DE19520265A1 - Method of producing extinguisher foam - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Löschschaum, der mindestens ein aus Was ser und Schaummittel bestehendes Wasser-Schaummittelgemisch und ein Gas zum Aufschäumen des Wasser-Schaummittelgemi sches enthält.The invention relates to a method and a device for the production of extinguishing foam, which is at least one of what existing water and foam compound and a gas for foaming the water-foaming agent mixture contains.
Es ist bekannt, Löschschaum zu Löschzwecken herzustellen, wobei man aufgrund des Wasser- bzw. Gasanteiles, bei dem es sich in der Regel um Luft handelt, zwischen Schwer schaum, Mittelschaum und Leichtschaum unterscheidet. Schwerschaum weist einen großen Wasseranteil und wenig Luft auf, während Leichtschaum stark mit Luft versetzt ist und einen entsprechend geringeren Wasseranteil besitzt. Auf grund des üblichen, zur Herstellung von Löschschaum be nutzten Verfahrens gelangt bei Beginn eines Löschvorganges nahezu reines Wasser auf die Löschstelle, ehe auch Lösch schaum an der Löschdüse zur Verfügung steht. Dies ist in vielen Fällen unerwünscht wie zum Beispiel insbesondere bei Bränden mit Öl bzw. bei Bränden in elektrischen Anlagen, weil das Wasser mit dem brennenden Öl explosionsartig rea giert oder im Falle von elektrischem Strom leitenden ist und das Löschpersonal gefährdet. Ferner lassen sich mit dem Löschschaum weder große Steighöhen noch große Wurfweiten zielen.It is known to produce extinguishing foam for extinguishing purposes, where due to the water or gas content in which it is usually air, between heavy differentiates between foam, medium foam and lightweight foam. Heavy foam has a large proportion of water and little air while light foam is heavily aerated and has a correspondingly lower proportion of water. On because of the usual, for the production of fire-fighting foam used method arrives at the beginning of a deletion process almost pure water at the extinguishing point before extinguishing foam is available at the extinguishing nozzle. This is in undesirable in many cases, such as in particular Fires with oil or fires in electrical systems, because the water reacts explosively with the burning oil or is conductive in the case of electrical current and endanger the fire fighting personnel. Furthermore, with the Extinguishing foam, neither high heights nor long throw distances aim.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfah ren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Löschschaum zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist, große Steighöhen und große Wurfweiten zu erzielen, wobei ferner sicherge stellt ist, daß Löschschaum und nicht Wasser bei Beginn eines Löschvorganges an der Löschdüse zur Verfügung steht.The invention is therefore based on the object of a method ren and a device for the production of foam create, with the help of which it is possible to climb large heights and to achieve large throwing distances, with security is that extinguishing foam and not water at the beginning an extinguishing process is available at the extinguishing nozzle.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß das zum Aufschäumen des Wasser-Schaummittelgemisches dienende Gas mit einem über dem Atmosphärendruck liegenden Druck un ter Wirbelbildung unmittelbar in das Wasser-Schaummittelge misch gepreßt wird, wobei der Druck in dem Wasser-Schaum mittelgemisch ebenfalls größer als der Atmosphärendruck ist.To achieve this object, the invention provides that for foaming the water-foam mixture Gas with a pressure above atmospheric pressure ter vortex formation directly in the water-foam medium mix is pressed, the pressure in the water foam medium mixture is also greater than atmospheric pressure.
