DE19907442A1

DE19907442A1 - Fine-spray overhead firefighting sprinkler comprizes narrow bulb body with inside piston whose head is crossbored to issue into piston bore and expanded body bottom cavity.

Info

Publication number: DE19907442A1
Application number: DE1999107442
Authority: DE
Inventors: Leif Bahnsen; Bernd Stamme
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG; Preussag AG Minimax
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG; Preussag AG Minimax
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2000-08-31

Abstract

The top part of the cylindrical body presents a narrow bulb shape with both end securement facility such as bayonet fastening (2) and is drilled above for a piston with shaft, head and seal. The main body (10) expands below the piston head to give a hollow space and is here drilled out to issue into the piston shaft bore. The sealing cone (15) reaches into the piston shaft bore so as to support and hold the piston. The shaft is enclosed by the body cylinder (1) and the flat-tipped head of the piston is ring-grooved for a sealing ring. The piston outside diameter in its lower part is smaller over one quarter of the piston length, retaining constant diameter of the piston shaft.

Description

Die Erfindung betrifft einen hängenden Feinsprühtrockensprinkler für den Einsatz in frostgefährdeten Bereichen.The invention relates to a suspended fine spray dry sprinkler for the Use in areas at risk of frost.

Die Erfindung ist geeignet für frostgefährdete Bereiche. Die Hersteller bieten ein breites Sortiment von Sprinklern an, die für bestimmte Bereiche und Wasserdurchsätze zertifiziert sind. Für den Einsatz im frostgefährdeten oder im Trockenbereich werden jeweils ähnliche oder andere Sprinkler angeboten, die ebenfalls zertifiziert und einsetzbar sind. Die für Trockenanlagen zugelassenen hängenden Sprinkler sind in der Regel keine Feinsprühsprinkler, sondern Sprinkler, die aufgrund ihrer Bauweise größere Tropfen erzeugen. Bei konventionellen Trockensprinkleranlagen, die im frostgefährdeten Bereich eingesetzt werden, besteht das Problem, dass die Sprinkler von Wasser, was gefrieren kann, freigehalten werden müssen. Dieses Problem kann in der Regel dadurch gelöst werden, dass stehende Feinsprühsprinkler Anwendung finden.The invention is suitable for areas at risk of frost. The manufacturers offer a wide range of sprinklers for specific areas and Water flow rates are certified. For use in frost-prone or Similar or different sprinklers are offered in the dry area, which are also certified and usable. The one for drying plants Approved hanging sprinklers are usually none Fine sprinklers, but sprinklers that are larger due to their design Generate drops. In conventional dry sprinkler systems, which in frost-prone area, there is the problem that the Sprinklers must be kept clear of water that can freeze. This problem can usually be solved by standing Fine spray sprinklers are used.

Bei stehenden Sprinklern wird das Wasser zunächst nach oben gegen den Sprühteller geworfen und dort so umgelenkt, dass die Tröpfchen nach unten fallen. Ein Großteil der kinetischen Energie, die das Wasser beim Austritt besitzt, geht dabei verloren.With standing sprinklers, the water is first pushed up against the Thrown spray plate and redirected there so that the droplets down fall. Much of the kinetic energy that the water exits owns, is lost.

In Anlagen für frostgefährdete Bereiche stellt sich das Problem, dass bei hängend angeordneten Sprinklern Wasser oberhalb des Sprinklerverschlusses verbleibt, das den Sprinkler beim Einfrieren verstopfen kann.In systems for areas at risk of frost, there is the problem that sprinklers hanging above the water Sprinkler closure remains, which clog the sprinkler when freezing can.

Somit schließt sich eine Trockenanlage mit hängenden Feinsprühsprinklern bisher aus.This closes a drying system with suspended fine spray sprinklers so far.

