DE19936054A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen einer Nebelwand - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen einer Nebelwand

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Roland Traute
Herwig Feldmeier
Rudolf Salzeder
Hansjoerg Lauer
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Buck Neue Technologien GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H9/00Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
    • F41H9/06Apparatus for generating artificial fog or smoke screens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G13/00Protecting plants
    • A01G13/06Devices for generating heat, smoke or fog in gardens, orchards or forests, e.g. to prevent damage by frost
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01MCATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M13/00Fumigators; Apparatus for distributing gases

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Erzeugen einer Nebelwand, wobei die Vorrichtung wenigstens einen Nebelgenerator sowie wenigstens eine Nebelausbringeinrichtung aufweist. Besonders bevorzugt ist, daß die Nebelausbringeinrichtung ein Rohrsystem, insbesondere Schlauch- oder Leitungssystem, ist, welches mit Auslaßöffnungen versehen ist. Der Nebelgenerator kann mit herkömmlichen Nebelwirkmassen beschickt werden und die Nebelqualität kann rechnergestützt auf die jeweiligen Umweltbedingungen eingestellt werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Nebelwand gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren hierzu gemäß Anspruch 16.
Im Stand der Technik sind zahlreiche Arten von nebelerzeugenden Stof­ fen oder Stoffgemischen sowie Vorrichtungen, welche sie in ein oder über ei­ nem Zielgebiet verschießen, bekannt.
Pyrotechnische Zusammensetzungen von Nebelmischungen sind beispielsweise aus der EP-A2-0 046 230 oder aus "Chemie in unserer Zeit", 12. Jahrgang 1978, Nr. 1, Seite 13-22, bekannt.
Üblicherweise werden diese Nebelmischungen geformt und zu Preßkör­ pern verpreßt, in einer Metallhülse gestapelt und bei Zündung gegebenenfalls unter Verwendung eines Anzündsatzes aus der Hülsenöffnung ausgestoßen, wobei sie sich wie ein Schrotschuß kegelförmig verteilen. So beschreibt bei­ spielsweise die EP 0 046 230 A2 eine umhüllte pyrotechnische Nebelsatzla­ dung aus einer Hülle mit darin angeordneten einzelnen Preßkörpern, wobei die Hülle aus mit Sollbruchstellen versehenen Kunststoff oder Leichtmetall besteht und die Preßkörper derart mit Aussparungen versehen und schichtförmig übereinander angeordnet sind, daß die Aussparungen einen durchgehenden Kanal bilden, in dem zerlegend wirkende Anzündsätze raumfüllend angeordnet sind.
Zur Erzeugung einer Nebelwand war es im Stand der Technik bislang nö­ tig, eine Vielzahl von entweder stationären Nebelsätzen wie etwa Nebeltonnen in einer Reihe anzuordnen und entweder manuell oder elektrisch zu zünden. Eine andere Möglichkeit bestand darin Nebelwurfkörper in einer räumlichen Nähe zu verschießen oder vom Flugzeug aus abzuwerfen, um einigermaßen zusammenhängende Nebelwände herzustellen.
Allen Versuchen des Standes der Technik Nebelwände zu erzeugen, ist es gemeinsam, daß sie einerseits häufig nur, zu unzusammenhängenden Ne­ belschwaden beziehungsweise -wänden führten und andererseits waren die Nebelsätze bei der Erzeugung des Nebels von Umweltparametern wie bei­ spielsweise der Luftfeuchtigkeit in starkem Maße abhängig.
Da eine Nebelbildung eine gewisse Grenzluftfeuchtigkeit voraussetzt, ist es in trockenen Gebieten, zum Beispiel in Wüsten, schwierig bis unmöglich, mit den Nebelerzeugungsvorrichtungen des Standes der Technik Nebel mit einer gewünschten Qualität zu erzeugen.
