DE1109037B - Fire extinguisher pump system for pumping water or a mixture of water and foam compound to several pressure lines - Google Patents
Fire extinguisher pump system for pumping water or a mixture of water and foam compound to several pressure linesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Feuerlöschpumpenanlage zum Fördern von Wasser oder einem Gemisch aus Wasser und Schaummittel in mehrere Druckleitungen, die unabhängig voneinander absperrbar sind, mit einem Regelorgan, welches in Abhängigkeit vom Förderdruck der Pumpe von einem Steuerglied derart gesteuert wird, daß der Förderdruck beim Absperren einer oder mehrerer Druckleitungen im wesentlichen konstant bleibt. Durch eine derartige Regelung des Förderdruckes der Pumpe soll es vermieden werden, daß infolge des plötzlichen Druckanstieges beim Absperren einer oder mehrerer Druckleitungen in den nicht abgesperrten Druckleitungen ein Rückschlag entsteht, durch den die die Strahlrohre haltenden Feuerwehrleute gefährdet werden könnten.The invention relates to a fire pump system for pumping water or a mixture from water and foam compound in several pressure lines that can be shut off independently of each other are, with a control element, which depends on the delivery pressure of the pump by a control member is controlled in such a way that the delivery pressure when shutting off one or more pressure lines remains essentially constant. This is to be avoided by regulating the delivery pressure of the pump in this way be that as a result of the sudden increase in pressure when shutting off one or more pressure lines In the pressure lines that are not shut off, a kickback occurs, through which the jet pipes holding firefighters could be endangered.
Bei einer bekannten Feuerlöschpumpenanlage dieser Art wirkt das Regelorgan auf die Drosselklappe einer die Pumpe antreibenden Brennkraftmaschine ein, so daß der Förderdruck der Pumpe nach einem plötzlichen Druckanstieg durch Verminderung der Drehzahl der Brennkraftmaschine und der Pumpe wieder auf seinen ursprünglichen Wert herabgesetzt wird. Dadurch ist die Herabsetzung des Förderdruckes aber nur mit einer gewissen Verzögerung möglich. Es werden also nur größere Druckspitzen verhindert, und der Förderdruck kann nur in groben Grenzen konstant gehalten werden. Die Gefahr des Auftretens von Rückschlägen in den nicht abgesperrten Druckleitungen ist demnach bei der bekannten Pumpenanlage noch nicht restlos beseitigt.In a known fire pump system of this type, the control element acts on the throttle valve an internal combustion engine driving the pump, so that the delivery pressure of the pump after a sudden increase in pressure by reducing the speed of the internal combustion engine and the pump is reduced back to its original value. This reduces the delivery pressure but only possible with a certain delay. So there will only be larger pressure peaks prevented, and the delivery pressure can only be kept constant within broad limits. The danger of Occurrence of kickbacks in the non-blocked pressure lines is therefore with the known Pump system not yet completely eliminated.
Die Erfindung bezweckt, diesen Nachteil zu vermeiden und besteht darin, daß das Regelorgan von einem Regelventil gebildet wird, welches in der Saugleitung der Pumpe angeordnet ist, und daß das Steuerglied in Förderrichtung hinter dem Regelventil an die Förderleitung der Pumpe angeschlossen ist. Hierdurch wird erreicht, daß der Förderdruck der Pumpe nach einem plötzlichen Druckanstieg beim Absperren einer oder mehrerer Druckleitungen ohne Verzögerung wieder auf seinen ursprünglichen Wert herabgesetzt wird, da der Druckanstieg eine unmittelbare Verringerung der der Pumpe zugeführten Flüssigkeitsmenge bewirkt. Druckschwankungen in den Druckleitungen sind daher praktisch ausgeschlossen.The invention aims to avoid this disadvantage and consists in that the regulating member of a control valve is formed which is arranged in the suction line of the pump, and that the control member is connected to the delivery line of the pump downstream of the control valve in the delivery direction. Through this it is achieved that the delivery pressure of the pump after a sudden pressure increase when shutting off one or more pressure lines is reduced to its original value without delay becomes, as the pressure increase is an immediate decrease in the amount of liquid supplied to the pump causes. Pressure fluctuations in the pressure lines are therefore practically impossible.
