DE1434966A1 - Selbsttaetige Feuerloeschanlage unter Verwendung von tiefgekuehltem,fluessigem Kohlendioxyd als Loeschmittel - Google Patents

Description

Mas./Wes.
Pat,-

SeIb st tat ige Feuerlöschanlage unter Verwendung von tiefgekühltem, flüssigen Kohlendioxyd als Löschmittel. .,

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Feuerlöschanlage, bei der als-Löschmittel tiefgekühltes, flüssiges Kohlendioxyd und als Betätigungsmittel für die Steuerorgane gasförmiges, dem Vorratsbehälter oder einer besonderen Druckgasflasche entnommenes gasförmiges 002 oder ein anderes Gas dient.

Es ist eine selbsttätige Feuerlöschanlage unter Verwendung von tiefgekühltet-i, flüssigen Kohlendioxyd bekannt, bestehend aus einer Löschleitung für mehrere zu schützende Objekte, einem nahe dem Löschmittelbehälter angeordnetem, druckgasbetätigtem Hauptsteuerventil, einem in jeder Zweig-

<o leitung zu den zu schützenden Objekten liegendem,

cd druckgasbetätigtem Verteilerventil, zwei jedem

^ Objekt zugeordnete Zeitelementeorgange für ein

^ verzögertes Ansprechen und für die Festlegung der

ο vorgegebenen Dauer der Löschmittelzufuhr ir Veres
_α bindung mit einer die Freigabe des Löschmittels

~* auslösenden, cir uckführ en den, von Hand oder durch

Übertemperatur zu entlastenden Anregerleitung, deren Leckverluste über einen porö_B 'Stopfen · ·

WALTHERaCIE. AKTIENGESELLSCHAFT ■ KÖLN-DELLBRÜCK 1434968

Blatt Γ zum Schreiben an J. ^\

^* Datum:

im Kolben des auf Druckabfall ansprechenden Betätigungsventile s ausgeglichen werden.

Als Hilfskraft für die Betätigungsorgane des Ver- · teiler und HauptSteuerventils dient gasförmiges G02, das dem Gasraum des löschmittelbehälters entnommen wird.

Die Zeitelementorgane bestehen aus Steuerventilen mit mehrsitzigen Steuerkolben und angebrachten Membrankammern, die über Drosselscheiben so beaufschlag* werden, daß bei freigegebenem G-aszufluss eines der Steuerventile geöffnet und nach einer durch eine Drosselscheibe bestimmten Zeit wieder geschlossen wird. Die Freigabe des Lösehmittels erfolgt dadurch, daß nach dem Ansprechen des ersten Steuerventils infolge einer Druckabsenkung in der Anregerleitung nach einem bestimmten Zeitintervall das zweite Steuerventil anspricht und durch einen Druckmittelstoß das Verteiler- und darauf das Hauptsteuerventil für eine bestimmte Zeit geöffnet wird. Außer den ZeitelementOrganen, die eine relativ vielteilige Bauart bedingen sind noch Umstell- und Hilfsventile erforderlich, um beim Ansprechen eines Objektes das Löschmittel von den anderen Objekten fernzuhalten.

Diese ^TTachteile r-ollen durch die Erfindung vermieden v/erden, indem beiderseits der in der Anregerleitung liegenden Drosselstelle je eines der Zeitelemente an erstere angeschlossen ist, von denen das hinter der Drosselstelle liegende Zeitelement bei Druckabfall in der Anregerleitung

den Alarm auslöst, die verzögerte Freigabe des co
cd Löschmittels bewirkt indem eine Impulsleitung zur ^ Öffnung des Verteiler- und Hauptsteuerventils -* unter Druck gesetzt wird, sowie das zweite vor der ^ Drosselstelle liegende Zeitelement ansteuert, das

_o die Löschmittelzufuhr zeitgerecht wieder sperrt, ~^ wobei xiückschlagventile das Ansteuern von anderen, an die Löschleitung angeschlossenen Verteilerventilen verhindern.

Datum:

Hierbei kann die Drosselstelle leicht überwacht und gegebenenfalls ausgewechselt werden, da sie frei zugänglich ist. Auch die Zeitelementorgane, die aus einem in einem Zylinder gleitenden Kolben mit von außen einstellbarem Umlauf bestehen erhalten eine robuste erprobte Ausbildung mit jederzeit veränderbaren Umlaufquerschnitt, der die Verzögerungszeit festlegt, und schliesslich sind die Hilfsventile von einheitlicher Bauart und sie erhalten einen mechanischen Antrieb durch die Zeitelementorgane d.h. sie sind unabhängig von innerer Heibung.

Damit wird die Anlage wesentlich verbilligt und in ihrer Sicherheit verbessert.