Wenn die Luftfeuchtigkeit beispielsweise unter 10% liegt, so wird über­ haupt kein Nebel, sondern lediglich Rauch gebildet, der sich schnell wieder verflüchtigt, so daß hier in der Regel keine Nebelwand mit beispielsweise meh­ täten hundert Metern Länge erzeugt werden kann.
Daher war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur zuverlässigen Erzeugung von Nebelwänden zur Verfügung zu stellen.
Vorrichtungstechnisch wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruch 1 gelöst. In verfahrenstechnischer Hinsicht wird die obige Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 16 gelöst.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird unter dem Begriff "Nebel" sowohl der technisch richtige Begriff, nämlich Aerosole von Flüssigkeitströpf­ chen in Gasen verstanden, als auch Rauch, oder eine Mischung von beiden.
Insbesondere entstehen beispielsweise natürliche atmosphärische Nebel dann, wenn sich mit Wasserdampf gesättigte Luft unter den Taupunkt abkühlt. Bei den hier in Rede stehenden künstlichen Nebeln, die sich mit Hilfe ver­ schiedener chemischer Substanzen entwickeln lassen, erzeugen in der Regel diese künstlichen nebelerzeugenden Stoffe nicht immer Nebel in dem oben exakt definierten Sinne, sondern zum Teil auch Rauch, der gegebenenfalls zu­ sätzlich in Nebel umgesetzt wird.
Durch die vorliegende Erfindung ist es erstmals möglich, eine Nebelwand zuverlässig, reproduzierbar und in verschiedenen Qualitäten, bei Bedarf ange­ paßt an die Wetterbedingungen, zum Beispiel an die Luftfeuchtigkeit, schnell auszubringen. Die Nebelwand kann während des Ausbringens gesteuert, gere­ gelt, beziehungsweise geändert werden. In der Regel wird ein Nebelgenerator an eine Nebelausbringeinrichtung angeschlossen, die beispielsweise ein Rohr- oder Schlauchsystem mit Auslaßöffnungen in definiertem Abstand voneinander als Nebelverteiler, umfassen kann.
Sofern ein Schlauchsystem verwendet wird, wird dieses vorzugsweise von einem LKW über an sich bekannte Schlauchtrommeln im Gelände, wo die Ne­ belwand ausgebracht werden soll, abgerollt.
Durch diese modulare Aufbaustruktur kann die Nebelwand nahezu belie­ big gestaltet werden. So ist es beispielsweise auch denkbar, mehrere, im Win­ kel oder parallel zueinander verlaufende Nebelwände zu erzeugen, wenn man eine entsprechende Schlauchverlegungsanordnung wählt.
Erfindungsgemäß findet eine zentrale Nebelerzeugung in einem Nebel­ generator statt, der über eine Nebelausbringeinrichtung, also beispielsweise ein Rohrsystem aus Schlauch oder Leitungen im Gelände verteilt wird. Der Ne­ bel verläßt die Ausbringeinrichtung dann über in definiertem Abstand über an­ geordnete Auslaßöffnungen oder Auslaßdüsen.
Besonders bevorzugt ist es, daß der Nebel in Antwort auf bestimmte Um­ weltparameter, beispielsweise Luftfeuchtigkeit, Lufttemperatur, Windstärke, Windrichtung usw. rechnergestützt generiert wird. Das heißt, ist beispielsweise die Luftfeuchtigkeit zur Erzeugung eines qualitativ hochwertigen Nebels zu niedrig, so wird rechnergestützt genau die richtige Wassermenge, vorzugs­ weise in Dampfform, zudosiert, so daß den Witterungsbedingungen zum Trotz dennoch ein Nebel mit den gewünschten Transmissionseigenschaften erzeugt werden kann.
Vorzugsweise wird eine Software verwendet, die für sämtliche Wetterda­ ten und Nebelwandaufgaben eine entsprechende Lösung bietet.
Die Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß durch den Einsatz eines Nebelreaktors unterschiedlichste Nebelwirkmassen verwendet werden können. So können beispielsweise speziell hergestellte Nebelwirkmassen verwendet werden aber auch bereits vorhandene fertige Nebelmunitionen im Nebelgenerator zur Zündung gebracht werden und somit zur Nebelerzeugung verwendet werden.
