanlage 18 angeordneten Branderkennungselementen 8 verantwortlich.
  • Die in 1 bevorzugte Ausführungsform einer üblichen Sprühwasserlöschanlage 2 ist mit zahlreichen Anregungssprinklern 8 als thermische Branderkennungselemente ausgestattet. Die Anregungssprinkler 8 im Schutzbereich 17 verschließen hier ein unter hydraulischen oder pneumatischen Druck stehendes Anregerrohrnetz 6, welches an die Alarmventilstation 3 angeschlossen ist. Zur Löschwasserversorgung der Löschwasserleitungen 4 ist die Alarmventilstation 3 an eine Löschwassereinspeisung 19 angeschlossen, welche nicht näher beschrieben wird. Zerstört nun die temperaturempfindliche Flüssigkeit einen Glaskolben des Anregungssprinklers 8 durch eine unbestimmte Temperaturerhöhung im Schutzbereich 17, etwa durch Ausbreitung eines Feuers im Trockengut, öffnen die Anregungssprinkler 8 und es entsteht ein Druckabfall im Anregerrohrnetz 6. Dieser Druckabfall wird in der verbundenen Alarmventilstation 3 durch eine Steuerkammer registriert und löst den Löschvorgang durch Flutung der Löschwasserleitungen 4 und damit der Löschdüsen (Sprühdüsen) 5 aus.
    Zusätzlich verfügt jede Alarmventilstation 3 über eine manuelle Auslösung, als Handauslösung 9 bezeichnet.
    Bei der üblichen alternativen elektrischen Auslösung der Alarmventilstation 3 durch elektrische Branderkennungselemente 8, wie Rauch-, Wärme- oder Flammenmelder, wird ein Magnetventil (Impulsventil) in der Alarmventilstation 3 angesteuert (geöffnet) und es kommt zum Druckabfall in der Steuerkammer (Auslöseventil) und das Löschdüsennetz wird geflutet.
  • Wie erwähnt, haben die üblichen elektrischen Branderkennungselemente 8 und besonders die Alarmauslösung durch Anregungssprinkler 8 den Nachteil, einer relativ starken zeitlichen Verzögerung bis eine Brandentwicklung im Schutzbereich detektiert wird.
  • Bereits durch das Vorhandensein von Glimmneststern oder Entstehungsbränden im Bearbeitungsgut innerhalb der Schutzbereiche 17 von Trocknungs- oder Kühlanlagen werden mit der transportierten Luft Funken bzw. heiße oder glimmende Partikel durch die Abluftleitungen 11 an den Funkenmeldern 13 vorbeigeführt und führen erfindungsgemäß zu einer wesentlich früheren Erkennung eines Entstehungsbrandes als die vorgenannten konventionellen Branderkennungselemente 8.
  • Diese unerwünschten Auslöseverzögerungen bekannter Sprühwasserlöschanlagen werden durch die zusätzliche, erfindungsgemäße Anordnung einer Funkendetektionseinrichtung 10 in einer oder mehrere Abluftleitungen 11 und deren Anschluss an die Alarmventilstation 3 sehr vorteilhaft auf nun wesentlich geringere Reaktionszeiten im Millisekundenbereich reduziert und mögliche Schäden an den Trocknungs- oder Kühlanlagen oder deren Filteranlagen vermieden.
    Die Funkenmelder 13 erkennen geringste infrarote Strahlung durch Funken oder Glutnester und melden diese an die Funkendetektionszentrale 12 der Funkendetektionseinrichtung 10 weiter.
    Erfindungsgemäß aktiviert die Funkendetektionszentrale 12 nach der Signalauswertung der Funkenmelder 13 die Alarmventilstation 3 mittels der Auslösemeldelinie 15, den Bypass zur Handauslösung und des Magnetventils 14, den Löschvorgang der Sprühwasserlöschanalage 2 (1).
    Zur sicheren Funkenerkennung werden vorzugsweise mindestens zwei Funkenmelder 13 verwendet, welche den gesamten Leitungsquerschnitt
    in einer oder mehrerer Abluftleitung 11 überwachen.
