DE102021004272B4 - firefighting drone - Google Patents

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    • B64U2101/47UAVs specially adapted for particular uses or applications for releasing liquids or powders in-flight, e.g. crop-dusting for fire fighting

Abstract

Feuerlösch-Drohne, die ein unbemanntes, autonomes oder fernsteuerbares Fluggerät ist, die- einen Feuerwehrschlauch-Anschluss, durch den sie mit einem Feuerwehrschlauch verbindbar ist, wobei das andere Ende des Feuerwehrschlauchs mit einem Pumps-System eines Feuerwehr-Lösch-Geräts oder Löschfahrzeugs am Boden verbindbar ist, von dem das Löschmittel oder Löschwasser mit Druck in dem Feuerwehrschlauch gepumpt wird,- eine oder mehrere Löschmittel-Düsen, die das Löschwasser auf einem Brandherd abgeben können,- ein Flug-Antriebs-System, das aus einer oder mehreren Schubkraft-Düsen besteht,- ein Fernsteuerungs-System, das mit der Steuerung der Drohne gekoppelt ist und die dort eingebauten elektrischen und elektromechanischen Elementen fernsteuert.aufweist,dadurch gekennzeichnet,dass sie eine Stromquelle (7) aufweist und die Schubkraft-Düsen (9) elektrisch schwenkbar sind und das Flug-Antriebs-System mit einer separaten Hochdruckleitung (2) verbunden ist, die deutlich schmaler als der Feuerwehrschlauch (4) ist, die mit der Wand des Feuerwehrschlauchs gekoppelt ist oder direkt drin steckt, die reines Wasser (6) mit höherem Druck liefert, als der Druck, der in dem Feuerwehrschlauch herrscht, der über die Düsen (9) einen Rückstoß erzeugt, der ausreichend ist, um die Drohne (1) schweben zu lassen oder zum Fliegen zu bringen, und mit einem oder mehreren Elektroventilen (26) oder Durchfluss-Steuerklappen, die die Wasserströmung durch die Schubkraft-Düsen (9) steuern und einer Steuerung, die mit den Elektroventilen gekoppelt ist, und mit einem Flug-Stabilisierungs-System, bestehend aus mindestens einer Rückstoß-Düse (28), die gegenüberliegend zu der Löschmittel-Düse (10) in die Feuerlösch-Drohne angebracht ist und im entgegengesetzte Richtung einen Wasserstrahl aus der Hochdruckleitung (2) elektroventilgesteuert abgibt, die gleichzeitig mit der Löschmittel-Düse (10) aktivierbar ist und den durch die Löschmittel-Düse erzeugten Rückstoß ausgleicht, ausgestattet ist.Firefighting drone, which is an unmanned, autonomous or remotely controllable aircraft, which has a fire hose connector through which it can be connected to a fire hose, the other end of the fire hose being connected to a pump system of a fire extinguishing device or fire engine on the Ground can be connected, from which the extinguishing agent or extinguishing water is pumped with pressure in the fire hose, - one or more extinguishing agent nozzles that can deliver the extinguishing water on a fire, - a flight propulsion system that consists of one or more thrust nozzles, - a remote control system which is coupled to the drone controller and remotely controls the electrical and electromechanical elements installed there, characterized in that it has a power source (7) and the thrust nozzles (9) can be pivoted electrically and the flight propulsion system is connected to a separate high-pressure line (2), which is significantly narrower than the fire hose (4), which is coupled to the wall of the fire hose or is directly in it, which contains pure water (6) with higher supplies pressure than the pressure prevailing in the fire hose which, via the nozzles (9), generates a recoil sufficient to levitate or fly the drone (1) and with one or more electrovalves ( 26) or flow control flaps that control the flow of water through the thrust nozzles (9) and a controller coupled to the electrovalves and to a flight stabilization system consisting of at least one thruster nozzle (28), which is mounted opposite the extinguishing agent nozzle (10) in the fire extinguishing drone and in the opposite direction emits a water jet from the high-pressure line (2), controlled by an electrovalve, which can be activated at the same time as the extinguishing agent nozzle (10) and which is controlled by the extinguishing agent compensates for the recoil generated by the nozzle.

Description

Die Erfindung betrifft eine fernsteuerbare oder autonome, unbemannte Feuerlösch-Drohne, die in der Lage ist, einen Brand in einem Gebäude, insbesondere in einem Hochhaus oder in schwer zugänglichen Objekte oder gefährliche Gelände oder Gebäude, wie z.B. Kernreaktoren oder Chemiewerke wirksam zu bekämpfen.The present invention relates to a remotely controllable or autonomous unmanned fire-fighting drone capable of effectively fighting a fire in a building, particularly in a high-rise building or in difficult-to-access objects or dangerous terrain or buildings, such as nuclear reactors or chemical plants.

Es ist bekannt, dass die Löscharbeiten sich als sehr schwierig im Falle eines Brandes in einem Hochgebäude / Hochhaus oder im Industriebereich, wo gefährliche Materialien gelagert werden, darstellen. Wenn kein Zugang im Inneren des Gebäudes oder Hochhauses möglich ist, dann versucht die Feuerwehr den Brand von außen zu bekämpfen. Das wird mithilfe von Dreh-Leitern geschafft. Allerdings bei sehr hohen Hochhäusern reicht das leider nicht. Die Drehleiter sind nicht beliebig lang machbar und somit nur bis zu einer bestimmten Höhe einsetzbar. In der Regel reichen solche Drehleiter bis zum 12-ten oder eventuell bis zum 15-ten Stockwerk, mehr aber nicht. Bei höheren Gebäuden werden manchmal Hochdruck-Wasserwerfer benutzt. Die Wirksamkeit dieser Methode ist in niedriger Höhe gut gegeben, allerdings bei hohen Gebäuden relativ gering, wenn man bedenkt, dass dabei sehr große Wassermengen abgegeben werden, weil der Wasserstrahl mit der Entfernung sich zu sehr zerstreut. Zudem sinkt auch die Treff-Genauigkeit mit der der Wasserstrahl das Ziel erreicht.It is known that firefighting operations are very difficult in the event of a fire in a high-rise building / high-rise building or in an industrial area where hazardous materials are stored. If no access is possible inside the building or high-rise building, then the fire brigade tries to fight the fire from the outside. This is done with the help of rotary ladders. Unfortunately, this is not enough for very high skyscrapers. The turntable ladder cannot be made as long as you like and can therefore only be used up to a certain height. As a rule, such turntable ladders reach up to the 12th or possibly up to the 15th floor, but no more. High pressure water cannons are sometimes used on taller buildings. The effectiveness of this method is good at low altitudes, but relatively low in high buildings, considering that very large amounts of water are discharged because the water jet disperses too much with distance. In addition, the accuracy with which the water jet reaches the target also decreases.

Wasserwerfer sind in der Lage große Wassermengen in einer relativ großen Distanz zu werfen. Der Einsatz von Wasserwerfern minimiert die Gefahr für die Feuerwehrleute. Insbesondere ist diese Methode notwendig bei gefährlichen Bränden oder bei bestehender Explosionsgefahr. Allerdings mit Wasserwerfern kann man vorzugsweise Brände, die nach außen ausgebrochen sind, bekämpfen. Wenn ein Brand in einem Gebäude drin ausgebrochen ist, kann man mit Wasserwerfern nur wenig erreichen.Water cannons are capable of throwing large amounts of water at a relatively long distance. The use of water cannons minimizes the risk to firefighters. This method is particularly necessary in the case of dangerous fires or if there is a risk of explosion. However, fires that have broken out to the outside can be fought with water cannons. If a fire has broken out in a building, there is little that can be done with water cannons.

Für Feuerbekämpfung können auch Drohnen eingesetzt werden. Um etwas fliegen lassen zu können, braucht man eine Schubkraft, die das Fluggerät fliegen lässt. Ein Wasserstrahl erzeugt auch eine Schubkraft, die abhängig von Wasserdruck und Wassermenge ist, die durch die Düse fließt. Um mit Wasserstrahl Gegenstände oder Menschen hochzuheben, ist heute keine Kunst mehr. Die Feuerwehrleute kennen die starke Rückstoßkraft, die durch die Löschmittel-Düsen erzeugt wird. Diese Kraft wird manchmal zu Demonstrationszwecken vorgeführt, wobei relativ schwere Gegenstände damit kontrolliert in die Luft hochgehoben werden können. Den gleichen Effekt nutzen auch einige Freizeit-Geräte-Hersteller, um Menschen in die Höhe fliegen zu lassen. Es werden dabei zwei Wasserstrahl-Düsen am Körper befestigt, die über Schläuche mit einem Pump-Gerät, das in einem kleinen Boot eingebaut ist, gekoppelt sind. Das wird meistens über Wasser praktiziert (am See oder Meer), aus dem Grund, weil dort das Treibmittel - nämlich das Wasser genug vorhanden ist und die Verletzungsgefahr im Falle eines Sturzes relativ gering ist. Somit heben Sportler bis zu dutzende Meter in die Luft hoch und schweben oder verschiedene Akrobationen in die Luft absolvieren. Auch ein Feuerwehrmann ist im Internet zu sehen, wie er mit einer solchen Vorrichtung bis zu einer Brücke aus einem im Fluss befindlichen Boot steigt und ein brennendes Auto auf der Brücke löscht. Natürlich sind solche Einsätze cool zu sehen, aber mit einem wirklichen Feuerlösch-Einsatz hat das nicht viel gemeinsam. Erstens sind solche Aktionen nur in Wassernähe (am See oder am Meer) machbar, zweitens brennen nicht immer Gegenstände oder Fahrzeuge auf einer Brücke.Drones can also be used to fight fires. In order to make something fly, you need a thrust that makes the aircraft fly. A water jet also creates a thrust that is dependent on the water pressure and amount of water flowing through the nozzle. Lifting objects or people with a water jet is no longer an art today. Firefighters know the strong recoil force generated by the extinguishing agent nozzles. This power is sometimes used for demonstration purposes, using it to lift relatively heavy objects into the air in a controlled manner. Some leisure equipment manufacturers also use the same effect to make people fly up in the air. Two water jet nozzles are attached to the body, which are connected to a pump device installed in a small boat via hoses. This is mostly practiced over water (at a lake or sea), for the reason that the propellant - namely the water - is sufficiently available there and the risk of injury in the event of a fall is relatively low. Thus, athletes lift up to dozens of meters in the air and float or perform various acrobatics in the air. A firefighter can also be seen on the Internet using such a device to get out of a boat in the river as far as a bridge and extinguish a burning car on the bridge. Of course, such operations are cool to see, but they don't have much in common with a real firefighting operation. Firstly, such actions are only feasible near water (at the lake or by the sea), secondly, objects or vehicles on a bridge are not always on fire.

Durch die Publikation in den Zeitschriften in den Jahren 2004 - 2005 ist eine Propeller angetriebene Feuerlösch-Drohne bekannt, die mit einem Wassertank von ca. 300 Litern hochfliegen und einen Feuer von außen bekämpfen kann. Die Drohne kann dabei einen Lösch-Hubschrauber ersetzen und ist ferngesteuert. Allerdings ist diese Drohne laut Feuerbekämpfungs-Spezialisten und Feuerwehrverband sperrig, schwer zu kontrollieren, insgesamt recht kompliziert für einen Feuerwehreinsatz und somit ungeeignet.Through the publication in the magazines in the years 2004 - 2005, a propeller-driven fire-fighting drone is known, which can fly up with a water tank of approx. 300 liters and fight a fire from outside. The drone can replace a fire-fighting helicopter and is remote-controlled. However, according to firefighting specialists and the fire brigade association, this drone is bulky, difficult to control, overall quite complicated for a fire brigade operation and therefore unsuitable.

Es gibt sehr viele unterschiedliche Drohnen-Konstruktionen. Fast alle werden durch Propeller angetrieben, weil das sich bewährt hat und auch die Energie-Effizienz dabei recht gut ist.There are many different drone designs. Almost all of them are powered by propellers, because this has proven itself and the energy efficiency is also quite good.

Allgemein gesehen, ein überwiegendes Nachteil der Drohnen, die durch Propeller angetrieben werden, ist dass sie von außen nicht sehr nah am Gebäude ran kommen können, oder gar eine Scheibe durchbrechen und hindurch fliegen, weil Antriebsbedingt das nicht ohne Schäden an Antriebs-System der Drohne zu bewerkstelligen ist. Die Drohne kann dabei leicht die Wand der Gebäude berühren, was zu einem Sturz der Drohne führen kann. Es gibt auch Propeller-Käfige, die dabei die Propeller schützen sollen, aber trotzdem irgendwelche Kleinteile können dort auch eindringen. Ein Flug im Inneren eines brennenden Gebäudes ist mit solche Drohnen aus zahlreichen Gründen nicht zu bewerkstelligen. Man kann zwar auch einen Düsen-Jetantrieb mit Kerosin verwenden, trotzdem es kann in dem Triebwerke-Lufteinlass etwas eingesaugt werden, dass den Betrieb der Drohne stören würde oder diese gar zum Absturz bringen könnte. Der Absturz wäre dabei recht gefährlich auch aus dem Grund, weil dann eine solche Drohne selber in Brand geraten könnte und durch den Kerosin oder anderen Treibstoff das Feuer erst recht gefährlich entfachen. Obwohl solche Düsen-Jet-Triebwerke leistungsfähig sind und mit ihre Schubkraft auch viel Gewicht heben können, ist trotzdem die Löschmittel-Menge dabei begrenzt, weil diese nicht allzu schwer werden darf, um stabil fliegen zu können. Der Einsatz von Akkus wäre auch denkbar, allerdings sind dabei weitere Nachteile damit gebunden. Bei Einsatz von Akkus als Energie-Quelle für den Antrieb sinkt die Einsatzdauer stark und kann eventuell unter 10 Minuten bleiben, weil die Akkus nicht nur dass sie sich bei Belastung schnell entladen, sondern weil diese auch ein erhebliches Zusatzgewicht mitbringen, das durch die Zusatzleistung des Antriebs kompensiert werden muss. Einen kleinen Vorteil hat trotzdem die Drohne: je länger sie im Einsatz ist, desto leichter wird sie, weil das Löschmittel abgegeben wird. Das kann ihr ein paar Minuten Flugzeit zusätzlich verschaffen, mehr aber nicht. Man muss bedenken, dass auch ein Feuer in der Beginn-Phase oft nicht in wenige Minuten zu löschen ist, auch weil es an mehrere Stellen sich ausgebreitet haben kann.Generally speaking, a major disadvantage of drones powered by propellers is that they cannot get very close to the building from the outside, or even break through a pane and fly through it, because due to the propulsion, this is not without damage to the propulsion system of the drone is to be accomplished. The drone can easily touch the wall of the buildings, which can cause the drone to fall. There are also propeller cages that are supposed to protect the propellers, but small parts can still get in there. A flight inside a burning building cannot be accomplished with such drones for numerous reasons. It is also possible to use jet propulsion with kerosene, but something can be sucked into the engine air intake, that would disrupt the operation of the drone or even cause it to crash. The crash would be quite dangerous, also because such a drone could catch fire itself and the kerosene or other fuel could ignite the fire even more dangerously. Although such jet engines are powerful and can also lift a lot of weight with their thrust, the amount of extinguishing agent is still limited because it must not be too heavy in order to be able to fly stably. The use of rechargeable batteries would also be conceivable, but there are other disadvantages associated with it. When using rechargeable batteries as the energy source for the drive, the duration of use drops sharply and can possibly remain less than 10 minutes, because the rechargeable batteries not only discharge quickly under load, but also because they bring a considerable additional weight with them, which is caused by the additional performance of the drive must be compensated. Nevertheless, the drone has a small advantage: the longer it is in use, the lighter it becomes because the extinguishing agent is released. This can give her a few extra minutes of flight time, but no more. You have to consider that even a fire in the initial phase often cannot be extinguished in a few minutes, also because it can have spread to several places.

Hinzu kommt auch das Problem, dass mit herkömmlichen kleinen Drohnen nahezu unmöglich ist, einen Feuerwehr-Schlauch bis zu einer bestimmten Etage an einem brennenden Hochhaus zu transportieren und den drin im Haus abzuliefern. Bis zu ein paar Etagen kann eine Drohne das schon schaffen, aber mit zunehmender Höhe, wird es immer schwieriger, weil der Schlauch immer schwerer wird, auch wenn er leer sein sollte. Oft muss man aber einen prall gefüllten Feuerwehrschlauch nach oben bringen, weil z.B. der Einsatz schon begonnen hat und der Schlauch gefüllt ist. Den Schlauch hinterher über dem Treppenhaus zu ziehen ist für die Feuerwehrmänner eine schwere Arbeit. Viel einfacher und leichter wäre, den Schlauch von außen z.B. einen Stockwerk unter dem Brandherd über ein Fenster zu bekommen. Eine Drohne könnte den Schlauch hochtransportieren, allerdings eine kleine Drohne, die auch tragbar ist, mit herkömmlichem Antrieb wird das nicht schaffen können.There is also the problem that with conventional small drones it is almost impossible to transport a fire hose to a certain floor on a burning high-rise building and to deliver it inside the house. A drone can do this up to a few floors, but the higher it gets, the harder it gets because the tube gets heavier, even when it's empty. But often you have to bring a bulging fire hose to the top because, for example, the operation has already started and the hose is full. Pulling the hose up the stairwell afterwards is hard work for the firefighters. It would be much simpler and easier to get the hose from the outside, e.g. one floor below the seat of the fire through a window. A drone could haul the hose up, but a small drone that's also portable, with conventional propulsion, won't be able to do it.

Es gibt auch Propeller-Drohnen, die mit eine Stromleitung und auch eine Löschmittel-Leitung verbunden sind. Diese Drohnen können dann unbegrenzt in die Luft bleiben, bzw. solange die Stromversorgung am Boden gewährleistet wird.There are also propeller drones that are connected to a power line and also an extinguishing agent line. These drones can then remain in the air indefinitely, or as long as the power supply on the ground is guaranteed.

Aus dem Stand der Technik sind auch Löschroboter bekannt, die bis zu einem Brandherd heranfahren können und dort über Löschmittel-Düsen die Brandbekämpfungs-Maßnahmen zu starten.Extinguishing robots are also known from the prior art, which can drive up to the seat of a fire and start the fire-fighting measures there via extinguishing agent nozzles.

Z. B. bei der Brandbekämpfung an der Notre-Dame kam ein Roboter genannt Colossus zum Einsatz. Das ist ein ca. 450kg schweres Vehikel, das über Kettenantrieb verfügt und damit auch über die Treppen steigen bzw. fahren kann.For example, a robot called Colossus was used to fight the fire at Notre-Dame. This is a vehicle weighing around 450kg, which has a chain drive and can therefore also climb or drive over the stairs.

Auch in Deutschland wird ab und zu mal ein Löschroboter mit der Abkürzung „LUF“ eingesetzt (LUF - Löschunterstützungsfahrzeug).In Germany, too, a firefighting robot with the abbreviation "LUF" (LUF - firefighting support vehicle) is used from time to time.

Es sind bereits aus den Patentanmeldungen DE 196 01 282 C1 WO 97 / 26048 A1 , DE 198 25 614 A1 , DE 198 25 690 A1 , EP 0 424 200 A1 , JP H06- 229 A, JP H03- 121 081 A, WO 96/34 659 A1 , GB 1 191 449 A , GB 2 106 385 A , WO 93/ 00 135 A1 und US 5 788 158 A , Verfahren bekannt, bei denen mit Hilfe von Infrarot, Laser und Radarmessgeräten fernsteuerbare Wasserwerfer automatisch so eingestellt werden können, dass die Brandstelle getroffen wird.There are already from the patent applications DE 196 01 282 C1 WO 97/26048 A1 , DE 198 25 614 A1 , DE 198 25 690 A1 , EP 0 424 200 A1 , JP H06- 229 A, JP H03- 121 081 A, WO 96/34659 A1 , GB 1 191 449 A , GB 2 106 385 A , WO 93/00135 A1 and U.S. 5,788,158 A , Process known in which remotely controllable water cannons can be automatically adjusted with the help of infrared, laser and radar measuring devices so that the fire site is hit.

Ebenso sind aus den Patentanmeldungen EP 0 041 060 A2 , DE 24 47 355 B1 , DE 36 20 603 A1 und AT 366 581 B , Verfahren bekannt, fernsteuerbare Wasserwerfer manuell einzustellen.Likewise, from the patent applications EP 0 041 060 A2 , DE 24 47 355 B1 , DE 36 20 603 A1 and AT 366 581 B , Method known to manually adjust remote-controlled water cannon.

Die Anmeldung DE 195 28 858 C2 beschreibt ebenso einen Feuerlöschroboter, der bei Löscharbeiten in unzugänglichen Stellen oder gefährliche Einsätze den Menschen ersetzen sollte.The registration DE 195 28 858 C2 also describes a fire-extinguishing robot that was supposed to replace humans in extinguishing work in inaccessible places or dangerous operations.

Es gibt auch zahlreiche Brandbekämpfungsvorrichtungen, die vorwiegend für Tunnel vorgesehen sind. Z.B. die Anmeldung DE 10 2007 001 184 A1 (Tunnelbrand Löschsystem) beschreibt eine Vorrichtung, die einen Tunnelbrand bekämpfen kann.There are also numerous firefighting devices intended primarily for tunnels. Eg the registration DE 10 2007 001 184 A1 (Tunnel fire extinguishing system) describes a device that can fight a tunnel fire.