Die zur Schaumbildung dienende Luft wird gemäß der Erfin dung nicht mehr nach dem bekannten Injektorprinzip im Be reich einer unmittelbar Schaum erzeugenden Düse angesaugt, sondern mit Überdruck in das Wasser-Schaummittelgemisch injiziert. Da auch das Wasser-Schaummittelgemisch unter Überdruck steht, bildet sich aus Schaumzellen bestehender Löschschaum, wobei der Druck innen in den Schaumzellen und auch der im Gleichgewicht dazu stehende Umgebungsdruck au ßerhalb einer einzelnen Schaumzelle annähernd gleich groß und jedenfalls größer als bisher ist. Dies hat zur Folge, daß sich der Löschschaum weiter werfen läßt als bisher und auch in Leitungen oder Steigrohren über eine deutlich grö ßere Entfernung bzw. Höhe als bisher nach der Schaumerzeu gung transportieren läßt. Es ist daher nicht notwendig, bei einem Brand in relativ großer Höhe den Schaumerzeuger und somit auch alle zur Schaumerzeugung erforderlichen Stoffe wie Wasser und das Schaummittelgemisch in entsprechend großer Höhe bereit zu halten, sondern die Schaumerzeugung kann auch ebenerdig erfolgen, woraufhin der Schaum über Leitungen bis zu der oder den ihn nur noch frei abgebenden Düsen transportiert wird.The air used for foam formation is according to the inven no longer use the known injector principle in loading sucked in directly from a nozzle producing foam, but with overpressure in the water-foam compound injected. Since also the water-foam compound under If there is overpressure, it is formed from foam cells Extinguishing foam, the pressure inside the foam cells and also the ambient pressure in equilibrium with it Approximately the same size within a single foam cell and in any case is bigger than before. As a consequence, that the extinguishing foam can be thrown further than before and also in lines or risers over a significantly larger Greater distance or height than before after the foam can be transported. It is therefore not necessary to a fire at a relatively high altitude, the foam generator and thus also all substances required for foam generation like water and the foam compound in accordingly high altitude, but foam generation can also be done at ground level, whereupon the foam over Lines up to which he or she can only freely deliver Nozzles is transported.
Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung und der Zeichnung her vor.Further features of the invention result from subclaims in connection with the description and the drawing in front.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbei spieles, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher be schrieben. Dabei zeigen:The invention is illustrated below by means of an embodiment game, which is shown in the drawing, be closer wrote. Show:
Fig. 1 eine Prinzipskizze einer Vorrichtung zum Her stellen von Löschschaum; Figure 1 is a schematic diagram of a device for the manufacture of extinguishing foam.
Fig. 2 eine Prinzipskizze einer Einzelheit der Vor richtung mit einer Schaum- und Wirbelkammer; Figure 2 is a schematic diagram of a detail of the on device with a foam and swirl chamber.
Fig. 3 eine Prinzipskizze entsprechend Fig. 2 von einer abgewandelten Ausführungsform und Fig. 3 is a schematic diagram corresponding to FIG. 2 of a modified embodiment and
Fig. 4 eine prinzipmäßige Darstellung von einigen Schaumzellen in größerem Maßstab. Fig. 4 is a schematic representation of some foam cells on a larger scale.
Eine Vorrichtung 1 zum Herstellen von Löschschaum, der an mindestens einer in größerer Entfernung befindlichen Düse 2 zur Verfügung stehen soll, umfaßt ein Wasserreservoir 3 und ein Schaummittelreservoir 4. Das Wasser 5 wird mit Hil fe einer von einem Motor 6 angetriebenen Pumpe 7 in eine Zumischeinrichtung 8 gefördert, in die in grundsätzlich be kannter und hier nicht näher interessierender, dosierter Weise auch ein Schaummittel aus dem Schaummittelreservoir 4 gelangt. Durch eine Leitung 9 strömt sodann das Wasser-Schaummittelgemisch unter Druck in eine Wirbelkammer 10, in der der Schaum aus dem Wasser-Schaummittelgemisch mit Hilfe von unter Druck beigefügtem Gas hergestellt wird. Durch eine Leitung 11 verläßt der Schaum die Wirbelkammer 10 und gelangt schließlich zu einer oder mehreren Düsen 2 und wird dort an die jeweilige Löschstelle abgegeben.A device 1 for producing extinguishing foam, which is to be available on at least one nozzle 2 located at a greater distance, comprises a water reservoir 3 and a foam agent reservoir 4 . The water is 5 with Hil fe a shaft driven by a motor 6 pump 7 in a proportioning unit 8 promoted, also reaches a foaming agent from the foaming agent 4 in the reservoir in principle known per be and unspecified interest here, a dosed manner. The water / foam mixture then flows through a line 9 under pressure into a swirl chamber 10 , in which the foam is produced from the water / foam mixture with the aid of gas added under pressure. The foam leaves the vortex chamber 10 through a line 11 and finally arrives at one or more nozzles 2 and is released there to the respective extinguishing point.
Das zur Schaumbildung erforderliche Gas gelangt über eine Druckleitung 12 von einem Druckerzeuger 13 in die Wirbel kammer 10 bzw. in das dort befindliche Wasser-Schaummittel gemisch. Der Druckerzeuger 13 arbeitet entweder mit Luft unter Verwendung einer geeigneten Ansaugeinrichtung 14 oder mit einem Inertgas wie Stickstoff usw., das sich in einem geeigneten Vorratsbehälter 15 befindet. Das Gas oder Gasge misch kann auch Kohlendioxid sein.The gas required for foam formation passes through a pressure line 12 from a pressure generator 13 into the swirl chamber 10 or in the water-foam agent located there. The pressure generator 13 works either with air using a suitable suction device 14 or with an inert gas such as nitrogen etc., which is located in a suitable storage container 15 . The gas or gas mixture can also be carbon dioxide.