  • Zur Verhinderung von Täuschungsalarmen kann die Einstellung zur Ansteuerung des Magnetventils 14 durch die Funkendetektionszentrale 12 auf eine bestimmte Auslöseschwelle (Grenzwert) der notwendigerweise zu detektierenden Funken erfolgen.
    So wird in einer bevorzugten Ausführung der Erfindung das Magnetventil 14 zur Alarmventilstation 3 erst angesteuert, wenn die Funkenmelder 13 mindestens 4 Funken innerhalb von 20 Sekunden detektieren, wodurch eine Alarmauslösung erst nach Überschreitung dieser Auslöseschwelle (Grenzwertes) erfolgt.
    Die Funkenmelder 13 weisen dabei vorzugsweise eine einstellbare Funkenschwelle von 1 bis 999 Funken pro Zeiteinheit auf. Die Anzahl der erkannten Funken und die Auslöseschwelle können optisch durch die Funkendetektionszentrale 12 angezeigt werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, verfügen die Funkenmelder 13 über eingebaute Testeinrichtungen, welche deren Funktionstüchtigkeit in Verbindung mit der in die Funkendetektionszentrale 12 implementierten Testeinrichtung zuverlässig prüfen können. Weiterhin ist die Funkendetektionszentrale 12 mit einer Mikroprozessorüberwachung ausgerüstet, welche bestimmte Ereignisse, wie Feuermeldungen oder sonstige Störungen speichert und als Klartext anzeigt oder ausgibt. So können z.B. bis zu 2500 Ereignisse im Gerät gespeichert werden.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Magnetventil 14 zur Auslösung des Feueralarms durch die Funkendetektionszentrale 12 direkt an das Anregerrohrnetz 6 gekoppelt (2). Erhält die Funkendetektionszentrale 10 von den Funkenmeldern 13 entsprechende, den Grenzwert übersteigende Signale, wird über die Auslösemeldelinie 15 das Magnetventil 14 geöffnet und entlüftet das unter erhöhtem Druck stehenden Anregerrohrnetz 6. Durch den Druckabfall wird auch hier die Alarmventilstation 3 aktiviert und leitet den beschriebenen Löschvorgang der Sprühwasserlöschanlage 2 ein.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind ein oder mehrere Funkendetektionseinrichtungen 10 in den Reinluftkanälen der Luftfilter von Bandtrocken- oder Bandkühlanlagen 18 angeordnet. Da die Ablüfte von derartige Trocknungs- oder Kühlanlagen verschiedene Stäube, Partikel und flüchtige Bestandteile des Bearbeitungsgut enthalten, müssen diese herausgefiltert werden, um bestimmte Grenzwerte zur Reinhaltung der abgegebenen Luft einzuhalten.
    Bei der dort vorhandenen hohen Brandlast durch die angesammelten Stäube in diesen Filteranlagen, werden auch hier Anregerrohrnetze 6 und Löschdüsennetze 5 der Sprühwasserlöschanlage 2 als wirksamer Brandschutz eingesetzt.
    Die Aktivierung dieser Sprühwasserlöschanlage 2 erfolgt auch hier entweder durch die anlageneigene Steuerzentrale 7, oder erfindungsgemäß durch eine oder mehrere zusätzlich in die Reinluftkanäle der Filteranlage angeordneten Funkendetektionseinrichtung 10, welche wie in vorbeschriebener Weise mit dem Anregerrohrnetz 6 zur Alarmauslösung verbunden ist.
    Auch in den Filteranlagen (nicht dargestellt) wird durch den erfinderischen zusätzlichen Einbau und Betrieb der Funkendetektionseinrichtung 10 in eine herkömmliche Sprühwasserlöschanlage 2 eine frühzeitige Alarmauslösung ermöglicht und Brandschäden weitgehend vermieden.
