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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Löscheinrichtung, insbesondere zum Anbringen an dem Gehäuse eines elektrischen Geräts, an einem Monument in der Kabine eines Flugzeugs oder in einem Hohlraum in der Struktur eines Flugzeugs, sowie eine Kombination aus einer Löscheinrichtung und einem Halter, ein System aus einer Löscheinrichtung und einer Steuereinheit sowie ein System aus einer Steuereinheit und der vorgenannten Kombination.
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Insbesondere im Fall von Flugzeugen ergibt sich das Problem, das Brände oder besser noch Zustände von Teilen des Flugzeugs, aus denen sehr wahrscheinlich ein Brand entstehen kann, zuverlässig und frühzeitig erkannt und Gegenmaßnahmen eingeleitet werden, um zu verhindern, dass sich ein Brand innerhalb des Flugzeugs ausbreiten kann.
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Dazu ist es aus der
DE 102 45 831 A1 bekannt, innerhalb von Hohlräumen in der Struktur in einem Flugzeug, also beispielsweise zwischen Kabinenwandung und der Außenhaut, innerhalb von Hohlräumen in dem Boden zwischen Kabine und Frachtraum oder im Frachtraum selbst, mit einem Löschmittel wie Stickstoff gefüllte Hohlkörper vorzusehen, deren Volumen sich vergrößern lässt, um in dem Bereich des Hohlkörpers vorhandene Luft zu verdrängen.
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Die
DE 10 2004 029 655 A1 und die
WO 2005/030338 A1 beschreiben Einschübe für Computer oder Racks, in denen Rechneranlagen aufgenommen sind, wobei diese Einschübe Sensoren aufweisen, mit denen Rauchgase detektiert werden können. Daneben weisen die Einschübe ein Löschmittel-Reservoir auf, wobei das Löschmittel dann freigegeben wird, wenn von den Sensoren das Vorhandensein von Rauchgasen detektiert wird.
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Schließlich offenbart die
DE 10 2009 023 422 A1 , dass in einer elektronischen Schaltungsanordnung eine Löscheinrichtung integriert ist, die eine Überwachungseinrichtung sowie eine Löscheinrichtung umfasst. Die Überwachungseinrichtung kann die Löscheinrichtung auslösen, wobei diese dann ein Löschmittel in die Umgebung abgibt. Die Überwachungseinrichtung kann dabei einen Rauchgassensor, einen Temperatursensor oder einen optischen Sensor aufweisen. Weiterhin ist offenbart, dass eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist, die nach Auslösen der Löscheinrichtung dieses dauerhaft anzeigt
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Ausgehend vom Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Löscheinrichtung sowie eine System aus Löscheinrichtungen bereitzustellen, wobei die Löscheinrichtungen in einfacher Weise an beliebigen Positionen in einem Flugzeug angebracht werden können und die es ferner ermöglichten, dass im Falle des Auslösens einer Einrichtung, diejenige Löscheinrichtung leicht lokalisiert werden kann die ausgelöst worden ist.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch eine Löscheinrichtung gelöst, die in bevorzugter Weise zum Anbringen an dem Gehäuse eines elektrischen Geräts, an einem Monument in der Kabine eines Flugzeugs oder in einem Hohlraum in der Struktur eines Flugzeugs ausgestaltet ist. Die vorliegende Erfindung ist aber nicht darauf beschränkt, dass die Löscheinrichtung dazu ausgestaltet ist, in dieser Weise angebracht zu werden.
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Erfindungsgemäß weist die Löscheinrichtung ein Basiselement auf, das in bevorzugter Weise als ein insbesondere geschlossenes Gehäuse ausgebildet sein kann. Es ist aber auch denkbar, dass das Basiselement als ein flächiger Halter ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist das Basiselement ausgestaltet, in einem Halter wie beispielsweise eine Klemmeinrichtung, die auch Kontakte zur Energieversorgung und Signalübertragung von und zu der Löscheinrichtung aufweisen kann, aufgenommen zu werden. Der Halter wiederum kann in einer bevorzugten Ausführungsform ausgestaltet sein, an dem Gehäuse eines elektrischen Geräts, an dem Monument in der Kabine eines Flugzeugs oder in dem Hohlraum in der Struktur eines Flugzeugs befestigt zu werden.
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Erfindungsgemäß ist an dem Basiselement ein Löschmittelbehälter vorgesehen, der eine geschlossene Hülle aufweist und der ausgestaltet ist, ein Löschmittel aufzunehmen. Der Löschmittelbehälter kann in einer bevorzugten Ausführungsform einstückig mit dem Basiselement in der Weise ausgestaltet sein, dass die Hülle des Löschmittelbehälters integraler Teil des Basiselements ist. Es ist in anderen bevorzugten Ausführungsform aber auch möglich, dass der Löschmittelbehälter als zu dem Basiselement getrenntes aber daran gehaltertes Bauteil ausgebildet ist. Der Löschmittelbehälter ist insbesondere dazu ausgebildet, ein Löschmittel beispielsweise in Form von Stickstoff oder 3M™ Novec™ 1230 (Non Halon) aufzunehmen. In bevorzugter Weise ist das Löschmittel vorgesehen, den in der Umgebung der Löscheinrichtung vorhandenen Sauerstoff zu verdrängen, sodass einem in der Umgebung vorhandenem Feuer die Grundlage entzogen wird. Darüber hinaus kann das Löschmittel auch eine kühlende Wirkung haben. Die beiden eingangs genannten Beispiele von Löschmitteln sind mit dem Vorteil verbunden, dass sie elektrische Bauteile, wenn sie mit diesen in Kontakt kommen, nicht beschädigen.
