DE19509322C3

DE19509322C3 - Hochdruck-Feuerlöschgerät

Info

Publication number: DE19509322C3
Application number: DE1995109322
Authority: DE
Inventors: Andreas Thrainer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-03-15
Filing date: 1995-03-15
Publication date: 2003-02-20
Anticipated expiration: 2015-03-16
Also published as: DE19509322A1; DE19509322C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Hochdruck-Feuerlöschgerät mit einem Löschmittelraum, einem Löschmittelanschluß, durch den der Löschmittelraum befüllbar ist, mit einem Druckgasraum und einem Druckgasanschlusses, durch den der Druckgasraum befüllbar ist, einem zwischen Löschmit telraum und Druckgasraum angeordneten Hauptventil, das bei gefülltem Druckgasraum durch den darin herrschenden Druck in Schließstellung gehalten wird. Bei Betätigung ei ner Auslöseeinrichtung wird ein geringfügiger Teil des Druckgases derart umgeleitet, daß dieser das Hauptventil öffnet, wobei das im Druckgasraum verbliebene Gas durch das Hauptventil in den Löschmittelraum dringt und das Löschmittel schlagartig ausbläst. Insbesondere ist dabei durch die Auslöseeinrichtung ein Steuerventil betätigbar, das einen Kanal öffnet, durch den der Gasdruck auf einen mit dem Ventilstößel verbundenen Steuerkolben einwirken kann. Vorteilhaft ist der Ventilstößel als Rohr ausgebildet, das auf der Seite des Druckgasraumes mit einem Ventilteller abgeschlossen ist und das an seiner Wandung Ventildurch lässe aufweist, durch die der Druckgasraum bei geöffnetem Ventil mit dem Löschmittelraum verbindbar ist.

Bei vielen bekannten Feuerlöschgeräten, insbesondere Wasserlöschgeräten, wird das Löschmittel nicht optimal ausgenutzt, weil es nicht schnell genug und in ausreichend feiner Verteilung über dem Brandherd ausgebracht werden kann. Auf diese Weise ist eine große Menge des Löschmit tels nötig, von dem aber ein beträchtlicher Anteil vergeudet wird, ohne daß dieser einen merklichen Beitrag zur Brand bekämpfung leistet.

Ein Hochdruck-Feuerlöschgerät, welches solche Nachteile vermeidet, ist in der WO 90/07373 beschrieben.

An sich ist das explosionsartige Austreiben eines Lösch mittels seit langem bekannt. So beschreibt die Deutsche Pa tentschrift 411 420 einen Feuerlöscher für Vergaserbrände in Kraftfahrzeugen, der aus einem Behälter mit dem Lösch mittel und einer Sprengvorrichtung mit Explosivstoff be steht, die durch den Brand gezündet wird, wobei das Lösch mittel unter Zertrümmerung des Behälters oder eines diesen abschließenden Deckels in feinster Verteilung ausgeblasen wird.

Bekannt ist ferner aus der WO 89/09 082 A1 ein Feuerlö scher mit einem äußeren Druckgasraum und einem inneren Behälter für das Löschmittel. Beide Behälter stehen unter Druck. Sie sind durch ein Rückschlagventil miteinander verbunden, das den Übertritt von Löschmittel in den Druck gasraum verhindern soll. Das Hauptventil befindet sich am Austrittskopf des Feuerlöschers und ist als Stopfen ausgebil det, der die Austrittsöffnung des Löschmittelbehälters ver schließt. Die Auslösung erfolgt durch elektrisch gezündetes Absprengen dieses Stopfens, wodurch ein schnelles Austrei ben des Löschmittels im Millisekundenbereich erreicht wer den soll. Sobald die Öffnung freigesprengt ist, trifft das un ter Druck stehende Löschmittel aus; erst wenn dieser Druck nachläßt, öffnet das Rückschlagventil zum Druckgasraum, so daß das Druckgas das Löschmittel weiter ausblasen kann. Zweck der bekannten Anordnung ist es, mit dem Feuerlö scher in jeder Betriebstellung und Richtung operieren zu können. Nachteilig dabei ist, daß das Löschmittel ständig unter vollem Druck steht, so daß ein entsprechend massiver Verschluß und entsprechend aufwendige Maßnahmen zum Auslösen erforderlich sind. Das Wiederverschließen und er neute Befüllen des Feuerlöschers dürfte so viel Zeit in An spruch nehmen, daß nur ein einmaliger Gebrauch pro Löscheinsatz möglich ist.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu grunde, einen Feuerlöscher zu schaffen, mit dem das schuß artige Ausbringen des Löschmittels in einfacher Weise zu verlässig auslösbar ist, und der nach Leerung sofort wieder einsatzfähig gemacht werden kann.