  • Die zusätzliche Anordnung von Funkenmeldern in den Abluftleitungen von Trocknungs- oder Kühlanlagen, sowie den Reinluftleitungen deren Filteranlagen, ermöglicht eine frühzeitige Branderkennung durch die Detektion von Funken und Glutnestern in der Abluft, was vorteilhaft auf eine Branderkennung im Anlagenbereich schließen lässt. Diese frühe Branderkennung durch die erfindungsgemäße Funkendetektionseinrichtung und deren Ankopplung an das Anregerrohrnetz und die Alarmventilstation herkömmlicher Sprühwasserlöschanlagen, ermöglicht eine frühzeitigere Branddetektion und die Vermeidung von Brandschäden, sowie die Weiternutzung herkömmlicher Sprühwasserlöschanlagen mit dieser verbesserten Branderkennung.
    Ein weiterer Vorteil der Erfindung, ist die unkomplizierte Nachrüstung bestehender oder neu konzipierter Sprühwasserlöschanlagen und deren Filteranlagen durch die beschriebene zusätzliche Funkendetektionseinrichtung.
  • 1
    Detektionseinrichtung (mit Funkenmelder 13)
    2
    Sprühwasserlöschanalage (3, 4, 5, 6, 7,8, 9)
    3
    Alarmventilstation (Sprühwasserventilstation), mit Auslöseventil
    4
    Löschwasserleitung an 3
    5
    Löschdüsen, Sprühdüsen an 4 von 2, Löschdüsennetze
    6
    Auslöseleitung, Anregerrohrnetz (pneumatisch, hydraulisch, elektrisch)
    7
    Steuerzentrale als Brandmeldezentrale oder Überwachungszentrale von 2
    8
    Branderkennungselemente von 2, Rauch-, Wärme-, Flammenmelder (Brandmelder), Anregungssprinkler oder Schmelzlotelemente
    9
    Handauslösung von 3
    10
    Funkendetektionseinrichtung (1, 11-16)
    11
    Abluftleitungen, Eintrags-, Austrags- oder Absaugleitungen im/aus dem Schutzbereich von Trocknungs- oder Kühlanalgen,
    12
    Funkendetektionszentrale, Funkenlöschzentrale
    13
    Funkenmelder, Funkendetektor
    14
    Magnetventil, Ventil zur Handauslösung der Alarmventilstation 3
    15
    Auslösemeldelinie von 12 zum Bypass und zu 3, zur Handauslösung 9 von 3
    16
    Anschlusskasten der Funkendetektionszentrale 10
    17
    Schutzbereich (Brandschutzbereich) von Trocknungs- und/oder Kühlanlagen und von 18
    18
    Bandtrockenanlage- und Bandkühlanlage, Trocknungs- und/oder Kühlanlage
    19
    Löschwassereinspeisung in 3 von 2

Claims (10)

  1. Detektionseinrichtung (1) mit einer Sprühwasserlöschanlage (2) zur Verwendung in Trocknungs- oder Kühlanlagen für brennbares Gut, wobei der Schutzbereich (17) von Trocknungs- oder Kühlanlagen ein- oder mehrere Abluftleitungen (11) für Prozessgase aufweist, wobei die Sprühwasserlöschanlage (2) eine Steuerzentrale (7), eine Alarmventilstation (3), mindestens eine Auslöseleitung (6), ein- oder mehrere Branderkennungselemente (8), sowie mindestens eine, sich in den Schutzraum (17) der Trocknungs- oder Kühlanlage erstreckende Löschwasserleitung (4) mit einem Löschdüsennetz (5) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektionseinrichtung (1) als Funkendetektionseinrichtung (10) mit einem oder mehreren Funkenmeldern (13) ausgebildet und zusätzlich zu den Branderkennungselementen (8) der Sprühwasserlöschanlage (2) in einer oder mehreren der Abluftleitungen (11), sowie in Reinluftkanälen der Filter von Trocknungs- oder Kühlanlagen zur frühzeitigen Funken- und Branddetektion angeordnet ist, wobei die Funkendetektionseinrichtung (10) mit der Alarmventilstation (3) und/oder dem Anregerrohrnetz (6) der Sprühwasserlöschanlage (2) zur Auslösung des Löschvorgangs und Feueralarms signaltechnisch verbunden ist.