Bei einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform besteht das Steuerglied aus einem in einem Zylinder geführten Kolben, der über ein Hebelgestänge mit dem Ventilkörper des Regelventils verbunden ist, wobei der auf der einen Kolbenseite befindliche Zylinderraum mit der Atmosphäre in Verbindung steht, während der auf der anderen Kolbenseite befindliche Feuerlöschpumpenanlage zum Fördern von Wasser oder einem Gemisch aus Wasser und Schaummittel zu mehreren Druckleitungen In a particularly expedient embodiment, the control member consists of one in a cylinder guided piston, which is connected to the valve body of the control valve via a lever linkage, the cylinder space on one side of the piston communicating with the atmosphere, while the fire pump system on the other side of the piston for pumping from water or a mixture of water and foam concentrate to several pressure lines
Anmelder:Applicant:
The Sun Engineering (Richmond) Limited, Kingston-on-Thames, Surrey (Großbritannien)The Sun Engineering (Richmond) Limited, Kingston-on-Thames, Surrey (Great Britain)
Vertreter: Dipl.-Ing. R. Beetz, Patentanwalt, München 22, Steinsdorfstr. 10Representative: Dipl.-Ing. R. Beetz, patent attorney, Munich 22, Steinsdorfstr. 10
Beanspruchte Priorität: Großbritannien vom 1. Dezember 1954Claimed priority: Great Britain December 1, 1954
Zylinderraum derart an die Saugleitung der Pumpe angeschlossen ist, daß der Kolben vom Unterdruck in der Saugleitung entgegen der Wirkung einer Feder im Öffnungssinn des Regelventils bewegt wird. Diese Anordnung beruht auf der Erkenntnis, daß der sich während der Förderung von Flüssigkeit in der Saugleitung der Pumpe einstellende Unterdruck bei Verringerung des Flüssigkeitsbedarfes abnimmt, bei steigendem Flüssigkeitsbedarf dagegen zunimmt.Cylinder chamber is connected to the suction line of the pump in such a way that the piston from the negative pressure is moved in the suction line against the action of a spring in the opening direction of the control valve. These Arrangement is based on the knowledge that the during the delivery of liquid in the suction line the vacuum setting of the pump decreases when the fluid requirement is reduced, and when it increases Fluid requirements, on the other hand, increase.
Wenn mit der Feuerlöschpumpenanlage nach der Erfindung ein Gemisch aus Wasser und Schaummittel gefördert wird, kann das Steuerglied gleichzeitig zur Regelung der dem Löschwasser beizumischenden Schaummittelmenge in Abhängigkeit vom Förderdruck der Pumpe und damit in Abhängigkeit von der geförderten Flüssigkeitsmenge dienen.When using the fire pump system according to the invention, a mixture of water and foam concentrate is promoted, the control element can simultaneously regulate the amount of water to be admixed with the extinguishing water Amount of foam compound depending on the delivery pressure of the pump and thus depending of the amount of liquid delivered.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown, namely shows
Fig. 1 eine Feuerlöschpumpenanlage nach der Erfindung in schematischer Darstellung,Fig. 1 is a fire pump system according to the invention in a schematic representation,
Fig. 2 einen senkrechten Längsschnitt durch die Regel- und Steuerorgane der in Fig. 1 dargestellten Pumpenanlage in vergrößertem Maßstab undFIG. 2 shows a vertical longitudinal section through the regulating and control elements of the one shown in FIG Pump system on a larger scale and
Fig. 3 eine Schemadarstellung einer gegenüber den Fig. 1 und 2 abgewandelten Regelvorrichtung, bei der vom Saugdruck der Pumpenanlage her sowohl die3 shows a schematic representation of a control device modified in relation to FIGS. 1 and 2, in which from the suction pressure of the pump system both the
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Fördermenge an Wasser als auch die Fördermenge einer Schaum bildenden Flüssigkeit im Sinne einer Gleichhaltung des gemeinsamen Förderdruckes der Mischung geregelt werden.Delivery rate of water as well as the delivery rate of a foam-forming liquid in the sense of a Keeping the common delivery pressure of the mixture regulated.