US 2018 / 0 207 456 A1 beschreibt ein Verfahren und Systeme zur Flüssigkeitsversorgung. In einem Beispiel umfasst das System eine Leitung zum Zuführen von unter Druck stehendem Fluid dadurch und mit einem proximalen Ende, das konfiguriert ist, um mit einer Fluidquelle verbunden zu werden, und einem distalen Ende mit einem Versorgungsauslass zum Abgeben des Fluides in einer ersten Richtung. Die Leitung umfasst ferner mindestens einen Strahlauslass, der so konfiguriert ist, dass er einen Fluidstrahlstrom in einer zweiten Richtung bereitstellt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet, wodurch auf mindestens einen Teil der Leitung Schub in eine dritte Richtung ausgeübt wird, mit einen Neigungsmechanismus, der konfiguriert ist, um den mindestens einen Strahlauslass zu neigen, wodurch die dritte Richtung eingestellt wird. U.S. 2018/0 207 456 A1 describes a method and systems for liquid supply. In one example, the system includes a conduit for delivering pressurized fluid therethrough and having a proximal end configured to be connected to a source of fluid and a distal end having a supply outlet for dispensing the fluid in a first direction. The conduit further includes at least one jet outlet configured to deliver a fluid jet flow in a providing a second direction, different from the first direction, thereby applying thrust to at least a portion of the duct in a third direction, with a tilting mechanism configured to tilt the at least one jet outlet, thereby adjusting the third direction.

US 10 150 562 B2 beschreibt eine hydraulisch angetriebene Drohne, um Löschflüssigkeit an einen erhöhten Ort zu liefern. Die Drohne umfasst ein Gehäuse mit einem primären Einlass, der konfiguriert ist, um das distale Ende eines Feuerwehrschlauchs aufzunehmen, einem primären Auslass, der konfiguriert ist, um das Einlassende einer primären Düse aufzunehmen, einem zentralen Durchgang, der konfiguriert ist, um Fluid von dem primären Einlass zu dem primären Auslass zu leiten, und mindestens einen sekundären Auslass, der mit dem zentralen Durchgang kommuniziert. Mindestens eine Hubdüse steht mit dem sekundären Auslass in Verbindung und ist dazu konfiguriert, Fluid in eine im Allgemeinen nach unten gerichtete Richtung zu leiten, um einen Aufwärtsschub auf das Drohnengehäuse zu erzeugen, und mindestens ein Ventil ist in dem Gehäuse enthalten und dazu konfiguriert, den Durchfluss zu steuern das Fluid durch die Primärdüse und die mindestens eine Hubdüsendüse. U.S. 10,150,562 B2 describes a hydraulically powered drone to deliver extinguishing fluid to an elevated location. The drone includes a housing having a primary inlet configured to receive the distal end of a fire hose, a primary outlet configured to receive the inlet end of a primary nozzle, a central passage configured to receive fluid from the directing the primary inlet to the primary outlet, and at least one secondary outlet communicating with the central passage. At least one lift nozzle communicates with the secondary outlet and is configured to direct fluid in a generally downward direction to generate upward thrust on the drone body, and at least one valve is contained within the body and configured to direct the Flow control the fluid through the primary nozzle and the at least one lifting nozzle.

WO 2020/ 145 820 A1 beschreibt eine am Träger angebrachte Düsenanordnung, wobei die Düsenanordnung mindestens eine Düse umfasst, die zum Ausstoßen einer Flüssigkeit, z. B. Wasser, Treibstrahl und eine Flüssigkeitseinlassverbindung in Fluidverbindung mit der Düse, um die Düsenanordnung mit einer unter Druck stehenden Flüssigkeitsquelle zu verbinden, wobei die Düse eine variable Ausrichtung relativ zu dem Träger aufweist, eine Steuereinheit, die betriebsmäßig mit der beweglichen Düse verbunden ist, so wie um die Ausrichtung der Düse und damit die Richtung des Treib- und Behandlungsstrahls zu steuern, ein Stabilisierungsgewicht, das an dem Träger aufgehängt und so angeordnet ist, dass ein Schwerpunkt der Vorrichtung im Gebrauch unterhalb der Düse angeordnet ist. WO 2020/145 820 A1 describes a nozzle assembly mounted on the carrier, the nozzle assembly comprising at least one nozzle adapted to eject a liquid, e.g. B. water, motive jet and a liquid inlet connection in fluid communication with the nozzle to connect the nozzle assembly to a source of liquid under pressure, the nozzle having a variable orientation relative to the support, a control unit operatively connected to the movable nozzle, as well as to control the orientation of the nozzle and hence the direction of the propulsion and treatment jet, a stabilizing weight suspended from the support and arranged so that a center of gravity of the device is located below the nozzle in use.

US 9 751 597 B1 beschreibt ein unbemanntes Luftfahrzeug mit Flüssigkeitsantrieb. Ein wassergetriebenes oder wasserbetriebenes unbemanntes Luftfahrzeug mit einer zum Tragen einer Nutzlast konfigurierten Basis und mindestens einer daran befestigten Düse. Die mindestens eine Düse ist so konfiguriert, dass sie selektiv unter Druck stehendes Fluid von einer Quelle empfängt, die entfernt von dem Fahrzeug angeordnet ist. Das Fahrzeug umfasst ein Steuersystem, das dazu konfiguriert ist, den Fluidstrom durch die mindestens eine Düse und/oder die Ausrichtung der mindestens einen Düse in Bezug auf die Basis als Reaktion auf ein empfangenes Steuersignal zu ändern oder anderweitig selektiv vorzuschreiben, um gesteuert unbemannt bereitzustellen Fahrzeugflug. U.S. 9,751,597 B1 describes a liquid powered unmanned aerial vehicle. A water-powered or water-powered unmanned aerial vehicle having a base configured to support a payload and at least one nozzle attached thereto. The at least one nozzle is configured to selectively receive pressurized fluid from a source located remotely from the vehicle. The vehicle includes a control system configured to change or otherwise selectively mandate fluid flow through the at least one nozzle and/or orientation of the at least one nozzle relative to the base in response to a received control signal to provide controlled unmanned vehicle flight .

US 2016 / 0 243 388 A1 beschreibt eine autonome Feuerlöschdüse. Es handelt sich hier um eine verbesserte autonome Brandbekämpfungsdüsen- und -kopfbaugruppe, die ein System von Komponenten umfasst, um den „Schlauch“ zu stützen, die „Düsen-/Kopf“-Vorrichtung über einen reaktiven Strahlantrieb zu transportieren, während keine externen beweglichen Teile verwendet werden, durch das Prinzip der Beschleunigung eines Fluids durch eine Vielzahl von Hebedüsen und die Verwendung der hydraulischen Kraft des Fluiddrucks, um einen zuverlässigen Vortrieb sicherzustellen. U.S. 2016/0 243 388 A1 describes an autonomous fire-fighting nozzle. This is an improved autonomous firefighting nozzle and head assembly that includes a system of components to support the 'hose', transport the 'nozzle/head' device via reactive jet propulsion while having no external moving parts be used, through the principle of accelerating a fluid through a plurality of lifting nozzles and using the hydraulic power of the fluid pressure to ensure reliable propulsion.

FR 3 079 814 A1 beschreibt eine Feuerbekämpfungsvorrichtung mit einer energiesparenden Drohne. Gegenstand der Erfindung ist ein Feuerlöschgerät mit einem Fluidversorgungsrohr, mindestens einer Drohne und mindestens einer starr mit der Drohne verbundenen Lanze, wobei die Drohne ein Antriebssystem, ein Steuerungssystem für die Bewegungsrichtung der Drohne, eine Steuerung, die konfiguriert ist, um das Antriebssystem und das Steuerungssystem der Bewegungsrichtung zu steuern, aufweist. US 8 336 805 B1 FR 3 079 814 A1 describes a firefighting device with an energy-saving drone. The invention relates to a fire extinguishing device with a fluid supply pipe, at least one drone and at least one lance rigidly connected to the drone, the drone having a propulsion system, a control system for the direction of movement of the drone, a controller configured to control the propulsion system and the control system to control the direction of movement. U.S. 8,336,805 B1

US 2020 / 0 047 884 A1 ist eine Brandbekämpfungsdrohne für Wolkenkratzer. Sie umfasst eine Brandbekämpfungsdrohne mit einem Hauptkörper, eine Vielzahl von Propellern, die an einem äußeren Umfang des Hauptkörpers vorgesehen sind und von einem Antriebsmotor angetrieben werden, eine Pumpe, die in dem Hauptkörper vorgesehen ist und mit einem Wasserversorgungsfahrzeug durch einen Wasserversorgungsschlauch verbunden ist mindestens eine Wasserstrahldüse, die am Außenumfang des Hauptkörpers vorgesehen ist, um Wasser auszustoßen, das von der Pumpe zugeführt wird, eine Kamera, die am Außenumfang des Hauptkörpers vorgesehen ist, und eine Steuerung, die mit dem Antriebsmotor, der Pumpe und der Kamera verbunden ist, und verbunden mit einer Fernsteuerung, um drahtlos mit der Fernsteuerung kommunizierbar zu sein, wobei die Fernsteuerung einen Monitor umfasst, wobei der Monitor in der Lage ist, ein von der Kamera erfasstes Bild in Echtzeit anzuzeigen. U.S. 2020/0 047 884 A1 is a firefighting drone for skyscrapers. It includes a firefighting drone having a main body, a plurality of propellers provided on an outer periphery of the main body and driven by a drive motor, a pump provided in the main body and connected to a water supply vehicle through a water supply hose, and at least one water jet nozzle provided on the outer periphery of the main body to eject water supplied from the pump, a camera provided on the outer periphery of the main body, and a controller connected to the driving motor, the pump and the camera, and connected with a remote control to be wirelessly communicable with the remote control, the remote control comprising a monitor, the monitor being able to display an image captured by the camera in real time.

Nachteil nahezu alle diese Erfindungen und Vorrichtungen ist das hohe Gewicht, Sperrigkeit, Trägheit sowie die mal mehr oder weniger komplizierte Anwendung.Disadvantage of almost all of these inventions and devices is the high weight, bulkiness, inertia and sometimes more or less complicated application.

Der in den Patentansprüchen 1 bis 28 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine kleine, schnell einsatzfähige, kompakte, leichte und dadurch tragbare Feuerlösch-Drohne mit Wasser-Rückstossantrieb zu schaffen, die in der Lage ist, einen Feuer in einem brennenden Gebäude, insbesondere in einem Hochhaus von außen oder innen, autonom oder manuell ferngesteuert, wirksam zu bekämpfen und einen mit Löschwasser gefüllten Feuerwehr-Schlauch bis zum Brandherd oder brennenden Etage zu transportieren, wobei das Löschwasser nicht für den Antrieb verwendet wird.The invention specified in claims 1 to 28 is based on the problem of creating a small, rapidly deployable, compact, light and therefore portable fire-fighting drone with water recoil drive, which is able to extinguish a fire in a burning building, in particular in a high-rise building from the outside or inside, autonomously or manually by remote control, and to transport a fire brigade hose filled with extinguishing water to the seat of the fire or to the burning floor, whereby the extinguishing water is not used for the drive.

Dieses Problem wird durch eine Feuerlösch-Drohne mit den Merkmalen des Patentansprüche 1 bis 28 gelöst. Vorteile der Erfindung sind:

  • - verbesserte Sicherheit bei Feuerbekämpfung, insbesondere bei Hochhäusern oder hohen Gebäuden,
  • - schnell einsatzbereit,
  • - einfach zu bedienen,
  • - die Drohne selber ist sehr leicht und auch tragbar,
  • - sehr lange bis fast unbegrenzter Betrieb, solange die Wasservorräte am Boden reichen,
  • - sehr effiziente Anwendung,
  • - recht starkes Antriebs-System, allerdings abhängig von Hochdruck-Pumpleitsung am Boden,
  • - die Möglichkeit den Feuerwehrschlauch auch in hohen Etagen eines brennenden Hochhauses von außen oder innen zu transportieren,
  • - nahezu unempfindliche, robuste Antriebsart,
  • - sowohl sehr nahes heran fliegen an Gebäuden, als auch das Durchbrechen von Fensterscheiben in den Brandherd-Etagen möglich,
  • - dadurch dass sie extrem kompakt und sehr klein ist, kann sie auch durch ein Fenster hindurch fliegen und das Feuer direkt in eine Wohnung, Büro oder Zimmer in sehr hohen Etagen bekämpfen,
  • - auch im Inneren eines Gebäudes unkompliziert einsetzbar,
  • - durch die Impuls-Strahl-Technik, kann sie Brände mit wenig Löschmittel wirksam bekämpfen,
  • - wahlweise manuelles oder sensorgesteuertes, autonomes Betrieb möglich.
This problem is solved by a firefighting drone having the features of patent claims 1 to 28. Advantages of the invention are:
  • - improved safety in firefighting, especially in high-rise buildings or tall buildings,
  • - quickly ready for use,
  • - easy to handle,
  • - the drone itself is very light and also portable,
  • - very long to almost unlimited operation, as long as the water supplies on the ground last,
  • - very efficient application,
  • - Quite strong propulsion system, but dependent on high-pressure pump line on the ground,
  • - the possibility of transporting the fire hose from the outside or inside, even on the high floors of a burning high-rise building,
  • - almost insensitive, robust type of drive,
  • - both flying very close to buildings and breaking through window panes on the fire source floors possible,
  • - being extremely compact and very small, it can also fly through a window and fight the fire directly into an apartment, office or room on very high floors,
  • - also easy to use inside a building,
  • - thanks to the impulse jet technique, it can effectively fight fires with little extinguishing agent,
  • - optional manual or sensor-controlled, autonomous operation possible.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der 1 bis 11 erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine Lösch-Drohne mit dem Wasserstrahl-Antrieb,
  • 2 die in dem Feuerwehrschlauch drin eingebaute Hochdruckleitung,
  • 3 das Rückstoß-Ausgleichs-System bei den Löscharbeiten,
  • 4 eine Ausführung der Drohne in Kugelform,
  • 5 eine Variante, bei der der Wasserstoff-Brennvorgang als Druckerzeuger für den Antrieb benutzt wird,
  • 6 eine Variante mit getrennte Brennkammer,
  • 7 eine Mehrkammer-Ausführung,
  • 8 eine drehbare Revolver-Kammer-System,
  • 9 eine Ausführung, bei der der Wasserstoff-Brennvorgang als Druckerzeuger für die Löschmittel-Düse verwendet wird,
  • 10 eine Drohne mit einem Laser-Lenk-System,
  • 11 eine Variante mit einem Lichtstrahls-Steuer-System.
Embodiments of the invention are based on the 1 until 11 explained. Show it:
  • 1 a fire-fighting drone with water jet propulsion,
  • 2 the high-pressure line built into the fire hose,
  • 3 the recoil compensation system during extinguishing work,
  • 4 a version of the drone in spherical form,
  • 5 a variant in which the hydrogen combustion process is used as a pressure generator for the drive,
  • 6 a variant with separate combustion chamber,
  • 7 a multi-chamber version,
  • 8th a rotating turret chamber system,
  • 9 an embodiment in which the hydrogen combustion process is used as the pressure generator for the extinguishing agent nozzle,
  • 10 a drone with a laser guidance system,
  • 11 a variant with a light beam control system.

Die Erfindung ist eine Drohne 1, die nicht wie üblich über Propeller-Antrieb, sondern alleine durch die Schubkraft des Wassers, das in eine separate Hochdruckleitung 2 durch eine Hochdruckpumpe 3 am Boden (aus einem Einsatz-Löschfahrzeug) gepumpt wird, fliegen kann (1). The invention is a drone 1 that is not, as usual, powered by a propeller, but solely by the thrust of the water that is pumped into a separate high-pressure line 2 by a high-pressure pump 3 on the ground (from an emergency fire-fighting vehicle) ( 1 ).

Diese Drohne ist mit einem Feuerwehrschlauch 4 mit Hilfe einer Kupplung 5 verbunden und den zieht sie beim Löscheinsatz mit. Dadurch wird sie direkt durch den Feuerwehrschlauch mit Löschmittel versorgt. Durch die zusätzliche, deutlich schmalere Hochdruckleitung (oder Hochdruck-Schlauch) 2 wird sie mit reinem Wasser 6 versorgt, das auch die Schubkraft für den Antrieb erzeugt. Somit entfallen ein Wassertank und auch eine leistungsfähige Strom-Quelle für den Antrieb. Lediglich eine kleine Stromquelle für die Steuerung der Funktionen ist notwendig. Diese kann in Form eines kleinen Lithium-Akkus 7 ausgeführt werden. Wenn Stromleistungsverbraucher-Geräte in die Drohne eingebaut werden sollen, wie z.B. eine starke Beleuchtung für Nachteinsätze, die die Umgebung intensiv beleuchten soll, dann kann die Energie-Versorgung auch durch Stromleitungen, die in dem Feuerwehrschlauch integriert oder einfach drin gesteckt sind, hergestellt werden. In dem Fall wäre eine Energie-Quelle am Boden, z.B. in einem Feuerwehreinsatzfahrzeug (Feuerlöschfahrzeug), durch eine feine Stromleitung in dem Feuerwehrschlauch integriert oder drin gesteckt, mit der Drohne elektrisch gekoppelt. Der Antrieb, der durch Wasserschubkraft kommt, ist sehr stark, das Antriebs-System robust und nahezu unzerstörbar. Weil die Drohne lediglich durch die Schubkraft fliegt, die durch Wasserstrahlen 8 über Antriebs-Düsen (Schubkraft-Düsen) 9 erzeugt wird, ist sie auch von den Abmessungen her sehr kompakt gebaut. Die Schubkraft-Düsen 9 sind schwenkbar und kugelförmig unter der Drohne eingebaut und erlauben eine Lenkung des Wasserstrahls in beliebige Richtungen. Die Bewegung der Düsen wird durch eine elektronische Steuerung und Aktuatoren bewerkstelligt. Die Drohne weist mindestens eine Löschmittel-Düse 10 auf, die mit der Löschmittel-Leitung / Feuerwehrschlauch gekoppelt ist und für die Brandbekämpfung vorgesehen ist. Durch den Feuerwehrschlauch 4 kann Löschwasser 11 mit Additiven oder auch ein Löschschaum transportiert werden.This drone is connected to a fire hose 4 with the help of a coupling 5 and pulls it with the firefighting operation. As a result, it is supplied with extinguishing agent directly through the fire hose. The additional, significantly narrower high-pressure line (or high-pressure hose) 2 supplies it with pure water 6, which also generates the thrust for the drive. This eliminates the need for a water tank and a powerful power source for the drive. All you need is a small power source to control the functions. This can be implemented in the form of a small lithium battery 7 . If power consumption devices are to be built into the drone, such as powerful lighting for night operations, which is intended to illuminate the surroundings intensively, then the power supply can also be provided by power lines that are integrated into the fire hose or simply plugged into it. In this case, an energy source on the ground, for example in a fire engine, would be integrated or plugged into the fire hose via a fine power line and electrically coupled to the drone. The propulsion, which comes from water thrust, is very strong, the propulsion system is robust and almost indestructible. Because the drone only flies by the thrust generated by water jets 8 via propulsion nozzles (thrust nozzles) 9, it is also very compact in terms of dimensions. The thrust nozzles 9 are swiveling and spherically installed under the drone and allow the water jet to be directed in any direction. The movement of the nozzles is accomplished by an electronic controller and actuators. The drone has at least one extinguishing agent nozzle 10 which is coupled to the extinguishing agent line/fire hose and is intended for firefighting. Through the fire hose 4 extinguishing water 11 with additives or an extinguishing foam can be transported.

Es ist nahegelegt und verlockend zugleich, die Druck- / Kinetische-Energie des durch den Feuerwehrschlauch strömenden Löschmittels für den Antrieb durch die Düsen zu verwenden. Allerdings wäre das aus vielen Perspektiven keine optimale Lösung. Das Löschmittel, dass aus dem Feuerwehrfahrzeug am Boden kommt, wird mit einem Druck von ca. 8 - 22 Bar durch den Feuerwehrschlauch abgegeben. Für Löschzwecke reicht das völlig aus, allerdings für den Antrieb wäre etwas zu niedrig. Diese Drohne hier soll auch für Brandbekämpfung in Hochhäusern optimiert werden und die hohen Etagen, z.B. 25 - 100 kann sie nicht mit 8 - 22 Bar erreichen. Man muss bedenken, dass mit der steigende Höhe ein Druckabfall auftritt, bzw. der Druck in dem Schlauch-Ende niedriger wird und der Feuerwehrschlauch mit jeden Meter in die Höhe gezogen, schwerer wird, was die Drohne immer mehr nach unten ziehen würde. Ein Prototyp mit Direktantrieb des Löschwassers und vier nach unten gerichtete Düsen, den ich im Jahr 2014 getestet habe, hat lediglich eine maximale Höhe von ca. 8-10m erreicht. Er war sehr schwer zu steuern, weil die Druckwerte bei Bewegung des Feuerwehrschlauchs sich stets geändert haben. Hinzu kommt, dass bei der Benutzung des Löschmittels als Antriebsstrahl, die Löschmittel-Menge, die dabei verlorengeht enorm hoch ist. Auch die Tatsache, dass oft dem Löschwasser Additive beigemischt werden, die eine Oberflächenspannung senken sollen oder manchmal statt Wasser, Löschschaum verwendet wird, macht eine Abzweigung des Löschmittel-Strahls für Antriebszwecke wenig Sinn. Schon bei dem Experiment damals wurde die Gegend mit Wasser innerhalb Minuten massiv geflutet, deswegen wurde diese Methode verworfen und nach einer anderen Lösung gesucht, die jetzt hier präsentiert wird.It is both obvious and tempting to use the pressure/kinetic energy of the extinguishing agent flowing through the fire hose to propel it through the nozzles. However, from many perspectives this would not be an optimal solution. The extinguishing agent that comes out of the fire engine on the ground is released through the fire hose at a pressure of approx. 8 - 22 bar. This is completely sufficient for extinguishing purposes, but it would be a bit too low for the drive. This drone here should also be optimized for firefighting in high-rise buildings and it cannot reach the high floors, e.g. 25 - 100 with 8 - 22 bar. You have to consider that with increasing altitude there is a drop in pressure, or the pressure in the end of the hose is lower and the fire hose is pulled up with every meter, becoming heavier, which would pull the drone down more and more. A prototype with direct drive of the extinguishing water and four nozzles directed downwards, which I tested in 2014, only reached a maximum height of approx. 8-10m. It was very difficult to control because the pressure readings kept changing as the fire hose moved. In addition, when using the extinguishing agent as a propulsion jet, the amount of extinguishing agent that is lost is enormous. Also, the fact that additives are often added to the extinguishing water to reduce surface tension, or that extinguishing foam is sometimes used instead of water, diverting the jet of extinguishing agent for propulsion purposes makes little sense. Even with the experiment back then, the area was massively flooded with water within minutes, which is why this method was rejected and another solution was sought, which is now presented here.