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Weiterhin weist die erfindungsgemäße Löscheinrichtung eine Auslöseeinrichtung auf, die mit dem Löschmittelbehälter verbunden und die ausgestaltet ist, in Reaktion auf den Empfang eines Auslösesignals derart auf die Hülle des Löschmittelbehälters einzuwirken, dass ein darin aufgenommenes Löschmittel in die Umgebung der Löscheinrichtung freigesetzt wird. Die Auslöseeinrichtung ist also derart ausgestaltet, dass sie bei Empfang eines Auslösesignals, das von einer entweder ebenfalls an dem Basiselement angebrachten oder entfernt davon vorgesehenen Überwachungseinrichtung erzeugt wird, die geschlossene Hülle des Löschmittelbehälters geöffnet wird. Dies kann in einer bevorzugten Ausführungsform in der Weise geschehen, dass die Hülle zumindest teilweise zerstört wird. Es ist aber auch möglich, dass die Auslöseeinrichtung bei Empfang des Auslösesignals bewirkt, dass eine Öffnung in der Hülle freigegeben wird. Bevorzugte Ausführungsbeispiele hierzu werden im Folgenden noch erläutert werden.
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Schließlich weist die erfindungsgemäße Löscheinrichtung eine Datenübertragungseinrichtung auf, die an dem Basiselement gehaltert ist, die einen Datenspeicher aufweist, in dem eine für die Löscheinrichtung eindeutige Kennung hinterlegt ist und die mit der Auslöseeinrichtung zur Signalübertragung verbunden ist. Ferner ist die Datenübertragungseinrichtung ausgestaltet, in Reaktion auf den Empfang des Auslösesignals durch die Auslöseeinrichtung ein Meldesignal über ein Netzwerk an eine Steuereinheit zu senden, wobei das Meldesignal die Kennung enthält. Durch die Datenübertragungseinrichtung wird somit erreicht, dass dann, wenn die Löscheinrichtung in der Weise ausgelöst wird, dass das Löschmittel an die Umgebung abgegeben wird, auch ein Signal, nämlich das Meldesignal erzeugt und übertragen wird, das zudem eine Kennung erhält, die es der Steuereinheit, an die das Meldesignal gesandt wird, ermöglicht auszugeben, an welcher Position beispielweise in dem Flugzeug, das mit einer Vielzahl von erfindungsgemäßen Löscheinrichtungen versehen ist, das Freigeben von Löschmittel erfolgt ist. Darauf basierend können dann eine Vielzahl weiterer Maßnahmen insbesondere das Erzeugen eines Alarms einschließlich der Position des möglichen Brandes eingeleitet werden. Dabei ist es erfindungsgemäß möglich, dass bereits die in dem Datenspeicher hinterlegte Kennung eine Information über die Position enthält, an der die Löscheinrichtung angebracht ist. Genauso ist es in einer alternativen bevorzugten Ausführungsform möglich, dass der Datenspeicher lediglich eine eindeutige Kennung in Form eines für die Löscheinrichtung eindeutigen Codes enthält und in der Steuereinheit ein weiterer Speicher vorgesehen ist, in dem eine Tabelle hinterlegt ist, die die Verknüpfung der Codes mit den Positionen der Löscheinrichtungen enthält.
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Die Übertragung des Meldesignals von den Löscheinrichtungen zu der Steuereinheit kann drahtgebunden beispielsweise über ein Bussystem erfolgen. Es ist aber auch möglich, dass die Übertragung des Meldesignals über ein Funknetzwerk erfolgt, was mit dem Vorteil verbunden ist, dass dies durch einen Brand in der Umgebung der Löscheinrichtung, bei der die Freigabe von Löschmittel ausgelöst worden ist und von deren Datenübertragungseinrichtung das Meldesignal übertragen wird, nicht so leicht beeinträchtigt werden kann, wie dies für ein drahtgebundenes Netzwerk der Fall ist.