Die Aufgabe wird mit dem im Anspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst. Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind in den Unteransprüchen und in den nachfolgend be schriebenen Zeichnungen dargestellt.

Die überraschende Wirkung des anhand der Zeichnungen im einzelnen beschriebenen Geräts besteht darin, daß ein schlagartiges Ausstoßen des Löschmittels, bspw. des Was sers, erfolgt, wobei dieses in extrem feiner Verteilung auf das jeweilige Objekt niederschlägt, es ggfs. durchdringt, und so einen überaus hohen Wirkungsgrad bei minimalem Verbrauch erreicht.

Es zeigen:

Fig. 1: Eine schematische Übersicht über das Gerät.

Fig. 2: Ein Querschnitt durch das Hauptventil mit ange schlossenem Steuerventil.

Fig. 3: Ein Querschnitt durch das Steuerventil.

Fig. 4: Den Löschmittelbehälter-Abschluß.

Fig. 1

Das Hochdruck-Feuerlöschgerät 1 besteht aus einem rohr förmigen Körper und besitzt einen Löschmittelanschluß 2, der mit einem Sperrventil 9 versehen ist und bspw. als An schluß für eine Wasserzuleitung ausgebildet sein kann, so daß auf diese Weise der Löschmittelraum 3 befüllbar ist. Am anderen Ende, gegenüberliegend dem Löschmittelraum 3, befindet sich in dem rohrförmigen Körper der Druckgas raum 5, der mittels eines verschließbaren Druckgasan schlusses 4 bspw. mit Druckluft von typischerweise 20 bar befüllt werden kann. Zwischen Löschmittel- und Druckgas raum befindet sich das Hauptventil 6, dem ein Steuerventil 7 und eine Auslösevorrichtung 8, bspw. ein pistolenartiger Griff für Handauslösung oder eine automatische oder fern gesteuerte Auslösevorrichtung zugeordnet sind. Am vorde ren Ende des Löschmittelraumes 3 ist ein Löschmittelbehäl terabschluß 10 vorgesehen, der im Prinzip ein Ventil dar stellt, das so bemessen ist, daß es dem Auslaufen des Lösch mittels ausreichend entgegensteht, dessen schlagartiges Ausstoßen aber nicht behindert. Die Ziffer 30 bezeichnet eine Haltevorrichtung, bspw. einen Handgriff, der bei händi schem Betrieb zum Auffangen des Rückstoßes von Vorteil ist. Das Sperrventil 9 kann vorzugsweise von Hand betätig bar sein oder automatisch gesteuert durch den Druckabfall im Druckgasraum auslösbar sein. Eine weitere Ausgestal tung besteht darin, einen Füllstandssensor im Löschmittel raum vorzusehen, der das Sperrventil 9 steuert. Für den praktischen Einsatz ist eine akustische oder optische An zeige, die den Bereitschaftszustand des Geräts anzeigt, von Vorteil.