In.der Zeichnung ist die Erfindung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. Hierin zeigen

Pig. 1 ein Schaltbild der Anlage unter Zuordnung je eines Zeit- und Steuerelementes zu jedem Saum,

Fig. 2 dsgl. nur mit Verwendung eines gemeinsamen Steuerelementes für alle Häume,

Pig. 3 einen Längsschnitt durch einen von den Zeit-• elementen -mechanisch gesteuerten Umschalter,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Verzögerungsglied für einheitliche Verwendung in C 02- und Peuerlöschanlagen,

Fig. 5 eine Anordnung mit Seilzugauslösung.

Wie Fig. 1 in einem Ausführungsbeispiel zeigt, besteht die Feuerlöschanlage gemäß der Erfindung aus dem C02-Aufnähmebehälter 7, der abgehenden Löschleitung 8, dem handbetätigten Absperrschieber 9, dem druckmittelbetätigtem Hauptsteuerventil 1o, der Druckmittelleitung 11, den druckmittelgesteuer- *~ ten Verteilerventilen 12 und 12», die je einem ο der zu schützenden liäume zugeordnet sind, ferner

^ der Anregerleitung 15, die vom Gasraum des Auf- ^] nahmebehälters 7 über je eine Drosselstelle 14 zu den temperaturempfindlichen Organen 16 führt, die <j)

ο in den zu schützenden üäumen angeordnet sind. In

diesen zäunen befinden sich auch die offenen Löschdüsen 17, die im Zuge der Lösohleiturg hinter dem

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zugehörigen Verteilerventil liegen« Außerhalb des zu schützenden Raumes befinden sich in einem Schaltschrank das Zeitelement Z und das Steuerelement St von im wesentlichen gleichen Aufbau, von denen das eine ständig unter dem Druck der Anregerleitung steht, während das andere drucklos ist«

Das Zeitelement Z besteht beispielsweise aus einem Zylinder 20 mit Hubkolben 21, einer Bückzugfeder 22, einem doppelarmigen Hebel 23 und einem Verzögerungsgerät 24, das in Fig. 4 speziell dargestellt ist· Letzteres beeinflußt über eine Kurvenbahn 25, zwei Umsteuerventile 26, 27, die beispielsweise gemäß Fig. 3 ausgebildet sein können« Die letzteren wirken auf das Steuergerät St, das aus dem bereits oben erwähnten Zylinder 20 ', mit Kolben '2I¹, dem Verzögerungsgerät 24* und dem Umsteuerventil 26* besteht, nur mit dem Unterschied, daß hier der Kolben 21' unmittelbar das Verzögerungsgerät 24' also gleichsinnig mit der Kolbenbewegung antreibt. Im Schaltschrank ist außerdem noch der Handanreger 28 angeordnet, der gegebenenfalls auch von fern ausgelöst werden kann. Letzterer kann sowohl für verzögerte als auch für unverzögerte Löechmittelfreigabe verwendet werden.

Um zu erreichen, daß beim Ansprechen eines Auslöseorgans 16 in einem der Räume nur das zugehörige Verteilerventil und das Hauptsteuerventil anspricht, ist jede vom Steuergerät St zum Verteilerventil führende Leitung 30 über ein Rückschlagventil 31 an das Hauptsteuerventil 10 angeschlossen.

Die Anlage arbeitet wie folgt:

Im Bereitschaftszustand sind die Ventile 10, 12, 12· sowie alle etwaigen weiteren Verteilerventile geschlossen, der handbetätigte Schieber 9 ist geöffnet, die Anregerleitung 15 steht unter dem Gasdruck des Behälters 7 und der Kolben 21 ist unter Spannung der Feder 22 - oder Anheben eines Fallgewichtee -

CD in seiner tiefsten Lage. Die Umsteuerventile 26, 27 sperren

CQ den aus der Anregerleitung 15 über den Anschluß 32 kommenden ~* Gasdruck ab. Öffnet sich eines der temperaturempfindlichien \ Organe 16, so fällt der Druck hinter der Drosel 14 ab, die

ο Feder 22 zieht den Kolben 21 nach oben, das Kurvenstück 25

_^ geht nach unten und es öffnet sich sofort das Umsteuerventil 26, wodurch Druck auf das Alarmgerät 33 und nach Ablauf einer eingestellten Zeit über das Ventil 27 Druck auf das Umsteuer-