Herkömmliche Feuerwehrschläuche sind lediglich für Druckwerte von 25 Bar (nagelneue halten ca. 50-60 Bar aus) ausgelegt. Die Feuerwehrschläuche sind in mehreren Gruppen bzw. Typen / Größen klassifiziert. Z.B. C-Druckschläuche haben einen Durchmesser von 42 oder 53mm oder B-Gruppe 72mm. Schläuche der Größe A haben in der Regel einen Durchmesser von 110 mm. Für die Erfindung sollen spezielle Zusatz-Schläuche mit kleinen Durchmessern verwendet werden, die Druckwerke zwischen 100 und 300 Bar aushalten können. Je schmaler die Schläuche sind, desto leichter sind sie für die Drohne zum Mitziehen. Diese Hochdruckschläuche werden in dem Feuerwehrschlauch rein gesteckt und mit einer Hochdruckpumpe 3 am Boden verbunden, während der Feuerwehrschlauch weiterhin, wie bisher mit einer Anschlussstelle 12 am Löschfahrzeug oder Hydranten gekoppelt wird. Ein Verbindungsstück 13 zweigt die Hochdruckleitung so ab, dass sie an dessen Wand einmündet, während es mit dem Einsatzfahrzeug oder dem Hydranten gekoppelt wird. An seine Wand an die dementsprechenden Stelle (mit oder ohne Ventil), ist eine Kupplungs-Ring 71 eingebaut, durch den die Hochdruckleitung über einem Hochdruck-Schlauch 14 mit der Hochdruckpumpe 3 gekoppelt.Conventional fire hoses are only designed for pressure values of 25 bar (brand new ones can withstand approx. 50-60 bar). The fire hoses are classified in several groups or types / sizes. E.g. C pressure hoses have a diameter of 42 or 53mm or B group 72mm. A size hoses are typically 110mm in diameter. Special additional hoses with small diameters are to be used for the invention, which can withstand pressure units between 100 and 300 bar. The narrower the hoses, the easier it is for the drone to pull along. These high-pressure hoses are inserted into the fire hose and connected to a high-pressure pump 3 on the ground, while the fire hose continues to be connected to a connection point 12 on the fire engine or hydrant, as before. A connector 13 branches the high-pressure line to join the wall thereof while being coupled to the emergency vehicle or hydrant. On its wall in the appropriate place (with or without a valve), a coupling ring 71 is installed, through which the high-pressure line is coupled to the high-pressure pump 3 via a high-pressure hose 14 .

Feuerwehrschläuche 4 bestehen heute aus Kunstfasergewebe (Polyester) und sind innen gummiert. Sie haben im Allgemeinen eine flexible Form und sie lassen sich flach zusammenfalten. Es werden oft solche mit einem Durchmesser von ca. 72mm benutzt (Typ C). Der übliche Betriebsdruck beträgt bis zu 17 bar. Sie sollen in der Regel bis zu 25 Bar ohne Zerplatzen aushalten können. Obwohl fabrikneue Schläuche erst bei einem Druck von 50-60 bar platzen, muss man berücksichtigen, dass die Schläuche mehrmals bzw. oft verwendet werden und es können Mikrofalten oder Mikrorisse bilden, die früher oder später zu Schwachstellen werden.Fire hoses 4 are now made of synthetic fiber fabric (polyester) and are rubberized on the inside. They are generally flexible in shape and they fold flat. Those with a diameter of approx. 72mm are often used (type C). The usual operating pressure is up to 17 bar. They should generally be able to withstand up to 25 bar without bursting. Although brand-new hoses only burst at a pressure of 50-60 bar, you have to take into account that the hoses are repeatedly or often ver turned over and micro-folds or micro-cracks can form, which sooner or later become weak points.

Bei der Erfindung hier wird vorgeschlagen, einen zweiten Schlauch (Hochdruckleitung) 2 mit weitgehend kleinerem Durchmesser als der Feuerwehrschlauch für die Antriebskraft zu verwenden. Dieser Schlauch wird reines Wasser transportieren und mit mehreren hundert Bar Druck durch eine Hochdruckpumpe 3 am Boden versorgt. Das Wasser, das mit Hochdruck in die Drohne geliefert wird, erzeugt durch die Düsen Wasserstrahlen, die eine starke Schubkraft der Drohne verleihen. Die nach unten abgegebenen Rückstoß-Wasserstrahlen, verbrauchen, aufgrund der viel höheren Druckenergie, deutlich weniger Wasser bei gleicher Schubkraft, die mit Löschwasser zu erreichen wäre. Bei 16-Fach höheren Druckwerten, sind deutlich geringere Wassermengen notwendig (ca. 4-mal weniger), um die Drohne in der gleichen Höhe aufsteigen zu lassen. Je schneller der Wasserstrahl ist, der die Schubkraft erzeugt, desto weniger Wasser braucht man dafür. Mit dem Druck, nimmt auch die Schubkraft zu. Diese Methode hat auch den Vorteil, weil die Drohne dadurch den Feuerwehrschlauch bis ganz oben in einem Hochhaus von außen transportieren kann. An Ort und Stelle angekommen, kann ein Feuerwehrmann die Drohne z.B. aus einem Fenster holen, diese von dem Feuerwehrschlauch trennen und den Schlauch für Löschzwecke verwenden.In the invention here it is proposed to use a second hose (high-pressure line) 2 with a substantially smaller diameter than the fire hose for the driving force. This hose will transport pure water and will be supplied with pressure of several hundred bars by a high-pressure pump 3 on the ground. The water, which is supplied into the drone at high pressure, creates jets of water through the nozzles, which give the drone powerful thrust. Due to the much higher pressure energy, the recoil water jets emitted downwards consume significantly less water with the same thrust that could be achieved with extinguishing water. With pressure values that are 16 times higher, significantly smaller amounts of water are required (approx. 4 times less) to let the drone rise at the same height. The faster the water jet that generates the thrust, the less water you need for it. With the pressure, the thrust also increases. This method also has the advantage that the drone can transport the fire hose to the top of a high-rise building from the outside. Once on the spot, a firefighter can, for example, get the drone out of a window, disconnect it from the fire hose and use the hose for extinguishing purposes.

Der Hochdruck-Schlauch (die Hochdruckleitung) für den Antrieb kann zwar außen am Feuerwehrschlauch befestigt werden, aber weil dieser deutlich schmaler als der Feuerwehrschlauch ist, kann optional auch drin in dem Feuerwehrschlauch gesteckt werden. Diese Methode ist optimal für unsere Zwecke geeignet, weil dann die beiden Schläuche nicht in einander verheddern können (2). Der müsste lediglich am Anfang und Ende durch ein Fixierungsteil 15 fixiert werden, sodass er nicht in dem Feuerwehrschlauch hin und her wandert. Das Fixierungsteil kann z.B. ein kleines Rad mit Speichen sein, in dessen Zentrum der Hochdruck-Schlauch fixiert ist. Hinzu kommt, dass der Hochdruck-Schlauch genauso lang wie der Feuerwehrschlauch gestaltet werden soll und an jede Kupplungs-Stelle durch den Fixierungs-Teil so zentriert, dass mit einem Gegenstück eines weiteren Schlauchs zwecks der Verlängerung gekoppelt werden kann. Zuerst koppelt man die Hochdruckleitung mit der Verlängerung und danach den Feuerwehrschlauch mit deren Verlängerung.The high-pressure hose (the high-pressure line) for the drive can be attached to the outside of the fire hose, but because it is significantly narrower than the fire hose, it can also be plugged into the fire hose as an option. This method is optimally suited for our purposes, because then the two hoses cannot get tangled in each other ( 2 ). It would only have to be fixed at the beginning and end by a fixing part 15 so that it does not move back and forth in the fire hose. The fixing part can be, for example, a small wheel with spokes, in the center of which the high-pressure hose is fixed. In addition, the high-pressure hose should be designed to be just as long as the fire hose and centered at each coupling point by the fixing part so that it can be coupled with a counterpart of another hose for the purpose of extension. First you couple the high-pressure line to the extension and then the fire hose to the extension.

Das Wasser wird mit Hochdruck durch elektrisch drehbare Kugelförmigen-Düsen, die für den Antriebskraft nach unten gerichtet werden, abgegeben und die Drohne samt Feuerwehrschlauch nach oben aufsteigen. Der Feuerwehrschlauch ist unter der Drohne und für gute Flugeigenschaften in die Mitte gekoppelt. Die Düsen sind rund um die Kupplungs-Stelle mit dem Feuerwehrschlauch angeordnet. Das garantiert eine hervorragende Balance, wenn die Drohne hoch aufsteigt und den Feuerwehrschlauch mitzieht. Die Stelle, an der der Feuerwehrschlauch mit der Drohne gekoppelt ist, kann ein schwenkbares Rohr 16 sein, das auch waagerecht gerichtet werden kann (z.B. für Einsätze in die Bodennähe). Dann wäre der Schlauch so gerichtet, dass seitlich mit der Drohne gekoppelt wäre. Eine weitere Möglichkeit, die Kupplungs-Stelle, an der der Feuerwehrschlauch mit der Drohne gekoppelt ist, in jede Richtung bewegbar oder schwenkbar zu gestalten, ist diese in Kugelform oder in einem Kugel-Gehäuse 69 unterzubringen, die in eine Kugelpfanne 70 eingebaut ist.The water is discharged at high pressure through electrically rotating spherical nozzles, which are directed downwards for the propulsion force, and the drone and fire hose rise upwards. The fire hose is under the drone and coupled in the middle for good flight characteristics. The nozzles are arranged around the coupling point with the fire hose. This guarantees excellent balance when the drone climbs high and pulls the fire hose with it. The point at which the fire hose is coupled to the drone may be a pivoting tube 16, which may also be leveled (e.g. for low-level operations). Then the hose would be directed in such a way that it would be coupled to the drone on the side. Another way of making the coupling point, at which the fire hose is coupled to the drone, movable or pivotable in any direction is to accommodate it in a spherical shape or in a spherical housing 69 that is installed in a spherical socket 70.

Mit dieser Drohne können auch Gebäude bis über 100 Stockwerke hoch, an jede Stelle von außen erreicht werden. Bei einer gesamten Schubkraft-Düsen-Apertur von lediglich 10mm, bei 300 Bar beträgt die gesamte Schubkraft der Düsen ca. 4420 N, was ca. 450 Kg entspricht. Wenn der Feuerwehrschlauch zusammen mit der Hochdruckleitung pro Meter 2Kg schwer wird, dann kann die Drohne mit dieser Leistung über 200m hoch fliegen. Zum Vergleich, mit der Löschmittel-Schubkraft wäre sie mit der gleichen Düsen-Apertur lediglich ca. 10 bis 15m hoch geflogen. Damit der Feuerwehrschlauch und die Hochdruck-Leitung nicht ineinander verheddern, sollte die Hochdruck-Leitung einfach in dem Feuerwehrschlauch drin gesteckt werden. Die Hochdruckleitung hat z.B. einen Außendurchmesser von 15 mm und wäre problemlos in einem Feuerwehrschlauch drin untergebracht. Die Hochdruckleitung, die drin in dem Feuerwehrschlauch steckt erzeugt zwar einen Wiederstand auf dem fließenden Löschwasser, das dort fließt, allerdings ist das zu vernachlässigen. Die Hochdruckschläuche sind etwas stabiler, als die normalen Schläuche und können durch den Wasserdruck außerhalb, der im Feuerwehrschlauch entsteht, nicht zusammengedrückt werden. Daher entsteht kein zusätzlicher Widerstand im Inneren der Hochdruckleitung. Die Hochdruckleitung soll dabei genauso lang, wie der Feuerwehrschlauch sein und ebenso mit Kupplungen ausgestattet, die eine Verlängerung der Schläuche ermöglicht. An beiden Enden des Feuerwehrschlauchs müsste die Hochdruckleitung so fixiert, dass sie die Löschwasserströmung nicht behindert, aber auch nicht in dem Feuerwehrschlauch hin und her rutscht. Das Fixier-Teil kann in Form eines Speichen-Rads (oder Speichen-Zylinders) gebaut werden, das in dem Feuerwehrschlauch fest oder locker steckt und gleichzeitig die Hochdruckleitung im Zentrum fixiert (2).With this drone, buildings up to 100 floors high can be reached from the outside at any point. With a total thrust nozzle aperture of only 10mm, at 300 bar, the total thrust of the nozzles is approx. 4420 N, which corresponds to approx. 450 kg. If the fire hose together with the high-pressure line weighs 2 kg per meter, then the drone can fly over 200 m high with this power. For comparison, with the extinguishing agent thrust, it would only have flown about 10 to 15m high with the same nozzle aperture. To prevent the fire hose and the high-pressure line from getting tangled up in one another, the high-pressure line should simply be inserted into the fire hose. The high-pressure line has, for example, an outside diameter of 15 mm and could easily be accommodated in a fire hose. The high-pressure line that is inside the fire hose creates resistance to the extinguishing water that flows there, but that is negligible. The high-pressure hoses are a bit more stable than normal hoses and cannot be squeezed together by the water pressure that occurs outside of the fire hose. Therefore there is no additional resistance inside the high-pressure line. The high-pressure line should be just as long as the fire hose and also equipped with couplings that allow the hoses to be lengthened. The high-pressure line would have to be fixed at both ends of the fire hose in such a way that it does not impede the flow of extinguishing water, but also does not slip back and forth in the fire hose. The fixing part can be built in the form of a spoked wheel (or spoked cylinder) that is stuck or loose in the fire hose and at the same time fixes the high-pressure line in the center ( 2 ).

Angetrieben von der Wasser-Schubkraft hebt sich die Drohne hoch und zieht den immer schwerer werdenden Löschmittel-Feuerwehrschlauch auch mit. Allerdings sollten nicht allzu große Feuerwehrschläuche verwendet werden, weil dann diese mit Wasser gefüllt, viel zu schwer werden und das Heben / Ziehen in die Höhe einen enormen Druck verlangt. Sowohl der Feuerwehr-Schlauch, als auch die Hochdruck-Leitung sollen möglichst einen kleinen Innen-Durchmesser haben.Driven by the water's thrust, the drone lifts itself up and pulls the increasingly heavy extinguishing agent fire hose with it. However, not too large fire hoses should be used, because then they fill with water, become much too heavy and lifting / pulling up requires enormous pressure. Both the fire brigade hose and the high-pressure line should have as small an inside diameter as possible.

Optimal wären 20 - 30mm im Innenquerschnitt für den Feuerwehrschlauch und ca. 10mm für die Hochdruckleitung. Ausschlaggebend ist der Wasserdruck, der in die Hochdruckleitung erzeugt wird. Natürlich, das bei kleinerem Reibungs-Koeffizient der Innenwand des Hochdruck-Wasserschlauchs eine etwas größere Flughöhe zu erwarten ist. Ein Beispiel wird auf der Tabelle angezeigt. Löschmittel-Schlauch-Innenquerschnitt (m) 0,03 Am Boden erzeugter Druck (Bar) 300 Gesamter Düsenquerschnitt (mm) 4 Düsenströmungsvolumen - Wasservolumen / Minute in L 178 Strahlgeschwindigkeit (m/s) 237,36 Netto-Gewicht der Drohne (kg) 1,2 Gewicht des Schlauchs (mit Wasser gefüllt) pro m (kg) 0,70685775 Theoretische Flughöhe der Drohne (m) 98 Schlauchdruck in max. Flughöhe (Bar) 270 Tatsächliche maximale Flughöhe der Drohne (m) 74 Gewicht der Hochdruckleitung + Wasser pro m (kg) 0,22 Schubkraft (N) 707 Optimal would be 20 - 30mm in the inner cross-section for the fire hose and approx. 10mm for the high-pressure line. The decisive factor is the water pressure that is generated in the high-pressure line. Of course, with a lower coefficient of friction of the inner wall of the high-pressure water hose, a slightly higher flight altitude can be expected. An example is shown on the table. Extinguishing agent hose internal cross-section (m) 0.03 Pressure generated on the ground (bar) 300 Total nozzle cross-section (mm) 4 Nozzle Flow Volume - Water Volume / Minute in L 178 Jet speed (m/s) 237.36 Drone Net Weight (kg) 1.2 Weight of hose (filled with water) per m (kg) 0.70685775 Theoretical flight altitude of the drone (m) 98 Hose pressure at max. flight altitude (bar) 270 Actual maximum flight altitude of the drone (m) 74 Weight of high-pressure line + water per m (kg) 0.22 Thrust (N) 707

Aus der Tabelle kann man entnehmen, dass die Drohne einen mit Löschmittel prall gefüllten 30mm-Feuerwehr-Schlauch zusammen mit dem Hochdruckschlauch (10mm Außen-Durchmesser) ca. 74m hoch ziehen und die Position im Standflug auch halten kann, bei einem Wasserdruck von ca. 300 Bar.From the table you can see that the drone can pull a 30mm fire hose filled with extinguishing agent together with the high-pressure hose (10mm outer diameter) approx. 74m up and also hold the position in stationary flight, with a water pressure of approx. 300 bars.

Es werden dabei ca. 178 Liter Wasser pro Minute durch die Düsen 9 abgegeben, das nach unten kommt. Je höher die Drohne fliegt, desto breiter zerstreut wird das Wasser aus den Wasserstrahlen, das wie Regen nach unten kommt. Wenn die Hochdruckleitung in dem Feuerwehrschlauch drin eingebaut wird, dann fehlt das zusätzliche Gewicht der Hochdruckleitung pro Meter-Länge (weil sie die verdrängte Wassersäule im Feuerwehrschlauch ersetzt) wodurch eine um 25 - 30% größere Flughöhe der Drohne möglich ist. In unserem Beispiel könnte sie die angestrebten 98m-Flughöhe erreichen. Bei einer gesamten Düsen-Öffnung von 7mm sind über 200 m Flughöhe zu erreichen (leider mit einem Wasserverlust von 5501 / min). Mit der gesamten Düsenöffnung ist die addierte Fläche der Kreise in die Öffnungen aller Düsen zusammen gemeint. Z.B. auf 7mm Düsen-Öffnung hat man eine Kreisfläche von 38mm2. Bei 4 Düsen, wären dabei pro Düse ca. 9,6mm2 Fläche, was eine Düsen-Öffnung jeder einzelnen Düse von 3,5mm bedeutet (Durchmesser). Wenn man lediglich den Druck, des Löschwassers benutzen würde, würde die Drohne nur ca. 130N Schubkraft erzeugen, was lediglich für eine Flughöhe in ca. 10 - 14m reichen würde.There are about 178 liters of water per minute discharged through the nozzles 9, which comes down. The higher the drone flies, the more widely the water from the jets of water scatters, coming down like rain. If the high-pressure line is built into the fire hose, then the additional weight of the high-pressure line per meter length is missing (because it replaces the displaced water column in the fire hose), which allows the drone to fly 25 - 30% higher. In our example, it could reach the desired 98m flight altitude. With a total nozzle opening of 7mm, a flight altitude of over 200 m can be achieved (unfortunately with a water loss of 550 l / min). The total nozzle opening means the added area of the circles in the openings of all nozzles together. Eg on a 7mm nozzle opening you have a circular area of 38mm 2 . With 4 nozzles, each nozzle would have an area of approx. 9.6mm 2 , which means a nozzle opening of each individual nozzle of 3.5mm (diameter). If you would only use the pressure of the extinguishing water, the drone would only generate about 130N thrust, which would only be enough for a flight altitude of about 10 - 14m.

Wenn nur die Abgabe des Feuerwehrschlauchs an Feuerwehrleute in einem Hochhaus-Gebäude erwünscht ist, kann die Hochdruckleitung (Hochdruck-Schlauch) außerhalb des Feuerwehrschlauchs lösbar verbunden bleiben oder dort fixiert werden. Der Feuerwehrschlauch muss in dem Fall nicht unbedingt während Transport mit Löschwasser gefüllt sein, sondern er kann noch leer dort oben transportiert werden. Sobald die Feuerwehr den Feuerwehrschlauch z.B. durch einem Gebäude-Fenster holt und z.B. mit einer Befestigungsklammer am Fensterrahmen den Schlauch sichert, kann mit dem Pumpen des Löschmittels begonnen.If only delivery of the fire hose to firefighters in a high-rise building is desired, the high-pressure line (high-pressure hose) can be left detachably connected or fixed outside of the fire hose. In this case, the fire hose does not necessarily have to be filled with extinguishing water during transport, but can be transported up there empty. As soon as the fire brigade gets the fire hose through a building window, for example, and secures the hose with a fastening clip on the window frame, for example, the pumping of the extinguishing agent can begin.