Die Verwendung von hängenden Sprinklern hat den Vorteil, dass der Wasserstrahl nach dem Austritt aus der Austrittsbohrung nicht umgelenkt werden muss, um die Wassertröpfchen nach unten auf den zu schützenden Bereich zu werfen. Dadurch bleibt ein Großteil des nach unten gerichteten Impulses der Wassertröpfchen erhalten. Ein großer Impuls und damit eine große kinetische Energie der Tröpfchen ist eine Grundvoraussetzung für das Löschen mit fein versprühtem Wasser. Nur mit einem großen Impuls können sehr kleine Tröpfchen (bei Wasservernebelung oder Feinsprühtechnik selbstverständlich) ausreichend weit geworfen oder die Thermik des Feuers überwunden werden.The use of hanging sprinklers has the advantage that the Water jet not diverted after exiting from the exit hole must be placed on the water droplets to be protected Throw area. This leaves much of the downward facing Get impulse of the water droplets. A big impulse and therefore one large kinetic energy of the droplets is a basic requirement for that Extinguish with finely sprayed water. Can only with a big impulse very small droplets (with water atomization or fine spray technology of course) thrown sufficiently far or the thermals of the fire be overcome.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Feinsprühsprinkler zu entwickeln, der hängend im Trockenbereich hängend einsetzbar ist.It is therefore an object of the invention to develop a fine spray sprinkler which can be used hanging in the dry area.

Diese Aufgabe wird durch einen Sprinkler nach den Merkmalen des 1. Patentanspruches gelöst.This task is performed by a sprinkler according to the characteristics of the 1st Claim resolved.

Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung wieder.Subclaims give advantageous refinements of the invention.

Der erfindungsgemäße hängende Feinsprühtrockensprinkler stellt einen zylindrischen Körper dar, der in Form einer schmalen Glocke ausgebildet ist. An seinem Außendurchmesser weist der Sprinkler Möglichkeiten auf, damit der an der Löschmittelleitung befestigt werden kann. Das kann ein Außengewinde sein, welches in ein Gewinde des Anschlussstutzens hineinpasst. Ebenso denkbar ist aber auch ein Bajonettverschluss oder ein Ausbilden des Sprinklers als Anbohrschelle. Bedingt durch die Glockenform des zylindrischen Körpers, der in seinem oberen Teil einen geringeren Durchmesser aufweist als im unteren Teil, ist es erforderlich, die Befestigungsmöglichkeit im unteren Teil des zylindrischen Körpers anzuordnen. Der zylindrische Körper ist an seinem oberen Ende durch eine zylindrische Bohrung durchbrochen, die einen vorzugsweise gleichbleibenden Durchmesser aufweist. In diese Bohrung ragt ein Kolben, bestehend aus Kolbenschaft und Kolbenkopf mit seinem Dichtungsring, wobei der Kolbenkopf mit Dichtungsring in der zylindrischen Bohrung gehalten wird. Der Dichtungsring bildet mit der Bohrung eine Passung. Der Kolbenschaft stützt sich unten auf dem Dichtkegel des Sprinklers ab, so dass der Druck in der Löschmittelleitung den Kolbenkopf nicht in die Bohrung hineinschiebt. Der Kolbenkopf ist so ausgebildet, dass er in seiner Mitte den höchsten Punkt aufweist. Das kann vorteilhafterweise durch eine spitze Ausbildung erfolgen. Selbstverständlich sind auch andere geeignete Maßnahmen, wie eine übliche gerundete Ausführung des Kolbens, denkbar. Dadurch setzt sich im Trockenbereich befindliches Wasser immer unterhalb der Kolbenspitze ab, so dass bei Vereisen die Funktion des Kolbens nicht gestört wird.The hanging fine spray dry sprinkler according to the invention provides one cylindrical body, which is designed in the form of a narrow bell. On its outside diameter, the sprinkler has options for doing so which can be attached to the extinguishing agent line. That can be Be external thread, which in a thread of the connection piece fits in. A bayonet lock or a is also conceivable Design the sprinkler as a tapping clamp. Due to the bell shape of the cylindrical body, the lower one in its upper part Has diameter than in the lower part, it is necessary that Attachment option in the lower part of the cylindrical body to arrange. The cylindrical body is through a at its upper end perforated cylindrical bore, which one preferably has constant diameter. A piston protrudes into this hole, consisting of piston skirt and piston head with its sealing ring, the piston head with the sealing ring in the cylindrical bore is held. The sealing ring fits with the bore. The Piston stem rests on the sprinkler's sealing cone so that the pressure in the extinguishing agent line does not push the piston head into the bore pushes in. The piston head is designed so that it in the middle of the highest point. This can advantageously be done with a pointed tip Training done. Of course, other suitable ones are also Measures such as a conventional rounded version of the piston are conceivable. As a result, water in the dry area always settles below the tip of the piston so that the function of the piston does not is disturbed.