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Tentil 26« gegeben wird« Über Letzteres geht der Druck auf das zugehörige Verteilerventil 12, das Hauptsteuerventil 10, wodurch beide geöffnet werden und auf den Kolben 21 ·, der die Kurvenbahn 25* verzögert abwärts zieht, bis durch Ablauf der Bolle 34 das Ventil 26* geschlossen und das Verteilerventil 12 wieder entlüftet wird, so daß es sich schließt, Ventil 10 bleibt durch das Hückschlagventil 31 zunächst noch offen, so daß das zwischen dem Behälter 7 und de» Verteilerventil 12 befindliche flüssige C02 in den Behälter zurückfließen kann. Wird das Hauptsteuerventil ait einer Überströmdrosselverbindung ausgebildet, so schließt es sich nach einer bestimmten Zeit wieder selbsttätig. Bei einer größeren Anzahl von zu schützenden Bäumen kann eine Vereinfachung der Anlage dadurch erzielt werden, daß zwar jeder zu schützende Baum ein Zeitelement Z gemäß Fig. 1 erhält, aber für alle Bäume nur ein gemeinsames Steuergerät erforderlich wird. Fig. 2 zeigt eine derartige Anlage. Hier wird die zum Verteilerventil 12 geführte Druckleitung 30 über das Bückschlagventil 31 an das Umsteuerventil 26* des Steuergerätes St geführt, das geöffnet ist und den Druck an das Hauptsteuerventil 10 sowie an den Hubkolben 21' weitergibt. Letzterer wird vorgetrieben und über die Kurvenbahn 25' nach der eingestellten Zeit das Hauptsteuerventil 10 geschlossen, während das Verteilerventil 12 geöffnet bleibt, so daß der Inhalt der Löschleitung 8 oberhalb des Hauptsteuerventils 10 ausdampfen kann« Die Zeitelemente für die einzelnen zu schützenden Bäume und das Steuergerät St sind die gleichen wie in Fig. 1, und es sind die gleichen Teile mit den gleichen Bezugssiffern versehen.

co Fig. 3 zeigt eine der möglichen Bauarten des einheitlich

ausgeführten Umsteuerventils 26, 26¹, 27« Der Druck aus dem Gasraum des Löschmittelbehälters 7 steht über die Anreger-

-j leitung 15 und die Abzweigung 32 bei 35 an. Der Austritt 36

_ο ist mit der Außenluft, der Austritt 37 mit dem zu betätigenden

° Objekt (Sirene 33, bzw. Umsteuerventil 26^l bzw. Verteilerventil

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12 verbunden. Der durchbohrte Kolben 38 dichtet gegen den anstehenden Druck unten und oben ab, vorzugsweise durch eine Dichtplatte am unteren Ende und eine bewegliche Dichtung z.B. Membran 42 am oberen Ende, Ein von der Kurvenbahn 25, 25' betätigter Stift 3Θ wird abdichtend gegen den Kolben geschoben, schließt die Bohrung 40 oben ab, schiebt den Kolben 38 abwärts und gibt de» Gasdruck den Weg über Schlitze 41 für 37 frei. Eine Druckfeder 43 führt den Kolben 38 bei Freigabe des Stiftes 39 wieder zurück.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch das hydraulisch wirkende Verzögerungselement· Es besteht aus einem zylindrischen Körper 44, in dem ein Kolben 45 mit hohler Kolbenstange 46 geführt ist. Eine einstellbare Drosselnadel 47 . gestattet es, den Ölumlauf von der einen auf die andere Kolbenseite durch die Bohrungen 48 entsprechend der gewünschten Verzögerungszeit einzustellen. Umgeben ist der zylindrische Körper 44 von einem Bügel, der die Kurvenbahn 25, 25' für die Betätigungsrollen der Umsteuerventile 26, 26' bzw. 27 bildet. Der Körper 44 ist fest an einem Gestell o.dgl. gelagert. Ein Gummibalg 49 o.dgl. schützt die Kolbenstange 46 gegen äußere Einflüsse,

Alle genannten Teile können bequem in einem Schaltschrank untergebracht werden, da sie nur geringe Abmessungen haben. Bei Löschanlagen mit tiefgekühltem, flüssigen Kohlendioxyd steht im Gasraum des Löschmittelbehälters im allgemeinen ein Druck von 20 bis 25 atü zur Verfügung, der ausreicht um die erforderlichen Verstellkräfte selbst bei kleinen geräte abmessungen herzugeben. Die erfindungsgemäß ausgebildete Anlage ist auch prüffähig, so daß ihre Funktion bei geschlossenem Absperrschieber 9 überwacht werden kann,

o Von den dargestellten Ausführungen kann in baulicher Hinsicht ^₀ abgewichen werden, sie sind nur als beispielmäßige Bauarten ~* anzusehen, ι