Die Ausbringung des Nebels geschieht vorteilhaft durch Verteilung über Rohre aus unterschiedlichen Werkstoffen, Geometrien und Längen, je nach Anwendungsfall, welche über Öffnungen oder unterschiedliche Düsen den Ne­ bel auf Nebelwandlänge in der geforderten Nebelqualität verteilen.
Ein besonderer Vorteil liegt dabei - neben der überhaupt erstmals möglichen verläßlichen Nebelwanderzeugung - in der zentralen Generierung des Nebels, wobei einerseits die Betriebskosten dadurch gesenkt werden kön­ nen, daß die Wirkmasse direkt in den Nebelreaktor eingebracht werden kann und somit keine aufwendigen Verpackungen für die Nebelwirkmassen nötig sind und andererseits kann durch gezielte Beschickung der Verbrauch an Ne­ belwirkmasse gegenüber der manuellen Nebelwanderstellung des Standes der Technik drastisch gesenkt werden, wodurch sich eine starke Kostensenkung gegenüber dem Stand der Technik ergibt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann beispielsweise für Übungs­ zwecke sowie für den Echteinsatz verwendet werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist wiederverwendbar und arbeitet umweltfreundlich, so daß - ab­ gesehen von Asche - keine Reststoffe im Gelände verbleiben.
Besonders vorteilhaft kann das Rohrsystem nach Gebrauch beispielswei­ se mit Wasser gespült werden.
Bei Bedarf können jedoch auch Einmalschläuche verwendet werden, die leicht einzusammeln und zu entsorgen sind.
Während des Nebels besteht keine Gefahr für Soldaten und Umwelt durch Brand, wie dies beispielsweise bei Brandsätzen aus rotem Phosphor be­ kannt ist, der nach Verbrennung zu Phosphorpentoxid aufgrund der Luftfeuchtigkeit zu Phosphorsäure abreagiert, wobei ein innerer Kern abgekap­ seit wird, der sich dann durch die Reaktionsbedingungen in gelben Phosphor umwandelt und beispielsweise beim Darauftreten zu brennen anfangen kann.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin begründet, daß sie sowohl mobil als auch stationär zum ständigen Schutz etwa von Flughäfen oder Gebäuden eingesetzt werden kann.
Denkbar ist auch, daß die vorliegende Erfindung ohne chemische Nebel­ sätze auskommt sondern beispielsweise der Nebelgenerator rein physikalisch Nebel erzeugt, die dann über die Nebelausbringeinrichtung ausgebracht, ins­ besondere versprüht, werden.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es beispielsweise möglich, eine Nebel­ wand mit über 300 m Länge und für ca. 3 min Dauer oder länger zu erzeugen.
Die Unteransprüche enthalten bevorzugte Ausführungsformen der Erfin­ dung.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
Ausführungsbeispiel
Die Nebelgeneratoreinheit wird an den Anfang der Nebelwand plaziert. Das Verteilsystem aus einer Schlaucheinheit mit Düsensystem wird entsprechend der Längsachse der geplanten Nebelwand ausgelegt.
Um eine Nebelwand mit über 300 m Länge und 3 min. Dauer zu erzeugen, sind abhängig von bestimmten atmosphärischen Bedingungen beispielsweise ca. 36 kg Nebelwirkmasse auf Basis von rotem Phosphor notwendig.
Bei der Verwendung von Submunitionen aus einem Nebelgeschoß werden dafür ca. 50 Stück Submunition benötigt, die zentral in einer Ne­ belkammer zur Reaktion kommen.