  2. Detektionseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkendetektionseinrichtung (10) eine Funkendetektionszentrale (12) aufweist, welche über einen Anschlusskasten (16) mit einem- oder mehreren Funkenmeldern (13) zur Detektion von Funken oder Glutnestern in einer oder mehrerer der Abluftleitungen (11), sowie mindestens mit einer oder mehreren Auslösemeldelinien (15) zur Alarmventilstation (3) verbunden ist.
  3. Detektionseinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslösemeldelinie (15) von der Funkendetektionszentrale (12) zur Alarmventilstation (3) als signaltechnische Verbindung mit einem Magnetventil (14) und einem Bypass zur Übertragung und Auslösung von Feueralarmsignalen an die Alarmventilstation (3) ausgebildet ist.
  4. Verfahren zur Detektion von Bränden in Schutzbereichen (17) von Bandtrocken- und Bandkühlanlagen, sowie deren Filteranlagen, nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, mit einer Detektionseinrichtung (1) und einer Sprühwasserlöschanlage (2), welche eine Steuerzentrale (7) mit einem oder mehreren Branderkennungselementen (8), mindestens einer Auslöseleitung (6) und mindestens einer, an eine Alarmventilstation (3) angeschlossenen Löschwasserleitung (4) mit Löschdüsen (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in einer oder mehreren Abluftleitungen (11) der Bandtrocknungs- oder Bandkühlanlage (18), oder in den Reinluftleitungen der Filteranlagen eine zusätzliche Funkenerkennung von Funken oder Glutnestern in der darin geführten Abluft oder Zuluft aus dem Schutzbereich (17) durch eine Funkendetektionseinrichtung (10) der Detektionseinrichtung (1) erfolgt und zur frühzeitigen Alarmauslösung und Einleitung des Löschvorgangs durch die Sprühwasserlöscheinrichtung (2) genutzt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein- oder mehrere Funkenmelder (13) in einer oder mehreren Abluftleitungen (11) auftretende Funken oder Glutnester detektieren und ein oder mehrere Alarmsignale an die Funkendetektionszentrale (12) zur Auswertung übermitteln.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkendetektionszentrale (12) die eingehenden Alarmsignale der Funkenmelder (13) analysiert und bei Überschreitung voreingestellter Grenzwerte oder Auslöseschwellen Feueralarmsignale mittels einer- oder mehrere Auslösemeldelinien (15) und/oder ein Magnetventil (14) und eines Anregerrohrnetzes (6) an die Alarmventilstation (3) der Sprühwasserlöscheinrichtung (2) zur Auslösung eines Feueralarms überträgt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mittels Auslösemeldelinie (15) übertragenen Feueralarmsignale der Funkendetektionszentrale (12) ein Magnetventil (14) ansteuern und mittels eines Bypasses (9) auf die Alarmventilstation (3) zur Auslösung des Löschvorgangs der Sprühwasserlöschanlage (2) übertragen werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Ansteuerung der Alarmventilstation (3) zur Alarmauslösung und zur Auslösung des Löschvorgangs der Sprühwasserlöschanlage (2) durch die Funkendetektionszentrale (12) über die Handauslösung (9) der Alarmventilstation (3) erfolgt.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung zur Ansteuerung des Magnetventils (14) durch die Funkendetektionszentrale (12) zur Auslösung des Löschvorgangs auf einen bestimmten Grenzwert erfolgt um Täuschungsalarme zu vermeiden.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetventil (14) durch die Funkendetektionszentrale (12) erst angesteuert wird, wenn die Funkenmelder (13) mindestens 4 Funken innerhalb von 20 Sekunden detektieren.
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DE19935308B4 (de) 1999-07-28 2004-04-15 Kidde-Deugra Brandschutzsysteme Gmbh Brandlöscheinrichtung
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