Wie Fig. 1 zeigt, gelangt das Wasser 5 über eine Leitung 15 in die Pumpe 7 und von dort über eine Leitung 16 in die Zumischeinrichtung 8, während für das Schaummittel 17 eine Leitung 18 zwischen Schaummittelreservoir 4 und Zumischein richtung 8 vorgesehen ist. Als Wasser-Schaummittelgemisch 19 verlassen das Wasser 5 und das Schaummittel 17 die Zu mischeinrichtung 8 und gelangen als Gemisch in die Wirbel kammer 10.As Fig. 1 shows, the water passes 5 through a line 15 to the pump 7 and from there via a line 16 to the proportioning unit 8, while the foaming agent 17 a line 18 between foam agent reservoir 4 and Zumischein device 8 is provided. As a water-foam agent mixture 19 , the water 5 and the foam agent 17 leave the mixing device 8 and arrive as a mixture in the vortex chamber 10 .
Die Druckleitung 12 ist unter einem von 90° abweichenden Winkel α an die Wirbelkammer 10 angeschlossen. Wie vor allem Fig. 2 zeigt, ist die zur Führung des Gases 20 die nende Druckleitung 12 unter einem spitzen Winkel zur Strö mungsrichtung 21 des Wasser-Schaummittelgemisches 19 auch in der Wirbelkammer 10 angeordnet, so daß das Wasser-Schaummittelgemisch 19 zusammen mit dem unter Druck ein strömenden Gas 20 in der Wirbelkammer 10 unter Bildung von Löschschaum 22 verwirbelt.The pressure line 12 is connected to the swirl chamber 10 at an angle α deviating from 90 °. As shown in FIG. 2 in particular, the pressure line 12 for guiding the gas 20 is also arranged in the swirl chamber 10 at an acute angle to the direction of flow 21 of the water / foam mixture 19 , so that the water / foam mixture 19 together with the bottom Pressure swirling a flowing gas 20 in the swirl chamber 10 to form extinguishing foam 22 .
Die das Gas 20 führende Druckleitung 12 endet in der Wir belkammer 10 im Abstand von einer Prallfläche 23, wobei we sentlich ist, daß die Druckleitung 12 derart an die Wirbel kammer 10 angeschlossen ist, daß eine gute Verwirbelung des Wasser-Schaummittelgemisches 19 durch das Gas 20 erfolgt.The gas line 20 leading pressure line 12 ends in the we belkammer 10 at a distance from a baffle 23 , it is essential that the pressure line 12 is connected to the vortex chamber 10 such that a good swirling of the water-foam mixture 19 by the gas 20 takes place.
Aus Fig. 2 geht ferner hervor, daß der Druckleitung 12 grundsätzlich auch noch ein Druckregler 24, ein Druckmeß gerät 25 und ein Absperrorgan 26 zugeordnet sein können.From Fig. 2 it also appears that the pressure line 12 basically also a pressure regulator 24 , a pressure measuring device 25 and a shut-off device 26 can be assigned.
Flansche oder Kupplungen 27 bzw. 28 bilden die Schaumaus trittsöffnung bzw. die Wasser-Schaummittelgemisch-Ein trittsöffnung der Wirbelkammer 10.Flanges or couplings 27 and 28 form the foam opening or the water-foam mixture mixture-A opening of the swirl chamber 10th
Die Wirbelkammer 10 ist gemäß der Prinzipskizze nach Fig. 2 zweckmäßigerweise zylindrisch, wobei die Druckleitung 12 etwa in der Mitte unter dem von 90° abweichenden Winkel α angeschlossen ist. Die Wirbelkammer 10 kann grundsätzlich ein Rohrstück sein und stellt einen Schaumerzeuger 29 dar, der in großer Entfernung von den Löschschaumverbrauchern in Gestalt der als Freistrahldüsen wirksamen Löschschaum-Abgabestellen bzw. Düsen 2 angeordnet sein kann. Ferner ist es möglich, mehrere Düsen 2 an eine Wirbelkammer 10 anzu schließen.The vortex chamber 10 is expediently cylindrical according to the schematic diagram of FIG. 2, the pressure line 12 being connected approximately in the middle at the angle α deviating from 90 °. The swirl chamber 10 can basically be a piece of pipe and represents a foam generator 29 which can be arranged at a great distance from the extinguishing foam consumers in the form of the extinguishing foam dispensing points or nozzles 2 which act as free jet nozzles. Furthermore, it is possible to connect a plurality of nozzles 2 to a swirl chamber 10 .
