DE2065596A1

DE2065596A1 - DEVICE FOR INTRODUCING ADDITIVES INTO A WATER PIPE

Info

Publication number: DE2065596A1
Application number: DE2065596*A
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Factory Mutual Research Corp
Current assignee: Factory Mutual Research Corp
Priority date: 1969-10-08
Filing date: 1970-10-05
Publication date: 1974-12-19
Also published as: GB1328845A; GB1328846A; JPS5142879B1; CA968563A; US3642072A; DE2048904C3; DE2048904B2; CH556669A; FR2065172A5; DE2048904A1

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

DR. E. WIEGAND DIPL.-1NG. W. NIEMANN 2065596DR. E. WIEGAND DIPL.-1NG. W. NIEMANN 2065596

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDTDR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURGMÖNCHEN HAMBURG

telefon: 395314 2000 HAMBURG 50, ⁷· Juni 1974phone: 395 314 2000 HAMBURG 50, ⁷ June 1974

TELEGRAMME: KARPATENT KON IGSTRASSE 28TELEGRAMS: CARPATENT KON IGSTRASSE 28

37?a3
Tita ZW7? karp d37? A3
Tita ZW7? karp d

W. 26169/74 12/Vo P 2o 65 596.3W. 26169/74 12 / Vo P 2o 65 596.3

Factory Mutual Research Corporation Norwood, Massachusetts CV.St.A.)Factory Mutual Research Corporation Norwood, Massachusetts CV.St.A.)

Vorrichtung zum Einführen von Zugabemittel in eine WasserleitungDevice for introducing additives into a water pipe

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einführen von Zugabemittel in eine Wasserleitung, insbesondere einer Feuerlöschanlage. Beim Einführen von Zugabemittel, beispielsweise einem gelbildenden Mittel, ergeben sich Probleme hinsichtlich des gleich-* mäßigen Einmischens des Zügabemittels in den fließenden Strom in der Wasserleitung, um eine örtliche Gelentwicklung oder die Bildung von Klumpen zu verhindern, wodurch sich Verstopfungen in der Wasserleitung ergeben könnten.The invention relates to a device for introducing additives into a water pipe, in particular a fire extinguishing system. When introducing additive, for example a gel-forming Medium, problems arise with regard to the uniform mixing of the additive into the flowing Electricity in the water pipe to prevent local gel development or the formation of lumps, which could lead to blockages in the water pipe.

Im Hinblick auf die Toleranzen, die von den verschiedenen Parametern einer Anlage zum Einspritzen eines Geladditivs gefordert werden, die mit fest angeordneten Löschanlagen verwendet wird,, und im HinblickWith regard to the tolerances imposed by the various parameters of a plant for injection of a gel additive that is used with fixed extinguishing systems, and with regard to

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auf die Notwendigkeit, daß die Löschanlage vollkommen wirksam sein muß, wenn sie ein Feuer löschen soll, ist es weiterhin eine unbedingte Forderung, daß die Einfüllvorrichtung den Fluß reinen Wassers durch die Anlage nicht behindert. Demgemäß muß die Vorrichtung in der Lage sein, die oben erwähnten Charakteristiken zu erzielen, ohne in irgend einer Weise ein Hindernis in der Leitung darzustellen, mit der Wasser z. B. Spritzköpfen zugeführt wird, die in einem geschützten Gebäuderaum angeordnet sind.the need for the extinguishing system to be fully effective if it is to extinguish a fire It is still an absolute requirement that the filling device allow the flow of pure water through the system not disabled. Accordingly, the device must be capable of exhibiting the characteristics mentioned above achieve without in any way an obstacle in the line, with the water z. B. spray heads is supplied, which are arranged in a protected building space.