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Mit der erfindungsgemäßen Löscheinrichtung kann somit ein System aufgebaut werden, bei dem die Löscheinrichtungen aufgrund des entsprechend ausgestalteten Basiselements in vormontierten Haltern angebracht werden. Damit können die Löscheinrichtung standardisiert und unabhängig von der Position, an der sie verwendet werden sollen, ausgebildet werden. Weiterhin übertragen die Löscheinrichtungen dann, wenn sie ausgelöst werden, ein Meldesignal, das es zulässt, auf deren Position zurückzuschließen. Damit wird einer Steuereinheit, die Teil eines Systems erfindungsgemäßer Löscheinrichtungen ist, ermöglicht, ein Signal auszugeben, beispielsweise einen Alarm oder nur eine Anzeige, die eine Information über die Position eines möglichen Brandes enthält. Bei den erfindungsgemäßen Löscheinrichtungen wird dabei vermieden, dass diese individuell an die Position angepasst werden müssen, an der sie beispielsweise in einem Flugzeug verwendet werden. Vielmehr können standardisierte Löscheinrichtungen verwendet werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die erfindungsmäße Löscheinrichtung derart ausgestaltet, dass sie mindestens eine Überwachungseinrichtung aufweist, die mit der Auslöseeinrichtung zur Übertragung des Auslösesignals an die Auslöseeinrichtung verbunden ist und derart ausgestaltet ist, einen Umgebungsparameter zu überwachen, wobei die Auslöseeinrichtung ein Auslösesignal an die Auslöseeinrichtung überträgt, wenn der überwachte Umgebungsparameter außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt. Mittels der Überwachungseinrichtung kann also wenigstens ein solcher Umgebungsparameter überwacht werden, dessen Änderung mit dem Ausbrechen eines Brandes in der Umgebung verbunden ist. Dies können beispielsweise Temperatur, der Druck aber auch die Lichtabsorption durch die Atmosphäre in der Umgebung der Löscheinrichtung sein. Weitere Beispiele für Umgebungsparameter werden in der Folge noch erläutert werden.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Überwachungseinrichtung an dem Basiselement gehaltert. Dies hat den Vorteil, dass die Löscheinrichtung als ein einziges Bauteil montiert werden kann und vollständig funktionsfähig ist. Es ist aber alternativ auch möglich, dass die Überwachungseinrichtung beabstandet von dem Basiselement vorgesehen ist. Dies ermöglicht, dass die Überwachungseinrichtung besonders nahe an einem Bauteil angeordnet werden kann, das sich leicht entzünden kann, ohne dass es erforderlich ist, auch den Halter mit der Löscheinrichtung nahe an dem fraglichen Bauteil anzubringen.
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In bevorzugter Weise kann die Überwachungseinrichtung ausgebildet sein,
- - die Temperatur in der Umgebung der Überwachungseinrichtung zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung zu übertragen, wenn die Temperatur einen Schwellwert überschreitet, und/oder
- - den Druck in der Umgebung der Überwachungseinrichtung zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung zu übertragen, wenn der Druck einen Schwellwert überschreitet, und/oder
- - die Konzentration eines Rauchgases in der Umgebung der Überwachungseinrichtung zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung zu übertragen, wenn Konzentration des Rauchgases einen Schwellwert überschreitet, und/oder
- - die Überwachungseinrichtung derart ausgebildet ist, die Absorption von Licht entlang einer optischen Wegstrecke zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung zu übertragen, wenn die Absorption einen Schwellwert überschreitet.
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Diese einzelnen oder ggf. auch kombinierten Möglichkeiten der Erfassung von Umgebungsparametern erlauben eine zuverlässige Detektion eines Brandes oder von Bedingungen, bei denen das Entstehen eines Brandes wahrscheinlich ist. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die zuvor genannten Ausführungsformen von Überwachungseinrichtungen beschränkt.
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Die Auslöseeinrichtung der erfindungsgemäßen Löscheinrichtung kann in bevorzugter Weise gemäß einer der im Folgenden beschriebenen Alternativen aufgebaut sein:
- - Die Auslöseeinrichtung weist einen Heizwiderstand auf, der im Inneren des Löschmittelbehälters angeordnet ist, wobei die Auslöseeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass durch das Auslösesignal ein Strom durch den Heizwiderstand mit einer Stromstärke bewirkt wird, die so gewählt ist, dass die Hülle des Löschmittelbehälters birst, oder
- - die Auslöseeinrichtung weist ein in der Hülle des Löschmittelbehälters angeordnetes Verschlusselement auf, das in eine Öffnung in der Hülle eingesetzt ist, wobei zwischen dem Rand der Öffnung und dem Verschlusselement ein elektrischer Leiter vorgesehen ist und wobei die Auslöseeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass durch das Auslösesignal ein Strom durch den elektrischen Leiter mit einer Stromstärke bewirkt wird, die so gewählt ist, dass das Verschlusselement aus der Öffnung gelöst wird, oder
- - die Auslöseeinrichtung weist eine in der Hülle des Löschmittelbehälters vorgesehene Anordnung aus Nano-Ventilen auf, wobei die Anordnung aus Nano-Ventilen mit der Auslöseeinrichtung über eine Signalverbindung verbunden ist, wobei die Auslöseeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass durch das Auslösesignal ein Steuersignal bewirkt wird, das über die Signalverbindung zu der Anordnung aus Nano-Ventilen geleitet wird, und wobei die Anordnung aus Nano-Ventilen derart ausgestaltet ist, dass das über die Signalverbindung zu der Anordnung aus Nano-Ventilen geleitete Steuersignal bewirkt, dass die Nano-Ventile öffnen, oder
- - die Auslöseeinrichtung weist eine in der Hülle des Löschmittelbehälters vorgesehene Anordnung aus Nano-Ventilen auf, wobei die Auslöseeinrichtung derart ausgestaltet ist, dass durch das Auslösesignal ein Strom durch Anordnung aus Nano-Ventilen mit einer Stromstärke bewirkt wird, die so gewählt ist, dass die Nano-Ventile öffnen.