Während die in den Flanschen bzw. Kupplungen 27, 28 ange ordnete Einlaßöffnung 30 für das Wasser-Schaummittelgemisch 19 und die Austrittsöffnung 31 für den Löschschaum 22 bei der rohrförmigen Wirbelkammer 10 gemäß Ausführungsbeispiel in der Strömungsrichtung 21 des Wasser-Schaummittelgemi sches 19 liegen, ist die Lage und Richtung der Öffnung 32 für das Gas 20 am Ende der Druckleitung 12 vor allem durch die Forderung bestimmt, eine gründliche Verwirbelung des Wasser-Schaummittelgemisches 19 mit dem Gas 20 bzw. mit einem an seiner Stelle eingeblasenen Gasgemisch zu erzeu gen. Der Winkel α beträgt zum Beispiel gemäß Fig. 2 etwa 15° bezogen auf die Hauptachse der Wirbelkammer 10 bzw. be zogen auf die Hauptströmungsrichtung 21 des Wasser-Schaum mittelgemisches 19. Der Winkel α kann gemäß Fig. 2 aber auch in einer Größenordnung von 10 bis 30° liegen.While in the flanges or couplings 27 , 28 are arranged inlet opening 30 for the water-foam mixture 19 and the outlet opening 31 for the extinguishing foam 22 in the tubular swirl chamber 10 according to the embodiment in the flow direction 21 of the water-Schaummittelgemi cal 19 , is The position and direction of the opening 32 for the gas 20 at the end of the pressure line 12 is determined primarily by the requirement to generate a thorough swirling of the water-foam mixture 19 with the gas 20 or with a gas mixture blown in its place. The angle α is, for example as shown in FIG. 2 is about 15 ° relative to the main axis of the swirl chamber 10 and be attracted to the main flow direction 21 of the water-foam mixture 19th According to FIG. 2, the angle α can also be in the order of 10 to 30 °.
Die Schaumbildung erfolgt im Inneren des durch die Wirbel kammer 10 gebildeten, gegenüber dem Atmosphärendruck abge schlossenen Raumes.The foam formation takes place in the interior of the chamber 10 formed by the vortex chamber, which is closed against atmospheric pressure.
Während des Betriebes wird das Gas 20 strahlförmig sowie unmittelbar in das strömende Wasser-Schaummittelgemisch 19 gedrückt, wobei unter hohem Innen- und Außendruck stehende Schaumzellen 33 entstehen. Der Druck im Inneren der Schaum zellen 33 kann 3 bis 5 bar oder mehr betragen.During operation, the gas 20 is pressed in the form of a jet and directly into the flowing water / foam mixture 19 , foam cells 33 being produced which are under high internal and external pressure. The pressure inside the foam cells 33 can be 3 to 5 bar or more.
Der Gasdruck einerseits und der Druck des Wasser-Schaum mittelgemisches 19 andererseits können verschieden und grundsätzlich auch gleich hoch sein. Eine Steuerung bzw. Regelung ist hier zweckmäßig, wobei dies auch davon ab hängt, ob Löschschaum kontinuierlich oder erstmalig erzeugt wird.The gas pressure on the one hand and the pressure of the water-foam medium mixture 19 on the other hand can be different and basically the same. A control or regulation is expedient here, which also depends on whether extinguishing foam is produced continuously or for the first time.
Die Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform einer Wirbelkammer 10a, wobei grundsätzlich gleiche Teile diesel ben Bezugszahlen und zusätzlich den Buchstabenindex a auf weisen. Fig. 3 shows a modified embodiment of a vortex chamber 10 a, wherein basically the same parts same ben reference numbers and additionally have the letter index a.