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So zeigt Fig« 6 anstelle einer Anregerleitung die Verwendung eines Seilzuges 51 mit Schmelzgliedern 62, der durch ein Gewicht 53 gespannt gehalten wird« Durch einen Mitnehmer 54 wird bein Freiwerden des Fallgewichtee 53 das Ventil einer kleinen Druckgas- z.B. CO2-Flasche 55 geöffnet und das Gas dem Zylinder 20 sowie dem Alarmgerät zugeführt« Wenn der Alarm weiter andauern soll, als dies der GasTorrat in der Flasche 55 zuläßt, kann über ein Bückschi agrentil 56 das Alarmgerät 53 τοη der Löschleitung H aus gespeist werden· Wie Fig. 5 weiter zeigt, kann der Hubkolben 21 anstelle über einen Doppelhebel gemäß Fig. 1 unmittelbar mit dem Verzögerungsgerät 24 verbunden sein, wodurch sich der Aufbau vereinfacht, und zugleich das das Alarmgerät steuernde Ventil 26 durch das an der Druckgasflasche 55 angeordnete Öffnungsventil ersetzt wird. Die Bückführung des Uubkolbens in seine Ausgangslage kann von Hand oder über eine mechanische Einrichtung erfolgen. Auch diese Anordnung ist nur eine beispielsweise Ausführungeform des Krfindungsgegenstandes.

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Claims (5)

ρ la geänderter Ansprüche

1) Selbsttätige Feuerlöschanlage mit Verwendung von tiefgekühltem, flüssigen Kohlendioxyd als Löschmittel, bestehend aus einer Löschleitung mit einem nahe dem Löschmittelbehälter angeordneten, druckgasbetätigten Hauptsteuerventil, einem in jeder Zweigleitung zu den zu schützenden ^ubjekten liegenden, druckgasbetätigten Verteilerventil, ferner aus zwei jedem Objekt zugeordneten Zeitelementorganen für eine Alarmauslösung, ein verzögertes Ansprechen und die Festlegung der vorgegebenen Dauer der Löschmittelzufuhr, in Verbindung mit einer die Freigabe des Löschmittels auslösenden, druckentlastbaren, und nach Beseitigung des Druckabfalles sich selbsttätige über eine Drosselstelle auffüllenden Anregerleitung,

dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits der in der Anregerleitung (15) liegenden Drosselstrecke (14) je eines der Zeitelemente an erstere angeschlossen ist, von denen das hinter der Drosselstrecke (14) liegende Zeitelemente (2o bis 25) bei Druckabfall in.der Anregerleitung (15) den Alarm auslöst, die verzögerte Freigabe des Löschmittels bewirkt indem eine Impulsleitung (3o) zur Öffnung des Verteilerund Hauptsteuerventils (12, 1o) unter Druck gesetzt wird, sowie das zweite, vor der Drosselstrecke liegende Zeitelement (2o' 2i' 24,' 25*) ansteuert, das die Löschmittelzufuhr zeitgerecht wieder sperrt, wobei Rückschlagventile (31) das Ansteuern von anderen an die Löschleitung (10) angeschlossenen Verteilerventilen (z.B. 12') verhindern.

2) Selbsttätige Feuerlöschanlage nach Anspruch 1 unter Abänderung der Zahl der Zeitelement organe,

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Datum:

dadurch gekennzeichnet, daß zwar für jedes zu schützende Objekt ein das verzögerte Ansprechen der Löschung bewirkendes Zeitelementorgan (z) vorgesehen, aber für alle Objekte nur ein gemeinsames Zeitelementorgan'(St) für die Festlegung der Löschzeit angeordnet ist.

3) Selbsttätige Feuerlöschanlage nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß alle Zeitelementorgane von gleicher Bauart sind, und insbesondere außen liegende Kurvenbahnen (25) aufweisen auf denen Kontaktrollen zur Beeinflussung der Freigabe der Verteiler - und des HauptSteuerventils auf = bzw. ablaufen.

4) Selbsttätige Feuerlöschanlage nach Anspruch 3»

dadurch gekennzeichnet, daß alle mechanisch über Kurvenbahnen angesteuerten Hilfsventile (26, 27) zur Betätigung des Alarms, des Ansteuerns des Zeitelementorgans (st) für den Löschvorgang und derjenigen für die Freigabe des Verteiler- und HauptSteuerventils (io) von gleicher Bauart sind, insbesondere einen durch eine Membren (42) frei geführten hohlen Schaft (38) aufweisen, dessen Bohrung (4o) beim Auflaufen auf die Kurvenbahn durch einen Stempel (39) verschlossen und gleichzeitig der Ventilteller vom Sitz abgehoben wird.

5) Selbsttätige Feuerlöschanlage nach Anspruch 1, unter Fortfall der Anregerleitung,

dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösung des ,_ die Löschmittelfreigabe herbeiführenden Zeit- *~ element organe s (z) durch einen besonderen, be-σ grenzten Vorrat eines Druckmittels (Flasche 55) E^. erfolgt, das z.B. durch einen bekannten Seilzug ^ mit Schmelzgliedern freigegeben und unmittelbar auf dem Hubkolben (21) des Zeitelementorgans geo

cn leitet wird, während ein Rückschlagventil (56)

die Verbindung mit den anderen Objekten ausschliesst.