DE19601282C1 - Wasser und/oder Schaumwerfer - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Werfersteuerung für mobile und stationäre Wasser/ Schaumwerfer, wobei sich das Werferrohr horizontal und vertikal automatisch ohne Steuerhebel auf das Feuer richtet bzw. verhindert, daß das Wenderohr gegen auf dem Einsatzgebiet befindliche außenstehende Hindernisse, wie z. B. Rohrleitungen, Unterführungen, Torpfosten, Kabel, Äste usw. während der Fahrt oder im Einsatz anstößt.

Werfersteuerungen sind aus den Patentschriften EP 0 041 060 und DE 36 20 603 bereits bekannt.

Jedoch beschäftigen sich diese nur mit mobilen fernbetätigten Werfern auf Fahrzeu­ gen, die von der Fahrerkabine aus durch das Bedienpersonal manuell über Steuerhebel bedient werden müssen.

Da die Patentanmeldung DE 36 20 603 zum Teil eine Wiederholung der Anmeldung EP 0 041 060 (zum Teil in der Praxis früher verwendete Lösungen) darstellt, kann diese nicht als Entgegenhaltung betrachtet werden.

Die Patentanmeldung EP 0 041 060 beschreibt eine Art "Nachlaufsteuerung" für den Werfer im Dachbereich des Fahrzeuges über einen programmierbaren Rechner.

Dadurch kann das Werferrohr Hindernisse, wie z. B. Rundumkennleuchten, Sirenen, Lautsprecher, Ausrüstungsteile oder Lichtmast, die sich im Dachbereich des Fahr­ zeuges befinden, automatisch umfahren. In diesen Fällen ist der Werfer am Fahrzeug so angeordnet, daß dieser für das Bedienpersonal nicht sichtbar ist.

Die weitere Bewegung des Werfers in die Angriffsrichtung zum Feuer wird manuell durch den Bedienmann/männer über Steuerhebel, die bis zu drei Stück an der Zahl vorhanden sein können vorgenommen, damit immer die günstigste Sichtposition gewählt werden kann.

Die Stellungsanzeige erfolgt über diesen/diese Steuerhebel, der/die gleichzeitig als Werfersymbol ausgebildet ist/sind.

Für andere, nicht genau definierte "eventuell auftretende Behinderungen" wird ein zweiter(vierter) Zusatzsteuerhebel eingesetzt.

In Bezug zu der eigenen ersten Patentanmeldung DE-B1-24 47 355 des Anmelders, wird es als unmöglich betrachtet, das Werferrohr aus der Transportstellung (oder Ablagestellung entgegen der Fahrt- und Angriffsrichtung) in die Angriffsstellung zu bringen.

Die Rückführung des Werferrohres in die Transportstellung nach dem Einsatz wird als heikel u. langwierig dargestellt, obwohl der abgebildete Werfer mit zwei Winkel­ getriebemotoren (Pos. 2 und 3) ausgerüstet ist.

Die Stellungsanzeige wird wegen des großen Platzbedarfs und dessen beträchtlichem Konstruktionsaufwand als nachteilig erkannt.

Den momentanen Stand der Technik in der Praxis betreffend muß festgestellt werden, daß Flugplatzfahrzeuge aus der BRD für Flughafen Teheran und Entebbe schon bereits im Jahre 1980 bzw. im April 1981 für Flughafen Kampala, also vor der Anmeldung EP 0 041 060 nachweislich mit einer Werfersteuerung ausgeliefert worden sind, die in der Lage war, mit Hilfe einer an dem feststehenden Werferflansch angebrachten verstellbaren Steuernockenscheibe, die durch am Werfer befestigte Schalter abgetastet und von E-Motoren über Relais angesteuert wurde, Hindernisse im Dachbereich automatisch zu umfahren. Beim Flugfeldlöschfahrzeug Entebbe erfolgte die Abtastung über induktive berührungslose Endschalter.

