DE202006020889U1

DE202006020889U1 - Schaumzufuhreinrichtung

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Publication number: DE202006020889U1
Application number: DE202006020889U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-16
Filing date: 2006-10-16
Publication date: 2011-01-05
Anticipated expiration: 2016-10-17
Also published as: DE102006035349A1; DE102006035349B4

Abstract

Schaumzufuhreinrichtung zum Auswerfen eines Schaummittels mit einem Bodenstück (1) zur Verbindung mit einem Schaummittelspeicher, einer Wand (3) zur Bildung eines inneren Raums, um ein Schaummittel in einer Längsachsenrichtung der Schaumzufuhreinrichtung zu einer Auswurföffnung (5) zu führen, wobei in dem Bodenstück (1) mindestens eine mit dem inneren Raum verbundene Eintrittsöffnung (7) für das Schaummittel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnung (7) sich verjüngend ausgeführt ist, sodass die Strömungsgeschwindigkeit des aus dem Schaummittelspeicher in die Schaumzufuhreinrichtung strömenden Schaummittels ansteigt, und dass in der Wand (3) mindestens eine Luftöffnung (9) zum Einbringen von Umgebungsluft in den Schaummittelstrom vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaumzufuhreinrichtung zum Auswerfen eines Schaummittels, und insbesondere ein Schaumrohr zum Einsatz mit einem tragbaren Feuerlöscher.
Beim Löschen eines Brands in einer elektrischen Anlage mittels einem Feuerlöscher, kommt es nach der EN3-7 darauf an, dass bei dem Feuerlöscher ein maximal zulässiger Stromwert nicht überschritten wird. Aus diesem Grund ist es bekannt, Schaumdüsen mit teilweise beweglich ausgeführten Wirblern einzusetzen, die eine Verteilung des Schaummittels zur Erlangung einer möglichst kleinen Tröpfchenform herbeiführen, um dabei auch die elektrische Leitfähigkeit herabsetzen. Insbesondere die beweglichen Wirbler erfordern dabei einen erhöhten Wartungs- und damit auch einen erhöhten Kostenaufwand.
Aus der DE GM 78 05 580 U1 ist eine Löschdüse für Handfeuerlöscher bekannt, die im Wesentlichen aus einem zylindrischen Rohr mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung besteht. Die Eintrittsöffnung weist dabei einen deutlich kleineren Durchmesser auf als die Austrittsöffnung. Ein Schaummittel strömt dabei durch die Eintrittsöffnung in das Innere der Löschdüse und in der Richtung von deren Längsachse bis zu einem vor der Austrittsöffnung vorgesehenen Prallkörper mit zur Eintrittsöffnung gerichteter Spitze, der für eine Verteilung des Schaummittels sorgt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung eine verbesserte Schaumzufuhreinrichtung zu schaffen, die eine Reduzierung eines Wartungsaufwands ermöglicht.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch eine Schaumzufuhreinrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden gemäß der abhängigen Ansprüche ausgeführt.
Erfindungsgemäß weist eine Schaumzufuhreinrichtung zum Auswerfen eines Schaummittels ein Bodenstück zur Verbindung mit einem Schaummittelspeicher und eine Wand zur Bildung eines inneren Raums, um ein Schaummittel in einer Längsachsenrichtung der Schaumzufuhreinrichtung zu einer Auswurföffnung zu führen, auf. Dabei ist in dem Bodenstück mindestens eine mit dem inneren Raum verbundene Eintrittsöffnung für das Schaummittel vorgesehen, die sich verjüngend ausgeführt ist. Dadurch steigt die Strömungsgeschwindigkeit des aus dem Schaummittelspeicher in die Schaumzufuhreinrichtung strömenden Schaummittels stark an und wird turbulent. Außerdem ist der Wand mindestens eine Luftöffnung vorgesehen, die zum Einbringen von Umgebungsluft in den Schaummittelstrom dient.
Durch die hohe Eintrittsgeschwindigkeit in das Innere der Schaumzufuhreinrichtung ist die Schaummittelströmung turbulent. Dadurch kommt es zu einer guten Verteilung des Schaummittels. Durch das Einströmen von Umgebungsluft durch die mindestens eine Luftöffnung in die Schaummittelströmung, wird die Verteilung des Schaummittels weiter optimiert. Durch die hohe Geschwindigkeit des Schaummittelstroms ist außerdem eine sehr hohe Wurfweite des Schaummittels von 4 bis 5 m möglich, was zu einer erhöhten Sicherheit eines Benutzers führt.