Die zur Führung des Gases 20a dienende Druckleitung 12a ist unter einem von 90° abweichenden Winkel an die Wirbelkammer 10a angeschlossen. Im Inneren weist die Druckleitung 12a ein abgeknicktes, sich spitzwinklig zur Achse 35a der Wir belkammer 10a in deren unteren Hälfte erstreckendes Rohr stück 34a auf. Am freien Ende des Rohrstückes 34a befindet sich eine Öffnung 32a für das in das Innere 36a der Wirbel kammer 10a strömende Gas 20a, wobei das Endstück 34a der Rohrleitung 12a mit der Öffnung 32a unter einem Winkel von zum Beispiel 3° zur Achse 35a der Wirbelkammer 10a steht.The pressure line 12 a used to guide the gas 20 a is connected to the swirl chamber 10 a at an angle deviating from 90 °. Inside, the pressure line 12 a has a kinked, acute angle to the axis 35 a of the we belkammer 10 a in the lower half extending pipe piece 34 a. At the free end of the tube piece 34 a is an opening 32 a for in the interior 36 a of the vortex chamber 10 a flowing gas 20a, the end piece 34 a of the pipe 12 a with the opening 32 a at an angle of, for example, 3 ° to the axis 35 a of the vortex chamber 10 a.
Der jeweilige Einströmwinkel α bzw. β kann innerhalb gro ßer Bandbreiten variieren, wobei dies auch von dem jeweils verwendeten Druck in den verschiedenen Medien abhängt.The respective inflow angle α or β can be large within ßer bandwidths vary, this also from each pressure used in the different media depends.
Wie aus den Figuren ferner hervorgeht, erstrecken sich die Druckleitung 12 mit ihrer Öffnung 32 bzw. das Endstück 34a der Druckleitung 12a im wesentlichen in der Strömungsrich tung für das Wasser-Schaummittelgemisch 19 bzw. 19a.As can also be seen from the figures, the pressure line 12 extends with its opening 32 or the end piece 34 a of the pressure line 12 a essentially in the direction of flow for the water / foam mixture 19 or 19 a.
Die Fig. 4 zeigt schließlich noch prinzipmäßig und in grö ßerem Maßstab verschiedene Schaumzellen 33, in deren In neren 37 ein deutlich über dem Atmosphärendruck liegender Druck herrscht. Dieser Druck liegt in einer Größenordnung von mehreren Bar, so daß die Schaumzellen 33 beim Transport des Löschschaumes 22 von der Wirbelkammer 10 durch die Lei tung 11, bei der es sich um einen oder mehrere Schläuche bzw. Rohre oder auch um ein Steigrohr handeln kann, zu ei ner oder mehreren Abgabestellen in Gestalt der Düsen 22 nicht zusammenfällt. Durch das Eigengewicht des Löschschau mes und durch die Reibung im Inneren der Leitung 11 ent steht ein Widerstand, der das Zusammenfallen der Schaumzel len 33 bewirkt, wenn dieser Widerstand größer ist als der Druck im Inneren der Schaumzellen. Durch Verwendung eines ausreichend großen Druckes im Inneren 37 der Schaumzellen 33 lassen sich daher auch bisher nicht erreichte Steig höhen, Entfernungen zwischen der bzw. den Düsen 2 und der Wirbelkammer 10 bzw. Wurfweiten erzielen.Finally, Fig. 4 shows in principle and on a larger scale various foam cells 33 , in whose interior 37 there is a pressure significantly above atmospheric pressure. This pressure is of the order of several bars, so that the foam cells 33 during the transport of the extinguishing foam 22 from the swirl chamber 10 through the line 11 , which can be one or more hoses or pipes or a riser pipe, to egg ner or more delivery points in the form of the nozzles 22 does not coincide. Due to the dead weight of the Löschschau mes and due to the friction inside the line 11, there is a resistance which causes the collapse of the foam cells 33 when this resistance is greater than the pressure inside the foam cells. By using a sufficiently large pressure in the interior 37 of the foam cells 33, it is therefore also possible to increase heights not previously achieved, to achieve distances between the nozzle (s ) 2 and the swirl chamber 10 or throw ranges.
Es versteht sich schließlich, daß die Erfindung nicht auf Einzelheiten der oben genannten Merkmale beschränkt ist und daß mannigfache Abwandlungen und Ergänzungen möglich sind, ohne von dem grundsätzlichen Erfindungsgedanken abzuwei chen.Finally, it is understood that the invention is not based on Details of the above features are limited and that various modifications and additions are possible, without deviating from the basic idea of the invention chen.
Claims (21)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1995120265 DE19520265A1 (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Method of producing extinguisher foam |
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DE1995120265 DE19520265A1 (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Method of producing extinguisher foam |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE19520265A1 true DE19520265A1 (en) | 1996-12-05 |
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ID=7763511
Family Applications (1)
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DE1995120265 Withdrawn DE19520265A1 (en) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | Method of producing extinguisher foam |
Country Status (1)
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DE (1) | DE19520265A1 (en) |
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