Der Kolbenschaft, der in das Innere des zylindrischen Körpers ragt, ist unterhalb des Kolbenkopfes mit mindestens einer Querbohrung versehen, die in eine Längsbohrung innerhalb des Kolbenschaftes mündet. Vorteilhaft für einen hohen Wasserdurchsatz und eine ausreichende Stabilität des Kolbenschaftes ist es, wenn zwei Querbohrungen, die sich kreuzen, im Kolbenschaft angeordnet sind.The piston skirt that protrudes into the interior of the cylindrical body is Provide at least one cross hole below the piston head, which opens into a longitudinal bore within the piston skirt. Advantageous for a high water throughput and sufficient stability of the It is the piston skirt when two cross bores that intersect in the Piston shaft are arranged.

Der Dichtungsring am Kolbenkopf besteht vorteilhafterweise aus Gummi oder einem anderen geeigneten elastischen Material, beispielsweise Kunststoff, und ist, damit er bei seiner Funktion nicht verschoben wird, in eine Ringnut des Kolbenkopfes eingelegt.The sealing ring on the piston head is advantageously made of rubber or another suitable elastic material, for example plastic, and is so that it does not move in its function, in an annular groove of the piston head inserted.

Selbstverständlich ist es auch denkbar, wenn auch nach Fertigungstechnik ungünstiger, den Dichtungsring in die zylindrische Bohrung des Reduzierstutzens einzulegen und den Kolben glatt auszuführen. Denkbar ist es auch, den Innendurchmesser der zylindrischen Bohrung gegenüber dem glatten Kolbenkopf mit dichtendem Material auszuführen.Of course, it is also conceivable, albeit based on manufacturing technology less favorable, the sealing ring in the cylindrical bore of the Insert reducer and run the piston smoothly. Is conceivable it also compared to the inside diameter of the cylindrical bore smooth piston head with sealing material.

Unterhalb des Kolbenkopfes weist der Innenraum des zylindrischen Körpers, bedingt durch die Glockenform, einen größeren Durchmesser auf als im Bereich des Kolbenkopfes, so dass ein Hohlraum entsteht. Dieser Hohlraum ist wichtig, um eine entsprechend große Löschmittelmenge an den Sprinkler gelangen zu lassen.Below the piston head, the interior of the cylindrical body has due to the bell shape, a larger diameter than in Area of the piston head so that a cavity is created. This cavity It is important to send a correspondingly large amount of extinguishing agent to the sprinkler to get there.

Vorteilhaft ist weiterhin, den Außendurchmesser des Kolbens im unteren Bereich geringer auszuführen. Dabei sollte der untere Bereich in etwa ein Viertel der Kolbenlänge betragen. Diese Durchmesserreduzierung ist wichtig, weil der Kolben, wenn er in den zylindrischen Körper gedrückt wird, in seinem Fallweg begrenzt ist. Das setzt voraus, daß am darunter angeordneten Sprinkler ein Innendurchmesser vorhanden ist, der größer ist als der des darüber befindlichen Kolbens. Another advantage is the outer diameter of the piston in the lower Area to be reduced. The lower area should be approximately one Quarter of the piston length. This reduction in diameter is important because when the piston is pushed into the cylindrical body, in his fall path is limited. That presupposes that on the bottom arranged sprinkler there is an inner diameter that is larger than that of the piston above.