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Derartige Ausgestaltungen von Auslöseeinrichtung haben sich als besonders zweckmäßig und zuverlässig erwiesen. Dennoch ist die Erfindung nicht auf die zuvor genannten Ausführungsformen von Auslöseeinrichtungen beschränkt.
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Bei den zuvor genannten Ausgestaltungen, bei denen eine Anordnung aus Nano-Ventilen verwendet wird, ist es demnach eine bevorzugte Ausführungsform, wenn die Nano-Ventile durch einen Strom, der durch die Anordnung geleitet wird, geöffnet werden. Dies ist aber nur eine bevorzugte Ausführungsform des allgemeineren Konzepts, dass durch die Auslöseeinrichtung allgemein ein Steuersignal erzeugt wird, das der Anordnung aus Nano-Ventilen zugeleitet wird und bewirkt, dass die Nano-Ventile öffnen. Außerdem können alle zuvor genannten Ausführungsformen von Auslöseeinrichtungen mit einer oder mehreren der zuvor genannten Ausführungsformen von Überwachungseinrichtungen kombiniert werden. Die gilt insbesondere für die Ausführungsformen von Auslöseeinrichtungen, die Nano-Ventile verwenden.
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Weiterhin ist es bevorzugt, wenn die Auslöseeinrichtung einen Schalter aufweist, wobei die Auslöseeinrichtung so ausgestaltet ist, dass der Empfang des Auslösesignals bewirkt, dass der Schalter aus einer inaktiven Stellung in eine Auslösestellung umgeschaltet wird, und wobei die Datenübertragungseinrichtung ausgestaltet ist, die Stellung des Schalters zu erfassen und das Meldesignal nur dann auszusenden, wenn der Schalter in der Auslösestellung ist. Bei dieser Ausgestaltung wird Aktivierung des Aussendens des Meldesignals in besonders einfacher Weise realisiert.
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Wenn der Schalter weiterhin so ausgebildet ist, dass der Schalter nach einem Umschalten von der inaktiven Stellung in die Auslösestellung in der Auslösestellung verbleibt, auch wenn das Auslösesignal nicht mehr vorliegt, kann der Schalter in einfacher Weise dazu genutzt werden, dass Meldesignal dauerhaft auszulösen, auch wenn das Auslösesignal nicht mehr vorliegt. Insbesondere kann dann mittels des Schalters zusätzlich zu dem Meldesignal eine optische Anzeigeeinrichtung wie eine LED aktiviert werden, durch die an der Löscheinrichtung selbst einfach erkennbar ist, dass diese ausgelöst worden ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind an dem Basiselement erste Kontakte zum Zusammenwirken mit ersten Kontakten am Halter vorgesehen, wobei die ersten Kontakte an dem Basiselement mit der Datenübertragungsvorrichtung und/oder der Überwachungseinrichtung und/oder der Auslöseeinrichtung verbunden sind, um diese mit einer elektrischen Spannung zu versorgen. Es ist dabei auch möglich, dass die Löscheinrichtung neben der zuvor beschriebenen Energieversorgung einen Energiespeicher beispielsweise in Form einer Batterie oder einer anderen Art von Energiespeicher, zum Beispiel einem Kondensator („Super Cap“), aufweist, um die Funktion der Löscheinrichtung auch dann zu gewährleisten, wenn die Energieversorgung über die ersten Kontakte ausfällt.
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Die Löscheinrichtung kann also sowohl über die Kontakte als auch über eine interne, vorzugsweise wiederaufladbare, Batterie versorgt werden.
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Weiterhin ist es bevorzugt, wenn für eine drahtgebundene Übertragung des Meldesignals an dem Basiselement wenigstens ein zweiter Kontakt zum Zusammenwirken mit wenigstens einem zweiten Kontakt am Halter vorgesehen ist, wobei der zweite Kontakt an dem Basiselement mit der Datenübertragungsvorrichtung verbunden sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die obige Aufgabe durch eine Kombination aus einer Löscheinrichtung wie zuvor beschrieben und einem Halter gelöst, wobei der Halter ausgestaltet ist, an dem Gehäuse eines elektrischen Geräts, an dem Monument in der Kabine eines Flugzeugs oder in dem Hohlraum in der Struktur eines Flugzeugs befestigt zu werden, und wobei der Halter ausgestaltet ist, dass die Löscheinrichtung und der Halter lösbar miteinander verbunden werden können. Wie bereits erläutert, wird durch diese Kombination erreicht, dass eine Vielzahl von standardisierten Löscheinrichtungen in einfacher Weise an Haltern an unterschiedlichen Positionen beispielsweise in einem Flugzeug montiert werden können und so ohne großen technischen Aufwand ein System aufgebaut werden kann, dass es ermöglicht, die Position festzustellen, an der eine Löscheinrichtung ausgelöst worden ist.