Die Verteilung des Nebels entlang der Nebelwandlängsachse erfolgt durch eine mit der Reaktionskammer verbundene und im Gelände ausgelegte Ausbringeinrichtung - im Beispielsfalle ein Schlauch mit Düsensystem, das durch seine Geometrie für die Ausbringung der Nebelwand sorgt. Die Inbetriebnahme des Schlauchsystems erfolgt durch eine energieautarke Druckstufe, die den in der Reaktionskammer generierten Nebel durch das Schlauchsystem fördert.
An Stelle der Standard-Nebelkörper können auch Nebelbriketts zur An­ wendung kommen, ein entsprechendes Zuführsystem für die Nebelkammer ist vorgesehen.
Nach Bereitstellung der Nebelkörper an der Reaktionskammer und auto­ matischem Funktionstest der Zündung und der Druckstufe kann die Nebelreaktion gestartet werden.
Die einzelnen Wirkkörper werden nach Beginn der Reaktion und Einbringung in den Reaktor automatisch gezündet und brennen kontinuierlich ab.
Abhängig von der Teilchenanzahl, die durch den Abbrand entstehen, und den atmosphärischen Randbedingungen entsteht eine Nebelwand, die in den relevanten Spektralbereichen transmissionsmindernd wirkt.
Eine Reaktionsauslösung, beispielsweise auch auf einem Gefechtsübungsgelände, wird durch die Bauweise der Verbindungseinheit Reaktor und Schlauchsystem gewährleistet.
Bei einer etwaigen Fehlfunktion des Schlauchförderungssystems kann das System über eine Notklappe "freigenebelt" werden.
Ein zweiter oder weiterer Satz Nebelkörper/Nebelbriketts lagert für die Beschickung zur Erfüllung einer 2. Mission "Nebelwandaufbau" auf dem Fahrzeug in Transporteinheiten verpackt.
Nach Erteilung eines Nebelauftrages und der Fahrt des Auslegefahrzeuges in den Bereich der anzulegenden Nebelwand wird die Auslegebereitschaft hergestellt.
Zur Erzeugung einer Nebelwand wird das Schlauchsystem entlang der geplanten Nebelwandlängsachse ins Gelände ausgerollt.
Dazu ist es notwendig, daß sich das Fahrzeug auf der Auslegespur be­ wegt.
Das Schlauchsystem wird halbautomatisch mit dem Ausblasteil der Reaktoreinheit verbunden, die Nebelkörper/Nebelbriketts werden auf der Be­ schickungseinheit des Reaktors bereitgestellt.
Nach Geräte-Bereitschaftsmeldung wird auf dem Fahrzeug die Zünd­ kette und die Druckstufenfunktion überprüft, bevor die Nebelerzeugung gestartet wird.
Durch modularen Aufbau des Nebelreaktors mit Druckstufe und Schlauchsystem auf einer Absetzdoppelplatte ist es beispielsweise möglich, den Abstand zwischen Fahrzeug und Nebelwand so zu verlegen, daß das Fahrzeug, welches die Auslösung der Nebelwand einleitet, in Deckung - Sichtschutz vor übender oder feindlicher Truppe - fährt.
Durch diese Maßnahme und einer möglichen zeitverzögerten Zündung ist es beispielsweise auch möglich, eine unerwünschte frühe Vorwarnung der Truppe über das Entstehen einer Nebelmaßnahme zu vermeiden.
Die Zündung des Reaktors erfolgt vorzugsweise vom Fahrzeug aus elektrisch und besonders bevorzugt über Fernsteuerung. Die vom Steuerrechner geplante Nebelwand wird abgestimmt auf die zuvor erfaßten Wetterparameter, insbesondere Luftfeuchtigkeit, aufgebaut.
Bergung und Recycling
Das Einsammeln von ausgebrannten Nebelkörpern ist - anders als im Stand der Technik - nicht nötig.
Allerdings ist eine Reinigung der Abbrandkammer notwendig. Je nach verwendeten Nebelmittel/Nebelkörpern fällt ein recyclebarer Abfall an.