Weiterhin ist es vorteilhaft, die Längsbohrung des Kolbenschaftes am unteren Kolbenende mit dem größten Durchmesser zu versehen. Sie ist damit dem Dichtkegel des Sprinklers angepasst. Über die Wahl des Durchmessers ist sowohl die Durchflussmenge als auch das Sprühbild beeinflussbar.Furthermore, it is advantageous to on the longitudinal bore of the piston skirt to provide the lower piston end with the largest diameter. she is thus adapted to the sealing cone of the sprinkler. About the choice of the Diameter is both the flow rate and the spray pattern influenceable.

Mit dem erfindungsgemäßen Sprinkler ist es möglich, in einem frostgefährdeten Bereich Feinsprühsprinkler hängend einzusetzen. Das Einschrauben erfolgt in aller Regel so weit, dass der obere Teil des Feinsprühtrockensprinklers gewissermaßen in die Löschmittelleitung hineinragt, so dass sich Löschwasser nicht vor dem Kolbenkopf sammeln kann. Das ist deshalb wichtig, damit sich in diesem Bereich bei Frost kein Eis festsetzen kann. Der auf diese Weise in der Löschmittelleitung im Trockenbereich angeordnete hängende Sprinkler ist nach Einschrauben einsatzbereit. Sofern die Löschmittelleitung mit Löschmittel durchströmt wird, fließt dieses vom höchsten Punkt des Kolbens ab. Für den Fall, dass gelöscht werden muß, d. h. dass der Sprinkler auslöst, wird durch den Löschmitteldruck der Kolben nach unten gedrückt, das Löschmittel fließt durch die zylindrische Bohrung zwischen dem zylindrischen Körper und Kolben entlang durch die Querbohrungen in die Längsbohrung des zylindrischen Schaftes und dann weiter in den Sprinkler, durch den es auf den Brandherd verteilt wird.With the sprinkler according to the invention, it is possible in one Use the fine spray sprinkler hanging area where there is a risk of frost. The As a rule, screwing is carried out so far that the upper part of the Fine spray dry sprinklers to a certain extent into the extinguishing agent line protrudes so that extinguishing water does not collect in front of the piston head can. This is important so that there is no ice in this area when there is frost can fix. The in this way in the extinguishing agent line in the Hanging sprinkler located in dry area is after screwing in ready for use. If extinguishing agent flows through the extinguishing agent line, this flows from the highest point of the piston. In case that must be deleted, d. H. that the sprinkler is triggered by the Extinguishing agent pressure of the pistons pressed down, the extinguishing agent flows through the cylindrical bore between the cylindrical body and Piston along through the cross holes in the longitudinal bore of the cylindrical stem and then continue into the sprinkler through which it is on the source of the fire is distributed.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von 2 Figuren und einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Figuren zeigen:In the following, the invention is illustrated by two figures and one Embodiment explained in more detail. The figures show:

Fig. 1 Hängender Feinsprühtrockensprinkler mit Kolben im Teilschnitt, Fig. 1 Hanging Feinsprühtrockensprinkler with piston in partial section,

Fig. 2 Hängender Feinsprühtrockensprinkler mit Kolben an einem Gewindeanschluss einer Löschmittelleitung im Trockenbereich im Teilschnitt. Fig. 2 Hanging fine spray dry sprinkler with pistons on a threaded connection of an extinguishing agent line in the dry area in partial section.