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Insbesondere können die Halter der Kombination so ausgestaltet sein, dass erste Kontakte an dem Halter vorgesehen sind, die derart angeordnet und ausgebildet, sind, dass die ersten Kontakte an dem Halter an den ersten Kontakten an dem Basiselement anliegen, wenn die Löscheinrichtung mit dem Halter verbunden ist. Auf diese Weise kann die Energieversorgung der Löscheinrichtungen sichergestellt werden.
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Ferner können die Halter in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Kombination einen zweiten Kontakt daran aufweisen, der derart angeordnet und ausgebildet ist, dass der wenigstens eine zweite Kontakt am Halter an dem wenigstens einen zweiten Kontakt an dem Basiselement anliegt, wenn die Löscheinrichtung mit dem Halter verbunden ist. Dadurch kann eine drahtgebundene Übermittlung des Meldesignals realisiert werden.
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Weiterhin wird die obige Aufgabe gelöst durch ein System umfassend eine Vielzahl von Löscheinrichtungen wie zuvor beschrieben und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit ausgestaltet ist, ein von der Datenübertragungseinrichtung einer der Löscheinrichtungen ausgesandtes Meldesignal zu empfangen, und wobei die Steuereinheit ausgestaltet ist, dass Meldesignal auszuwerten und die Kennung auszugeben.
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Schließlich wird die obige auch durch ein System umfassend eine Vielzahl von Kombinationen aus einer Löscheinrichtung und einem Halter wie zuvor beschrieben und eine Steuereinheit gelöst, wobei die Steuereinheit ausgestaltet ist, ein von der Datenübertragungseinrichtung einer der Löscheinrichtungen der Kombinationen ausgesandtes Meldesignal zu empfangen, und wobei die Steuereinheit ausgestaltet ist, dass Meldesignal auszuwerten und die Kennung auszugeben.
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Die Vorteile, die mit den zuvor beschriebenen Systemen erreicht werden können, sind bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Löscheinrichtung erläutert worden.
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Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand einer lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung erläutert, wobei
- 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Systems aus Kombinationen aus erfindungsgemäßen Löscheinrichtungen und Haltern sowie einer Steuereinheit,
- 2 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Löschmittelbehälters mit einem Teil einer Auslöseeinrichtung,
- 3 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Löschmittelbehälters mit einem Teil einer Auslöseeinrichtung,
- 4 eine schematische Darstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Löschmittelbehälters mit einem Teil einer Auslöseeinrichtung und
- 5 eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Ausführungsbeispiels eines Teils einer Überwachungseinrichtung einer erfindungsgemäßen Löscheinrichtung.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Systems aus einer Vielzahl von Kombinationen aus einer Ausführungsform einer Löscheinrichtung 1 und einem Halter 3 sowie einer Steuereinheit 5.
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Die Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Löscheinrichtung 1 weist ein Basiselement 7 auf, das in 1 nur schematisch dargestellt ist und das ausgestaltet ist, vorzugsweise lösbar an dem Halter 5 angebracht zu werden. Dazu können an dem Basiselement 7 Rastelemente (nicht dargestellt) vorgesehen sein, die mit Gegenrastelementen an dem Halter 3 eingreifen. Das Basiselement 7 kann als Gehäuse, in dem die weiteren Bauelemente der Löscheinrichtung 1 aufgenommen sind, aber auch als nicht-geschlossener Träger ausgebildet sind.
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An dem Basiselement 7 der Löscheinrichtung 1 ist ferner ein Löschmittelbehälter 9 vorgesehen, der eine geschlossene Hülle 11 aufweist und der ausgestaltet ist, ein Löschmittel aufzunehmen. Der Löschmittelbehälter 9 kann in einer bevorzugten Ausführungsform einstückig mit dem Basiselement 7 in der Weise ausgestaltet sein, dass die Hülle 11 integraler Teil des Basiselements 7 ist. Es ist aber auch, wie in 1 schematisch dargestellt, möglich, dass die Hülle 11 des Löschmittelbehälter 9 als zu dem Basiselement 7 getrenntes aber daran gehaltertes Bauteil ausgebildet ist.
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Der Löschmittelbehälter 9 weist ein von der Hülle 11 umschlossenes Aufnahmevolumen 13 auf, dass dazu ausgebildet ist, ein Löschmittel beispielsweise in Form von Stickstoff oder 3M™ Novec™ 1230 (Non Halon) aufzunehmen. Insbesondere kann in dem Aufnahmevolumen 13 ein Löschmittel vorgesehen sein, das so beschaffen ist, dass es den in der Umgebung der Löscheinrichtung 1 vorhandenen Sauerstoff verdrängt, wenn es durch eine Öffnung der Hülle 11 freigesetzt wird. Dadurch wird dann einem in der Umgebung vorhandenen Feuer die Grundlage entzogen. Darüber hinaus kann das Löschmittel auch eine kühlende Wirkung haben. Die beiden zuvor genannten Beispiele von Löschmitteln sind mit dem Vorteil verbunden, dass sie elektrische Bauteile, wenn sie mit diesen in Kontakt kommen, nicht beschädigen.