Das Erreichen einer günstigeren Sichtposition wurde anstelle von drei Steuerhebeln mit einem beweglichen 7 m Kabel sichergestellt. Eine andere Lösung der Beweglichkeit des Steuerhebels wurde etwas später über Schienen und Rollen ausgeführt.

Zahlreiche Flugfeldfahrzeuge, wie z. B. Hannover, Hamburg, Stuttgart, aber ebenso Industrie-, Raffinerie- und BF-Fahrzeuge verfügen auf dieser Basis über eine "Ablagestellung" und "Angriffsstellung" Taste, mit der das Werferrohr unproblematisch, schnell und automatisch in die Transportstellung geführt werden kann und von dort mit einem el-pneumatisch angesteuerten einfachwirkenden Druckluftzylinder verbundenen Sicherungsstift verriegelt wird. Ebenso kann das Werferrohr während der Anfahrt per Knopfdruck automatisch in die Angriffsstellung gebracht werden.

Desweiteren ermöglichen nachweislich (seit 1980 von mehreren Firmen in der BRD praktiziert) optische Stellungsanzeigen über Zeiger bzw. Leuchtdioden in horizontale und vertikale Richtungen in der Fahrerkabine eine Kontrolle der momentanen Werferlage über den gesamten Schwenkbereich des Werfers, unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug oder der Werfer im Einsatz oder außer Einsatz befindet.

Die notwendigen Signale für die Anzeige wurden über ein Potentiometer sicher­ gestellt, das über ein Zahnradpaar angetrieben wird, genauso wie es in der sechs Jahre späteren Anmeldung DE 36 20 603 Fig. 2 und Fig. 3. Pos. 34, 36, 50, 51 für die Steuerung abgebildet ist.

Was die mechanische Stellungsanzeige betrifft, die in der Anmeldung DE 24 47 355 beschrieben und in der EP Anmeldung als verbesserungsbedürftig betrachtet wird, muß gesagt werden, daß Zeichnungsunterlagen aus dem Jahr 1975 auf elektrisch angetriebene Werfer mit koaxial durchgeführter Stellungsanzeige hinweisen, die lediglich mit einer Länge von 70 mm die jeweilige Werferrohrlage in beide Richtungen ständig durch Abtasten einer an der vertikalen Drehachse des Werfers befestigten Steuerscheibe anzeigt. Diese Lösung wurde technisch bis heute nicht übertroffen.

Die in der Anmeldung EP 0 041 060 beschriebene Stellungsanzeige ist eigentlich der Steuerhebel selber, der als Sollwertgeber für den Werfer ausgebildet ist und diesen symbolisch darstellt, jedoch erst dann die Werferstellung anzeigt, wenn der Werfer in der vorgewählten Richtung angekommen ist. Unabhängig davon, daß französische Hersteller hydraulisch angetriebene Wasser/Schaumwerfer als verkleinerte, separat im Fahrerhaus befestigte Werfersymbole als Stellungsanzeige im Jahre 1980 in Hannover auf der Interschutz Ausstellung vorgestellt haben, erreicht die in der EP Anmeldung beschriebene Stellungsanzeige nicht die Anforderungen, die an diese Geräte in der Praxis in der BRD gestellt werden.

Sowohl in der Anmeldung EP 0 041 060 als auch in der Praxis ist es nachteilig, daß das Werferrohr ständig manuell mit einem Steuerhebel gesteuert und nachkorrigiert werden muß, da die genaue Lage des Werfers erst beim Wasser/Schaumaufprall genau festgestellt werden kann. Insbesondere dann sind Schwierigkeiten zu erwarten, wenn der Löschangriff schon während der Anfahrt vorgenommen oder wenn das brennende Objekt rund umgefahren und gleichzeitig gelöscht werden muß. In diesen Fällen soll der Kommandant oder der Werferführer die Löscharbeiten mit dem Werfer vornehmen, wenn eine genaue und sichere Löscharbeit durchzuführen ist.

Ein optimaler Einmannbetrieb oder eine Entlastung des Bedienpersonals kann nicht verwirklicht werden, da während der Fahrt die äußeren Hindernisse, der Funkverkehr und die Bedienung der Löschanlage beim Löscheinsatz trotz Schnelleinsatztasten überwacht werden müssen.