Nebelbriketts geben Schlacke bzw. Asche, bei Verwendung von Stan­ dard-Nebelkörpern kann die Stahlhülle in den Stahlschrott zur Wiederverwertung abgegeben werden. Vorzugsweise enthält das Verlege-Fahrzeug eine Wetterstation, deren Output als Eingabe für den Nebelwand-Steuerrechner verwendet wird.
Technologisch stellt die vorliegende Erfindung ein Novum im Vergleich zu bestehenden Lösungen für den Aufbau von Nebelwänden und Nebelsperren dar.
Mit dieser innovativen Lösung wird eine auf einer Basispalette montierte Nebelmaschine mit Verteilsystem vorgestellt.
Das System ist modular aufgebaut, so daß es für die unterschiedlichsten Anwendungen und Medienteile der Anlage zusammengestellt werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist so ausgelegt, daß sie autonom oder mit Netzanschluß arbeiten kann. Durch die modulare Struktur wird ebenfalls sichergestellt, daß vom Fahrzeug oder im abgesetzten Zustand (stand alone) die Aufgabe für Einnebelung/Vernebelung von Objekten und Gebieten wahrgenommen und erledigt werden kann.
Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung kann direkt oder ferngesteuert werden. Eine entsprechende Steuerung bestimmt dann die Nebelleistung pro Zeiteinheit sowie die Zeitdauer der Mission.
Während der Nebelemission kann die erfindungsgemäße Vorrichtung Computergesteuert werden und damit die Nebelqualität, d. h. die Transmission, bzw. die Effektivität. Im vorliegenden Beispielsfall wird das System ausgelegt und zusammengestellt, um roten Phosphor zur Reaktion zu bringen.
Hierzu ist folgende modulare Anlagenstruktur, die unten aufgeführten Hauptbaueinheiten umfassend, vorgesehen:
Grund- und Aufbaurahmen
Ansaugeinheit
Antrieb für Druckstufe
Druckstufe
Kompensatoren
Reaktor mit Brennkammer und Zündsystem
Notfalleinrichtung
Flammführung
Diffusor und Mischkammer
Befeuchtungssystem
Reinigungssystem
Multifunktions-Kühlsystem
Ein- und Austragssystem mit Schleusentechnik
Reststoffang
Überlastsicherung
Abschirmung/Abdeckungen/Isolierung
Ausblassystem mit Filter
Verteileradaption
Schlauchverteilersystem mit Ausblasdüsen
Meß- Steuer- und Regeltechnik mit Verkabelung und Software
Sensorik
Beschickungstechnik mit Magazin für Nebelwirkstoff
Ablauf der Nebelmission
Zum Aufbau einer Nebelwand spezieller Qualität, Dauer und Länge/Ausdehnung wird über einen Nebeleinsatzrechner, in Abhängigkeit von den Wetterdaten die Lage der Einheit, die Ausblasrichtung, die Beladungsmenge und -art des Reaktors, die Zentraleinheit und Zeitdauer der Mission an die Nebelreaktorsteuerung weitergemeldet.
Die Anlage wird in Position gebracht, das Magazin geladen, der Selbsttest gefahren und die Einsatzbereitschaft an den Steuerrechner gemeldet. Sofern der Nebeleinsatzrechner den Einsatz des Verteilsystems ermittelt hat, wird dieses vor Positionierung der Anlage in Stellung gebracht. Das Ende des Schlauches wird festgepflockt und das Schlauchsystem entlang der geplanten Nebelwandachse bei fahrendem Fahrzeug von der Abrollvorrichtung ausgelegt.
Das Initiieren der Nebelwand erfolgt immer durch das Personal direkt am Fahrzeug oder über eine Leitung aus der Deckung, nachdem die Feldsicherheit durch Sichtprüfung des Anlagenbedieners bestätigt wurde.
Der Antrieb für den Ventilator wird gestartet, die Zündung des Nebelwirkkörpers ist nach dem Beladevorgang des Reaktors erfolgt. Die elektronische Zündung wird überprüft.