Vorteilhaft kann eine Querschnittsfläche des inneren Raums bei dem Bodenstück kleiner als bei der Auswurföffnung ausgeführt sein. Dadurch werden die Strömungsverhältnisse weiter im Sinne einer besseren Schaummittelverteilung optimiert.
Vorteilhaft kann außerdem ein Teil der Eintrittsöffnung zur Ablenkung des Schaummittelstroms bei dem mit dem inneren Raum verbundenen Ende der Eintrittsöffnung verschlossen sein. Durch die Ablenkung des Schaummittelstroms wird dabei eine Verstärkung der Turbulenz und verbesserte Verwirbelung und damit Verteilung des Schaummittels erreicht.
Dabei kann der Verschluss des Teils der Eintrittsöffnung durch einen Abschnitt der Wand erfolgen. Dabei endet ein Teil der Eintrittsöffnung in dem Material der Wand, sodass nur ein deutlich kleinerer Durchtritt zum inneren Raum verbleibt. Der Querschnitt als Durchtritt ausgeführten mit dem inneren Raum verbundenen Endes der Eintrittsöffnung kann im Wesentlichen halbkreisförmig ausgebildet sein.
Zur Verbindung mit einem Schaummittelspeicher kann in dem Bereich des Bodenstücks ein Gewinde vorgesehen sein. Dieses ist bevorzugt als Außengewinde ausgeführt. Dies ermöglicht das Befestigen der Schaumzufuhreinrichtung an ein dem Schaummittelspeicher, der als Feuerlöscher ausgeführt sein kann, oder an einem mit dem Schaummittelspeicher verbundenen Teil wie z. B. einer Löschpistole oder einem Schlauch.
Zur Optimierung der Strömungsverhältnisse kann der innere Raum außerdem mehrere Abschnitte mit unterschiedlich großen Querschnittsflächen aufweisen. Dabei können auch an der Innenseite der Wand in Längsrichtung der Schaumzufuhreinrichtung verlaufende Rippen vorgesehen sein. Die Rippen können dabei derart ausgeführt sein, dass ihre Höhe in Richtung der Eintrittsöffnung fortlaufend abnimmt.
Vorteilhaft kann die Luftöffnung im Wesentlichen rechteckig ausgebildet sein und in einer Richtung quer zu der Längsachse der Schaumzufuhreinrichtung durch zwei der Rippen begrenzt sein.
Vorteilhaft kann die Schaumzufuhreinrichtung im Wesentlichen rohrförmig als Schaumrohr ausgebildet sein. Dabei weist der innere Raum des Schaumrohrs einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf.
Vorteilhaft kann der innere Raum aus einer Vielzahl von Abschnitten bestehen, wobei ausgehend von einem Bodenstückabschnitt im Bereich des Bodenstücks der Durchmesser des jeweils angrenzenden Abschnitts in Richtung der Auswurföffnung größer ausgeführt sein kann.
Dabei kann ein Übergang von dem Bodenstückabschnitt zu einem an diesen in Richtung der Auswurföffnung angrenzenden Mittelabschnitt abgeschrägt ausgeführt sein, z. B. mittels einer Fase.
Vorteilhaft kann die Luftöffnung in der Wand an einem der Auswurföffnung axial gegenüber liegenden Ende eines im Bereich der Auswurföffnung liegenden Auswurföffnungsabschnitts ausgebildet sein. Dabei liegt eine zu dem Bodenstück gerichtete Kante der Luftöffnung bei dem Grenzbereich zwischen dem mittleren Abschnitt und dem Auswurfabschnitt.
Vorteilhaft kann eine Längsabmessung des Schaumrohrs 60 mm bis 70 mm betragen und ein Außendurchmesser des Schaumrohrs 17 mm bis 27 mm betragen. Dabei kann ein Innendurchmesser eines Bodenstückabschnitts des inneren Raumes bei dem Bodenstück zwischen 5 mm und 9 mm, eines mittleren Abschnitts, zwischen 7 mm und 11 mm und eines Auswurföffnungsabschnitts bei der Auswurföffnung zwischen 15 mm und 25 mm betragen. Ein Öffnungswinkel der Eintrittsöffnung kann dabei zwischen 55° und 65° betragen.
Vorteilhaft können zwei Eintrittsöffnungen vorgesehen sein, und außerdem kann die Anzahl der Luftöffnungen vier betragen. Dabei können die Luftöffnungen und/oder die Eintrittsöffnungen symmetrisch zur Mittelachse angeordnet sein. Die Luftöffnungen können dabei in dem Bereich des Auswurföffnungsabschnitts vorgesehen und in einer Richtung quer zu der Längsachse durch die Rippen begrenzt sein.
Durch Änderungen der Geometrie der Schaumzufuhreinrichtung ist es vorteilhaft möglich, eine Verschäumungszahl des Schaums einzustellen.
In den Figuren zeigt:
1 eine Ansicht einer als Schaumrohr ausgeführten Ausführungsform der Erfindung;
2 eine Seitenansicht der Ausführungsform mit Blickrichtung auf eine Auswurföffnung;
3 eine Seitenansicht der Ausführungsform mit Blickrichtung auf ein Bodenstück;
4 einen Schnitt entlang der Linie A-A der 2;
5 einen Schnitt entlang der Linie B-B der 4;