Gleichmäßiges Mischen des Additivs mit dem Wasserstrom wird gemäß der Erfindung erzielt durch Verwendung einer Wirbelplatte in der Hauptwasserleitung an der Stelle, an der das Zugabemittel, welches z.B. ein Gelmittel sein kann, eingeführt wird. Es wird bevorzugt, daß die Wirbelplatte aus Material gebildet ist₃ welches biegsam oder nachgiebig ist, so daß unter Bedingungen, unter denen das Gel eingeführt wird, wodurch niedrigere Fließmengen oder Fließgeschwindigkeiten zu Folge der Bildung des ablativen Lösjphmittels in der Anlage entwickelt werden, die Wirbelplatte dahingehend wirkt_s die notwendigen Mischfließwege und Turbulenz zu entwickeln. Wenn jedoch die Einführanlage bei sich ergebendem Löschmittelbedarf für die Spritzköpfe in der Feuerlöschanlage versagt, fordert die Anlage beträchtlich größere Strömungsmengen als Ergebnis der verhältnismäßig niedrigen Viskosität reinen Wassers. Die Wirbelplatte spricht auf diese größeren Strömungsmengen oder Strömungsgeschwindigkeiten durch Biegen an, so daß die größeren Strömungsgeschwindigkeiten oder Strömungsmengen, die von den Spritzköpfen der Anlage benötigt werden, durch die Wirbelplatte nicht behindert werden.Uniform mixing of the additive with the water flow is achieved according to the invention by using a vortex plate in the main water line at the point at which the addition agent, which can be a gel agent, for example, is introduced. It is preferred that the vortex plate be formed from material ₃ which is pliable or resilient so that under conditions in which the gel is introduced, thereby lowering flow rates or flow rates due to the formation of the ablative solvent in the equipment, the vortex plate will develop to that effect, _s acts to develop the necessary mixed flow paths and turbulence. However, if the delivery system fails when there is a need for extinguishing agent for the spray heads in the fire extinguishing system, the system demands considerably larger flow rates as a result of the relatively low viscosity of pure water. The vortex plate responds to these larger flow rates or flow rates by bending, so that the greater flow rates or flow rates required by the spray heads of the system are not impeded by the vortex plate.

Die Hauptzwecke der Erfindung umfassen daher u. a.: Die Schaffung einer neuen Vorrichtung zum Einführen z. B. von Geladditiven für fest angeordnete Feuer-The main purposes of the invention therefore include, inter alia: To provide a new device for introducing z. B. of gel additives for fixed fire

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löschanlagen, durch weihe die Probleme im wesentlichen überwunden sind, die bisher vorhanden waren; die Schaffung einer solchen Vorrichtung, die im Betrieb außerordentlich zuverlässig ist, selbst wenn sie während langer Zeitperioden stillsteht, um ein Mischen des Additivs mit dem fließenden Wasserstrom zu erzielen, um dadurch ein ablatives Löschmittel zu entwickeln; die Schaffung einer Vorrichtung zum Einführen eines Zugabemittels, bei der ein gleichmäßiges Mischen des Zugabemittels mit V/asser gemessen wird, um Strömungsverstopfungen als Ergebnis großer Klumpen oder dergleichen von sehr viskosem Material in der Strömungsleitung zu verhindern; und die Schaffung einer Vorrichtung der beschriebenen Art, die in keiner Weise das Strömen von Wasser zu den Spritzköpfen der Feuerlöschanlage für den Fall behindert, daß die Einspritzvorrichtung versagt oder falsch arbeitet.extinguishing systems, by inaugurating the problems essentially have been overcome that previously existed; the creation such a device that is extremely reliable in operation, even when operated during stands still for long periods of time in order to achieve mixing of the additive with the flowing water stream, to thereby develop an ablative extinguishing agent; the provision of a device for introducing a Additive, in which an even mixing of the additive with V / ater is measured, in order to avoid flow blockages as a result of large lumps or the like of very viscous material in the flow line impede; and the creation of a device of the character described which in no way avoids the flow of water to the spray heads of the fire extinguishing system in the event that the injection device fails or works wrong.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.The invention is explained below with reference to the drawing, for example.