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Weiterhin weist die erfindungsgemäße Löscheinrichtung 1 eine Auslöseeinrichtung 15 auf, die mit dem Löschmittelbehälter 9 verbunden und die ausgestaltet ist, in Reaktion auf den Empfang eines Auslösesignals derart auf die Hülle 11 des Löschmittelbehälters 9 einzuwirken, dass Löschmittel, das in dem Aufnahmevolumen 13 aufgenommen ist, in die Umgebung der Löscheinrichtung 1 freigesetzt wird. In dem in 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auslöseeinrichtung 15 unmittelbar an der Hülle 11 des Löschmittelbehälters 9 angebracht. Es ist aber auch möglich, dass die Auslöseeinrichtung 15 oder zumindest ein Teil davon im Aufnahmevolumen 13 des Löschmittelbehälters 9 vorgesehen ist.
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Die Auslöseeinrichtung 15 ist derart ausgestaltet, dass sie bei Empfang eines Auslösesignals, das von einer entweder ebenfalls an dem Basiselement angebrachten oder entfernt davon vorgesehenen Überwachungseinrichtung 17, 17' erzeugt wird, die folgenden noch im Detail beschrieben werden, die geschlossene Hülle 11 des Löschmittelbehälters 9 geöffnet wird.
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Dies kann in einer bevorzugten Ausführungsform in der Weise geschehen, dass die Hülle 11 zumindest teilweise zerstört wird. Es ist aber auch möglich, dass die Auslöseeinrichtung 15 bei Empfang des Auslösesignals bewirkt, dass eine Öffnung in der Hülle 11 freigegeben wird. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Auslöseeinrichtung 15 sind in den 2 bis 4 gezeigt und werden im Folgenden erläutert:
- Wie in 2 gezeigt ist, weist ein Ausführungsbeispiel einer Auslöseeinrichtung 15 einen Heizwiderstand 19 auf, der im Inneren, also im Aufnahmevolumen 13, des Löschmittelbehälters 9 angeordnet ist. Außerdem ist die Auslöseeinrichtung 15 derart ausgestaltet, dass durch das Auslösesignal ein Strom, der über Kontakte 21 durch den Heizwiderstand 19 geleitet wird. Dabei ist die Stromstärke des Stroms durch den Heizwiderstand 19 so gewählt, dass die Hülle 11 des Löschmittelbehälters 9 birst und dadurch das Löschmittel freigesetzt wird. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Hülle 11 noch von einem Drahtkäfig 22 umgeben, um zu verhindern, dass Bruchstücke der Hülle 11 in die Umgebung der Löscheinrichtung 1 gelangen.
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In der in 3 gezeigten alternativen Ausführungsform einer Auslöseeinrichtung 15 weist diese ein in der Hülle 11 des Löschmittelbehälters 9 angeordnetes Verschlusselement 23 auf, das in eine Öffnung 25 in der Hülle 11 eingesetzt ist. Zwischen dem Rand der Öffnung 25 und dem Verschlusselement 23 ist ein elektrischer Leiter 27 vorgesehen ist, der über die Kontakte 21 mit einem Strom beaufschlagt werden kann, wenn der Schalter 29 in der in 3 gezeigten Auslösestellung gebracht worden ist, was durch ein von der Überwachungseinrichtung 17,17' erzeugtes Auslösesignal geschieht.
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Die Stromstärke des dann durch den elektrischen Leiter 27 fließenden Stroms ist so gewählt, dass das Verschlusselement 23 aus der Öffnung 25 gelöst wird. Durch die dann freigegebene Öffnung 25 kann sich in dem Löschmittelbehälter 9 befindliches Löschmittel in die Umgebung austreten.
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Der Schalter 29 kann auch eine inaktive Stellung einnehmen, in der die Kontakte 21 nicht über den Leiter 27 miteinander verbunden sind. Außerdem ist der Schalter 29 vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Schalter 29 nach einem Umschalten von der inaktiven Stellung (die auch überwacht wird) in die in 3 gezeigte Auslösestellung auch dann in der Auslösestellung verbleibt, wenn das Auslösesignal nicht mehr vorliegt. Dadurch kann der Schalter 29 in einfacher Weise dazu genutzt werden, dass ein Meldesignal dauerhaft ausgelöst wird, wie dies im Folgenden noch ausführlich beschrieben wird, auch wenn das Auslösesignal nicht mehr vorliegt. Ferner kann dann mittels des Schalters 29 zusätzlich eine optische Anzeigeeinrichtung (nicht dargestellt) wie eine LED aktiviert werden, durch die an der Löscheinrichtung 1 selbst einfach erkennbar ist, dass diese ausgelöst worden ist. Ein solcher Schalter 29, der nach dem Umschalten in die Auslösestellung unabhängig von dem weiteren Vorhandensein des Auslösesignals in der Auslösestellung verbleibt, kann auch bei anderen als der in Zusammenhang mit 3 beschriebenen Ausführung einer Auslöseeinrichtung in der beschriebenen Weise verwendet werden.