Fig. 2

Das Hauptventil 6 besteht im wesentlichen aus einem in ei nem Ventilgehäuse 11 geführten, bspw. rohrartigen Körper, dem Ventilstößel 12, der nahe seinem dem Druckgasraum 5 zugewandten Ende Ventildurchlässe 13 aufweist, durch die das zum Löschmittelraum 3 hin offene Rohrinnere mit dem Außenraum und dadurch mit dem Druckgasraum 5 verbind bar ist. Der überkragende Ventilteller 12a des dem Druck gasraum zugewandten Endes des Ventilstößels 12 gelangt unter dem Druck des Druckgases in dichtende Anlage mit der Stirnseite des Ventilgehäuses 11, wobei ggfs. zur besse ren Abdichtung dort ein O-Ring 17 vorgesehen sein kann. Aus Montagegründen ist der rohrartige Körper des Ventil stößels 12 vorteilhaft in der Länge zweigeteilt und dort mit einem Gewinde 16 mittels des Schraubkopfes 14 ver schraubt.

Das Gewinde 16 verbindet zugleich den Ventilstößel 12 mit einem flanschartig umlaufenden Steuerkolben 15, der dichtend im Ventilgehäuse 11 gelagert und zusammen mit dem Ventilstößel 12 längsverschieblich ist, wobei am Steuerkolben 15 Rückstellfedern 21 anliegen, die sich am Ventil gehäuse 11 abstützen und so dimensioniert sind, daß sie bei geleertem Druckgasraum 5 den Ventilstößel 12 gerade in seine Anschlagposition am Ventilgehäuse 11 zurückstellen, wogegen der eigentliche Schließdruck zur Abdichtung des Ventils 6 durch das Druckgas bewirkt wird. Zweckmäßiger weise ist das Ventilgehäuse 11 ebenfalls zweiteilig ausgebil det und mit seinem vorderen Ventilgehäuse 18 ebenfalls zur Führung des vorderen Teils des Ventilstößels 12 ausgebildet.

Im Ventilgehäuse 11 führt vom Druckgasraum 5 eine hin tere Steuerbohrung 19 zu einem Hohlraum im Steuerventil 7. Von dort führt hinter dem abdichtenden Steuerventil-Sitz eine vordere Steuerbohrung 20 auf die dem Druckgasraum 5 abgewandte Seite des Steuerkolbens 15. Bei Betätigung des Steuerventils 7 wird auf diese Weise ein Kanal zwischen dem Druckgasraum 5 und dem Steuerkolben 15 geöffnet, wobei sich im selben Augenblick am Steuerkolben 15 eben falls der Druck des Druckgases aufbaut; wegen der im Ver gleich zum Ventilteller 12a größeren Fläche des Steuerkol bens 15 verbleibt eine Kraft, die den Ventilstößel in Rich tung des Druckgasraums 5 verschiebt, bzw. zumindest den dichtenden Ventilsitz soweit aufhebt, daß in diesem Augen blick schlagartig das Hauptventil 6 öffnet und der volle Druck des Druckgases auf das Löschmittel wirkt, wobei die ses schußartig durch den Löschmittelbehälterabschluß 10 nach außen geblasen und gleichzeitig in feinste Partikel bzw. Tröpfchen verteilt wird.

Alternativ kann der Ventilstößel 12 auch als Stab oder Rohr mit außenseitigen Längsnuten ausgebildet sein, durch welche das Druckgas bei geöffnetem Ventil dann vom Druckgasraum 5 zum Löschmittelraum 3 gelangt.

Weitere Details wie die Entlüftungsbohrung 22 und di verse mit 17 bezeichnete Dichtungen, insbesondere O- Ringe erklären sich aus der Zeichnung von selbst.

Fig. 3

Die Fig. 3 zeigt das Steuerventil 7, das von der Auslösevor richtung 8 betätigt wird und den in Fig. 2 dargestellten Ka nal 19, 20 öffnet. Es besteht aus einem hinteren 23 und ei nem vorderen 24 Steuerventilgehäuse und besitzt einen Steuerventilstößel 25, der von einer Steuerventil-Rückstell feder 27 in Anlage am vorderen Steuerventilgehäuse gehal ten wird, wo mit einer Steuerventil-Dichtung 26 der Kanal zwischen der hinteren 19 und vorderen 20 Steuerbohrung absperrbar ist. Wird durch die Auslösevorrichtung 8 der Steuerventil-Stößel 25 gegen die vom Druckgas auf seine relativ kleine Fläche ausgeübte Kraft sowie gegen die Wir kung der Steuerventil-Rückstellfeder 27 bewegt, so öffnet sich der Kanal zwischen der hinteren 19 und vorderen 20 Steuerbohrung, das Hauptventil 6 öffnet, und der Löschmit telraum 3 wird, wie oben geschildert, schußartig geleert.