Bei der Erfindung wird angestrebt, soweit es geht die schon vorhandenen technischen Ressourcen zu integrieren, bzw. zu verwenden. Deswegen werden die schon genormten Schlauch-Kupplungen, Feuerwehr-Löschgeräte oder Hochdruck-Wasserpumpen miteinbezogen. Der für die Löscharbeiten erzeugter Druck (kann bis 25Bar erreichen), in den Feuerwehrschläuchen ist ausreichend, um Löscharbeiten in einer bis 200m hohen Gebäude auszuführen. Pro 10m Wassersäule wäre ca. 1 Bar Druckabfall (praktisch etwas mehr, weil auch die Innenwand-Reibung in dem Schlauch berücksichtigt werden muss). Wenn man den Druck etwas erhöht, reicht das auch für größere Höhen. Die Antriebskraft über die Zusatzleitung mit Hochdruck kann allerdings die Drohne weit höher steigen lassen (durch Druckerhöhung oder größere Düsen-Öffnung).The aim of the invention is, as far as possible, to integrate or use the technical resources that are already available. That is why the already standardized hose couplings, fire brigade extinguishers or high-pressure water pumps are included. The pressure generated for the fire-fighting work (can reach up to 25 bar) in the fire hoses is sufficient to carry out the fire-fighting work in one to 200m high building. There would be a pressure drop of approx. 1 bar per 10m water column (practically a bit more, because the inner wall friction in the hose also has to be taken into account). If you increase the pressure a little, that's enough for higher altitudes. However, the propulsion force via the additional line with high pressure can allow the drone to climb much higher (due to an increase in pressure or a larger nozzle opening).

Sobald die Drohne die notwendige Flughöhe und die Brandstelle erreicht hat (z.B. ein Apartment in 48-ten Stockwerk in ein brennendes Hochhaus), wird diese per Fernsteuerung so gedreht oder geschwenkt, dass sie mit der Löschdüse 10 auf die Brandstelle 17 zielt. Für diese Zwecke sind Kameras 18, IR- / Temperatur-Sensoren 19, Schwerkraftsensoren 20, Höhensensoren 21 und Entfernungsmesser 22 sehr hilfreich, die in die Drohne eingebaut werden. Auch ein Zielmarkierer aus einer Laserdiode 23 (ähnlich wie beim Laserpointer) kann so eingebaut werden, dass ein Laserstrahl 24 dort projiziert wird, wo auch der Löschmittelstrahl 25 treffen würde. Die Methode funktioniert bis zu einer Entfernung zwischen der Drohne und der Brandstelle von 8 eventuell 10 m einwandfrei. Für eine zuverlässige Lasermarkierung der Löschmittelstrahlen-Treffstelle in größere Entfernungen zwischen Drohne und Brandherdstelle müsste die Laserdiode elektrisch schwenkbar eingebaut werden und mit eine Auswerte-Einheit und einem Entfernungsmesser gekoppelt werden. Nur so ist eine Projektions-Korrektur der Laserstrahlen möglich, wodurch der Laserpunkt soweit nach unten geschwenkt wird, dass der Löschmittelstrahl und der Laserstrahl auf dem gleichen Bereich übereinstimmend treffen. Sobald die Drohne auf dem Brandherd zielend gerichtet ist, wird ein Elektroventil 26 per Fernsteuerung 27 vom Boden aus, geöffnet, der Löschwasser- / Löschmittelstrahl 25 strömt heraus und trifft auf die Brandstelle 17. Der Löschmittelstrahl, der aus der Löschdüse für die Feuerbekämpfung abgegeben wird, erzeugt ebenso einen Rückstoß / Schubkraft, die nicht zu unterschätzen ist. Man sieht wie stark nach vorne die Feuerwehrleute sich beugen müssen, wenn der Wasserstrahl abgegeben wird, um die Rückstoßkraft auszugleichen. Hier kann sie schnell die Drohne aus dem Gleichgewicht bringen. Es gibt zahlreiche empirische Versuche, die meistens aus Spaß von den Feuerwehrleuten gemacht worden sind, wobei der Druck der Wasserstrahlen, der aus mehrere Schläuchen austritt so hoch ist, dass sogar ein Auto zum Schweben bringt. Im Internet sind zahlreiche Versuche zu sehen, wie Gegenstände, unter anderem auch Fahrzeuge zum Schweben gebracht werden, allein durch den Wasserdruck aus den Feuerwehrschläuchen. Um diesen Rückstoß, den die Löschmitteldüse erzeugt, auszugleichen, können die Antriebs-Düsen gleichzeitig mit der Löschmittelabgabe so geschwenkt werden, dass den Rückstoß zu kompensieren versuchen. Allerdings ein optimaler Rückstoß-Ausgleich kann zusätzlich durch eine eingebaute Rückstoß-Ausgleichs-Düse 28 erreicht werden. Diese Düse ist so gerichtet, dass ein Wasser-Hochdruck-Strahl genau in die entgegengesetzte Richtung abgegeben wird. Die Düse wird durch die Hochdruck-Leitung mit Wasser versorgt. Auch diese Düse wird durch ein Elektroventil 29 gesteuert. Ein Steuersignal aus einer Steuereinheit 30 soll beide Elektroventile simultan steuern, sodass die beiden Düsen (Löschmittel-Düse und Rückstoß-Ausgleichs-Düse) gleichzeitig geöffnet werden. Durch Strömungssensoren, Drucksensoren oder Trägheitssensoren in die Drohne, kann eine automatische Steuerung des Elektroventils erfolgen, der die Rückstoß-Düse öffnet. Der Durchfluss an beiden Düsen soll durch stufenlose Ventile gesteuert werden, damit ein präziser Rückstoß-Ausgleich stattfindet. Selbstverständlich kommt aus der Rückstoßausgleichsdüse, aufgrund der vielfach höheren Druckwerte, deutlich weniger Wasser heraus, als durch die Löschwasserdüse.As soon as the drone has reached the necessary flight altitude and the fire site (e.g. an apartment on the 48th floor in a burning high-rise building), it is rotated or pivoted by remote control so that the extinguishing nozzle 10 is aimed at the fire site 17. For these purposes, cameras 18, IR/temperature sensors 19, gravity sensors 20, altitude sensors 21 and range finders 22 built into the drone are very helpful. A target marker made of a laser diode 23 (similar to the laser pointer) can also be installed in such a way that a laser beam 24 is projected where the jet of extinguishing agent 25 would also hit. The method works perfectly up to a distance between the drone and the fire of 8 or 10 m. For a reliable laser marking of the point of impact of the extinguishing agent beam at greater distances between the drone and the source of the fire, the laser diode would have to be installed so that it can be electrically pivoted and coupled with an evaluation unit and a range finder. This is the only way to correct the projection of the laser beams, whereby the laser point is swiveled down so far that the jet of extinguishing agent and the laser beam hit the same area. As soon as the drone is aimed at the seat of the fire, an electrovalve 26 is opened by remote control 27 from the ground, the extinguishing water / extinguishing agent jet 25 flows out and hits the fire 17. The extinguishing agent jet that is emitted from the extinguishing nozzle for firefighting , also generates a recoil/thrust force that is not to be underestimated. You can see how much the firefighters have to lean forward when the jet of water is released to balance the recoil force. Here she can quickly unbalance the drone. There are numerous empirical experiments, mostly made for fun by firefighters, where the pressure of the water jets coming out of several hoses is so high that even a car levitates. Numerous attempts can be seen on the Internet to see how objects, including vehicles, are made to levitate simply by the water pressure from the fire hoses. In order to compensate for this recoil generated by the extinguishing agent nozzle, the propulsion nozzles can be pivoted at the same time as the extinguishing agent is released in such a way that they attempt to compensate for the recoil. However, an optimal recoil compensation can also be achieved by a built-in recoil compensation nozzle 28. This nozzle is directed in such a way that a high-pressure jet of water is emitted in exactly the opposite direction. The nozzle is supplied with water through the high-pressure line. This nozzle is also controlled by an electrovalve 29. A control signal from a control unit 30 is intended to control both electrovalves simultaneously, so that the two nozzles (extinguishing agent nozzle and recoil compensation nozzle) are opened at the same time. Flow sensors, pressure sensors or inertial sensors in the drone can automatically control the electrovalve that opens the thruster. The flow at both nozzles should be controlled by stepless valves so that a precise recoil compensation takes place. Of course, due to the much higher pressure values, significantly less water comes out of the recoil compensation nozzle than through the extinguishing water nozzle.

Den Rückstoßausgleich kann man auch auf einer sehr einfachen weise, ohne Berechnungen und spezielle Ventilsteuerung erreichen. Man müsste einfach ein T-Rohr 31 in, unten oder über die Drohne einbauen, das zwei gleiche Düsen aufweist und mit dem vertikalen Rohr-Teil 32 an dem Feuerwehrschlauch über ein Elektroventil angeschlossen ist. Sobald das Elektroventil 33 geöffnet wird, strömt das Löschwasser vom unten nach oben in das vertikalen Teil des T-Rohrs ein und zweigt sich in dem waagerechten Rohr 34 oben in zwei Teilen (3). Das Löschwasser strömt dann gleichmäßig durch zwei entgegengesetzte Düsen aus, wobei eine Düse die Brandstelle mit dem Löschmittelstrahl trifft, während die andere, das Löschwasser ins leere nach hinten bzw. in die entgegengesetzte Richtung schickt. Damit wäre ebenso eine Rückstoßfreie-Löschmittelabgabe auf die Brandstelle möglich, allerdings muss eine Verschwendung der Hälfte des Löschwassers in Kauf genommen. Bei Benutzung von Löschschaum sollte diese Methode nicht angewendet werden.Recoil compensation can also be achieved in a very simple way, without calculations and special valve control. One would simply have to install a T-pipe 31 in, below or above the drone, which has two identical nozzles and is connected to the vertical pipe part 32 on the fire hose via an electrovalve. As soon as the electrovalve 33 is opened, the extinguishing water flows from the bottom up into the vertical part of the T-pipe and branches into two parts in the horizontal pipe 34 at the top ( 3 ). The extinguishing water then flows out evenly through two opposing nozzles, with one nozzle hitting the fire with the jet of extinguishing agent, while the other nozzle sends the extinguishing water backwards into the empty space or in the opposite direction. This would also enable a recoil-free extinguishing agent delivery to the fire site, but half of the extinguishing water would have to be wasted. This method should not be used when using extinguishing foam.

Die Drohne kann etwas komplizierter mit einiges an Ausstattung gebaut oder sie kann auch sehr einfach und extrem robust gestaltet werden. Für einfache Einsatzzwecke würde vollkommen ausreichen eine Drohne in Kugelform zu bauen, die nur etwas grösser als ein Tennisball gebaut ist. Diese Kugel 35 wäre mit drei oder vier elektrisch schwenkbaren Schubkraftdüsen 9 ausgestattet, die in kleinen, drehbaren, versenkten Kügelchen 36 eingebaut sind (4). In die Drohne kann eine elektronische Steuerung 30 eingebaut werden, die die Flugeigenschaften so regelt, dass eine Flugsteuerung an die Druckwerte der Hochdruckleitung angepasst wird. Eine kleine Fluid-Kammer 37 in die Drohne wird durch das Hochdruckwasser aus der Hochdruckleitung geflutet und dabei das Wasser in drei oder vier kurze Verteiler-Rohren 38 verteilt, die das Wasser an die Schubkraft-Düsen 9 leiten. Die Schubkraft wird durch einzeln steuerbare Elektroventile 39 an jeweiligen Düsen geregelt werden. Das kann z.B. durch stufenlos einstellbare Elektroventile oder Drosselklappen realisiert werden. Hinzu kommt, dass die Düsen in alle Richtungen elektrisch gesteuert schwenkbar sind. Damit ist eine beliebige Flugrichtung oder Drehung der Drohne möglich.The drone can be built a bit more complicated with a lot of equipment or it can be made very simple and extremely robust. For simple purposes, it would be sufficient to build a spherical drone that is only slightly larger than a tennis ball. This sphere 35 would be fitted with three or four electrically pivotable thrusters 9 mounted in small, rotatable, submerged spheres 36 ( 4 ). An electronic controller 30 can be installed in the drone, which regulates the flight characteristics in such a way that a flight controller is adapted to the pressure values of the high-pressure line. A small fluid chamber 37 in the drone is flooded by the high-pressure water from the high-pressure line, distributing the water into three or four short manifolds 38 that carry the what water to the thrust nozzles 9. Thrust will be regulated by individually controllable electrovalves 39 on respective nozzles. This can be realized, for example, by continuously adjustable electric valves or throttle valves. In addition, the nozzles can be swiveled electrically in all directions. This allows the drone to fly in any direction or turn.

Im Gegensatz zu einer propellerangetriebene Drohne, die im Jahr 2004 von einem Konstrukteur vorgestellt wurde, die mit einem Löschtank (ca. 300 Liter) ausgestattet war, muss die Drohne jetzt hier aus der Erfindung auch kein Löschmittel-Vorrat an Bord mehr haben, weil stets Nachschub von unten über die Schläuche kommt. Sie weist auch ein Puls-Strahl-System für das Löschmittel auf, dass einen Impuls-Löschmittel-Strahl direkt in die Drohne erzeugt und über Löschmittel-Düsen abgibt, wobei der Löschvorgang effektiver gestaltet werden kann. Das Puls-Strahl-System ist in der Lage Hochdruck-Löschstrahlen zu erzeugen, die optimal einen Brandherd löschen können.In contrast to a propeller-driven drone, which was presented by a designer in 2004 and was equipped with an extinguishing tank (approx. 300 liters), the drone now no longer has to have an extinguishing agent supply on board as a result of the invention, because it is always Replenishment comes from below via the hoses. It also has a pulse jet system for the extinguishing agent that generates a pulse jet of extinguishing agent directly into the drone and emits it via extinguishing agent nozzles, whereby the extinguishing process can be made more effective. The pulse jet system is able to generate high-pressure extinguishing jets that can optimally extinguish a fire.

Durch die Anwendung dieses Antriebs-Systems ist die Drohne sehr leicht (ca. 1 ,2Kg) und vor allem extrem leistungsfähig. Zudem ist diese sehr kompakt aufgebaut, sodass sie auch innerhalb eines Gebäudes und auch in den Treppenhäusern optimal hoch fliegen kann. Insbesondere die Kugelform der Drohne stellt eine extrem robuste Konstruktion dar. Zusammenstöße gegen die Wände oder Objekte machen der Drohne nichts aus. Mit einem robusten Gehäuse ausgestattet (z.B. aus Metall, Legierung, Karbon oder speziellem Kunststoff), ist die Drohne nahezu unzerstörbar. Sie kann problemlos Stöße oder Abstürze ohne Schäden meistern. Es ist auch fast nichts drin, was kaputt gehen könnte. Das Antriebs-System ist praktisch unverwüstlich. Die Elektronik und die Steuerung sind nahezu unempfindlich gegen Stöße, weil die Schaltungen heutzutage integriert, klein und meistens gekapselt (eingegossen) hergestellt werden. Zum besseren Schutz können die elektronischen Elemente zusätzlich in eine Gummi-Masse eingebettet werden. Auch die Elektroventile sind sehr robust. Weil die Propeller fehlen, kann nichts gebrochen werden, falls die Drohne mal abstürzen sollte. Die Düsen sollen in kleine, drehbaren Kugeln stecken, die nahezu komplett in dem Drohnen-Kugel-Körper versenkt sind. Somit sind sie von außen unangreifbar. Weil die Hochdruckleitung in dem Feuerwehrschlauch drin steckt, kann auch nichts dabei verheddert werden.By using this drive system, the drone is very light (approx. 1.2 kg) and above all extremely powerful. In addition, it is very compact, so that it can fly optimally high inside a building and also in the stairwells. In particular, the spherical shape of the drone represents an extremely robust construction. Collisions against walls or objects do not bother the drone. Equipped with a robust housing (e.g. made of metal, alloy, carbon or special plastic), the drone is almost indestructible. It can easily withstand bumps or falls without damage. There is also almost nothing in it that could break. The drive system is practically indestructible. The electronics and controls are virtually impervious to shock because circuits are now integrated, small, and mostly encapsulated (potted). For better protection, the electronic elements can also be embedded in a rubber compound. The electrovalves are also very robust. Because the propellers are missing, nothing can be broken if the drone should ever crash. The nozzles should be in small, rotatable spheres that are almost completely submerged in the drone's sphere body. Thus they are unassailable from the outside. Because the high-pressure line is inside the fire hose, nothing can get tangled up.

Die Drohne bekommt zwar genug Schubkraft durch den Druck über Hochdruckpumpen am Boden und Hochdruckleitung, allerdings kann man für Einsätze in sehr großen Hochhäusern den Druck sowohl auf die Antriebs-Wasserstrahlen der Drohne als auch den Druck des Löschmittelstrahls durch weitere Maßnahmen erhöhen. Bei einer Variante wird der Hochdruck direkt in die Drohne durch Brenngas- oder Knallgas-Mini-Explosionen erzeugt und für eine Wasser und Löschmittel-Verdrängung aus der Drohne, durch die Schubkraft-Düsen verwendet. Die Hochdruckerzeugung direkt in die Drohne bringt einige Vorteile mit sich. Es sind keine Hochdruckleitungen oder Hochdruckschläuche notwendig, die das Hochdruckwasser bis zu der Drohne vom Löschfahrzeug am Boden aus leiten. Weil der Hochdruck nicht über Schläuche übertragen sondern direkt in die Drohne erzeugt wird, ist daher das Gewicht der Schläuche auch geringer, weil sie nicht extrem stabil gebaut werden müssen. Sie müssen nur soviel Druck aushalten, um das Wasser, bzw. Löschwasser bis in die Flughöhe der Drohne befördern zu können. Das wäre 1 Bar pro 10m, bzw. geringfügig höher wegen der Druckverluste in den Schläuchen. Weil durch die Schubkraftdüsen kein Löschwasser oder Löschmittel, sondern nur reines Wasser aus der Druckleitung strömen soll, wird die Gegend nicht mit Löschmittel überflutet.The drone gets enough thrust from the pressure from high-pressure pumps on the ground and high-pressure line, but for operations in very large high-rise buildings, the pressure on both the propulsion water jets of the drone and the pressure of the extinguishing agent jet can be increased by other measures. In one variant, the high pressure is generated directly in the drone by fuel gas or oxyhydrogen mini-explosions and used for water and extinguishing agent displacement from the drone through the thrust nozzles. The high-pressure generation directly in the drone has a number of advantages. No high-pressure lines or high-pressure hoses are required to carry the high-pressure water to the drone from the fire engine on the ground. Because the high pressure is not transmitted via hoses but generated directly in the drone, the weight of the hoses is also lower because they do not have to be extremely stable. You only have to withstand enough pressure to be able to transport the water or extinguishing water up to the flight altitude of the drone. That would be 1 bar per 10m, or slightly higher because of the pressure loss in the hoses. Because no extinguishing water or extinguishing agent should flow through the thrust nozzles, but only pure water from the pressure line, the area is not flooded with extinguishing agent.