Ebenso ist es wichtig, den Brandherd zu erkennen, insbesondere dann, wenn mehrere Brände gleichzeitig auftreten, da diese entscheidenden Einfluß auf den Erfolg des Gesamteinsatzes haben können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wasser- und/oder Schaumwerfer zu schaffen, durch den das Bedienpersonal entlastet ist und der zunächst ein exaktes Ausrichten des Wer­ fers auf ein Brandobjekt auch schon vor der Abgabe von Lösch­ mittel und anschließend eine treffsichere Abgabe von Löschmittel ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird am oder auf den Werfer ein Laserentfernungs-Thermomeß­ gerät mit Infrarot Sichtobjektiv integriert, das nach der Puls-Laufzeit-Methode arbeitet. Da hier extrem schnelle Berechnungen notwendig sind, arbeitet das Gerät mit modernster Rechnertechnologie.

Das Lasergerät, das für das Auge unschädlich ist, kann reflektorlos 0-1000 m (oder wenn notwendig mehr) Entfernung mit einer Genauigkeit von bis zu 2 mm messen und ist mit einer Infrarotfernsichteinheit ausgerüstet, womit der Löscheinsatz über Bildschirm verfolgt werden kann.

Das Gerät kann die verschiedensten Oberflächen wie z. B. Holz, Kunststoff, Stahl, Beton usw. erkennen und ebenso Temperaturen zwischen 0-1600°C messen.

Bei der Verwendung im mobilen Einsatz, wird der Rechner des Meßgerätes mit der SPS gesteuerten Löschanlage und Druckregler verbunden, in dem die Werfersteue­ rung mit integriert ist.

Die SPS-Steuerung beinhaltet die entsprechenden Wasser/Schaumwerfer Daten, die auf Wurfweiten bei Wasser und Schaumgemisch bezogen sind, unter Berücksichtigung des Pumpendruckes und des Einstellwinkels des Werferrohres.

Bei der auf "AUTOMATIK" eingestellten Löschanlage ermittelt das Thermometer des Meßgerätes auf den Befehl "Angriffsstellung" schon während der Anfahrt die Richtung auf das brennende Objekt und zeigt digital den sich ständig ändernden genauen Abstand durch das Entfernungsmeßgerät an. Ebenso wird eine Zeitangabe in Sek. bis zur Einsatzstelle auf dem Bildschirm vorgegeben. Darüberhinaus schwenkt das Gerät das Werferrohr genau in die entsprechende Richtung. Durch die errechneten Werte des Rechners des Meßgerätes, die an die SPS-Steuerung weitergegeben werden, kann die SPS-Steuerung ermitteln, wann es sich lohnt, die Feuerlöschkreiselpumpe einzuschalten und welcher Druck erzeugt werden muß, um bei dem entsprechenden Werferrohrwinkel das Feuer zu treffen.

Während der Fahrt korrigiert das Gerät in kürzester Zeit ständig automatisch sowohl die Werferrohrneigung horizontal und vertikal, als auch den Pumpendruck auf den aktuellsten Stand. Somit ist die Gesamtanlage ständig automatisch einsatzbereit und treffsicher, wenn es zu einer Löschmittelabgabe kommt.

Dadurch ist höchste Genauigkeit gewährleistet, da der Wasser/Schaumwerfer unabhängig von den Geländeverhältnissen und den verschiedenen Fahrmanövern automatisch ständig auf das Feuer gerichtet ist.

Eine Nachkorrigierung des Werferrohres ist nicht notwendig.

Das Löschpersonal ist somit entlastet und kann sich auf andere Aufgaben, wie z. B. Menschenrettung, Selbstschutzanlage, Schnellangriff, Atemschutzgeräte oder Handrohre vorbereiten.

Da das Gerät die Zusammensetzung und Materialqualität des brennenden Objektes schon im voraus erkennen kann, ist es möglich, eine optimale Vorbereitung und Entscheidung hinsichtlich des zu verwendenden Löschmittels zu treffen.