6 den Schnitt der 4 mit einer Darstellung der Strömungsverhältnisse in dem Inneren des Schaumrohrs;
7 den Schnitt der 5 mit einer Darstellung der Strömungsverhältnisse.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der 1 bis 5 beschrieben. Gemäß der dargestellten Ausführungsform ist die Schaumzufuhreinrichtung als Schaumrohr ausgeführt.
Das Schaumrohr ist im Wesentlichen in der Form eines Zylinders ausgebildet. An einem ersten Ende des Schaumrohrs ist ein Bodenstück 1 ausgeführt, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Zylinders ist. In dem Bereich des Bodenstücks 1 ist ein Außengewinde 11 zur Befestigung des Schaumrohrs an einem Feuerlöscher, einem Schlauch, einer Löschpistole o. Ä. vorgesehen. Gemäß der Ausführungsform beträgt der Durchmesser des Bodenstücks 16 mm bei einer Länge von 10 mm gegenüber einem Durchmesser des Schaumrohrs von 20,5 mm bei einer Gesamtlänge von 65 mm.
In dem Boden des Bodenstücks sind zwei sich verjüngende Eintrittsöffnungen 7 vorgesehen, deren verjüngte Enden teilweise sacklochartig in einer Wand 3 des Zylinders enden. Der verbleibende Teil der verjüngten Enden stellt eine Verbindung mit einem innerhalb des Bodenstücks 1 durch eine Wand 3 definierten Bodenstückabschnitt eines inneren Raums des Zylinders her. Der verbleibende Teil der verjüngten Enden ist im Wesentlichen halbkreisförmig ausgebildet. Der Öffnungswinkel der Eintrittsöffnungen 11 beträgt gemäß der Ausführungsform 60°. Der Innendurchmesser des Bodenstückabschnitts beträgt 7 mm.
Angrenzend an den Bodenstückabschnitt ist in der Längsachsenrichtung des Zylinders ein Mittelabschnitt vorgesehen, dessen Durchmesser 9 mm bei einer Länge von 6,75 mm beträgt.
Anschließend an den Mittelabschnitt definiert die Wand 3 in der Längsachsenrichtung des Zylinders an den Bodenstückabschnitt einen Auswurfabschnitt und eine Auswurföffnung 5. In einem an den Bodenstückabschnitt grenzenden Bereich des Auswurfabschnitts sind in der Wand 3 vier Lufteintrittsöffnungen 9 vorgesehen, durch die Umgebungsluft in das Schaumrohr eintreten kann. Der Innendurchmesser des Auswurfabschnitts beträgt 19 mm.
In dem Bereich des Mittelabschnitts beträgt der Außendurchmesser des Schaumrohrs 20,5 mm währen der Außendurchmesser des Schaumrohrs im Bereich des Auswurfabschnitts 22 mm beträgt.
Die Breite der Lufteintrittsöffnungen 9 beträgt 9,75 mm. In der Umfangsrichtung werden die Lufteintrittsöffnungen 9 durch Längsrippen 13 begrenzt. Die Längsrippen 13 sind dabei an der Innenwand des Auswurfabschnitts vorgesehen und weisen eine Breite von 3,9 mm auf. Die Höhe der Längsrippen 13 an ihrem an den Mittelabschnitt angrenzenden Ende ist so bemessen, dass ein gleichmäßiger Übergang von der Wand des Mittelabschnitts zu den Längsrippen 13 erfolgt, während der Übergang zu dem Bereich des Auswurfraums neben den Längsrippen sprungartig erfolgt. Die Längsrippen 13 sind zu der Auswurföffnung hin verjüngend ausgeführt und gehen in einem vorderen Bereich des Auswurfraums in die Wand 3 über.
Die Funktionsweise des Schaumrohrs wird aus den 6 und 7 ersichtlich.
Nach einer entsprechenden Aktivierung strömt ein Schaummittel aus einem Schaummittelspeicher, der z. B. als Feuerlöscher ausgeführt sein kann in das mit diesem über das Außengewinde verbundene Schaumrohr. In den 6 und 7 ist dieser Schaummittelstrom mittels durchgehender Pfeile gekennzeichnet.
Nach dem Passieren der sich verjüngenden Eintrittsöffnungen 7 in dem Bodenstück 1 wird der Schaummittelstrom bei dem Eintreten in den Bodenstückabschnitt durch die auf die im Wesentlichen halbkreisförmige Form reduzierte Öffnungen stark verwirbelt, um dann in Form einer turbulenten Strömung durch den Bodenstückabschnitt und den Mittelabschnitt in den Auswurfabschnitt zu strömen.
In dem Auswurfabschnitt wird durch die Strömung des Schaummittels Umgebungsluft über die Lufteintrittsöffnungen 9 in den Auswurfabschnitt gesaugt und mit dem Schaummittelstrom vermischt. Die Umgebungsluft ist in 6 und 7 mittels gestrichelter Pfeile dargestellt. Dabei wird ein optimiertes Gemisch aus Luft und Schaummittel geschaffen, das durch die Auswurföffnung 5 ausgeworfen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 7805580 U1 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