Der Nebelprozeß im Reaktor beginnt. Die laminare Strömung im Reaktor, hervorgerufen durch Ansaugsystem und Ventilator, nimmt Flamme und Nebelstoff im gasförmigen Zustand mit. Ein spezielles Umluftsystem sorgt für zusätzliche Kühlung im Reaktor. Die Spezialauskleidung sorgt für die Standfestigkeit des Brennraumes. Ein gleichmäßiger Abbrand des Nebelkörpers ist durch die Geometrie der in den Reaktor integrierten Abbrandkammer gewährleistet.
Die Flammstrecke wird durch eine besondere Gasführung gesteuert (Radialbeschleunigung und Durchreaktion) und im Beispielsfalle einem Diffusor/Mischer zugeführt. Die besondere Innenluft sowie die Kühllufttrocknung sorgen für die Homogenisierung der Nebelgase. Mitgerissene brennende Teilchen werden nach außen gedrückt und können durchreagieren.
Zur optimalen "Konfektionierung" des Nebels kann Feuchtigkeit von außen gesteuert zugeführt werden.
Je nach Menü wird der Reaktorbrennraum von der Eintragvorrichtung durch die Schleuse weiterbeladen. Die Meß-, Steuer- und Regeltechnik sorgt z. B. über eine Frequenzumrichtersteuerung bzw. Motorsteuerung für die ent­ sprechende Luftmengenführung.
Je nach Abbrandmenge wird das Verbrennungsprodukt ausgeschleust.
Der Reststoff ist voll verwertbar.
Das System ist vorzugsweise mit einer voll- und halbautomatischen Reinigung über Hochdruck und Düsen ausgerüstet.
Vor Ausblasen der Gase sorgt ein spezieller Filter für die Verhinderung von Restfunkenflug. Gasmenge und Gastemperatur werden über Sensoren aufgenommen und der Steuerung/Regelung zur Verfügung gestellt.
Die Gase können direkt ausgeblasen oder über ein angekoppeltes Schlauchsystem mit Austrittsdüsen entlang der Längsachse der geplanten Nebelmission ausgebracht werden.
Vorteile der Erfindung
  • a) niedrige Betriebskosten durch einfachen Nebelmitteleinsatz.
  • b) Keine Vormontagen notwendig.
  • c) Keine Rüst- und Anbringzeiten notwendig.
  • d) Keine Brandgefahr des Gefechtsfeldes durch zentrales und geschlos­ senes Nebelsystem.
  • e) Keine Entsorgung/Bergung ausgebrannter Nebelwirkkörper.
  • f) Keinen Abfall an Kabel und anderen Materialien.
  • g) Kompakte Lagerung und Transport des Nebelmittels.
  • h) Kein Zündmitteleinsatz, dadurch Erhöhung der Einsatz- und Betriebs­ sicherheit.
  • i) Die Qualität und zeitliche Dauer der Nebelmaßnahme kann vorher und auch während des Nebelvorgangs kurzfristig geändert werden.
  • j) Kein Beräumen des Gefechtsfeldes bei Abbruch der Nebelmission not­ wendig.
  • k) Universalnutzung der Anlage für den Echt- und Übungseinsatz.