Während der Anfahrt und des Einsatzes kann das Gerät die außenstehenden Hindernisse erkennen, die im Aktionskreis des Werferrohres außerhalb des Fahrzeuges liegen. Somit kann der Fahrer schon im voraus auf entsprechendes Fahrverhalten aufmerksam gemacht werden.

Zahlreiche Sonderlöschfahrzeuge, insbesondere im Industrie- und Raffineriebereich sind mit zwei Werfern z. B. Wasser/Schaumkombinationswerfer und Pulverwerfer oder Pulver/Wasser/Schaum Doppelrohrwerfer ausgerüstet.

In diesen Fällen können entweder beide Werfer automatisch auf zwei Brandstellen gerichtet werden oder mit einem Werfer gelöscht und der andere herkömmlich durch Umschaltung auf "MANUELL" Bedienung über Steuerhebel zu Kühlzwecken verwendet werden, um noch nicht brennende Objekte zu schützen.

Jedoch bleiben die weiteren automatischen Funktionen, wie z. B. Hindernissen auf und außerhalb des Fahrzeuges auszuweichen, Wärmemessungen usw. auch im "Manuellbetrieb" weiterhin erhalten. In beiden Fällen (Löschen und Kühlen/Automatik-und Manuellbedienung) kann durch das integrierte Infrarot- Sichtgerät auch in der Nacht unter beliebigen Wetterverhältnissen bzw. Einsatzumständen die Sachlage unmittelbar mitverfolgt und ausgewertet werden, unabhängig vom Abstand zum brennenden Objekt.

Das Objektiv kann entweder automatisch mit dem Wasserstrahl in die Löschrichtung gerichtet werden oder manuell auf beliebige Punkte des Einsatzgebietes bzw. auf das gesamte Einsatzgebiet eingestellt werden. Das Bild wird auf einem Bildschirm angezeigt, der am Bedienstand angebracht ist.

Hauptsächlich bei Industrie- und Raffineriefahrzeugen - seltener bei Flugplatzfahr­ zeugen - können sich Bedienstände außerhalb des Fahrerhauses auch seitlich bzw. heckseitig befinden als zweiter oder als Hauptbedienstand. Von hier aus ist es vorteilhaft, über den Bildschirm den Werfereinsatz zu beobachten und dabei die Pumpenanlage nicht verlassen zu müssen, insbesondere dann, wenn der Bedienmann selber auf herkömmliche Weise über Steuerhebel den Werfer steuern muß. In diesen Fällen wird in der Praxis ein tragbares Bedientableau zusätzlich angebracht und mit 7-15 m Kabel versehen. Eine Funksteuerung kann in den wenigsten Fällen verwirklicht werden, da der Funkverkehr oder verschiedene andere Geräte gestört werden, die auf Funksignale reagieren. In diesem tragbaren Bedientableau werden außer dem Steuerhebel auch Steuertasten, Druckmanometer und evt. Inhaltsanzeigen für Wasser/Schaum untergebracht.

Durch die Werferautomatik und die Bildschirmbeobachtung kann auf ein tragbares Bedientableau verzichtet werden.

Durch beliebige Aufteilung - bis mind. vier Teile - des Bildschirmes können auch andere Infos, wie z. B. Inhalt des Wasser- und Schaumbehälters, Drehzahl, Kühlwassertemperatur und Öldruck von Antriebsmotoren, Betriebsdrücke von Pumpen (Wasser/Schaum), Kontrolle der Gesamtpumpenanlage durch schematische Darstellung des Rohrleitungssystems bzw. der fernbetätigten Absperrorgane bei Bedarf gleichzeitig oder getrennt abgerufen werden. Ebenso ist es möglich, bei der Nothandbetätigung die Reihenfolge der zu betätigenden Absperrorgane angeben zu lassen.