Die von einem Motor angetriebene Pumpe der Feuerlöschpumpenanlage ist mittels ihrer Saugleitung/ mit einer nicht dargestellten Wasserquelle verbunden, während auf der Druckseite k der Pumpe m vier unabhängig voneinander absperrbare Druckleitungen α vorgesehen sind.The pump of the fire-fighting pump system, driven by a motor, is connected to a water source (not shown) by means of its suction line /, while four independently lockable pressure lines α are provided on the pressure side k of the pump m.
In der Saugleitung/ ist ein Regelventilb angeordnet, dessen Ventilstange c durch die Wandung eines Rohrkrümmers hindurch nach außen geführt ist. Zur Steuerung des Regelventils b dient ein Steuerglied, das aus einem in einem Zylinder g geführten und über ein Hebelgestänge d, e mit der Ventilstange c des Regelventils b verbundenen Kolben/ besteht. Der Zylinderraum des Zylinders g, der sich auf der mit dem Regelventilb verbundenen Seite des Kolbens/ befindet, steht mit der Atmosphäre in Verbindung, während der auf der anderen Kolbenseite befindliche Zylinderraum mittels einer Leitung/ in Förderrichtung hinter dem Regelventil b an die Saugleitung/ angeschlossen ist, so daß der Kolben / unter der Wirkung des Unterdruckes in der Saugleitung/ steht. In dem Zylinder g ist außerdem eine Feder h angeordnet, die der Wirkung des Unterdruckes in der Saugleitung/ entgegen auf den Kolben/ einwirkt.In the suction line / a control valve b is arranged, the valve rod c of which is guided through the wall of a pipe bend to the outside. A control element is used to control the regulating valve b , which consists of a piston / piston guided in a cylinder g and connected to the valve rod c of the regulating valve b via a lever linkage d, e. The cylinder space of cylinder g, which is located on the side of the piston / connected to control valve b , is in communication with the atmosphere, while the cylinder space located on the other side of the piston is connected to the suction line via a line / downstream of control valve b in the conveying direction / is connected so that the piston / is under the effect of the negative pressure in the suction line /. In the cylinder g , a spring h is also arranged, which counteracts the effect of the negative pressure in the suction line / on the piston /.
Die Wirkungsweise der Feuerlöschpumpenanlage ist folgende:The fire pump system works as follows:
Wenn alle Absperrhähne der Druckleitungen a während des Löschbetriebes voll geöffnet sind, entsteht in der Saugleitung/ der Pumpern ein Unterdruck, durch den der Kolben / in dem Zylinder g entgegen der Wirkung der Feder h zurückbewegt und das Regelventil b in der Saugleitung / somit über das Hebelgestänge c, d, e voll geöffnet wird. Werden nun die Absperrhähne von beispielsweise drei der vier Druckleitungen α gleichzeitig geschlossen, so entsteht durch die plötzliche Verringerung des Flüssigkeitsbedarfes eine Erhöhung des Druckes auf der Druckseite k der Pumpe m, gleichzeitig aber auch eine Verringerung des Unterdruckes in der Saugleitung/ und im Zylinderraum des Zylinders g. Unter der Wirkung der dadurch zum Teil entlasteten Feder h wird der Kolben/ in dem Zylinderg vorbewegt. Diese Bewegung des Kolbens/ bewirkt aber, daß das Regelventil b in der Saugleitung / in einem dem Absinken des Unterdruckes entsprechenden Maß geschlossen wird, so daß die der Pumpern zugeführte Flüssigkeitsmenge dem Bedarf der noch allein in Betrieb befindlichen Druckleitung ω entspricht und somit der Druck auf der Druckseite k der Pumpe m wieder auf seinen ursprünglichen Wert herabgesetzt wird. Hieraus ergibt sich, daß das Regelventil b von dem als Steuerglied ausgebildeten Kolben/ in Abhängigkeit vom Förderdruck der Pumpern stets so gesteuert wird, daß Druckschwankungen, die durch Betätigung der Absperrorgane an den Druckleitungen α entstehen, ohne jede Verzögerung ausgeglichen werden und der Förderdruck somit unabhängig von der Anzahl der in Betrieb befindlichen Druckleitungen konstant gehalten wird.If all shut-off cocks of the pressure lines a are fully open during the extinguishing operation, a negative pressure arises in the suction line / pumps, through which the piston / in the cylinder