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In einer weiteren alternativen Ausführungsform einer Auslöseeinrichtung 15, die in 4 gezeigt ist, ist in der Hülle 11 des Löschmittelbehälters 9 eine Anordnung aus Nano-Ventilen 31 vorgesehen. Die Auslöseeinrichtung 15 ist derart ausgestaltet, dass durch das Auslösesignal der Schalter 29 in die in 4 gezeigte Auslösestellung geschaltet wird, wodurch ein Strom über die Kontakte 21 durch den Leiter 27 und damit durch die Anordnung aus Nano-Ventilen 31 geleitet wird. Die Stromstärke ist dabei so gewählt, dass die Nano-Ventile öffnen und damit das Löschmittel aus dem Aufnahmevolumen 13 freigesetzt wird. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Schalter 29 in der schon im Zusammenhang mit 3 beschriebenen Weise ausgestaltet, sodass er dazu verwendet wird, eine optische Anzeigeeinrichtung (nicht dargestellt) an dem Basiselement 7 dauerhaft zu aktivieren, wenn ein Auslösesignal von der Auslöseeinrichtung 15 empfangen worden ist. Diese Ausführungsform ist aber nur eine spezielle Ausführungsform des allgemeineren Konzepts, dass durch die Auslöseeinrichtung 15 allgemein ein Steuersignal erzeugt wird, dass der Anordnung aus Nano-Ventilen 31 über eine Signalverbindung zugeleitet wird und bewirkt, dass die Nano-Ventile 31 öffnen.
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Wie weiter in 1 gezeigt ist, weist die Löscheinrichtung 1 eine Überwachungseinrichtung 17, 17' auf, die mit der Auslöseeinrichtung 15 zur Übertragung eines Auslösesignals an die Auslöseeinrichtung 15 verbunden ist. Die Überwachungseinrichtung 17, 17' kann unmittelbar an dem Basiselement 7 gehaltert sein, wie dies in 1 für die Überwachungseinrichtung 17 gezeigt ist. Es ist aber auch möglich, dass eine Überwachungseinrichtung 17' entfernt von dem Basiselement 7 mit dem Löschmittelbehälter 9 vorgesehen ist.
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Auf jeden Fall ist die Überwachungseinrichtung 17, 17' ausgestaltet, einen Umgebungsparameter zu überwachen, aus dem geschlossen werden kann, ob in der Umgebung ein Brand vorliegt oder zumindest das Ausbrechen eines Feuers sehr wahrscheinlich ist. Wenn der fragliche überwachte Umgebungsparameter außerhalb eines vorgegebenen Bereichs liegt, überträgt die Überwachungseinrichtung 17, 17' ein Auslösesignal an die Auslöseeinrichtung 15, was wie zuvor beschrieben bewirkt, dass das Löschmittel aus dem Löschmittelbehälter 9 an die Umgebung freigegeben wird.
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Mittels der Überwachungseinrichtung 17, 17' wird also wenigstens ein solcher Umgebungsparameter überwacht, dessen Änderung mit dem Ausbrechen eines Brandes in der Umgebung der Löscheinrichtung 1 verbunden ist. Dies können beispielsweise Temperatur, der Druck aber auch die Lichtabsorption durch die Atmosphäre in der Umgebung der Löscheinrichtung 1 sein. Insbesondere kann die Überwachungseinrichtung 17, 17' ausgestaltet sein,
- - die Temperatur in der Umgebung der Überwachungseinrichtung 17, 17' zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung 15 zu übertragen, wenn die Temperatur einen Schwellwert überschreitet, und/oder
- - den Druck in der Umgebung der Überwachungseinrichtung 17, 17' zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung 15 zu übertragen, wenn der Druck einen Schwellwert überschreitet, und/oder
- - die Konzentration eines Rauchgases in der Umgebung der Überwachungseinrichtung 17, 17' zu erfassen und das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung 15 zu übertragen, wenn die Konzentration des Rauchgases einen Schwellwert überschreitet, und/oder
- - die Überwachungseinrichtung 17, 17', wie dies schematisch in 5 dargestellt ist, ausgebildet ist, die Absorption von Licht entlang einer optischen Wegstrecke 35 mittels einer Anordnung aus Dioden 37 und einem Reflektor 39 zu erfassen, wobei das Auslösesignal dann an die Auslöseeinrichtung 15 übertragen wird, wenn die Absorption einen Schwellwert überschreitet.