Fig4 1 ist eine schematische Ansicht, in der die Arbeitselemente der Additiveinspritzvorrichtung gemäß der Erfindung in einer fest angeordneter. Feuerlöschanlage dargestellt sind. Fig. 2 ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teil-Querschnitts ansicht nach Linie 2-2 der Fig. Fig. 3 ist eine in vergrößertem Maßstab gehalteneFig. 1 is a schematic view showing the Working elements of the additive injection device according to the invention in a fixed arrangement. Fire extinguishing systems are shown. Fig. 2 is a partial cross-sectional view on an enlarged scale view along line 2-2 of Fig. 3 is an enlarged scale

Querschnittsansicht nach Linie 3-3 der Fig. Fig. 4 ist eine Teilquerschnittsansicht nachCross-sectional view along line 3-3 of FIG. 4 is a partial cross-sectional view of FIG

Linie 4-4 der Fig. 3 Fig. 5 ist eine Teilquerschnittsansicht ähnlichLine 4-4 of Figure 3 Figure 5 is a partial cross-sectional view similar to

der Fig. 4, jedoch unter verschiedenen Arbeitsbedingungen der Einspritzvorrichtung und der Feuerlöschanlage.4, but under different working conditions of the injector and the fire extinguishing system.

Wie in der Zeichnung, und insbesondere in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt, ist die EinspritzvorrichtungAs shown in the drawing, and particularly in Figure 1 of the drawing, the injector is

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gemäß der Erfindung allgemein mit dem Bezugszeichen Io bezeichnet und in einer Feuerlöschanlage angeordnet, die eine Hauptzuführleitung 12 aufweist, die mittels einer T-Verbindung 14 mit einer Steigleitung 16 verbunden ist. In Übereinstimmung mit der üblichen Praxis erstreckt sich die Steigleitung 16 nach oben BU einer oder mehreren Zweigleitungen 18, von denen eine Mehrzahl von Düsen oder Spritzköpfen 20 nach unten steht. Weiterhin ist 3ede Düse in Übereinstimmung mit der üblichen Praxis mit einer temperaturempfindlichen Auslöseeinrichtung 21 versehen, so daß bei Ausbruch eines Feuers nahe einer oder mehrerer der Düsen 20 die Anlage automatisch wirksam gemacht dk wird, um Wasser aus der Hauptleitung 12 über die Steigleitung 16, die Zweigleitung 18 und aus den Düsen 20 !heraus *zu liefern.according to the invention generally with the reference character Io referred to and arranged in a fire extinguishing system, which has a main supply line 12, which means a T-connection 14 is connected to a riser 16. In accordance with the usual In practice, the riser 16 extends upwards BU one or more branch lines 18 of which a plurality of nozzles or spray heads 20 is downward. Furthermore, in accordance with standard practice, each nozzle is temperature sensitive Trigger device 21 provided so that when a fire breaks out close to one or more of the nozzles 20 the system is automatically activated dk to feed water from the main line 12 via the riser 16, the branch line 18 and out of the nozzles 20! *.

Obwohl die einzelnen Bauteile der Einspritzvorrichtung 10 aus Pig. 1 nicht ersichtlich sind und nachstehend im einzelnen beschrieben werden* zeigt Pig· 1_t daß die allgemeine Ausführung der Vorrichtung einen Vorratstank 22 für einen Geladditivschlamm aufweist, der vorzugsweise von der oben beschriebenen Art ist.Although the individual components of the injector 10 from Pig. 1 are not visible and will be described in detail below * indicates Pig x 1 _t that the general design of the device comprises a storage tank 22 for a Geladditivschlamm, which is preferably of the type described above.