Fig. 4

Ein Löschmittelbehälterabschluß 10 ist erforderlich, wenn das Gerät in einer von der senkrecht nach oben weisenden Richtung merklich abweichenden Lage gehalten werden soll. In diesen Fällen muß dafür Sorge getragen werden, daß das Löschmittel nicht vorzeitig ausfließt. In der Fig. 4 be steht der Löschmittelbehälterabschluß 10 aus einer elasti schen Manschette 28, bspw. einer mehreren mm dicken Gummiplatte, die - wie in der Fig. 4 dargestellt - sternför mig geschlitzt und gegen ihre Mitte leicht kegelig geformt ist; sie kann mit einer Manschettenhalterung 29 in Form ei ner Überwurfmutter am vorderen Ende des Löschmittelrau mes 3 befestigt werden.

Das beschriebene Feuerlöschgerät ist überaus effektiv, dabei aber einfach und robust aufgebaut und kostengünstig herzustellen. Mit Versorgung bspw. durch einen Wasser schlauch und durch Druckluft, die mit einem Druckluft schlauch als permanent anstehender Druck zugeleitet wird, besitzt das beschriebene Feuerlöschgerät im Vergleich zu herkömmlicher Feuerbekämpfung mittels Löschwasser ei nen um Größenordnungen höheren Wirkungsgrad.

Bezugszeichenliste

1

Hochdruck-Feuerlöschgerät

2

Löschmittelanschluß

3

Löschmittelraum

4

Druckgasanschluß

5

Druckgasraum

6

Hauptventil

7

Steuerventil

8

Auslösevorrichtung

9

Sperrventil

10

Löschmittelbehälterabschluß

11

Ventilgehäuse

12

Ventilstößel

12

a Ventilteller

13

Ventildurchlässe

14

Zuschraubkopf

15

Steuerkolben

16

Gewinde

17

O-Ringe

18

vorderes Ventilgehäuse

19

hintere Steuerbohrung

20

vordere Steuerbohrung

21

Ventilrückstellfeder

22

Entlüftungsbohrung

23

hinteres Steuerventil-Gehäuse

24

vorderes Steuerventil-Gehäuse

25

Steuerventil-Stößel

26

Steuerventil-Dichtung

27

Steuerventil-Rückstellfeder

28

elastische Manschette

29

Manschettenhalterung

30

Haltevorrichtung

Claims

1. Hochdruck-Feuerlöschgerät mit einem Löschmittel raum 3, dessen Austrittsöffnung durch eine geschlitzte, elastische Manschette 28 abgeschlossen ist, einem Löschmittelanschluß 2, durch den der Löschmittelraum 3 befüllbar ist, mit einem Druckgasraum 5 und einem Druckgasanschluß 4, durch den der Druckgasraum 5 befüllbar ist, einem zwischen Löschmittelraum 3 und Druckgasraum 5 angeordneten Hauptventil 6, das bei gefülltem Druckgasraum 5 durch den darin herrschen den Druck in Schließstellung gehalten wird, mit einer Auslöseeinrichtung 8, bei deren Betätigung ein Teil des Druckgases auf die dem Druckgasraum (5) abgewandte Seite eines Steuerkolbens (15) derart umleitbar ist, daß dieser das Haupt ventil 6 öffnet, wobei das im Druckgasraum 5 verblie bene Gas durch das Hauptventil 6 in den Löschmittel raum 3 dringt und das Löschmittel schlagartig ausbläst, wobei die Auslöseeinrichtung 8 ein Steuerventil 7 betä tigt, das einen Kanal 19, 20 für die Umleitung des Druckgases auf den mit dem Hauptventil 6 verbunde nen Steuerkolben 15 zum Öffnen des Hauptventils 6 dadurch freigibt, daß aufgrund der im Vergleich mit dem Ventilteller (12a) größeren Fläche des Steuerkolbens (15) eine Kraft resultiert, die den dichtenden Ventilsitz aufhebt.

2. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach Anspruch 1, wo bei der Kanal 19, 20 Bohrungen im Ventilgehäuse um faßt, durch die der Druckgasraum 5 mit einem Raum an der dem Löschmittelraum 3 zugewandten Stirnseite des Steuerkolbens 15 verbindbar ist.

3. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der voran gehenden Ansprüche, wobei das Hauptventil 6 einen in einem Ventilgehäuse 11 verschieblich gelagerten Ventilstößel 12 umfaßt.

4. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach Anspruch 3, wo bei der Ventilstößel 12 als Rohr oder Stab ausgebildet ist.

5. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der voran gehenden Ansprüche, wobei das Hauptventil 6 einen Ventilteller 12a umfaßt, der dichtend am Ventilgehäuse 11 in Anlage bringbar ist.

6. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der voran gehenden Ansprüche, wobei zusätzlich Federn vorge sehen sind, die das Hauptventil 6 bei geleertem Druck gasraum in Schließstellung zurücksetzen.

7. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der voran gehenden Ansprüche, wobei das Hauptventil 6 Ventil durchlässe 13 öffnet und schließt, die den Druckgas raum 5 mit dem Löschmittelraum 3 verbinden.

8. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach Anspruch 7, wo bei die Ventildurchlässe als Öffnungen 13 im rohrför migen Ventilstößel 12 oder als Längsnuten auf dessen Außenseite ausgebildet sind.

9. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der voran gehenden Ansprüche, wobei der Steuerkolben 15 am Ventilstößel 12 als umlaufender Flansch ausgebildet ist, der im Ventilgehäuse 11 verschieblich gelagert ist.

10. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der An sprüche 3 bis 9, wobei der Ventilstößel 12 des Haupt ventils 6 in der Länge auf Höhe des Steuerkolbens ge teilt und verschraubt ist.

11. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach Anspruch 10, wobei am Ventilteller 12a des Hauptventils 6 ein Zu schraubkopf 14 vorgesehen ist.

12. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Ansprüche, wobei die elastische Man schette 28 sternförmig geschlitzt ist.

13. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Ansprüche, wobei als Löschmittel Wasser vorgesehen ist.

14. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Ansprüche, wobei als Druckgas Druckluft, vorzugsweise mit einem Druck von etwa 20 bar, vorge sehen ist.

15. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Ansprüche, wobei eine von Hand zu be dienende Auslösevorrichtung vorgesehen ist.

16. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der An sprüche 1 bis 14, wobei eine automatische oder fernge steuerte Auslösevorrichtung vorgesehen ist.

17. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Ansprüche, das als tragbares Gerät ausge bildet ist.

18. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der An sprüche 1 bis 16, das als fest installiertes Gerät, insbe sondere auf einer Feuerleiter oder auf einem Lösch fahrzeug, ausgebildet ist.

19. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Ansprüche, wobei der Löschmittelan schluß 2 als Schlauchanschluß ausgebildet und mit ei nem Sperrventil 9 versehen ist.

20. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach Anspruch 19, wobei das Sperrventil 9 von Hand auslösbar ist.

21. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach Anspruch 19, wobei das Sperrventil 9 automatisch durch den Druck abfall des Druckgases oder gesteuert durch einen Füll standssensor im Löschmittelbehälter auslösbar ist.

22. Hochdruck-Feuerlöschgerät nach einem der vor angehenden Anspruche, wobei der Druckgasanschluß 4 als Schlauchanschluß für Druckluft ausgebildet ist.