Claims (29)

1. Vorrichtung zur Erzeugung einer Nebelwand, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens einen Nebelgenerator sowie wenig­ stens eine Nebelausbringeinrichtung aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebelausbringeinrichtung ein Rohrsystem, insbesondere Schlauch- oder Leitungssystem ist, wel­ ches mit Auslaßöffnungen und/oder Auslaßdüsen ver­ sehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Nebelgenerator ein Schleusensystem zur kontinuierlichen Beschickung mit Nebelwirkmasse aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Druckeinrich­ tung zur Zufuhr von Luft und/oder Sauerstoff in den Nebelreaktor aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ventileinrichtung als Sicher­ heitseinrichtung gegen Fehlfunktionen vorgesehen ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebelqualität der Nebelwand, ausgedrückt durch wenigstens Höhe und/oder Länge und/oder Breite und/oder Dauer und/oder Transmission des Nebels einstellbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Meßstation, insbesondere Wetterstation, umfaßt, die Parameter, insbesondere Wetterparameter, für die Konditionie­ rung der zu erzeugenden Nebelwand erfaßt und den Nebel mittels eines Rechners für die ermittelten Para­ meter optimal einstellt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßstation Parameter erfaßt, welche ausge­ wählt werden aus der Gruppe, bestehend aus:
Windstärke; Windrichtung; Bodentemperatur; Luft­ temperatur; Luftfeuchtigkeit, insbesondere relative und/oder absolute Feuchte; Taupunkt; Luftdruck; Winkel Standort zur Sonne oder Mond; Uhrzeit und dgl.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Medienkonditionier­ einrichtung aufweist, welche den Nebel für die erfaß­ ten Parameter optimal konditioniert.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Medienkonditioniereinrichtung dem erzeugten Nebel luftfeuchtigkeitsabhängig und rechnergestützt Wasser, insbesondere Wasserdampf, zugibt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Parameter der ausgebil­ deten Nebelwand, insbesondere Höhe und/oder Länge und/oder Breite und/oder Dauer und/oder Transmission des Nebels von der Meßstation erfaßbar sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß sie eine Filtereinrichtung zur Verhinderung von Funkenflug aufweist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Nebelerzeugung in dem Nebelgenerator Nebelwirkmassen auf Basis chemi­ scher Nebelbildner und/oder Rauchbildner zum Einsatz kommen, welche ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus:
Flüssigkeitsnebelbildnern, insbesondere SiCl4, TiCl4, SnCl4; Festnebelbildnern, insbesondere Phosphorsäu­ renebelbildner, insbesondere roter Phosphor; Berger- Mischung, insbesondere Zink/CCl4-Gemische, vor­ zugsweise solche aus Zn, ZnO, MgO und CCl4; Chlor­ donatoren, insbesondere Hexachlorethan, polychlo­ rierte Polymere, insbesondere PVC, vorzugsweise zu­ sammen mit Metallen, insbesondere Zn und/oder ZnO, Al oder Mg; fertig formulierte Nebelsätze, insbesonde­ re Nebelmunition, vorzugsweise Nebelwurfkörper, Ne­ beltöpfe, Nebelkerzen sowie deren geeignete Mi­ schungen.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Nebelwirkmassen Addi­ tive enthalten, welche ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus:
Sauerstoffträgern, insbesondere Oxide, vorzugsweise Metalloxide, besonders bevorzugt ZnO, MgO, TiO2; Chlorate; Perchlorate, insbesondere NH4ClO4; Metall­ pulver, insbesondere Zn, Al, Mg und Fe; NH4Cl; Thio­ harnstoff; Bor, insbesondere amorphes Bor; Calcium­ silicid; Ferrosilicium; Substanzen, die die Transmissi­ onseigenschaften ändern, insbesondere im sichtbaren und/oder IR-Bereich absorbierende Substanzen und/oder Farbstoffe; Bindemittel, insbesondere Ela­ stomere, bzw. Polymerisate auf Kautschukbasis.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß die Nebelausbringeinrich­ tung stationär ist oder mobil verlegbar ist.