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Schließlich weist die erfindungsgemäße Löscheinrichtung 1 eine Datenübertragungseinrichtung 41 auf, die an dem Basiselement 7 gehaltert ist und die einen Datenspeicher 43 aufweist, in dem eine für die Löscheinrichtung 1 eindeutige Kennung hinterlegt ist. Die Datenübertragungseinrichtung 41 ist mit der Auslöseeinrichtung 15 zur Signalübertragung verbunden und so ausgestaltet, in Reaktion auf den Empfang des Auslösesignals durch die Auslöseeinrichtung 15 ein Meldesignal über ein Netzwerk an die Steuereinheit 5 zu senden. Dabei enthält das Meldesignal die Kennung, sodass die Steuereinheit 5, an die das Meldesignal gesandt wird, ausgibt, an welcher Position beispielweise in einem Flugzeug, das mit einer Vielzahl von Löscheinrichtungen 1 zusammen mit Haltern 3 versehen ist, das Freigeben von Löschmittel erfolgt ist. Darauf basierend können dann eine Vielzahl weiterer Maßnahmen insbesondere das Erzeugen eines Alarms einschließlich der Position des möglichen Brandes eingeleitet werden. Dabei kann die in dem Datenspeicher 43 hinterlegte Kennung eine Information über die Position enthalten, an der die Löscheinrichtung 1 angebracht ist. Genauso ist es auch möglich, dass der Datenspeicher 43 lediglich eine eindeutige Kennung in Form eines für die Löscheinrichtung 1 eindeutigen Codes enthält und in der Steuereinheit 5 ein weiterer Datenspeicher 45 vorgesehen ist, in dem eine Tabelle hinterlegt ist, die die Verknüpfung der Codes mit den Positionen der Löscheinrichtungen 1 enthält.
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Schließlich sind bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel an dem Basiselement 1 erste Kontakte 47 zum Zusammenwirken mit ersten Kontakten 49 am Halter 3, wenn die Löscheinrichtung mit dem Halter 3 verbunden ist. Wie 1 zu entnehmen ist, sind die ersten Kontakte 47 an dem Basiselement 7 mit der Datenübertragungsvorrichtung, der Überwachungseinrichtung 17 und der Auslöseeinrichtung 15 verbunden, um diese mit einer elektrischen Spannung zu versorgen. Es ist jedoch möglich, dass die Löscheinrichtung 1 neben der zuvor beschriebenen Energieversorgung einen Energiespeicher beispielsweise in Form einer Batterie oder einer anderen Art von Energiespeicher, zum Beispiel einem Kondensator („Super Cap“), aufweist, um die Funktion der Löscheinrichtung 1 auch dann sicherzustellen, wenn die Energieversorgung über die ersten Kontakte 47, 49 ausfällt. Die Löscheinrichtung kann also sowohl über die ersten Kontakte 47, 49 als auch über eine interne, vorzugsweise wiederaufladbare, Batterie versorgt werden. Weiterhin ist für eine drahtgebundene Übertragung des Meldesignals zu der Steuereinheit 5 an dem Basiselement 1 ein zweiter Kontakt 51 zum Zusammenwirken mit einem zweiten Kontakt 53 am Halter 3 vorgesehen, wobei der zweite Kontakt 51 an dem Basiselement 1 mit der Datenübertragungsvorrichtung 41 verbunden ist. Auch wenn hier eine drahtgebundene Übertragung des Meldesignals beschrieben ist, ist es alternativ oder parallel dazu möglich, das Meldesignal auch drahtlos an die Steuereinheit 5 zu übertragen.
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Mit dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel eines Systems aus Kombinationen von Löscheinrichtungen 1 und Haltern 3 sowie einer Steuereinheit 5 können standardisierte Löscheinrichtungen 1 unabhängig von der Position, an der sie verwendet werden sollen, verwendet werden. Weiterhin übertragen die Löscheinrichtungen 1 dann, wenn sie ausgelöst werden, ein Meldesignal, das es zulässt, auf deren Position zurückzuschließen. Damit wird der Steuereinheit 5, ein Signal auszugeben, beispielsweise einen Alarm oder nur eine Anzeige, die eine Information über die Position eines möglichen Brandes enthält. Bei den erfindungsgemäßen Löscheinrichtungen 1 wird gerade vermieden, dass diese individuell an die Position angepasst werden müssen, an der sie beispielsweise in einem Flugzeug verwendet werden. Vielmehr können standardisierte Löscheinrichtungen 1 verwendet werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Löscheinrichtung
- 3
- Halter
- 5
- Steuereinheit
- 7
- Basiselement
- 9
- Löschmittelbehälter
- 11
- Hülle
- 13
- Aufnahmevolumen
- 15
- Auslöseeinrichtung
- 17,17'
- Überwachungseinrichtung
- 19
- Heizwiderstand
- 21
- Kontakte
- 22
- Drahtkäfig
- 23
- Verschlusselement
- 25
- Öffnung
- 27
- elektrischer Leiter
- 29
- Schalter
- 31
- Nanoventile
- 33
- Überwachungseinrichtung
- 35
- optische Wegstrecke
- 37
- Dioden
- 39
- Reflektor
- 41
- Datenübertragungseinrichtung
- 43
- Datenspeicher
- 45
- Datenspeicher
- 47
- erste Kontakte
- 49
- erste Kontakte - Halter
- 51
- zweiter Kontakt
- 53
- zweiter Kontakt - Halter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10245831 A1 [0003]
- DE 102004029655 A1 [0004]
- WO 2005/030338 A1 [0004]
- DE 102009023422 A1 [0005]