g moves back against the action of the spring h and the control valve b in the suction line / thus via the Lever linkage c, d, e is fully opened. If the shut-off cocks of, for example, three of the four pressure lines α are closed at the same time, the sudden decrease in the liquid requirement results in an increase in the pressure on the pressure side k of the pump m, but at the same time a decrease in the negative pressure in the suction line / and in the cylinder space of the cylinder G. The piston / in the cylinder g is moved forward under the action of the spring h , which is partially relieved as a result. This movement of the piston / causes the control valve b in the suction line / to be closed to an extent corresponding to the decrease in the negative pressure, so that the amount of liquid supplied to the pumps corresponds to the demand of the pressure line ω, which is still in operation, and thus the pressure on the pressure side k of the pump m is reduced back to its original value. From this it follows that the control valve b is always controlled by the piston designed as a control member / depending on the delivery pressure of the pumps so that pressure fluctuations caused by actuating the shut-off devices on the pressure lines α are compensated for without any delay and the delivery pressure is thus independent is kept constant by the number of pressure lines in operation.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ebenfalls von einer Feuerlöschpumpenanlage ausgegangen, welche zugleich auf mehrere Druckleitungen arbeitet. Dabei ist am äußeren Ende der vom Kolben/ ausgehenden und über ein Hebelgestänge m, η, ο und ρ zum (in Fig. 3 nicht dargestellten) Regelventil führenden Verbindungsstange e noch eine weitere Verbindungsstange t angelenkt, die die Bewegungen des Kolbens / zugleich — über ein weiteres Hebelgestänge q, r, s und ν — auf einen Hebelarm w überträgt, der an der Stelle jc an einer längsverschiebbaren, jedoch nicht verdrehbaren Welle y angelenkt ist. Die in einer feststehenden Lagerbuchse 1 gelagerte Welle y ist an ihrem dem Hebeiarm w gegenüberliegenden Ende über ein Universalgelenk 2 und eine an dieses Gelenk anschließende weitere Welle 3 mit einem verdrehbaren Betätigungsknopf 4 gekuppelt, der sich z. B. am Instrumentenbrett eines die Feuerlöschpumpenanlage aufweisenden Feuerlöschfahrzeuges befinden kann. Der in einer am (nicht dargestellten) Instrumentenbrett mittels einer Muffe 6 verdrehbar, jedoch axial nicht verschiebbar gehaltene Betätigungsknopf 4 übergreift die Welle 3 mit einem hülsenförmigen Teil, dessen Wandung mit einem schraubenförmig verlaufenden Schlitz ζ versehen ist. Anderseits trägt die Welle 3 einen in diesen Schlitz ζ hineinragenden radialen Bolzen 5, wodurch bei einer Drehung des Betätigungsknopfes 4 eine entsprechende Längsverschiebung der Welle 3 bewirkt werden kann.The embodiment of the invention shown in FIG. 3 is also based on a fire pump system which works simultaneously on several pressure lines. It is the outer end of the piston / outgoing and m via a lever linkage, η, ο and ρ to the control valve leading connecting rod e yet a further connecting rod t articulated, the movements of the piston / at the same time (in Figure 3 is not shown.) - via another lever linkage q, r, s and ν - transfers to a lever arm w which is articulated at point jc on a longitudinally displaceable but non-rotatable shaft y . The shaft y, which is mounted in a fixed bearing bushing 1, is coupled at its end opposite the lifting arm w via a universal joint 2 and a further shaft 3 connected to this joint with a rotatable actuating button 4, which z. B. can be located on the instrument panel of a fire engine having the fire pump system. The actuating button 4, which is held in an on the (not shown) instrument panel by means of a sleeve 6 rotatable but not axially displaceable, engages over the shaft 3 with a sleeve-shaped part, the wall of which is provided with a helical slot ζ. On the other hand, the shaft 3 carries a radial bolt 5 protruding into this slot ζ , whereby a corresponding longitudinal displacement of the shaft 3 can be brought about when the actuating button 4 is rotated.