16. Verfahren zum Erzeugen einer Nebelwand, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Nebelwirkmasse in einem Nebelgenerator gezün­ det wird; und
der entstehende Nebel über eine Nebelausbringein­ richtung in Form einer Nebelwand verteilt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß als Nebelausbringeinrichtung ein mobiles oder stationäres Rohrsystem, insbesondere Schlauch- oder Leitungssystem, welches mit Auslaßöffnungen und/oder Auslaßdüsen versehen ist, verwendet wird.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Nebelgenerator kontinuierlich über ein Schleusensystem mit Nebelwirkmasse beschickt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß dem Nebelreaktor vorzugsweise über eine Druckeinrichtung Luft und/oder Sauerstoff zu­ geführt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebelqualität der Nebelwand, ausgedrückt durch wenigstens Höhe und/oder Länge und/oder Breite und/oder Dauer und/oder Transmission des Nebels eingestellt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, da­ durch gekennzeichnet, daß mittels einer Meßstation, insbesondere Wetterstation, Parameter, insbesondere Wetterparameter, für die Konditionierung der zu er­ zeugenden Nebelwand erfaßt werden und der Nebel mittels eines Rechners für die ermittelten Parameter optimal eingestellt wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Meßstation Parameter erfaßt werden, welche ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus:
Windstärke; Windrichtung; Bodentemperatur; Luft­ temperatur; Luftfeuchtigkeit, insbesondere relative und/oder absolute Feuchte; Taupunkt; Luftdruck; Winkel Standort zur Sonne oder Mond; Uhrzeit und dgl.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22, da­ durch gekennzeichnet, daß der für die Nebelwand er­ zeugte Nebel mittels einer Medienkonditioniereinrich­ tung für die erfaßten Parameter optimal konditioniert wird.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Medienkonditioniereinrichtung dem er­ zeugten Nebel luftfeuchtigkeitsabhängig und rechner­ gestützt Wasser, insbesondere Wasserdampf, zuge­ ben wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 24, da­ durch gekennzeichnet, daß die Parameter der ausgebil­ deten Nebelwand, insbesondere Höhe und/oder Länge und/oder Breite und/oder Dauer und/oder Transmission des Nebels von der Meßstation erfaßt werden und gegebenenfalls nachkorrigiert werden, sofern sie nicht den gewünschten Eigenschaften entsprechen.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer Filtereinrichtung eine Ausbildung von Funkenflug verhindert wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 26, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Nebelerzeugung in dem Nebelgenerator Nebelwirkmassen auf Basis chemi­ scher Nebelbildner und/oder Rauchbildner verwendet werden, welche ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend aus:
Flüssigkeitsnebelbildnern, insbesondere SiCl4, TiCl4, SnCl4; Festnebelbildnern, insbesondere Phosphorsäu­ renebelbildner, insbesondere roter Phosphor; Berger- Mischung, insbesondere Zink/CCl4-Gemische, vor­ zugsweise solche aus Zn, ZnO, MgO und CCl4; Chlor­ donatoren, insbesondere Hexachlorethan, polychlo­ rierte Polymere, insbesondere PVC, vorzugsweise zu­ sammen mit Metallen, insbesondere Zn und/oder ZnO, Al oder Mg; fertig formulierte Nebelsätze, insbesonde­ re Nebelmunition, vorzugsweise Nebelwurfkörper, Ne­ beltöpfe, Nebelkerzen sowie deren geeignete Mi­ schungen.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 27, da­ durch gekennzeichnet, daß Nebelwirkmassen verwen­ det werden, die Additive enthalten, welche ausge­ wählt werden aus der Gruppe, bestehend aus:
Sauerstoffträgern, insbesondere Oxide, vorzugsweise Metalloxide, besonders bevorzugt ZnO, MgO, TiO2; Chlorate; Perchlorate, insbesondere NH4ClO4; Metall­ pulver insbesondere Zn, Al, Mg und Fe; NH4Cl; Thio­ harnstoff; Bor, insbesondere amorphes Bor; Calcium­ silicid; Ferrosilicium; Substanzen, die die Transmissi­ onseigenschaften ändern, insbesondere im sichtbaren und/oder IR-Bereich absorbierende Substanzen und/oder Farbstoffe; Bindemittel, insbesondere Ela­ stomere, bzw. Polymerisate auf Kautschukbasis.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 28, da­ durch gekennzeichnet, daß die Nebelausbringeinrich­ tung stationär ausgelegt wird oder mobil, insbesonde­ re als Schlauchsystem, verlegt wird.
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CN114580308A (zh) * 2022-05-07 2022-06-03 西南交通大学 一种人员疏散时间预测方法、装置、存储介质及终端设备

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