Wie oben beschrieben, für Einsätze in sehr großen Hochhäusern, die mehrere hunderte Meter hoch sind, kann die Drohne mit einem eigenen aktiven Antriebs-System ausgestattet werden, dass weiter die Flugfähigkeit und die Effektivität unterstützt. Ein elektrischer Antrieb und Propeller scheidet aus, weil diese schnell kaputt gehen können, wenn die Drohne irgendwas berühren sollte. Das Antriebs-System hier besteht aus einer Brennkammer 40, die teilweise mit Wasser aus der Hochdruckleitung 2 und teilweise mit Wasserstoff - Sauerstoff Gemisch (Knallgas) oder ein anderes brennbares Gas durch eine Druckflasche 41 oder einem Injektoren 42 gefüllt wird (5). Die Brennkammer befindet sich in die Drohne drin und kann eine zylindrische, ovale oder Hohlsphären Form aufweisen. Durch einen in die Drohne eingebauten Injektoren 42 wird Knallgas oder Butangas 43 in die Brennkammer rein gepumpt. Durch die Auftriebskraft bleiben das Knallgas oben und das Wasser unten. In die Brennkammer befindet sich auch ein Zündsystem, das aus Hochspannungs-Elektroden 44 und einer Hochspannungsquelle 45 besteht und ähnlich wie eine Zündkerze bei Benzin-Motoren funktioniert. Sobald eine portionierte Menge aus Knallgas (oder Butangas + Sauerstoffgemisch) rein gepumpt wird, wird ein elektrischer Funken das Gas durch Hochspannung entzünden. Der Antrieb ist ähnlich wie ein Puls-Triebwerk konzipiert. Allerdings wird hier nicht die freigesetzte kinetische Energie des explosionsartig expandierenden Gases für die Erzeugung der Schubkraft benutzt, sondern vielmehr dessen Potentiale Energie zum Zündzeitpunkt direkt auf das Wasser 6 abgegeben wird, dass wiederum eine kinetische Energie dadurch gewinnt. Die Potentiale Energie, die durch den erzeugten Explosions-Druck aufgebaut wird, wird in die Brennkammer auf das Wasser weitergegeben und dort das Wasser mit hoher Geschwindigkeit verdrängt. Dadurch werden impulsartig Wasserstrahlen erzeugt, die aus den Antriebs-Schubdüsen herausströmen und eine enorme Schubkraft der Drohne verleihen. Um eine gleichmäßige Übertragung der Energie auf das Wasser zu gewährleisten, kann man eine elastische, dehnbare Membrane 46 einbauen, die als Trennwand zwischen Knallgas und Wasser dient. Die ist zwar nicht zwingend notwendig, kann aber die Druckverteilung optimieren. Sobald die Brennkammer leer wird, werden Steuerventile (oder Steuerklappen) geöffnet und diese wieder mit Wasser blitzschnell aus der Hochdruckleitung gefüllt. Die Ventile können hier auch passive, mechanisch gesteuerte Sperrventile 47 eingebaut werden, die selbstregelnd anhand der Druckunterschiede, die Wasserströmungs-Richtung steuern. In dem Fall wäre ein einziges Sperrventil, das den Wassereingang der Hochdruckleitung in die Drohne so schließt, dass kein Wasser wieder zurück in die Hochdruckleitung fließen kann, wenn ein Hochdruck durch Mini-Explosion in die Brennkammer stattfindet. Übrigens, die Brennkammer wird hier mit reinem Wasser aus der Hochdruckleitung gefüllt, allerdings die Druckwerte in die Hochdruckleitung können viel geringer sein als, bei den anderen Varianten, die den Druck aus der Hochdruckleitung direkt für den Antrieb verwenden. Hier reichen 15 - 25 Bar vollkommen aus. Damit müsste lediglich die Wasserförderhöhe überbrückt werden können, mehr braucht man nicht. Mit 25 Bar kann eine ca. 250m hohe Wassersäule erzeugt werden. Durch die Knallgas-Zündung werden Mini-Explosionen erzeugt und dabei jeweils ein Schubimpuls generiert. Die Mini-Explosionen müssen allerdings sehr schnell wiederholt erzeugt werden, damit die Schubkraft aufrecht erhalten bleibt. Damit wird kein Dauerstrahl erzeugt. Die Antriebskraft ist aber damit gegeben, auch wenn in Impulsform. Eine zweite Variante kann mit mehreren Brennkammern ausgestattet werden, die wechselweise die Strahlimpulse erzeugen. Hier werden mehrere Brennkammer so gesteuert, dass sie wechselweise die Mini-Explosionen erzeugen (7). Der Zeitpunkt der fehlenden Antriebs-Kraft einer Brennkammer wird durch jedesmal durch die andere Brennkammer kompensiert, die im Betrieb geht, während einer inaktiven Phase der anderen Druckkammer. Durch die wechselhafte Aktivierung der Brennkammer wird gewährleistet, dass allgemein eine Antriebskraft fast permanent erzeugt und aufrechterhalten wird.As described above, for operations in very large high-rise buildings several hundred meters high, the drone can be equipped with its own active propulsion system, which further supports its flight ability and effectiveness. An electric drive and propeller are out of the question because they can quickly break if the drone should touch anything. The drive system here consists of a combustion chamber 40, which is partly filled with water from the high-pressure line 2 and partly with a hydrogen - oxygen mixture (oxyhydrogen) or another combustible gas through a pressure bottle 41 or an injector 42 ( 5 ). The combustion chamber is inside the drone and can be cylindrical, oval or hollow spherical in shape. An injector 42 built into the drone pumps oxyhydrogen or butane gas 43 into the combustion chamber. Due to the buoyancy, the oxyhydrogen stays on top and the water below. Also located in the combustion chamber is an ignition system consisting of high-voltage electrodes 44 and a high-voltage source 45, which functions in a manner similar to a spark plug in a gasoline engine. As soon as a portion of oxyhydrogen (or butane gas + oxygen mixture) is pumped in, an electric spark will ignite the gas with high voltage. The drive is designed similar to a pulse engine. However, the released kinetic energy of the explosively expanding gas is not used here to generate the thrust, but rather its potential energy is released directly onto the water 6 at the point of ignition, which in turn gains kinetic energy as a result. The potentials energy built up by the generated blast pressure is passed on to the water in the combustion chamber, where the water is displaced at high speed. This creates impulse jets of water that flow out of the propulsion thrusters and give the drone enormous thrust. In order to ensure an even transfer of energy to the water, an elastic, expandable membrane 46 can be installed, which serves as a partition between the oxyhydrogen and the water. Although this is not absolutely necessary, it can optimize the pressure distribution. As soon as the combustion chamber is empty, control valves (or control flaps) are opened and filled again with water from the high-pressure line at lightning speed. The valves can also be installed here as passive, mechanically controlled check valves 47, which control the water flow direction in a self-regulating manner based on the pressure differences. In that case, there would be a single shut-off valve that shuts off the water inlet of the high-pressure line into the drone in such a way that no water can flow back into the high-pressure line if a high-pressure mini-explosion takes place in the combustion chamber. By the way, the combustion chamber is filled here with pure water from the high-pressure line, but the pressure values in the high-pressure line can be much lower than in other variants that use the pressure from the high-pressure line directly for the drive. Here 15 - 25 bar are completely sufficient. This would only have to be able to bridge the water delivery height, that's all you need. With 25 bar an approx. 250m high water column can be generated. The oxyhydrogen ignition produces mini-explosions, each generating a thrust impulse. However, the mini-explosions have to be generated repeatedly very quickly in order to maintain the thrust. This does not produce a continuous beam. But the driving force is there, even if in pulse form. A second variant can be equipped with several combustion chambers that alternately generate the jet impulses. Here several combustion chambers are controlled in such a way that they alternately generate the mini-explosions ( 7 ). The timing of the lack of driving force of one combustion chamber is compensated by each time the other combustion chamber goes into operation during an inactive phase of the other pressure chamber. The alternating activation of the combustion chamber ensures that a driving force is generally generated and maintained almost permanently.

Die Brennkammer wird mit Wasser geflutet. Unmittelbar danach wird eine kleine Menge aus Knallgas (oder Butangas) 43 mit Frischluftvermischt durch den Injektor 42 in die Brennkammer 40 injiziert. Blitzschnell erfolgt die Zündung des Wasserstoffs, der eine maximale Ausdehnung erreicht und das Wasser mit hohem Druck aus der Brennkammer durch die Düsen, die mit der Brennkammer direkt oder Rohrleitungen verbunden sind, in Form von Antriebsstrahlen herausschleudert. Obwohl der Druck in die Brennkammer um vielfaches höher ist, kann das Wasser nicht in die Hochdruckleitung zurückfließen, weil dort ein Sperrventil sofort den Zugang sperrt. Das Sperrventil lässt nur eine Strömung des Wassers von der Hochdruckleitung in die Brennkammer der Drohne zu, aber nicht umgekehrt. Auf der 5 ist eine Drohne mit eine Brennkammer dargestellt, in der eine kleine, proportionierte Menge an einem Gas, vorzugsweise Butangas oder Knallgas 43, bestehend aus Wasserstoff + Sauerstoff (H2 + reines O2 oder aus der Luft) gezündet wird. Ein Vorratsbehälter 48, der wie eine kleine Patrone oder Kartusche gebaut ist, in dem unter Druck komprimierter Wasserstoff (oder Butangas) sich befindet, wird mit der Brennkammer über einem Elektroventil 26 verbunden. Die Brennkammer ist zusätzlich mit den Antriebsdüsen und der Hochdruckleitung, die reines Wasser unter Hochdruck liefert, gekoppelt. Ein kleines Sperrventil 47 ist direkt am Ausgang der Hochdruckleitung in die Drohne eingebaut. Es erlaubt die Strömung des Hochdruckwassers nur in eine Richtung: von dem Schlauch in die Brennkammer. Eine elektronische Steuerung und ein HochspannungsGenerator 45 mit einer Energie-Quelle 49 in Form eines kleinen Akkus sind in die Drohne ebenfalls eingebaut. In die Brennkammer sind zwei oder mehrere Elektroden eingebaut. Sobald diese Kammer mit Butangas oder mit Wasserstoff + Sauerstoff oder Luft Gemisch gefüllt wird, wird ein elektrische Funke zwischen den Elektroden es zünden. Es wird eine Explosion erzeugt, der einen sehr hohen Druck (mehrere hunderte Bar) auf das Wasser in die Brennkammer ausübt und es schnell verdrängt. Weil das Sperrventil sofort bei Überdruck sich schließt und nicht zulässt, dass das Löschmittel zurück in dem Hochdruck-Schlauch fließt, wird die ganze Wasser-Menge, die sich in die Brennkammer sich befindet, über die Antriebsdüsen verdrängt. Je nach Brennkammer-Größe kann die Wasser-Menge z.B. 250ml oder sogar einen Liter oder mehr betragen. Diese Menge an Wasser wird mit sehr hoher Geschwindigkeit durch die Düsen abgegeben. Es ist vielmehr ein Impulsstrahl, der zwar relativ kurz dauert, aber eine sehr hohe Geschwindigkeit aufweist. Sobald das Wasser aus der Brennkammer verdrängt wird, fällt der Druck von alleine ab und das Wasser kann wieder in die Brennkammer eindringen. Unmittelbar danach oder gleichzeitig wird auch die Brennkammer mit Wasserstoff + Luftgemisch befüllt und eine erneute Zündung durch Elektroden veranlasst wird. Wieder wird ein Hochdruck-Strahl-Impuls abgegeben und der Vorgang wiederholt sich immer wieder. Die Wiederholfrequenz der Brennvorgänge kann recht hoch eingestellt werden, z.B. bis auf 20Hz oder mehr. Die Steuerung für die Anzahl der Impulse kann der Benutzer über einem Schalter oder über die Steuerelemente in die Fernbedienung 50 kontrollieren.The combustion chamber is flooded with water. Immediately thereafter, a small quantity of oxyhydrogen (or butane gas) 43 mixed with fresh air is injected into the combustion chamber 40 by the injector 42 . The hydrogen ignites at lightning speed, reaches maximum expansion and ejects the water at high pressure from the combustion chamber through the nozzles, which are connected to the combustion chamber directly or through pipes, in the form of propulsion jets. Although the pressure in the combustion chamber is many times higher, the water cannot flow back into the high-pressure line because a check valve there immediately blocks access. The check valve only allows water to flow from the high-pressure line into the drone's combustion chamber, but not vice versa. On the 5 a drone is shown with a combustion chamber in which a small, proportioned amount of a gas, preferably butane gas or oxyhydrogen 43 consisting of hydrogen + oxygen (H 2 + pure O 2 or from the air) is ignited. A reservoir 48, constructed like a small cartridge or cartridge, containing hydrogen (or butane gas) compressed under pressure, is connected to the combustion chamber via an electrovalve 26. The combustion chamber is additionally coupled with the propulsion nozzles and the high-pressure line, which supplies pure water under high pressure. A small check valve 47 is built into the drone right at the outlet of the high-pressure line. It only allows the high pressure water to flow in one direction: from the hose into the combustion chamber. An electronic controller and a high-voltage generator 45 with an energy source 49 in the form of a small battery are also built into the drone. Two or more electrodes are installed in the combustion chamber. As soon as this chamber is filled with butane gas or with a mixture of hydrogen + oxygen or air, an electric spark between the electrodes will ignite it. An explosion is created, which exerts a very high pressure (several hundreds of bars) on the water in the combustion chamber and quickly displaces it. Because the shut-off valve closes immediately in the event of excess pressure and does not allow the extinguishing agent to flow back into the high-pressure hose, the entire amount of water in the combustion chamber is displaced via the propulsion nozzles. Depending on the size of the combustion chamber, the amount of water can be 250ml or even a liter or more. This quantity of water is discharged through the jets at a very high speed. Rather, it is an impulse jet that lasts relatively short but has a very high speed. As soon as the water is forced out of the combustion chamber, the pressure drops by itself and the water can enter the combustion chamber again. Immediately afterwards or at the same time, the combustion chamber is also filled with a hydrogen + air mixture and renewed ignition is caused by electrodes. Again a high-pressure jet pulse is emitted and the process repeats itself over and over again. The repeat frequency of the burn processes can be set quite high, for example up to 20Hz or more. The user can control the number of pulses via a switch or via the controls in the remote control 50.

Die Verwendung der Methode mit der Brennkammer und Wasserstoff-Explosionen vereinfacht das Hochdruck-Pump-System enorm. Anstatt von schweren Hochdruckpumpen, werden hier Elemente und Bauteile eingesetzt, die nur einen Bruchteil des Gewichts ausmachen, die eine Hochdruckpumpe hätte. Die Brennkammer ist Hohl und macht verglichen mit der Hochdruckpumpe nur 10% des Gewichts aus. Der Wasserstoffbehälter kann in Form eines leichten Alu-Zylinders 48 gestaltet werden, der natürlich etwas stabil gebaut ist.Using the combustor and hydrogen explosion method greatly simplifies the high-pressure pumping system. Instead of heavy high-pressure pumps, elements and components are used here that are only a fraction of the weight that a high-pressure pump would have. The combustion chamber is hollow and only accounts for 10% of the weight compared to the high-pressure pump. The hydrogen container can be designed in the form of a light aluminum cylinder 48, which is of course built somewhat sturdily.

Für die Trennung zwischen Gas und Flüssigkeit in die Brennkammer kann ein Piston oder eine elastische, dehnbare Trennmembrane 46, die den Druck des expandierenden Gases bzw. Dampfes durch Wasserstoff-Verbrennungs-Vorgang auf das Wasser überträgt, eingebaut werden (6). Sie ist ebenso aus leichtem Material hergestellt und durch ihre ringförmigen, konzentrisch angeordneten Falten, sieht fast die Spulen-Membrane eines Lautsprechers aus. Ein solches Hochdruckpumpsystem erzeugt enorm hohe Druckwerte. Und obwohl die Druckabgabe impulsartig erfolgt, kann diese Methode, unabhängig davon ob sie als Antriebs-System für die Drohne oder als Impuls-Löschmittel-Abgabe, insbesondere bei Löscharbeiten als optimal sich erweisen.For the separation between gas and liquid in the combustion chamber, a piston or an elastic, stretchable separating membrane 46, which transfers the pressure of the expanding gas or vapor to the water by the hydrogen combustion process, can be installed ( 6 ). It is also made of lightweight material and with its ring-shaped, concentrically arranged folds, it almost looks like the coil membrane of a loudspeaker. Such a high-pressure pump system generates enormously high pressure values. And although the pressure is released in impulses, this method, regardless of whether it is used as a propulsion system for the drone or as an impulse extinguishing agent release, can prove to be optimal, especially for firefighting work.

Bei einer weiteren Variante kann der Antrieb über drehbare Revolver-Brennkammern 51 realisiert werden (8). Die Brennkammern sind wie das Magazin in einem Revolver angeordnet und rotieren sich. Jedes Mal wenn eine dran ist, wird dort eine kleine Wasserstoffmenge gezündet und das Wasser aus der Brennkammer verdrängt. Unmittelbar nach der Zündung dreht sich das Magazin und die Druckkammer kommt in eine Position, bei der der hintere Bereich geöffnet wird, und das Wasser hineinströmt. Bei den zweiten Teil-Drehung bzw. Verschiebung wird die Druckkammer hinten verschlossen und die Brennkammer mit Wasserstoff gefüllt. Die dritte Teil-Drehung bringt die beiden Kammern in Ausgangsposition, wobei der vordere Teil der Druckkammer geöffnet wird und die Zündung stattfindet. In dem Zeitpunkt wird das Wasser aus der Druckkammer mit hoher Geschwindigkeit herausgeschleudert. Der Vorgang wiederholt sich mit jedem Kammer-Gruppe immer wieder. Je höher die Drehgeschwindigkeit der Kammer ist, desto stärker ist die Schubkraft. Die Drehung erfolgt elektrisch oder auch durch Schubkraft des Wassers. Diese Methode erfordert gar keine Ventile, auch keine elektrische- oder Flatter-Ventile. Als Ventile dienen die Wände der Kapsel in der die Brennkammern sich befinden und dort rotieren. Die Wände der Kapsel sind nur an bestimmten Stellen offen, die nur an bestimmten Rotations-Zyklen den Kammern zu Verfügung stehen. Die Schubkraft ist enorm hoch und kann die Drohne mehrere hunderte Meter hochfliegen lassen und dabei den immer schwerer werdenden Löschmittelschlauch mit sich ziehen. Am Boden kann diese Drohne mehrere hunderte Meter weit den Schlauch selbständig und allein durch ihre Schubkraft hinter sich ziehen. Dabei ist der Wasserverbrauch relativ gering, verglichen mit der Schubkraft-Erzeugungs-Methode alleine aus der Druckkraft des Löschwassers. Allerdings ist diese Vorrichtung auch wesentlich komplizierter gebaut. Die Schubkraft, die durch Knallgas-Zündung und Abstoßen des Wassers erzeugt wird, erfolgt impulsartig und damit steigt die Drohne dabei durch heftige Sprungbewegungen in die Höhe. Die explosionsartige Ausdehnung des Knallgases in die Brennkammer ist zwar heftig, die Schubkraft ist aber nicht ausreichend um alleine durch Gas-Rückstoß die Drohne zum Fliegen zu bringen. Wenn man große Mengen an Wasserstoff dafür verwendet, fliegt sie natürlich ganz gut, allerdings wird hier sparsam mit dem Wasserstoff umgegangen. Deswegen wird für den Rückstoßstrahl das Wasser verwendet. Durch die Wasserverdrängung aus der Brennkammer ist die Schubkraft um einiges höher, als diese alleine durch Gas-Austritt aus der Düse zu erzeugen wäre. Die Masse des Wassers verglichen mit der Masse des Gases macht den gravierenden Unterschied aus. Weil die Drohne permanent mit Wasser versorgt wird, mangelt es nicht an Wasser.In a further variant, the drive can be implemented via rotatable turret combustion chambers 51 ( 8th ). The combustion chambers are arranged like the magazine in a revolver and rotate. Every time one is turned, a small amount of hydrogen is ignited there and the water is forced out of the combustion chamber. Immediately after ignition, the magazine rotates and the pressure chamber comes into a position where the rear section opens and the water flows in. During the second partial rotation or displacement, the pressure chamber is closed at the back and the combustion chamber is filled with hydrogen. The third partial rotation brings the two chambers into their starting position, opening the front part of the pressure chamber and ignition takes place. At that point, the water is thrown out of the pressure chamber at high speed. The process repeats itself with each chamber group again and again. The higher the rotation speed of the chamber, the stronger the thrust. The rotation takes place electrically or by the thrust of the water. This method requires no valves at all, including electric or reed valves. The walls of the capsule in which the combustion chambers are located and rotate serve as valves. The walls of the capsule are only open at certain points, which are only available to the chambers during certain rotation cycles. The thrust is enormous and can make the drone fly several hundred meters, dragging the increasingly heavy extinguishing agent hose with it. On the ground, this drone can pull the hose behind it several hundred meters independently and solely by its thrust. The water consumption is relatively low compared to the thrust force generation method solely from the pressure force of the extinguishing water. However, this device is also built much more complicated. The thrust, which is generated by igniting oxyhydrogen gas and repelling the water, occurs in impulses and the drone rises with violent jumping movements. The explosive expansion of the oxyhydrogen in the combustion chamber is violent, but the thrust is not sufficient to get the drone to fly through gas recoil alone. Of course, if you use large amounts of hydrogen for it, it flies quite well, but here the hydrogen is used sparingly. That is why water is used for the recoil jet. Due to the displacement of water from the combustion chamber, the thrust is a lot higher than it could be generated by gas escaping from the nozzle alone. The mass of the water compared to the mass of the gas makes all the difference. Because the drone is constantly supplied with water, there is no shortage of water.

Beim Erreichen des Brandherdes kann die gleiche Wasserstoff-Schubkraft-Methode auch zu Erzeugung eines Hochdruck-Lösch-Wasserstrahls verwendet werden, der als Löschstrahl benutzt werden kann. Man kann eine zweite Brennkammer 52 dafür einbauen, in der das Löschmittel / Löschwasser 11 eindringt, das durch Knallgas-Explosionen auch verdrängt wird und einen Löschmittelstrahl erzeugt, der mit hoher Geschwindigkeit in Impuls-Form auf den Brandherd trifft. Man kann aber die gleiche Brennkammer für die Wasserverdrängung und Löschmittel-Abgabe zeitgleich benutzen (9). Dafür reicht aus, die Brennkammer in drei Teilen durch zwei elastische (oder dehnbare) Membranen 46 so zu teilen, das in einem Teil das Knallgas injiziert wird und in den anderen beiden Teilen jeweils Löschwasser 11 und Wasser 6 aus dementsprechenden Leitungen eindringt. Eine Knallgas-Explosion in dem Teil der Brennkammer, in der das Knallgas injiziert wird, verursacht eine Verschiebung oder Ausdehnung der beiden Membranen 46, die jeweils einen Druck auf die jeweiligen dort befindlichen Fluiden erzeugt und diese aus den Düsen verdrängt. Statt Membranen können auch Pistons benutzt werden. Es wird somit ein sehr schneller Löschmittelstrahl erzeugt, der mit einem hohen Druck abgegeben wird, das den Brandherd trifft. In dem Fall würde das Feuer sehr effektiv und schnell mit Hochdruck Impuls-Löschmittel-Strahlen gelöscht. Der Druck kann Impulsartig und kurzzeitig mehrere hunderte oder gar tausende Bar erreichen und einen brennenden Gegenstand durch impulsartig zerstäubtes Löschwasser bzw. gezielte Hochdruck-Löschwasserstrahlen blitzschnell löschen. Weil die Impulse beliebig oft erzeugt werden können, wird ein sehr effizienter Löschvorgang erreicht, der mit wenig Löschmittel oder Löschwasser erfolgt. Weil dieser Hochdruck- Impulsstrahl aus Löschmittel eine flugdestabilisierende Schubkraft für die Drohne erzeugt, wird ein Druck-Kompensations-Strahl durch eine entgegengesetzte Düse gleichzeitig erzeugt, sodass die Fluglage der Drohne stabil bleibt.Upon reaching the seat of the fire, the same hydrogen thrust method can also be used to generate a high-pressure extinguishing water jet, which can be used as an extinguishing jet. A second combustion chamber 52 can be installed for this purpose, into which the extinguishing agent/extinguishing water 11 penetrates, which is also displaced by oxyhydrogen explosions and generates an extinguishing agent jet that hits the seat of the fire in pulse form at high speed. But you can use the same combustion chamber for water displacement and extinguishing agent delivery at the same time ( 9 ). It is sufficient to divide the combustion chamber into three parts by two elastic (or stretchable) membranes 46 in such a way that the oxyhydrogen is injected into one part and extinguishing water 11 and water 6 from corresponding lines penetrate into the other two parts. An oxyhydrogen explosion in the part of the combustion chamber into which the oxyhydrogen is injected causes displacement or expansion of the two membranes 46, each of which generates pressure on the respective fluids located there and forces them out of the nozzles. Pistons can also be used instead of membranes. A very fast jet of extinguishing agent is thus generated, which is released at high pressure and hits the seat of the fire. In this case, the fire would be extinguished very effectively and quickly with high-pressure impulse extinguishing agent jets. The pressure can reach several hundred or even thousands of bar in pulses and for a short time and a burning object can be destroyed by pulses extinguish dusty extinguishing water or targeted high-pressure extinguishing water jets at lightning speed. Because the impulses can be generated as often as you like, a very efficient extinguishing process is achieved, which takes place with little extinguishing agent or extinguishing water. Because this high-pressure pulse jet of extinguishing agent creates a flight-destabilizing thrust for the drone, a pressure-compensating jet is simultaneously generated through an opposing nozzle, keeping the drone's attitude stable.