Fig. 1 zeigt einen hängenden Feinsprühtrockensprinkler, bestehend aus einem zylindrischen Körper 1, der ein Außengewinde 2 aufweist, wie in Fig. 2 zu sehen ist. Der zylindrische Körper 1, der in etwa die Form einer schmalen Glocke aufweist, ist an seinem Kopf von einer zylindrischen Bohrung 4 durchbrochen, durch die der Kolbenkopf 5 ragt, der in einer Nut einen Dichtungsring 6, bestehend aus Gummi aufweist, der verhindert, dass das Löschmittel ins Innere des zylindrischen Körpers 1 gedrückt wird. Unterhalb des Kolbenkopfes 5 sind im Kolbenschaft 7 vier Querbohrungen 8, die sich kreuzen, angeordnet, die in eine Längsbohrung 9 unterhalb der Querbohrungen 8 münden. Die Längsbohrung 9 erstreckt sich bis zum unteren Ende des Kolbenschaftes 7. Unterhalb der zylindrischen Bohrung 7 des zylindrischen Körpers 1 bildet dieser einen Hohlraum 3, der in Abhängigkeit von seiner Größe entsprechende Löschmitteldurchsätze erlaubt. Der Außendurchmesser des Kolbenschaftes 7 besitzt im oberen und unteren Bereich 10 eine Durchmesserreduzierung. Der reduzierte Durchmesser im unteren Bereich dient dazu, dass der Kolben nur eine bestimmte Strecke oder auf ein bestimmtes Maß in den zylindrischen Körper hineingedrückt werden kann. Diese Strecke ist genauso groß wie der untere Bereich des Kolbens 10, da dieser von einem Absatz des Sprinklers an einem Weiterbewegen gehindert wird. Der reduzierte Durchmesser im unteren Bereich dient weiterhin dazu, dass der Kolben im zylindrischen Körper nur so weit nach oben bewegt werden kann, dass der Dichtring 6 stets dicht bleibt. Dies ist insbesondere im Falle eines Unterdruckes im Rohrnetz 12 wichtig. FIG. 1 shows a suspended fine spray dry sprinkler, consisting of a cylindrical body 1 , which has an external thread 2 , as can be seen in FIG. 2. The cylindrical body 1 , which has approximately the shape of a narrow bell, is pierced at its head by a cylindrical bore 4 through which the piston head 5 projects, which has a sealing ring 6 made of rubber in a groove, which prevents the extinguishing agent is pressed inside the cylindrical body 1 . Below the piston head 5 , four cross bores 8 , which cross each other, are arranged in the piston skirt 7 and open into a longitudinal bore 9 below the cross bores 8 . The longitudinal bore 9 extends to the lower end of the piston skirt 7 . Below the cylindrical bore 7 of the cylindrical body 1 , this forms a cavity 3 which , depending on its size, allows appropriate extinguishing agent throughputs. The outer diameter of the piston skirt 7 has a diameter reduction in the upper and lower region 10 . The reduced diameter in the lower area means that the piston can only be pressed into the cylindrical body a certain distance or to a certain extent. This distance is the same as the lower area of the piston 10 , since this is prevented from moving on by a shoulder of the sprinkler. The reduced diameter in the lower region also serves to ensure that the piston in the cylindrical body can only be moved upwards to such an extent that the sealing ring 6 always remains tight. This is particularly important in the case of a negative pressure in the pipe network 12 .

Im Brandfall drückt das Löschmittel, welches in der Löschmittelleitung 12 fließt, den Kolbenkopf 5 in den zylindrischen Körper 1, so dass die zylindrische Bohrung 4 für das Löschmittel freigegeben wird, welches durch den Hohlraum 15 in die Querbohrungen 8 und weiter in die Längsbohrung 9 des Zylinderschaftes 7 fließt und zum Sprinkler 13 gelangt, der das Löschmittel über seinen Sprühteller gleichmäßig auf den Brandhard verteilt. Im abgebildeten Beispiel ist das zylindrische Teil 1 auf den Sprinklerkörper 16 geschraubt. Das stellt eine besondere Ausführungsform dar. Denkbar ist es, den Sprinklerkörper 16 so auszubilden, dass er den zylindrischen Körper mitbeinhaltet. In the event of a fire, the extinguishing agent which flows in the extinguishing agent line 12 presses the piston head 5 into the cylindrical body 1 , so that the cylindrical bore 4 is released for the extinguishing agent, which passes through the cavity 15 into the transverse bores 8 and further into the longitudinal bore 9 of the Cylindrical shaft 7 flows and reaches sprinkler 13 , which distributes the extinguishing agent evenly over the Brandhard via its spray plate. In the example shown, the cylindrical part 1 is screwed onto the sprinkler body 16 . This represents a special embodiment. It is conceivable to design the sprinkler body 16 in such a way that it includes the cylindrical body.