Ebenso können auf dem Bildschirm Fehlermeldungen und deren Behebung dargestellt werden. Es können nicht nur löschfahrzeug- und pumpenanlage­ spezifische Daten abgerufen werden, sondern auch löschtaktische Informationen hinsichtlich der Ausstattung und Beschaffenheit der zu schützenden Objekte bzw. der Werkstoffe, die durch das Lasergerät ermittelt worden sind.

Die automatisch gesteuerten stationären Wasser/Schaum- und Pulverwerfer, die in Montage- und Lagerhallen, Raffinerien, Bahn und Hafenanlagen usw. untergebracht sind, können ebenso vorteilhaft eingesetzt werden.

Durch den großen Vorteil der frühzeitigen Wärmeerkennung wird gesichert, daß durch die Einleitung eines Kühleinsatzes mit Wasser, der Ausbruch eines größeren Brandes verhindert werden kann, während gleichzeitig ein Alarm ausgelöst wird.

Entsteht ein Feuer explosionsartig, so beginnt der Wasser/Schaumwerfer sofort mit den Löscharbeiten, bevor die Löschmannschaft eingetroffen ist. Dadurch können größere Brandschäden verhindert oder niedriger gehalten werden.

Bei Umfüllstationen (Bahn, Schiff, Flugzeug, Tankwagen usw.) kann das Gerät so programmiert werden, daß der Werfer schon in der Umfüllphase automatisch in die Bereitschaftsstellung geschwenkt wird.

Das Gerät ist sowohl bei mobiler, als auch bei stationärer Verwendung sehr gut geeignet, um nach dem Einsatz bevorstehende Nachzündungen mittels seines Thermometers zu erkennen und vorzubeugen d. h. den Wasser/Schaumwerfer automatisch auf die notwendige Stelle zu richten und zu aktivieren, bevor es zur Nachzündung kommt.

Claims (9)

1. Wasser und/oder Schaumwerfer in mobiler oder stationärer Ausführung mit horizontalen und vertikalen fernbetätigten Antrieben dadurch gekennzeichnet, daß der Werfer eine Laserentfernungs- Thermometer- Infrarotobjektiv-Steuerungseinrichtung (LTI) aufweist.

2. Wasser und/oder Schaumwerfer nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein Rechner der LTI-Steuerungseinrichtung mit der Gesamtsteuerung des Fahrzeuges verbunden ist.

3. Wasser und/oder Schaumwerfer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Werfer ohne manuelle Steuerhebelbetätigung automatisch ständig - auch während der Fahrt - mit hoher Genauigkeit auf das brennende Objekt richtet.

4. Wasser und/oder Schaumwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Löschvorgang automatisch eingeleitet wird und somit u. a. auch für vorbeugenden Brandschutz geeignet ist.

5. Wasser und/oder Schaumwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Werfer äußeren Hindernissen im mobilen Einsatz automatisch ausweichen kann.

6. Wasser und/oder Schaumwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auch automatisch fernbetätigte, selbständig fahrende Löscheinrichtungen mit der LTI-Steuerungseinrichtung ausgerüstet werden können, die in Räumen oder Objekten (Strahlung, Gas, Explosions-, Einsturzgefahr usw.) eingesetzt werden, die für Menschen gefährlich sind.

7. Wasser und/oder Schaumwerfer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die LTI-Steuerungseinrichtung des Werfers am Bedienstand/ständen einen oder mehrere Bildschirm/e aufweist, der/die während der Einsatzfahrt Abstand und Zeit bis zum brennenden Objekt anzeigt/en.

8. Wasser und/oder Schaumwerfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die LTI- Steuerungseinrichtung im Dunkeln (Rauch, Nacht, unbeleuchtete, geschlossene Räume usw.) und bei jeden Wetterverhältnissen eine optische Sichtmöglichkeit auf den Bildschirm erlaubt.

9. Wasser und/oder Schaumwerfer nach einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildschirm außer der Sichtfunktion, Abstand und Zeitangaben auch Steuerungs­ abläufe, Informations-, Fehler-, Notbetätigungs- und Testfunktionen anzeigen kann.