Zu erwähnen ist, dass die Drohne stets auf Durchfluss geschaltet bleiben kann, auch wenn die Mini-Explosionen in die Brennkammer stattfinden. Die Sperrventile schließen jeweils die Zufuhrleitungen automatisch und nur für sehr kurze Zeit, solange der Druck in die Brennkammer höher als der Druck der Leitungen ist. Fällt der Druck in die Brennkammer ab, öffnen sich diese Ventile und die Drohne kann weiterhin den Löschmittelstrahl und die Wasser-Antriebsstrahlen abgeben (selbstverständlich mit deutlich niedrigeren Druck).It should be mentioned that the drone can always remain switched to flow, even when the mini-explosions in the combustion chamber are taking place. The shut-off valves each close the supply lines automatically and only for a very short time, as long as the pressure in the combustion chamber is higher than the pressure in the lines. If the pressure in the combustion chamber drops, these valves open and the drone can continue to emit the extinguishing agent jet and the water propulsion jets (of course with significantly lower pressure).

Die Flughöhe der Drohne wird durch zwei Parametern bestimmt: durch den Druck in die Brennkammer und die Häufigkeit bzw. der Frequenz, mit der die Mini-Explosionen erzeugt werden. Der Druck in die Brennkammer ist von der Knallgas- / Butangas-Menge abhängig. Je mehr Knallgas rein gepumpt wird, desto höher ist der Explosionsdruck. Je höher die Frequenz der Mini-Explosionen, desto stärker die Antriebskraft. Eine Erhöhung einer der beiden Parameter, lässt die Drohne in die Höhe steigen. Natürlich man kann auch beide Parameter gleichzeitig erhöhen. Damit wäre eine stärkere Beschleunigung der Drohne nach oben möglich.The flight altitude of the drone is determined by two parameters: the pressure in the combustion chamber and the frequency with which the mini-explosions are generated. The pressure in the combustion chamber depends on the amount of oxyhydrogen / butane gas. The more oxyhydrogen that is pumped in, the higher the explosion pressure. The higher the frequency of the mini-explosions, the stronger the driving force. Increasing either parameter will cause the drone to fly higher. Of course you can also increase both parameters at the same time. This would allow the drone to accelerate upwards more strongly.

Bei dieser Drohne kann für die Löscharbeiten ein beliebiges Löschmittel und auch Löschschaum verwendet werden, weil hier irrelevant ist, was durch den Feuerwehrschlauch transportiert wird. Der Antrieb wird sowieso durch Druck auf reines Wasser erzeugt. Die Drohne soll jedenfalls ferngesteuert sein und mit einem automatischen Support-System ausgestattet, das das Fliegen und die Navigation unterstützt. Sensor-Systeme, die die Brandstelle lokalisieren und Kameras sind dabei hilfreich. Insbesondere dann, wenn eine Brandstelle in einem Hochhaus sich befindet, dann kann man aus dem Boden aus die Drohne nicht mehr präzise steuern. Wenn man bedenkt, dass sie in 100m Höhe, wie ein kleiner Punkt im Himmel erscheint, es ist schwer sie auf der richtigen Höhe zu steuern. Kameras, Höhenmesser-Sensoren, IR-Hitze-Detektoren, GPS und andere technische Raffinessen helfen dabei automatisch die Höhe zu behalten.With this drone, any extinguishing agent and extinguishing foam can be used for the extinguishing work, because what is transported through the fire hose is irrelevant here. The propulsion is generated anyway by pressure on pure water. In any case, the drone should be remote-controlled and equipped with an automatic support system that supports flying and navigation. Sensor systems that localize the fire and cameras are helpful. Especially when there is a fire in a high-rise building, you can no longer precisely control the drone from the ground. Considering that at 100m it appears like a small dot in the sky, it is difficult to steer it at the right height. Cameras, altimeter sensors, IR heat detectors, GPS and other technical refinements help to automatically keep the altitude.

Die Drohne, im Einsatzort angekommen oder angeflogen, kann von den Feuerwehrleuten, die sich dort aufhalten, auch wie eine ganz normale Mehrzweck-Strahlendüse verwendet werden. Für solche Zwecke, bzw. für manuelles Bedienen, kann sie mit einem oder mehreren Griffen ausgestattet werden, an denen sie gut festgehalten werden kann. In den Griffen kann ein Sensor-Schalter oder ein Druckschalter oder ein mechanisches Ventil mit einem Hebel gekoppelt, eingebaut werden, der / das automatisch oder manuell alle anderen Düsen schließt. Lediglich die Löschmittel / Löschwasserdüse soll dabei offen bzw. steuerbar bleiben. Dadurch wäre der Antrieb deaktiviert und die Drohne könnte fast wie eine übliche Löschmittel-Düse verwendet werden.The drone, which has arrived or flown to the scene, can also be used like a normal multi-purpose jet nozzle by the firefighters who are there. For such purposes, or for manual operation, it can be equipped with one or more handles by which it can be held firmly. A sensor switch or a pressure switch or a mechanical valve coupled to a lever can be installed in the handles, which automatically or manually closes all other nozzles. Only the extinguishing agent / extinguishing water nozzle should remain open and controllable. This would disable the drive and the drone could be used almost like a conventional extinguishing agent nozzle.

Die Drohne ist mit einer komplexen Düsen-Steuerung-Technik ausgestattet, die in der Lage ist, mehrere Düsen in Echtzeit schnell zu steuern. Sowohl die Strahlrichtung, als auch die Durchfluss-Wassermenge kann dabei geregelt werden. Die Drohne ist mit einem genormten Feuerwehrschlauch-Kupplungsteil 5 ausgestattet, durch den sie an jedem Feuerwehr-Schlauch-Ende gekoppelt werden kann. Denkbar sind auch Adapter-Stücke, die verschiedene Schlauchgrößen aufnehmen können. Der Vorteil dieser Technik ist auch die Möglichkeit des schnellen Transports der Schlauchende bis zum Einsatzort, bzw. Brandherd. In einem Hochhaus oder Hoch-Gebäude muss der Feuerwehrschlauch nicht unbedingt ins Inneren des Gebäudes durch die Feuerwehrleute geschleppt werden, sondern der Schlauch kann durch die Drohne direkt von außen bis zum Brandherd geflogen werden. Die Feuerwehreinsatzkräfte können die Drohne aus einer Fenster-Öffnung z.B. eine Etage tiefer als dort von der Brandherd sich befindet, die Drohne abfangen, den Schlauch von der Drohne entkoppeln (oder die Drohne im Mehrzweckstrahl-Rohr-Modus umschalten) und eine Feuerwehr-Löschmittel-Düse mit dem Schlauchende verbinden. Damit wäre der Schlauch einsatzbereit. Um den Löschwasserfluss zu stoppen während die Drohne entkoppelt wird, kann ein übliches Schließventil direkt in die Schlauchende integriert werden, die den Wasserfluss beim Entkoppeln unterbricht. Bei kugelförmigen, extrem leichten Drohnen, muss man diese gar nicht entkoppeln, um einen Brand manuell zu löschen. Man schaltet einfach die Drohne auf Durchfluss und das Löschmittel kommt dann ungehindert durch eine Löschmitteldüse aus der Drohne heraus. Eine (oder mehrere) kleine eingebaute Kamera in die Drohne liefert per Funk Echtzeitvideobilder an einem Monitor (oder Laptop / Smartphone) am Boden. Über einem Mikrofon oder noch besser Freisprech-Einrichtung kann man Geräusche hören oder auch dort aufhaltenden Personen ansprechen. Infrarotsensoren können einen Brandherd auch in einem dichten Rauch lokalisieren. Von sicherer Entfernung wird die Drohne auf die Brand-Quelle geleitet, zielgerichtet und per Fernsteuerung die Löschmittel-Düse geöffnet. Während eine Lösch-Drohne aus dem Stand der Technik sperrig gebaut ist, durch Propeller-Antrieb empfindlich gestaltet ist und nur begrenzt in die Luft bleiben kann, ist diese Drohne sehr kompakt, klein und robust gebaut. Zudem bringt sie extrem viel Leistung auf und kann beliebig lange in die Luft bleiben, je nachdem wie die Wasserdruck-Versorgung von Boden-Gerät kommen sollte, was sie deutlich von einer Löschdrohne aus dem Stand der Technik hervorhebt. Der Stromverbrauch ist dabei sehr gering und ein kleiner, paar hundert Gram schwerer Akku, vergleichsweise, wie die der Mobiltelefone, kann dutzende Stunden oder länger die Drohne mit Strom versorgen. Der Strom wird nicht für den Antrieb sondern lediglich für die Funkelemente bzw. Funk-Übertragung der Signale oder Daten und für die Düsensteuerung gebraucht, was einen relativ geringen Stromverbrauch ausmacht.The drone is equipped with complex nozzle control technology, capable of quickly controlling multiple nozzles in real time. Both the jet direction and the flow rate of water can be regulated. The drone is equipped with a standardized fire hose coupling part 5, through which it can be coupled to any fire hose end. Adapter pieces that can accommodate different hose sizes are also conceivable. The advantage of this technology is also the possibility of quick transport of the hose ends to the place of use or the source of the fire. In a high-rise or high-rise building, the fire hose does not necessarily have to be dragged inside the building by the firefighters, but the hose can be flown directly from the outside to the source of the fire by the drone. The firefighters can take the drone out of a window opening, e.g. one floor below where the source of the fire is, intercept the drone, decouple the hose from the drone (or switch the drone to multi-purpose jet pipe mode) and use a fire brigade extinguishing agent Connect the nozzle to the end of the hose. The hose would then be ready for use. In order to stop the flow of firefighting water while the drone is being decoupled, a standard shut-off valve can be integrated directly into the end of the hose, which interrupts the water flow when decoupling. With spherical, extremely light drones, you don't have to decouple them to manually extinguish a fire. You simply switch the drone to flow and the extinguishing agent then comes out of the drone unhindered through an extinguishing agent nozzle. One (or more) small cameras built into the drone transmit real-time video images wirelessly to a monitor (or laptop/smartphone) on the ground. With a microphone or, even better, a hands-free device, you can hear noises or speak to people who are there. Infrared sensors can also locate a fire source in dense smoke. sure From a distance, the drone is guided to the source of the fire, targeted and the extinguishing agent nozzle is opened by remote control. While a state-of-the-art fire-fighting drone is bulky, has a sensitive design due to the propeller drive and can only remain in the air to a limited extent, this drone is very compact, small and robust. In addition, it is extremely powerful and can remain in the air for any length of time, depending on how the water pressure supply should come from the ground device, which clearly sets it apart from a state-of-the-art firefighting drone. The power consumption is very low and a small battery, weighing a few hundred grams, comparable to that of mobile phones, can power the drone for dozens of hours or more. The electricity is not used for the drive but only for the radio elements or radio transmission of the signals or data and for the nozzle control, which means that the power consumption is relatively low.

Der Feuerwehrschlauch, der das Löschmittel oder Löschwasser transportiert, sollte feuerfest sein, also aus einem nicht brennbaren Material hergestellt werden. Das wäre notwendig, weil die Löschdrohne möglicherweise den Schlauch auch mitten im Brandherd ziehen würde und dann könnte das zum Problem werden, wenn der Schlauch platzen würde.The fire hose that transports the extinguishing agent or extinguishing water should be fireproof, i.e. made of a non-combustible material. That would be necessary because the firefighting drone would possibly pull the hose in the middle of the fire and that could become a problem if the hose burst.

Der Einsatz dieser Erfindung kann Leben von den Feuerwehrleuten bei gefährlichen Einsätzen retten. Insbesondere bei Löscheinsätze, wobei Explosionsgefahr besteht, ist die Erfindung eine optimale Lösung. Man stellt den Einsatz dieser Erfindung so vor: die Feuerwehr rückt mit Löschfahrzeuge an. Der Feuerwehrschlauch mit der Hochdruckleitung drin wird aus der Schlauchrolle ausgerollt. Man koppelt die fernsteuerbare Vorrichtung (Löschdrohne) an dem Schlauch-Ende an. Es wird noch kein Löschwasser durch den Feuerwehrschlauch geschickt, aber das Hochdruckwasser aus der Hochdruckpumpe schon. Sobald das Hochdruckwasser die Drohne erreicht hat und der Druck aufgebaut ist, kann man per Fernsteuerung den Befehl zu Aufsteigen geben (durch betätigen des Knopfs für den Flug nach oben. Weil die Drohne beim Auspacken möglicherweise nicht unbedingt optimal liegt, kann dabei ein eingebauter Schwerkraftsensor, der mit der Düsensteuerung gekoppelt ist, hilfreich sein, um die Drohne automatisch für den Flug nach oben auszurichten. Beim Betätigen des Knopfes an der Fernbedienung fliegt die Drohne hoch. Sobald das geschehen ist, kann man mit der Fernsteuerung weiterhin die Düsen steuern. Die Düsen sind elektrisch durch Aktuatoren beweglich eingebaut und können gruppenweise oder einzeln gesteuert werden. Die Steuerung wird durch einem Mikroprozessor oder Computer unterstützt. Ein Schwerkraftsensor oder ein Gyro-Sensor, der in die Drohne eingebaut ist, kann die Lage der Drohne in Echtzeit erfassen und die Signale an die Steuerung weiterleiten, die anhand der Signale die Fluglage stabilisiert. Die Fernsteuerung kann durch eine Fernbedienung per Joystick, einem Smartphone, iPad oder Touchscreen erfolgen. Weil die Funkverbindung z.B. über Bluetooth oder WLAN durch einem Smartphone / Tablet relativ schwach ist und die Signale eine geringe Reichweite haben, sollte die Verbindung nicht direkt mit der Drohne sondern über die Fernsteuerung der Drohne hergestellt werden. Das Smartphone wird in diesem Fall mit der Fernbedienung per Funk verbunden und die Signale über die Fernbedienung dann an der Drohne bidirektional geleitet werden. Die Fernsteuerung / Fernbedienung sollte diese Funkschnittstellen beherrschen (es können dort WLAN oder Bluetooth-Module eingebaut werden) und dient dabei als „Signal-Verstärker“. Die Funkwellen-Frequenz, die die Fernbedienung für die Steuerung der Drohne verwendet, muss nicht die gleiche sein, wie die WLAN oder Bluetooth-Geräte Frequenz, sondern kann auch niedriger oder höher sein. Durch die Implementierung eines Smartphones (Tablets oder Computers) für eine Steuerung der Drohne, kann die Fernbedienung-Einheit relativ einfach gestaltet werden. Ein Smartphone bringt alles mit, was eine komfortable Steuerung ermöglicht (Touchdisplay, Kameras, Sensoren, GPS, etc.). Durch Steuer-Befehle, bewegt sich die Drohne in allen erwünschten Richtungen. Die Steuerung erfolgt ähnlich wie bei herkömmlichen RC-Drohnen. Um kein Löschmittel zu verschwenden oder damit keinen Nebenschaden zu richten, bleiben die Löschmittel-Düsen geschlossen, bis das Ziel bzw. die Hitzequelle erreicht worden ist. Sobald der Brandherd lokalisiert worden ist, wird die Löschmittel-Düse entweder durch den Mikroprozessor (IR-Sensorgesteuert) oder manuell per Fernsteuerung darauf gerichtet und dann per Fernsteuerung auch geöffnet.The use of this invention can save lives of firefighters in dangerous operations. The invention is an optimal solution, particularly for fire-fighting operations, where there is a risk of explosion. The use of this invention is presented as follows: the fire brigade arrives with fire engines. The fire hose with the high-pressure line inside is rolled out of the hose reel. The remote-controlled device (fire-fighting drone) is coupled to the end of the hose. No extinguishing water is sent through the fire hose yet, but the high-pressure water from the high-pressure pump is. Once the high-pressure water has reached the drone and the pressure has built up, you can remotely command it to climb (by pressing the up flight button). Because the drone may not be positioned optimally when unpacked, a built-in gravity sensor, which is paired with the thrusters can be helpful to automatically level the drone up for flight. When you press the button on the remote control, the drone flies up. Once that is done, you can continue to use the remote control to control the thrusters. The thrusters are built-in electrically movable by actuators and can be controlled in groups or individually.The control is supported by a microprocessor or computer.A gravity sensor or a gyro sensor built into the drone can detect the drone's position in real time and the signals forwarded to the controller, which uses the signals to stabilize the flight attitude. The remote control can be done by a remote control via joystick, a smartphone, iPad or touchscreen. Because the radio connection, e.g. via Bluetooth or WLAN via a smartphone / tablet, is relatively weak and the signals have a short range, the connection should not be made directly with the drone but via the drone's remote control. In this case, the smartphone is connected to the remote control via radio and the signals are then sent bidirectionally to the drone via the remote control. The remote control / remote control should master these radio interfaces (WLAN or Bluetooth modules can be installed there) and serve as a "signal amplifier". The radio wave frequency that the remote control uses to control the drone does not have to be the same as the WiFi or Bluetooth devices frequency, but can be lower or higher. By implementing a smartphone (tablet or computer) to control the drone, the remote control unit can be made relatively simple. A smartphone comes with everything that enables convenient control (touch display, cameras, sensors, GPS, etc.). With control commands, the drone moves in all desired directions. The controls are similar to conventional RC drones. To avoid wasting extinguishing agent or doing side damage, the extinguishing agent nozzles remain closed until the target or heat source has been reached. As soon as the source of the fire has been localized, the extinguishing agent nozzle is aimed at it either by the microprocessor (IR sensor-controlled) or manually by remote control and then opened by remote control.

Über eine App in einem Tablet-PC oder in einem Smartphone und dementsprechende Eingabe der Adressierung der Drohne, unter Einhaltung der Sicherheitsvorkehrungen, wie z.B. Passwortschutz für den Zugriff auf die Steuerung der Drohne, können diese einzeln oder mehrere gleichzeitig gesteuert werden. Bei erfahrenen Benutzern, ist die manuelle Steuerung kein Problem, aber man muss bedenken, dass die Feuerwehr auch nicht allzu sehr erfahrene Menschen damit beschäftigen kann. Die sind ausgebildet, eine Brandstelle wirksam zu bekämpfen, aber nicht unbedingt eine Drohne zu fliegen. Hinzu kommt auch die Hektik im Ernstfall, die eine unkomplizierte Bedienung der Drohne erforderlich macht. Deswegen eine elektronische Unterstützung und vielleicht auch eine Hardware mit künstlicher Intelligenz können dabei hilfreich sein. Die Düsen sind kugelförmig gestaltet bzw. in kleinen Kügelchen 53 eingebaut und je in eine Kugelpfanne 54 elektrisch drehbar eingebaut. Die Drehung erfolgt durch Aktuatoren oder durch Magnetfeldwechselwirkung je eines statisch in die Kugelpfanne eingebauten Elektromagneten 55 und je einem Magneten 56 in den Düsen eingebaut.Using an app on a tablet PC or smartphone and entering the address of the drone accordingly, while complying with security precautions, such as password protection for access to the control of the drone, these can be controlled individually or several at the same time. For experienced users, manual control is not a problem, but you have to keep in mind that the fire brigade can also employ not very experienced people with it. They're trained to fight a fire effectively, but not necessarily to fly a drone. In addition, there is the hectic pace in an emergency, which requires uncomplicated operation of the drone. Therefore, electronic support and maybe hardware with artificial intelligence can be helpful. The nozzles have a spherical shape or are installed in small balls 53 and are each installed in a ball socket 54 so that they can rotate electrically. The rotation takes place by actuators or by magnetic field interaction depending an electromagnet 55 statically built into the ball socket and a magnet 56 built into each of the nozzles.

Das Gehäuse der Drohne kann scheibenförmig oder kugelförmig aus einem leichten Material, z.B. Metall-Legierung oder z.B. Karbon gebaut werden. In die Drohne befindet sich eine elektronische Steuerung 30, die die Düsen steuert, eine Funksignal-Anlage 27, die Funksignale empfangen und senden kann, eine kleine Videokamera, die in beliebige Richtungen schwenkbar ist, zahlreiche Sensoren, sowie eine Lichtquelle, vorzugsweise eine oder mehrere LED-s oder Laserdioden 57, die die Umgebung beleuchten kann. Auch UV-Laserdioden oder IR-LED-s können eingesetzt werden, um die Sicht bei dichtem Rauch zu erleichtern. Beim Einsatz in einem Hochhaus oder in einem für Menschen gefährlichen Gebäude, wie z.B. ein Kernreaktor oder Chemiewerk, wird die Drohne über Fernsteuerung aus sicherer Entfernung gesteuert.The body of the drone can be disc-shaped or sphere-shaped from a light material, e.g. metal alloy or e.g. carbon. The drone contains an electronic controller 30 that controls the nozzles, a radio signal system 27 that can receive and transmit radio signals, a small video camera that can be swiveled in any direction, numerous sensors, and a light source, preferably one or more LED-s or laser diodes 57 that can illuminate the area. UV laser diodes or IR LEDs can also be used to improve visibility in thick smoke. When used in a high-rise building or in a building that is dangerous to people, such as a nuclear reactor or chemical plant, the drone is controlled by remote control from a safe distance.