List of the reference symbols used

11

zylindrischer Körper
cylindrical body

22nd

Befestigungsmöglichkeit
Attachment option

33rd

Hohlraum
cavity

44th

zylindrische Bohrung
cylindrical bore

55

Kolbenkopf
Piston head

66

Dichtungsring
Sealing ring

77

Kolbenschaft
Piston skirt

88th

Querbohrung des Kolbenschaftes Cross bore of the piston skirt

77

99

Längsbohrung des Kolbenschaftes Longitudinal bore of the piston skirt

77

1010th

unterer Bereich des Kolbens
lower area of the piston

1111

Gewindeanschluß der Löschmittelleitung
Thread connection of the extinguishing agent line

1212th

Löschmittelleitung
Extinguishing agent line

1313

Sprinkler
sprinkler

1515

Dichtkegel
Sealing cone

1616

Sprinklerkörper
Sprinkler body

Claims

1. Hanging fine spray dry sprinkler for use in frost-prone areas, consisting of spray plate, sprinkler body, sealing cone, housing and piston, whereby

- The upper part of the housing is designed as a cylindrical body ( 1 ) in the form of a narrow bell and has an attachment option ( 2 ) in its lower part,
- In the upper part of the cylindrical body ( 1 ) there is a bore ( 4 ) through which a piston consisting of piston skirt ( 7 ), piston head ( 5 ) and seal ( 6 ) protrudes,
- inside the cylindrical body ( 1 ) below the piston head ( 5 ) has a larger diameter than in the region of the piston head ( 5 ), so that a cavity ( 3 ) is created,
- The piston below the piston head ( 5 ) has at least one bore ( 8 ) which opens into a longitudinal bore ( 9 ) within the piston skirt ( 7 ),
- The sealing cone ( 15 ) of the sprinkler protrudes into the longitudinal bore ( 9 ) of the piston skirt ( 7 ) in a supporting manner and holding the piston,
- The piston skirt ( 7 ) is substantially surrounded by the cylindrical body ( 1 ).

2. Piston according to claim 1, characterized in that the piston head ( 5 ) is formed upwards with a flat tip.

3. Piston according to claim 1 and 2, characterized in that the sealing ring ( 6 ) is arranged in an annular groove of the piston head ( 5 ).

4. Piston according to claim 1, characterized in that there are two intersecting bores ( 8 ) under the piston head ( 5 ).

5. Piston according to claims 1 to 4, characterized in that the outer diameter of the piston ( 5 , 7 ) in the lower region ( 1 ) is smaller, the lower region ( 10 ) being approximately a quarter of the piston length.

6. Piston according to claim 1 to 4, characterized in that the outer diameter of the piston ( 5 , 7 ) is smaller in the upper region, the upper region being approximately a quarter of the piston length.

7. Piston according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inner diameter of the piston skirt ( 7 ) is constant over the length of the piston.

8. Piston according to one of claims 1 to 6, characterized in that the longitudinal bore ( 9 ) of the piston skirt ( 7 ) has its largest diameter at the lower piston end.

9. Hanging fine spray dry sprinkler according to claim 1, characterized by an external thread as a fastening option ( 2 ).

10. Hanging fine spray dry sprinkler according to claim 1, characterized by a bayonet catch as Attachment option.

11. Hanging fine spray dry sprinkler according to claim 1, designed as Tapping clamp on a nozzle.