Der Hebelarm w weist einen im wesentlichen parallel zu der durch die Achsen seiner Anlenkstellen bestimmten Ebene verlaufenden Schlitz 7 auf, der jedoch zur Bildung einer Kulissenführung leicht gekrümmt verläuft. In diesem Schlitz 7 ist eine (in Fig. 3 nicht sichtbare) Rolle geführt, deren Lagerbolzen 8 in einem Gabelkopf 11 einer (in Fig. 3) nach oben ragenden Betätigungsstange 12 gelagert ist, die ihrerseits zu einem den Zufluß einer Schaum bildenden Flüssigkeit zur Pumpenanlage regelnden (nicht dargestellten) Regelventil führt.The lever arm w has a slot 7 which runs essentially parallel to the plane defined by the axes of its articulation points, but which is slightly curved to form a link guide. In this slot 7 a roller (not visible in FIG. 3) is guided, the bearing pin 8 of which is mounted in a fork head 11 of an actuating rod 12 protruding upwards (in FIG. 3), which in turn leads to the inflow of a foam-forming liquid Pump system regulating (not shown) control valve leads.
Die längsverschiebbare Welle y ist weiterhin über das Universalgelenk 2 und ein Verbindungsgestänge 13, 14, 15 mit einem (nicht dargestellten) Luftventil gekuppelt.The longitudinally displaceable shaft y is also coupled to an air valve (not shown) via the universal joint 2 and a connecting rod 13, 14, 15.
Mit der in Fig. 3 dargestellten Regelvorrichtung kann mit der Fördermenge des Wassers zugleich auch die Fördermenge der Schaum bildenden Flüssigkeit selbsttätig in Abhängigkeit von dem Ansaugdruck am Pumpeneintritt geregelt werden, wobei das jeweils bestehende Mischungsverhältnis zwischen diesen beiden Flüssigkeiten nicht geändert wird. Sollte es aber die Beschaffenheit des Wassers, z. B. bei Verwendung von Seewasser, oder die Art des Brandes, z. B. ein Flugzeugbrand, erforderlich machen, das Verhältnis zwischen den beiden vorgenannten Flüssigkeiten zu verändern, so braucht hierzu lediglich der Betätigungsknopf 4 entsprechend verdreht zu werden, wodurch nicht nur die Einstellung des Regelventils für die Schaum bildende Flüssigkeit, sondern zugleich auch das Luftventil — über das Gestänge 15 — entsprechend mitverstellt wird.With the control device shown in Fig. 3, the flow rate of the water can also be used at the same time the delivery rate of the foam-forming liquid automatically depending on the suction pressure on Pump inlet can be regulated, with the existing mixing ratio between these two Liquids is not changed. But should it be the nature of the water, e.g. B. when using of sea water, or the type of fire, e.g. B. an aircraft fire, require the ratio To change between the two aforementioned liquids, all that needs to be done is the actuation button 4 to be rotated accordingly, whereby not only the setting of the control valve for the foam-forming liquid, but at the same time also the air valve - via the linkage 15 - accordingly is adjusted.