Der Schlauch soll mittig unter der Drohne an einem eingebauten Kupplungs-Teil 58, das um 90° geschwenkt werden kann oder durch eine kugelförmige Kupplung in jede Richtung beliebig schwenkbar gestaltet, gekoppelt werden. Somit kann je nach Bedarf, der Anschluss für den Feuerwehrschlauch nach unten oder seitlich der Drohne positioniert werden.The hose should be coupled centrally under the drone to a built-in coupling part 58, which can be pivoted through 90° or designed to be pivoted in any direction by means of a spherical coupling. Thus, depending on your needs, the connection for the fire hose can be positioned below or to the side of the drone.

Durch die Schwenk-Möglichkeit der Antriebs-Düsen in alle Richtungen, ist ein stabiler Flug der Drohne während des Einsatzes möglich. Wenn z.B. die Löschmittel-Düse einmal kurz nach unten und dann nach oben zielt, dann genauso kurz nach unten oder dann nach oben zielt auch die Ausgleichsdüse in Gegenrichtung mit den Gleichen Strahl-NeigungsWinkel wie die Löschmittel-Düse. Auch die Antriebsdüsen müssen dann simultan und automatisch reagieren, um die Höhe stabil zu halten, denn wenn die Lösch- und die Ausgleichsdüse schräg nach unten zielen, dann kann die Drohne einen zusätzlichen Schub erhalten und nach oben fliegen. Eine Fernsteuerung, die das Antriebs-System fernsteuert, kann kompakt gebaut werden und wird auch für die ferngesteuerte Schwenkung der Löschmittel-Düsen, der Schubkraft-Düsen sowie der Rückstoß-Düsen des Stabilisierungs-Systems vorgesehen.The ability to swivel the propulsion nozzles in all directions enables the drone to fly stably during use. If, for example, the extinguishing agent nozzle is aimed briefly downwards and then upwards, then just as briefly downwards or then upwards, the compensating nozzle also aims in the opposite direction with the same jet inclination angle as the extinguishing agent nozzle. The propulsion nozzles must then also react simultaneously and automatically in order to keep the altitude stable, because if the extinguishing and compensation nozzles aim downwards at an angle, then the drone can receive an additional boost and fly upwards. A remote control that remotely controls the propulsion system can be built compactly and is also provided for the remote-controlled swiveling of the extinguishing agent nozzles, the thrust nozzles and the thrust nozzles of the stabilization system.

Die Drohne kann zwar aus einem nicht brennbaren Material gebaut sein, die Innentemperatur in die Drohne kann aber erheblich steigen, wenn sie für längere Zeit im Hitzebereich oder direkt im Feuer steht. Deswegen wird sie mit einem Kühl-System ausgestattet, das sie wirksam kühlt. Somit kann sie länger direkt neben Brandherd oder von Flamen umschlossen das Feuer bekämpfen. Auch diese Feature erhebt sie weiter von den herkömmlichen Drohnen, weil sie damit ausgestattet, viel länger einen gefährlichen Brand bekämpfen kann. Das Kühlen wird durch das Löschmittel / Löschwasser oder durch das Wasser aus der Hochdruckleitung erreicht. Das wird entweder durch den Einbau von einen oder mehreren Poren 59 an der Außen-Hülle 60 der Drohne, die die Hülle stets benetzen oder mit feinen Kanälen 61 im Inneren, durch die ein kleiner Teil des Wassers durchfließt und somit die Außenhüllen-Temperatur absenkt. Eine ähnliche Technik wird bei Schubkraftdüsen in Raketen verwendet. Deren Ummantelung weist auch feine Kanäle auf, durch die der stark gekühlte Kraftstoff (z.B. Liquid-Wasserstoff oder Alkohol) bis zu der Brennkammer fließt und auf diese Weise die Wände abkühlt.Although the drone may be constructed of a non-flammable material, the internal temperature inside the drone can rise significantly if left in the heat area or directly in the fire for a long period of time. That is why it is equipped with a cooling system that cools it effectively. This means she can fight the fire longer right next to the source of the fire or surrounded by flames. This feature also elevates it further from traditional drones because equipped with it, it can fight a dangerous fire for much longer. The cooling is achieved by the extinguishing agent / extinguishing water or by the water from the high-pressure line. This is done either by installing one or more pores 59 on the outer hull 60 of the drone, which always wet the hull, or with fine channels 61 inside, through which a small part of the water flows and thus lowers the outer hull temperature. A similar technique is used in rocket thrusters. Their casing also has fine channels through which the heavily cooled fuel (e.g. liquid hydrogen or alcohol) flows to the combustion chamber and in this way cools the walls.

Es ist klar, dass bei diese Drohne eine Menge Wasser (dennoch kein Löschwasser oder Löschschaum) für den Antrieb verloren geht, aber bei explosions- gefährdeten Brandstellen oder Strahlungs-Gefahr, wie z.B. beim japanischen Atom-Kraftwerk - in Fukushima der Fall war, es ist unermesslich das Leben der Einsatzkräfte zu schützen. Der Reaktor dort war über monatelang nach einem Erdbeben (sowie zahlreiche Nachbeben) kombiniert mit einem verheerenden Tsunami, außer Kontrolle geraten. Nach zahlreichen Explosionen wurden große Mengen an radioaktivem Material freigesetzt. Viele der freiwilligen und auch gezwungenen Helfer wurden verstrahlt, die leider später an den Folgen gestorben sind. Dort wurde unter anderen als Notmaßnahme auch die Kühlung der freigelegten Reaktorbehälter durch Wasserwerfer, eingeleitet, die Wasser aus einer etwas sichereren Distanz aufs Reaktor sprühten, um die Strahlungs-Risiko sowie die Explosionsgefahr für die Helfer zu senken. Für solche Fälle eignet sich diese Erfindung bestens. Man kann die Drohne einfach aus sicherer Distanz los senden, die den Wasserschlauch mitzieht und bis zum Ziel über Bodenhindernisse hinweg schwebt. Erreicht die Drohne einmal das Ziel, kann sie dort auch mit Hilfe von an die Außenwand eingebaute, heraus fahrbare Krallen, sich fest an die Umgebung verankern und somit kein Wasser mehr für den Antrieb verschwenden.It is clear that with this drone a lot of water (nevertheless no extinguishing water or extinguishing foam) is lost for the propulsion, but with explosive fire sites or radiation danger, such as at the Japanese nuclear power plant - in Fukushima, it was the case is immeasurable to protect the life of the emergency services. The reactor there had been out of control for months after an earthquake (and numerous aftershocks) combined with a devastating tsunami. After numerous explosions, large amounts of radioactive material were released. Many of the voluntary and also forced helpers were irradiated, who unfortunately later died as a result. There, among other things, as an emergency measure, the cooling of the exposed reactor vessels was initiated using water cannons, which sprayed water onto the reactor from a somewhat safer distance in order to reduce the radiation risk and the risk of explosion for the helpers. This invention is ideal for such cases. You can simply send the drone off from a safe distance, which pulls the water hose with it and hovers over ground obstacles to the target. Once the drone has reached the target, it can also anchor itself firmly to the environment with the help of retractable claws built into the outer wall and thus no longer waste water for the drive.

Die Drohne kann fast vollständig die Wasserwerfer ersetzen. Vorteilhaft gegenüber Wasserwerfer bei solchen Einsätzen wäre die weitgehend bessere Zielgenauigkeit des Löschmittelstrahls durch die Drohne, sowie die Distanz und Höhe, bei der die Drohne eingesetzt werden kann. Praktisch die Flug-Höhe der Drohne hängt von dem Druck der Hochdruckpumpe am Boden ab und kann bei Druckerhöhung mehrere hunderte Meter hoch fliegen. Einen Wasserwerfer in diese Höhe zu bringen würde einen sehr hohen technischen Aufwand bedeuten. Während man einen Wasserwerfer in einer Höhe von 80 Metern möglicherweise erst nach ca. 12 Minuten und mit Viel Aufwand einsatzbereit anbringen kann, braucht die Drohne dafür lediglich 30 Sekunden oder weniger. Mit genug Hochdruck und Schubkraft, kann sie innerhalb von einigen Sekunden die 100m Flughöhe erreichen, sich dort positionieren und schon nach 10- 20 Sekunden mit den Löscharbeiten beginnen. Bei brennenden Hochhäusern kann die Drohne den Schlauch viel schneller am Einsatzort bringen und von dort aus kürzere Distanz den Löschmittelstrahl oder Wasserstrahl abgeben. Es ist allerdings klar, dass auch die Drohne an ihre Grenzen schnell stoßen kann. Der Schlauch wird immer schwerer und irgendwann kann die Drohne ihn nicht mehr ziehen. Die Standard Feuerwehrschläuche, wenn sie mit Löschwasser gefüllt sind, werden recht schwer. Oft sind mehrere Feuerwehrleute notwendig, die einen Schlauch bis zu Brandstelle ziehen. Die Variante, die in der 10 dargestellt worden ist, weist ein Laser-Lenk-System auf, das ähnlich wie bei Laser-Lenk-Waffensysteme konzipiert ist. In diesem Fall müsste ein Feuerwehrmann den zu löschenden Gegenstand mit einem Laserstrahl (vorzugsweise modulierten Laserstrahl) aus einer Laserdiode in Form eines Laserpointers 62 markieren, wobei die Drohne dann in der Nähe hinfliegen würde und auf dem Punkt oder zumindest auf dem Bereich die Lösch-Düsen 10 ausrichten und einen Wasserstrahl bzw. Löschmittel-Strahl 25 abgeben würde. Somit auch ungeübte Feuerwehrleute könnten die Drohne zum Brandherd leicht steuern - einfach mit einem Laserpointer auf die brennende Etage zielen und die Drohne fliegt automatisch dorthin. Die Drohne weist natürlich optische Sensoren auf, die sie zum Ziel führen. Ähnlich funktionieren auch Laserstrahl gelenkte Raketensysteme bei Militär-Systemen. Selbstverständlich sollte der Laserstrahl des Laserpointers codiert oder moduliert sein, um einen Missbrauch durch andere, die einen herkömmlichen Laserpointer eventuell dabei haben, zu vermeiden. Die Modulation oder Codierung kann durch Mikroprozessoren problemlos und beliebig erzeugt und in dem Laserstrahl implementiert werden. Es können auch relativ einfache Sequenzen dafür eingebaut, die mit recht einfachen elektronische Schaltungen, auch ohne Mikroprozessoren realisierbar sind - z.B. aus Impulsen-Reihen, die aus einer Ein- und Ausschaltung des Laserstrahls in Mikrosekunden Takt erfolgen, die aus drei Impulsen mit jeweils 1 Mikrosekunde dazwischen und einer Pause dazwischen von 2 Mikrosekunden bestehen. Weil die Gegenstände unterschiedlich einen Laserstrahl zurückreflektieren, kann leider der Sensor in der Drohne nicht genau den Abstand zwischen der Drohne und der Lasermarkierung ermitteln. Deswegen wird die Drohne mit Abstandsmeß-Sensoren 63 ausgestattet, die den Abstand zwischen den markierten Punkt und der Drohne ermitteln. Eine einfache Methode, um den Abstand zu ermitteln wäre auch anstatt eines Lasers, zwei davon zu verwenden, die jeweils einen Strahl abgeben und dabei je einen Punkt projizieren. Die Laserstrahlen müssen parallel sein. Deswegen sollen die Laserstrahler in einen kleinen Abstand (z.B.10 cm Abstand) in eine Halterung eingebaut werden. Diese Methode liefert sehr genaue Informationen, wie weit ein Objekt sich befindet. Ein optisches System in die Drohne erfasst die zwei Laserstrahlpunkte und anhand der dort ermittelten Werte bzw. die Entfernung zwischen den beiden Punkten, die tatsächliche Entfernung zwischen der Drohne und der Laserpunkte errechnet. Je näher man den beiden Punkten kommt, desto grösser erscheint uns die Entfernung zwischen diese Punkten. Das ist die einfachste Funktionsweise und Methode um herauszufinden, wie weit das zu löschendes Objekt von der Drohne sich befindet.The drone can almost completely replace the water cannon. The advantages over water cannons in such operations would be the largely better targeting accuracy of the extinguishing agent jet by the drone, as well as the distance and height at which the drone can be used. In practice, the flight altitude of the drone depends on the pressure of the high-pressure pump on the ground and can fly several hundred meters high when the pressure increases. Bringing a water cannon to this level would require a very high technical level mean effort. While a water cannon at a height of 80 meters can only be installed after about 12 minutes and with a lot of effort, the drone only needs 30 seconds or less. With enough high pressure and thrust, it can reach an altitude of 100m within a few seconds, position itself there and start extinguishing work after just 10-20 seconds. In the case of burning high-rise buildings, the drone can bring the hose to the scene much faster and release the extinguishing agent jet or water jet from there from a shorter distance. However, it is clear that even the drone can quickly reach its limits. The hose gets heavier and heavier and at some point the drone can no longer pull it. The standard fire hoses, when they are filled with extinguishing water, become quite heavy. Several firefighters are often required to pull a hose to the fire site. The variant in the 10 has been shown has a laser guidance system that is designed similar to laser guidance weapon systems. In this case, a firefighter would have to mark the object to be extinguished with a laser beam (preferably modulated laser beam) from a laser diode in the form of a laser pointer 62, the drone would then fly close and on the spot or at least on the area the extinguishing nozzles 10 align and would emit a water jet or jet of extinguishing agent 25. This means that even inexperienced firefighters can easily steer the drone to the source of the fire - simply aim a laser pointer at the burning floor and the drone will fly there automatically. Of course, the drone has optical sensors that guide it to the target. Laser-guided missile systems work in a similar way in military systems. Of course, the laser pointer's laser beam should be encoded or modulated to prevent misuse by others who may have a conventional laser pointer with them. The modulation or coding can be easily and arbitrarily generated by microprocessors and implemented in the laser beam. Relatively simple sequences can also be built in for this purpose, which can be implemented with very simple electronic circuits, even without microprocessors - e.g. from pulse series, which consist of switching the laser beam on and off in microsecond cycles, which consist of three pulses of 1 microsecond each between them and a pause between them of 2 microseconds. Unfortunately, because objects reflect a laser beam back differently, the sensor in the drone cannot accurately determine the distance between the drone and the laser marker. Therefore, the drone is equipped with distance measuring sensors 63 that determine the distance between the marked point and the drone. A simple method of determining the distance would also be to use two lasers instead of one, each emitting a beam and projecting a point each. The laser beams must be parallel. For this reason, the laser emitters should be installed in a holder at a small distance (e.g. 10 cm distance). This method provides very accurate information about how far an object is. An optical system in the drone detects the two laser points and uses the values determined there or the distance between the two points to calculate the actual distance between the drone and the laser point. The closer you get to the two points, the greater the distance between these points appears to us. This is the simplest functionality and method to find out how far the object to be deleted is from the drone.

Die Methode mit der Laser-Markierung wäre sinnvoll, die Drohne schnell ans Ziel zu führen, allerdings feinere Einstellungen wären doch besser mit der Fernsteuerung und der Videokamera realisierbar. Zudem die Videokamera auch IR-Strahlen erfassen kann und der Rauch daher nicht zu problematisch wird.The laser marking method would be useful to quickly guide the drone to the target, but finer adjustments would be better with the remote control and video camera. In addition, the video camera can also capture IR rays and the smoke is therefore not too problematic.

Ein weiter Ausführung der Drohne, kann selbständig ein Brandherd ausfindig machen und das Feuer löschen. Über eine Temperatur-Mess-Sensorsystem wird durch einen blitzschnell wandernden / drehenden IR-Scanner 64 die Umgebung nach der Temperatur gescannt. Die durch IR-Kamera oder Videokamera erfasste Umgebung, wird zu Verarbeitung an eine Auswerteeinheit gesendet. Dort werden die Temperatur-Bereiche in der Umgebung erfasst. Der Bereich mit der höchsten Temperatur wird als Primär durch eine Software eingestuft und dorthin die Löschmittel-Düse gerichtet. Die Hochdruck-Wasserstrahl-Impulse, die durch Wasserstoff-Explosion erzeugt werden, kühlen den Löschstrahl-Treffpunkt rasch ab und das mit sehr wenig Wasser oder Löschmittel.Another version of the drone can independently locate a fire and extinguish the fire. Using a temperature measurement sensor system, the environment is scanned for temperature by a rapidly moving/rotating IR scanner 64 . The environment captured by the IR camera or video camera is sent to an evaluation unit for processing. The temperature ranges in the area are recorded there. The area with the highest temperature is classified as primary by software and the extinguishing agent nozzle is directed there. The high-pressure water jet impulses generated by the hydrogen explosion quickly cool the point of impact of the extinguishing jet, and with very little water or extinguishing agent.

Die Drohne ist in der Lage durch Hitze-Sensoren, Algorithmische-Berechnungen und Steuerung eines Mikroprozessors selbständig die Hitzequelle auszumachen, selbständig dorthin zu fliegen und die Quelle mit Löschwasser zu besprühen. Die Drohne kann auch vollkommen ohne Akku auskommen, weil sie in der Lage wäre selber Strom aus dem Strömungsdruck des Löschwassers / Löschmittels mit Hilfe eines Mini-Turbinen-Generators herzustellen. Sie kann genauso gut für Löscheinsätze am Boden verwendet werden. Sie kann den Schlauch bis zum Brandherd ziehen und erst dort den Löscheinsatz beginnen. Die Löschmittelstrahlen oder Wasserstrahlen, die für Löschzwecke vorgesehen sind, können durch in den Düsen oder unmittelbar dort eingebaute Laserdioden oder LED-s 65 beleuchtet werden. Das Licht würde die Löschmittelstrahlen sichtbar machen und bei Dunkelheit für die Löscharbeiten hilfreich sein. Das gleiche kann auch für das Antriebs-System über Antriebsdüsen konzipiert werden. Die Drohne kann auch so mit starke Leuchtmittel bzw. Lichtquellen ausgestattet werden, die die Umgebung beleuchten. Allerdings in dem Fall wäre die Stromleitung notwendig, die mit dem Schlauch zusammenläuft.The drone is able to independently identify the heat source using heat sensors, algorithmic calculations and microprocessor control, fly there independently and spray the source with extinguishing water. The drone can also do without a battery because it would be able to generate electricity itself from the flow pressure of the extinguishing water / extinguishing agent with the help of a mini-turbine generator. It can also be used for firefighting operations on the ground. She can pull the hose to the seat of the fire and only start extinguishing it there. The jets of extinguishing agent or jets of water, which are provided for extinguishing purposes, can be illuminated by laser diodes or LEDs 65 installed in the nozzles or directly there. The light would make the jets of extinguishing agent visible and would be helpful for extinguishing work in the dark. The same can also for that Propulsion system can be designed via propulsion nozzles. The drone can also be equipped with powerful lamps or light sources that illuminate the environment. However, in that case, the power line would be necessary, which runs together with the hose.

Abgesehen von der Feuerbekämpfung, kann die Erfindung auch als Fun-Artikel hergestellt werden, z.B. als RC-Schwebeplattform oder eine Art Fluggerät z.B. für Kinder.Apart from firefighting, the invention can also be made as a fun item such as an RC hover platform or some kind of flying machine such as for children.

Um die Drohne leichtern steuern zu können, kann sie mit einem Lichtsteuerungs-Technik ausgestattet werden, die aus einer Lichtquelle (LED-Lampe, Laserdiode, usw.) am Boden besteht, die eine Person in die Hand hält und damit auf die Drohne zielt, einige Lichtsensoren 66, die in die Drohne im unteren Bereich eingebaut sind und eine Steuerung 67, die anhand der Signale aus den Lichtsensoren, die Flugrichtung berechnet und so den Antrieb steuert (11). Diese Drohne wird praktisch per Lichtstrahl oder Laserstrahl gesteuert. Man zielt zuerst mit dem Lichtstrahl (oder Laserstrahl) aus einem Laserpointer 62 auf die Drohne, dann bewegt / schwenkt man den Strahl langsam in Zielrichtung und die Drohne folgt den Lichtkegel bis zum Ziel. Um die Lichtsensoren korrekt ansteuern zu können, sollen sie mit je einer Lichtfilterscheibe 68 versehen werden, wobei ein Laserstrahl mit dementsprechend dafür passenden Wellenlänge dadurch ungehindert eindringen kann, während der Filter für Licht mit anderen Wellenlängen eine Barriere bildet. Diese Art der Flugsteuerung kann sehr leicht von jeder Person innerhalb Minuten erlernt werden und somit der Einsatz und die Bedienung der Drohne kinderleicht werden. Die Feuerlösch-Drohnen aus der Erfindung können so gebaut werden, dass sie auch Sprachgesteuert sind. Man gibt ihr über die Fernbedienung einen Sprachbefehl und diese führt den aus. Heutzutage sind solche Sprach-Steuerungen sehr zuverlässig und gang und gebe im Alltag. Ebenso eine künstliche Intelligenz kann drin eingebaut werden, damit die Drohne weitgehend autonom agiert. Diese könnte Zugriff auf die Daten von Sensoren, Kameras und Steuerungstechnik haben, die einen autonomen Einsatz ermöglichen.In order to control the drone more easily, it can be equipped with a light control technique consisting of a light source (LED lamp, laser diode, etc.) on the ground, which a person holds in the hand and aims at the drone, some light sensors 66, which are built into the drone in the lower area and a controller 67, which uses the signals from the light sensors to calculate the flight direction and thus controls the drive ( 11 ). This drone is practically controlled by a light beam or laser beam. One first aims the light beam (or laser beam) from a laser pointer 62 at the drone, then slowly moves/pans the beam in the target direction and the drone follows the light cone to the target. In order to be able to control the light sensors correctly, they should each be provided with a light filter disk 68, whereby a laser beam with a correspondingly suitable wavelength can penetrate through it unhindered, while the filter forms a barrier for light with other wavelengths. This type of flight control can be learned very easily by anyone within minutes, making the use and operation of the drone child's play. The firefighting drones of the invention can be built to be voice controlled as well. You give her a voice command via the remote control and she executes it. Today, such voice controls are very reliable and commonplace in everyday life. Artificial intelligence can also be built in so that the drone acts largely autonomously. This could have access to the data from sensors, cameras and control technology that enable autonomous use.