- EN3-7 [0002]

Claims

Schaumzufuhreinrichtung zum Auswerfen eines Schaummittels mit einem Bodenstück (1) zur Verbindung mit einem Schaummittelspeicher, einer Wand (3) zur Bildung eines inneren Raums, um ein Schaummittel in einer Längsachsenrichtung der Schaumzufuhreinrichtung zu einer Auswurföffnung (5) zu führen, wobei in dem Bodenstück (1) mindestens eine mit dem inneren Raum verbundene Eintrittsöffnung (7) für das Schaummittel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintrittsöffnung (7) sich verjüngend ausgeführt ist, sodass die Strömungsgeschwindigkeit des aus dem Schaummittelspeicher in die Schaumzufuhreinrichtung strömenden Schaummittels ansteigt, und dass in der Wand (3) mindestens eine Luftöffnung (9) zum Einbringen von Umgebungsluft in den Schaummittelstrom vorgesehen ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Querschnittsfläche des inneren Raums bei dem Bodenstück (1) kleiner als bei der Auswurföffnung (5) ausgeführt ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei ein Teil der Eintrittsöffnung (7) zur Ablenkung des Schaummittelstroms bei dem mit dem inneren Raum verbundenen Ende der Eintrittsöffnung (7) verschlossen ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach Anspruch 3, wobei der Verschluss des Teils der Eintrittsöffnung durch einen Abschnitt der Wand (3) erfolgt.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, wobei der Querschnitt des mit dem inneren Raum verbundenen Endes der Eintrittsöffnung (7) im Wesentlichen halbkreisförmig ausgebildet ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Bereich des Bodenstücks (1) ein Außengewinde (11) zur Verbindung mit einem Schaummittelspeicher vorgesehen ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der innere Raum mehrere Abschnitte mit unterschiedlich großen Querschnittsflächen aufweist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei an der Innenseite der Wand (3) in Längsrichtung der Schaumzufuhreinrichtung verlaufende Rippen (13) vorgesehen sind.
Schaumzufuhreinrichtung nach Anspruch 8, wobei die Höhe der Rippen (13) in Richtung der Eintrittsöffnung fortlaufend abnimmt.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Luftöffnung (9) im Wesentlichen rechteckig ausgebildet ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Luftöffnung (9) in einer Richtung quer zu der Längsachse der Schaumzufuhreinrichtung durch zwei der Rippen (13) begrenzt ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Schaumzufuhreinrichtung im Wesentlichen rohrförmig als Schaumrohr ausgebildet ist und der innere Raum einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
Schaumzufuhreinrichtung nach Anspruch 12, wobei der innere Raum aus einer Vielzahl von Abschnitten besteht, wobei ausgehend von einem Bodenstückabschnitt im Bereich des Bodenstücks (1) der Durchmesser des jeweils angrenzenden Abschnitts in Richtung der Auswurföffnung (5) größer ausgeführt ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei ein Übergang von dem Bodenstückabschnitt zu einem an diesen in Richtung der Auswurföffnung (5) angrenzenden Mittelabschnitt abgeschrägt ausgeführt ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Luftöffnung (9) in der Wand (3) an einem der Auswurföffnung (5) axial gegenüber liegenden Ende eines im Bereich der Auswurföffnung (5) liegenden Auswurföffnungsabschnitts ausgebildet ist.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Anzahl der Luftöffnungen (9) vier beträgt, und die Luftöffnungen (9) symmetrisch zur Mittelachse angeordnet sind.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, wobei die Anzahl der Eintrittsöffnungen (7) zwei beträgt.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 17, wobei eine Längsabmessung des Schaumrohrs 60 mm bis 70 mm beträgt und ein Außendurchmesser des Schaumrohrs 17 mm bis 27 mm beträgt.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, wobei ein Innendurchmesser des Bodenstückabschnitts des inneren Raumes bei dem Bodenstück (1) zwischen 5 mm und 9 mm, des Mittelabschnitts, zwischen 7 mm und 11 mm und des Auswurföffnungsabschnitts bei der Auswurföffnung (5) zwischen 15 mm und 25 mm beträgt.
Schaumzufuhreinrichtung nach einem das Ansprüche 12 bis 19, wobei ein Öffnungswinkel der Eintrittsöffnung (7) zwischen 55° und 65° beträgt.