Statt der aus Fig. 3 hervorgehenden gemeinsamen Steuerung der beiden Regelventile für das Wasser und die Schaum bildende Flüssigkeit von einem einzigen Kolben aus kann zur Steuerung des Regelventils für die Schaum bildende Flüssigkeit auch ein besonderes Steuerorgan verwendet werden. Zu diesem Zweck kann die Verbindungsstange ν an ihrem (in Fig. 3) unteren Ende statt des dargestellten Gabelkopfes einen in einem Zylinder geführten Kolben tragen, wobei der vor dem Kolben befindliche Zylinderraum über eine Leitung mit der EintrittsseiteInstead of the common control of the two control valves for the water, which is evident from FIG. 3 and the foaming liquid from a single piston can be used to control the control valve a special control element can also be used for the foam-forming liquid. To this Purpose can the connecting rod ν at its (in Fig. 3) lower end instead of the fork head shown carry a piston guided in a cylinder, the cylinder space located in front of the piston via a line to the entry side
der Pumpe verbunden ist und die in Fig. 3 dargestellten Teile <?, r, s und t selbstverständlich entfallen. In diesem Falle kann dann in jeder der beiden zum Pumpeneintritt führenden Leitungen, die zu den beiden Zylindern führen, ein weiteres Regelventil angeordnet sein, wodurch dann die Regelung der Wasserförderung und der Förderung der Schaum bildenden Flüssigkeit unabhängig voneinander vorgenommen werden kann. Dies ist z. B. dann vorteilhaft, wenn im Gegensatz zur angesaugten Schaum bildenden Flüssigkeit auf eine Druckwasserlieferung zurückgegriffen werden kann, wobei auch dann ohne weiteres ein richtiges Mischungsverhältnis zwischen Wasser und Schaum bildender Flüssigkeit eingestellt werden kann.is connected to the pump and the parts <?, r, s and t shown in FIG. 3 are of course omitted. In this case, a further control valve can be arranged in each of the two lines leading to the pump inlet, which lead to the two cylinders, whereby the control of the water delivery and the delivery of the foam-forming liquid can then be carried out independently of one another. This is e.g. B. advantageous if, in contrast to the sucked-in foam-forming liquid, a pressurized water supply can be used, and a correct mixing ratio between water and foam-forming liquid can then easily be set.
Die Erfindung ist nicht an die Einzelheiten der beschriebenen Ausführungsbeispiele gebunden. So ist es z. B. ohne weiteres möglich, mit dem Wasser auch andere Flüssigkeiten zu mischen, falls dies in besonderen Fällen erwünscht sein sollte.The invention is not restricted to the details of the exemplary embodiments described. That's the way it is z. B. easily possible to mix other liquids with the water, if this is in particular Cases should be desirable.
Claims (6)
Deutsche Patentschrift Nr. 827 006;
britische Patentschrift Nr. 438 416;
schweizerische Patentschriften Nr. 113 614,
868;
USA.-Patentschrift Nr. 1725 273.Considered publications:
German Patent No. 827 006;
British Patent No. 438,416;
Swiss patents No. 113 614,
868;
U.S. Patent No. 1725,273.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB1109037X | 1954-12-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1109037B true DE1109037B (en) | 1961-06-15 |
Family
ID=10874666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DES46470A Pending DE1109037B (en) | 1954-12-01 | 1955-11-24 | Fire extinguisher pump system for pumping water or a mixture of water and foam compound to several pressure lines |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1109037B (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH113614A (en) * | 1925-04-16 | 1926-02-01 | Oerlikon Maschf | Starting device for single-phase AC induction motors that drive pumps. |
| US1725273A (en) * | 1927-10-19 | 1929-08-20 | Byron Jackson Pump Co | Automatic control mechanism for fire trucks and the like |
| GB438416A (en) * | 1933-05-10 | 1935-11-11 | Komet Kompagnie Fur Optik Mech | Improvements relating to a method of and apparatus for making fire-extinguishing foam |
| CH220868A (en) * | 1940-05-04 | 1942-04-30 | Total Foerstner & Co | Device for introducing foaming agents into running pressurized water. |
| DE827006C (en) * | 1950-06-17 | 1952-01-07 | Wuelfel Pumpen G M B H | Underwater pump |
-
1955
- 1955-11-24 DE DES46470A patent/DE1109037B/en active Pending
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