BezugszeichenlisteReference List

1.1.
Drohnedrone
22
Separate HochdruckleitungSeparate high-pressure line
33
Hochdruckpumpehigh pressure pump
44
Feuerwehrschlauchfire hose
55
Kupplungcoupling
66
WasserWater
77
Lithium-Akkulithium battery
88th
Wasserstrahlenwater jets
99
Antriebs-Düsen (SchubkraftDüsen)Propulsion nozzles (thrust nozzles)
1010
Löschmittel-Düseextinguishing agent nozzle
1111
Löschwasser mit Additiven oder LöschschaumExtinguishing water with additives or extinguishing foam
1212
Anschlussstellejunction
1313
Verbindungsstückconnector
1414
Hochdruck-Schlauchhigh pressure hose
1515
Fixierungsteilfixation part
1616
Schwenkbares RohrPivoting tube
1717
Brandstellefire site
1818
Kameracamera
1919
IR- / Temperatur-SensorenIR / temperature sensors
2020
Schwerkraftsensorengravity sensors
2121
Höhensensorenheight sensors
2222
Entfernungsmesserrangefinder
2323
Laserdiode / LaserpointerLaser diode / laser pointer
2424
Laserstrahllaser beam
2525
Löschmittelstrahljet of extinguishing agent
2626
Elektroventilelectrovalve
2727
Fernsteuerung / FunksteuerungRemote control / radio control
2828
Rückstoß-Ausgleichs-DüseRecoil Compensation Jet
2929
Rückstrahldüsen ElektroventilReflector nozzles electrovalve
3030
Steuerung, Steuereinheitcontrol, control unit
3131
T-RohrT-pipe
3232
Vertikales Rohr-TeilVertical tube part
3333
Elektroventilelectrovalve
3434
Waagerechtes Rohrhorizontal tube
3535
Kugelform-Gehäuse der DrohneSpherical housing of the drone
3636
Drehbare, versenkte KügelchenRotatable, recessed beads
3737
Fluid-Kammerfluid chamber
3838
Verteiler-Rohrendistribution pipes
3939
Düsen-ElektroventileNozzle Electrovalves
4040
Brennkammercombustion chamber
4141
Druckflaschepressure bottle
4242
Injektorinjector
4343
Knallgas oder Butangasoxyhydrogen or butane gas
4444
Hochspannungs-Elektrodenhigh voltage electrodes
4545
Hochspannungsquellehigh voltage source
4646
Dehnbare MembraneStretch membrane
4747
Sperrventilecheck valves
4848
Vorratsbehälter / Alu-ZylinderReservoir / aluminum cylinder
4949
Energie-Quelleenergy source
5050
Fernbedienungremote control
5151
Revolver- BrennkammernTurret combustion chambers
5252
Zweite BrennkammerSecond combustion chamber
5353
Düsen-KügelchenNozzle Beads
5454
Kugelpfanneball socket
5555
Elektromagnetelectromagnet
5656
Magnetmagnet
5757
LED-s oder LaserdiodenLEDs or laser diodes
5858
Kupplungs-Teilclutch part
5959
Porenpores
6060
Außen-Hülleouter shell
6161
Feine Kanälefine canals
6262
Laserpointerlaser pointer
6363
Abstandsmeß-Sensorendistance measuring sensors
6464
Drehender IR-ScannerRotating IR scanner
6565
Fluid-Strahlen Laserdiode oder LEDFluid jets laser diode or LED
6666
Lichtsensorenlight sensors
6767
Steuerung für den LichtstrahlControl for the light beam
6868
Lichtfilterscheibelight filter disc
6969
Kugelgehäuse mit der Kupplung der Drohne gekoppelt,Ball housing coupled with the drone's clutch,
7070
Kugelpfanne der schwenk-KupplungBall socket of swivel coupling
7171
Kupplungs-Ringclutch ring

Claims (28)

Feuerlösch-Drohne, die ein unbemanntes, autonomes oder fernsteuerbares Fluggerät ist, die - einen Feuerwehrschlauch-Anschluss, durch den sie mit einem Feuerwehrschlauch verbindbar ist, wobei das andere Ende des Feuerwehrschlauchs mit einem Pumps-System eines Feuerwehr-Lösch-Geräts oder Löschfahrzeugs am Boden verbindbar ist, von dem das Löschmittel oder Löschwasser mit Druck in dem Feuerwehrschlauch gepumpt wird, - eine oder mehrere Löschmittel-Düsen, die das Löschwasser auf einem Brandherd abgeben können, - ein Flug-Antriebs-System, das aus einer oder mehreren Schubkraft-Düsen besteht, - ein Fernsteuerungs-System, das mit der Steuerung der Drohne gekoppelt ist und die dort eingebauten elektrischen und elektromechanischen Elementen fernsteuert. aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Stromquelle (7) aufweist und die Schubkraft-Düsen (9) elektrisch schwenkbar sind und das Flug-Antriebs-System mit einer separaten Hochdruckleitung (2) verbunden ist, die deutlich schmaler als der Feuerwehrschlauch (4) ist, die mit der Wand des Feuerwehrschlauchs gekoppelt ist oder direkt drin steckt, die reines Wasser (6) mit höherem Druck liefert, als der Druck, der in dem Feuerwehrschlauch herrscht, der über die Düsen (9) einen Rückstoß erzeugt, der ausreichend ist, um die Drohne (1) schweben zu lassen oder zum Fliegen zu bringen, und mit einem oder mehreren Elektroventilen (26) oder Durchfluss-Steuerklappen, die die Wasserströmung durch die Schubkraft-Düsen (9) steuern und einer Steuerung, die mit den Elektroventilen gekoppelt ist, und mit einem Flug-Stabilisierungs-System, bestehend aus mindestens einer Rückstoß-Düse (28), die gegenüberliegend zu der Löschmittel-Düse (10) in die Feuerlösch-Drohne angebracht ist und im entgegengesetzte Richtung einen Wasserstrahl aus der Hochdruckleitung (2) elektroventilgesteuert abgibt, die gleichzeitig mit der Löschmittel-Düse (10) aktivierbar ist und den durch die Löschmittel-Düse erzeugten Rückstoß ausgleicht, ausgestattet ist.Fire-fighting drone, which is an unmanned, autonomous or remotely controllable aircraft, which has - a fire hose connector by which it can be connected to a fire hose, the other end of the fire hose being connected to a pump system of a fire extinguishing device or fire truck on the can be connected to the ground, from which the extinguishing agent or extinguishing water is pumped with pressure in the fire hose, - one or more extinguishing agent nozzles that can deliver the extinguishing water to a fire source, - a flight propulsion system that consists of one or more thrust There is a nozzle, - a remote control system, which is coupled to the control of the drone and remotely controls the electrical and electromechanical elements installed there. characterized in that it has a power source (7) and the thrust nozzles (9) can be pivoted electrically and the flight propulsion system is connected to a separate high-pressure line (2) which is significantly narrower than the fire hose (4) which is coupled to or stuck directly into the wall of the fire hose, which supplies pure water (6) at a higher pressure than the pressure prevailing in the fire hose, which generates a sufficient recoil via the nozzles (9). to levitate or fly the drone (1) and with one or more electrovalves (26) or flow control flaps controlling the flow of water through the thrust nozzles (9) and a controller connected to the electrovalves is coupled, and with a flight stabilization system, consisting of at least one recoil nozzle (28), which is mounted opposite to the extinguishing agent nozzle (10) in the fire extinguishing drone and in the opposite direction a water jet from the high-pressure line ( 2) which is controlled by an electrovalve and which can be activated at the same time as the extinguishing agent nozzle (10) and which compensates for the recoil generated by the extinguishing agent nozzle. Feuerlösch-Drohne nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens einer Kamera (18), die über eine Funkvorrichtung die Videosignale direkt an einem am Boden befindliches Gerät, vorzugsweise einem Display oder einem Gerät mit einem eingebautem Display übermittelt, ausgestattet ist.Firefighting drone after Claim 1 , characterized in that it is equipped with at least one camera (18) which, via a radio device, transmits the video signals directly to a device located on the ground, preferably a display or a device with a built-in display. Feuerlösch-Drohne nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drohne (1) kugelförmig oder scheibenförmig oder zylinderförmig gebaut ist.Firefighting drone after Claim 1 or 2 , characterized in that the drone (1) is spherical or disk-shaped or cylindrical in shape. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem eigenem Stromerzeugungssystem, das teilweise die Strömungsenergie des Löschmittels (11) oder Lösch-Wassers in elektrischen Strom umwandelt, das wie ein Mini-Wasserkraftwerk konzipiert ist oder einen kleinen Strom-Generator und eine Mini-Turbine aufweist, in der das Löschmittel seine kinetischen- oder Druckenergie teilweise abgibt und in elektrische Energie umwandelt, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it has its own power generation system, which partially converts the flow energy of the extinguishing agent (11) or extinguishing water into electricity, which is designed like a mini hydroelectric power station or a small electricity Has a generator and a mini-turbine in which the extinguishing agent releases its kinetic or pressure energy and converts it into electrical energy. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit eine Zielsuchvorrichtung, bestehend aus einem Hitzequellen-Detektor (19) und einer Steuerung, die die Schubkraft-Düsen (9) und / oder die Löschmittel-Düse (10) dementsprechend auf das Ziel oder Brandherd (17) steuert, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with a target-seeking device consisting of a heat source detector (19) and a controller which controls the thrust nozzles (9) and/or the extinguishing agent nozzle (10) accordingly controls on the target or source of fire (17), is equipped. Feuerlösch-Drohne nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hitzequellen-Detektor aus mindestens einer IR-Diode oder IR-Photosensor-System, die / das die IR-Strahlung eines erhitzen Gegenstands erfassen kann, besteht.Firefighting drone after Claim 5 , characterized in that the heat source detector consists of at least one IR diode or IR photo sensor system which can detect the IR radiation of a heated object. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem eigenen Butangas- oder Wasserstoff-Antriebssystem ausgestattet ist, das durch die Zündung von portionierten Butangas- oder Wasserstoff-Mengen (43), Wassermassen mit Hochdruck aus der Drohne (1) über den Antriebs-Düsen (9) oder Löschmittel-Düsen (10) der Drohne nach außen verdrängt, bestehend aus mindestens - einem Butangas- oder Wasserstoff-Tank der mit der Drohne direkt gekoppelt ist oder einer separaten Leitung, die das Butangas (43) oder den Wasserstoff von einem Vorratsbehälter am Boden in die Drohne leitet, - einer Brennkammer (40), in der portionierte Mengen aus Wasserstoff oder Butangas und Frischluft über einem Elektroventil (33) oder einen eingebauten Injektoren (42) geleitet werden, die mit der separaten Hochdruckleitung (2) verbunden ist und dadurch mit Wasser befüllbar ist, - einem Zünd-System, das aus mindestens einer Hochspannungs-Quelle (45) und zwei in die Brennkammer eingebauten Hochspannungselektroden (44), - einer Druckkammer, die mit der Brennkammer (40) - einem Ventil-System, dass bei Druckerzeugung in die Brennkammer, das Zurückfließen des Wassers in der Hochdruckleitung verhindert, - einer Steuerung, die die Vorgänge und die Ventile steuert.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with its own butane gas or hydrogen propulsion system which, by igniting portioned amounts of butane gas or hydrogen (43), water masses at high pressure from the drone (1st ) via the propulsion nozzles (9) or extinguishing agent nozzles (10) of the drone, consisting of at least - a butane gas or hydrogen tank which is directly coupled to the drone or a separate line that carries the butane gas (43 ) or directs the hydrogen from a storage tank on the ground into the drone, - a combustion chamber (40) in which portioned amounts of hydrogen or butane gas and fresh air are directed via an electrovalve (33) or built-in injectors (42) connected to the is connected to a separate high-pressure line (2) and can therefore be filled with water, - an ignition system, which consists of at least one high-voltage source (45) and two high-voltage electrodes (44) built into the combustion chamber, - a pressure chamber, which is connected to the combustion chamber ( 40) - a valve system that prevents the water from flowing back in the high-pressure line when pressure is generated in the combustion chamber, - a controller that controls the processes and the valves. Feuerlösch-Drohne nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass - die Brennkammer (40) durch ein Piston oder einer elastischen, beweglichen Trenn-Membrane (46) in mehrere Kammern geteilt ist, wobei eine davon weiterhin für die Knallgas- oder Butangas-Verbrennung dient und die zweite mit Löschwasser aus dem Feuerwehrschlauch (4) oder mit reinem Wasser aus dem Hochdruck-Schlauch (2) gefüllt wird, - ein Rückschlag-Ventil (47), das bei Zündung in die Brennkammer das Zurückfließen des Löschwassers in dem Feuerwehrschlauch oder des reinen Wassers in dem Hochdruck-Schlauch verhindert, eingebaut ist.Firefighting drone after Claim 7 , characterized in that - the combustion chamber (40) is divided into several chambers by a piston or an elastic, movable separating membrane (46), one of which continues to be used for the oxyhydrogen or butane gas combustion and the second with extinguishing water is filled with the fire hose (4) or with pure water from the high-pressure hose (2), - a non-return valve (47) which, when it is ignited, allows the extinguishing water in the fire hose or the pure water in the high-pressure hose to flow back into the combustion chamber hose prevented, is installed. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens einer Turbinen-Pumpe, - die elektrisch angetrieben ist und durch eine Stromleitung, die in dem Feuerwehrschlauch integriert ist oder drin steckt, die mit einer Energie-Quelle oder Strom-Versorgung am Boden verbunden ist, - die eine Schubkraft für den Flugantrieb und, oder für den Löschstrahl erzeugt, - die als Rückstoßmedium für die Antriebskraft das Löschwasser aus dem Feuerwehrschlauch oder reines Wasser aus der Hochdruckleitung verwendet, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding claims, characterized in that it is equipped with at least one turbine pump - which is electrically driven and connected to an energy source or electricity by a power line which is integrated in the fire hose or is inside supply on the ground is connected, - which generates a thrust for the flight propulsion and/or for the extinguishing jet, - which uses the extinguishing water from the fire hose or pure water from the high-pressure line as a recoil medium for the propulsion force. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine gängige PC-Funk-Schnittstelle oder eine Computer-Kommunikations-Schnittstelle in Form eines Anschlusses aufweist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it has at least one standard PC radio interface or a computer communication interface in the form of a connection. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Laser-Lenk-System, ähnlich konzipiert wie bei Laser-Lenk-Waffen-Systeme, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with a laser guidance system, designed similarly to laser guidance weapons systems. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einen Schwerkraftsensor und, oder Temperatur-Sensor oder einem Temperatur-Messgerät und, oder einen Strahlungs-Mess-Sensor oder Strahlungswerte-Messgerät ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with a gravity sensor and/or temperature sensor or a temperature measuring device and/or a radiation measuring sensor or radiation value measuring device. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit mindestens einer starken Beleuchtung oder LED oder Laserdiode, die die Umgebung beleuchten kann, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding claims, characterized in that it is equipped with at least one powerful light or LED or laser diode capable of illuminating the surroundings. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drohne mit IR-Laserdioden oder UV-Laserdioden ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the drone is equipped with IR laser diodes or UV laser diodes. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drohne mit Ultraschall- oder Laser-Distanz-Mess-Sensoren ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the drone is equipped with ultrasonic or laser distance measuring sensors. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer bidirektionalen Freisprechanlage und, oder einer schwenkbaren Bildkamera / Videokamera ausgestattet ist, wobei die Funktionen der Bildkamera / Videokamera fernsteuerbar sind.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with a bidirectional hands-free system and/or a swiveling image camera/video camera, the functions of the image camera/video camera being remotely controllable. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem eigenen Kühl-System, bestehend aus feinen in die Wände der Drohne integrierten Kanälen (61), in denen das Löschmittel fließt, oder bestehend aus feinen Düsen, die an der Oberfläche der Drohne Löschmittel, vorzugsweise Wasser abgeben und die Drohnen-Oberfläche benetzen, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it has its own cooling system, consisting of fine channels (61) integrated into the walls of the drone, in which the extinguishing agent flows, or consisting of fine nozzles which are attached to the Surface of the drone is equipped with extinguishing agent, preferably water and wet the drone surface. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fernsteuerung der Drohne über Mobil-Funk-Technologie erfolgt und mit Hilfe eines Mobil-Telefons, vorzugsweise eines Smartphones oder Laptops / Touchscreen-Pads steuerbar ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the drone is remotely controlled using mobile radio technology and can be controlled using a mobile phone, preferably a smartphone or a laptop/touchscreen pad. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drohne mit einer Antriebssteuerung ausgestattet ist, die mit einem eingebauten Gyro- oder Lage-Sensor oder GPS-Gerät oder mit einem Höhen-Meß-Vorrichtung / -Sensor gekoppelt ist,Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the drone is equipped with a drive control which is coupled to a built-in gyro or position sensor or GPS device or to a height measuring device/sensor, Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Löschmittel-Düse der Drohne mit mindestens einem Lichtstrahler, der den Strahlbereich der Löschmittel-Düse beleuchtet, oder einem Lichtstrahler, vorzugsweise einen Laserstrahler in Form einer Laserdiode oder eine UV- oder IR-Laserdiode, der einen Markierungsstrahl oder einen Punktstrahl an dem Bereich abgibt, den der Löschmittelstrahl treffen soll, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding claims, characterized in that the extinguishing agent nozzle of the drone is equipped with at least one light emitter, which illuminates the beam area of the extinguishing agent nozzle, or a light emitter, preferably a laser emitter in the form of a laser diode or a UV or IR -laser diode that emits a marker beam or a spot beam at the area where the jet of extinguishing agent is to hit. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem antriebslosen oder aktiv angetriebenen Fahrwerk ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with a non-driven or actively driven undercarriage. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit vielen kleinen auf der Oberfläche verteilten Poren (59) versehen ist, die Löschwasser oder Wasser in kleinen Mengen aus dem Feuerwehrschlauch oder Hochdruckschlauch abgeben.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is provided with many small pores (59) distributed over the surface, which release fire-fighting water or small amounts of water from the fire-fighting hose or high-pressure hose. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit künstlicher Intelligenz, die die Flugsteuerung kontrolliert, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that it is equipped with artificial intelligence controlling the flight controls. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einem Lichtstrahl-Steuerungs-System oder Licht-Leitstrahl-System ausgestattet ist, das mindestens - eine oder mehrere Lichtsensoren, die im unteren Bereich der Lösch-Drohne eingebaut sind, - eine stark gebündelte Lichtquelle, vorzugsweise eine Vorrichtung mit eine Laserdiode, die einen gebündelten Lichtstrahl / Laserstrahl abgibt, die eine Person vom Boden aus bedient oder eine Maschine steuert, mit deren Strahl die Drohne getroffen wird, - eine Steuerung, die anhand der Lichtsensor-Daten die Flugrichtung und, oder die Flughöhe der Drohne einleitet, wobei die Drohne den Lichtstrahl / Laserstrahl aus der Lichtquelle oder Laserdiode am Boden folgt, aufweist.Fire extinguishing drone according to one of the preceding claims, characterized in that it is equipped with a light beam control system or light guide beam system which at least - one or more light sensors installed in the lower area of the extinguishing drone, - a highly concentrated light source, preferably a device with a laser diode, which emits a focused beam of light / laser beam, which a person operates from the ground or controls a machine whose beam hits the drone, - a control that is based on the light sensor data the flight direction and/or the flight altitude of the drone, with the drone following the light beam/laser beam from the light source or laser diode on the ground. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die separate Hochdruckleitung ein Schlauch ist, der die gleiche Länge, wie der Feuerwehrschlauch hat und zumindest am Anfang und am Ende mit je einem Fixier-Teil, das eine Verbindung mit der Innenwand des Feuerwehrschlauchs ermöglicht, ausgestattet ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the separate high-pressure line is a hose which has the same length as the fire hose and at least at the beginning and at the end each has a fixing part which connects to the inner wall of the Fire hose allows, is equipped. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Feuerwehrschlauch an dem Ende, das mit dem Löschfahrzeug gekoppelt wird, mit einem abzweigendem Verbindungsstück ausgestattet ist, das mit einem Feuerwehrschlauch-Anschluss eines Löschfahrzeugs oder eines Hydranten verbindbar ist, und seitlich eine Öffnung mit einer Kupplung aufweist, in der, die in dem Feuerwehrschlauch gesteckte Hochdruckleitung von innen einmündet und dort eine weitere Hochdruckleitung aus einer Hochdruckpumpe gekoppelt werden kann.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the fire hose is equipped with a branching connector at the end that is coupled to the fire engine, which can be connected to a fire hose connection of a fire engine or a hydrant, and at the side a Having an opening with a coupling in which the high-pressure line plugged into the fire hose opens from the inside and another high-pressure line from a high-pressure pump can be coupled there. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hochdruck-Schlauch in bestimmten Längen oder genormten Längen, wie bei Feuerwehrschläuchen durch je ein Verbindungsstück teilbar und wieder zusammen verbindbar ist.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the high-pressure hose can be divided into specific lengths or standardized lengths, as in the case of fire hoses, by means of a connecting piece and can be connected together again. Feuerlösch-Drohne nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsen in kugelförmigen, elektrisch drehbaren Elementen eingebaut sind.Fire-fighting drone according to one of the preceding patent claims, characterized in that the nozzles are installed in spherical, electrically rotatable elements.
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