Der Tank 22 ist an seinem unteren Ende mittels einer Abgabeleitung 24 mit dem Einlaß 26 einer peri- Wk stalischen Pumpe 28 verbunden, die ein Abgaberohr 30 hat, welches über einen Verkleinerungsteil 52 mit der T-Kupplung 14- gekuppelt ist« Am gegenüberliegenden Ende der Pumpe 28 befindet sich ein Getriebe und eine Lagereinrichtung 34 zum Übertragen von Drehmoment von einer Eingangswelle 36, die ihrerseits mit einem hydraulischen Motor 38 in Äntriebsverbindung gebracht werden kann, und »war über eine Motorausgangswelle 40 und eine Schlupf-Stoß-Kupplung 42 (Klauenkupplung),,The tank 22 is connected at its lower end by means of a delivery line 24 to the inlet 26 of a peri- Wk stalischen pump 28 which has a delivery pipe 30 which is coupled to the T-coupling 14 via a reduction part 52 "At the opposite end of the Pump 28 contains a transmission and a bearing device 34 for transmitting torque from an input shaft 36, which in turn can be brought into drive connection with a hydraulic motor 38, and was via a motor output shaft 40 and a slip-impact clutch 42 (claw clutch) ,,

Der Motor 38 ist vorzugsweise ein Kolbenmotor mit zwangsläufiger Verdrängung, der so gestaltet ist.The motor 38 is preferably a positive displacement piston motor that is so designed.

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daß er volles Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen entwickelt» und er ist mit der Hauptleitung 12 über eine Abzapfleitung 46 verbunden, in der ein Steuerventil 48 angeordnet ist· Eine Auslaßleitung 50 ist an dem Motor 38 vorgesehen, so daß bei Zulassen von unter Leitungsdruck stehendem Wasser zur Einlaßöffnung 44, über die Pumpe 38 und zum Auslaßrohr 50 heraus Drehung des nicht dargestellten Pumpenrotors und dementsprechend einen Antrieb der Ausgangswelle mit einer Drehzahl hervorruft, die durch das Ventil in bekannter Weise gesteuert wird".that he has full torque at low speeds developed »and it is connected to the main line 12 via a bleed line 46 in which a control valve 48 is arranged · An outlet conduit 50 is on the motor 38 so that upon admission of line pressure water to the inlet port 44, via the pump 38 and to the outlet pipe 50 out rotation of the pump rotor, not shown, and accordingly a drive of the output shaft at a speed which is controlled by the valve in a known manner ".

Zu Folge des hoch" reaktionsfähigen Charakters des in Betracht gezogenen Additivs, wenn dieses mit Wasser gemischt wird, um ein viskoses Gel zu bilden, welches in der Lage ist, Verstopfungen zu erzeugen, wenn Übereinspritzung erfolgt, ist es unbedingt erforderlich, daß das Ausmaß der Einspritzung in einer Art und Weise gesteuert wird, daß Übereinspritzung vermieden ist, und vorzugsweise mittels einer Einrichtung, die versagt, wenn Unter einspritzung oder keine. Einspritzung erfolgt. Hierfür ist ein Servomechanismus vorgesehen, um das Matorsteuerventil 48 zu regeln, um zu gewährleisten, daß die Pumpe 28 in Übereinstimmung mit den Strömungsgeschwindigkeiten der Leitung 12 betätigt wird. Hierfür ist eine auf Strömung ansprechende Einrichtung in Porrn einer drehbaren Schraube 52 in der Hauptleitung getragen» Drehung der Schraube 52 wird über eine Einrichtung, die eine Welle 54 umfaßt, zu einem Endeingang eines üblichen Differentialgetriebes 56 übertragen, das einen Ausgangszahnring 58 hat· Die Welle 54, die den Eingang an einem Ende des Differentialgetriebes 56 schafft, ist mit der Ab fühlschraube 52 über eine Einweg-Drehmoment-Übertragungseinrichtung, beispielsweise einer Kupplung 60, verbunden, so daß die Welle 54 durch die Schraube 52 gedreht werden kann, daß jedoch DrehungAs a result of the highly reactive character the additive under consideration when mixed with water to form a viscous gel, which is capable of clogging when over-injected, it is imperative to that the amount of injection is controlled in a way that over-injection is avoided and preferably by means of a device that fails if under injection or none. injection he follows. A servomechanism is provided for this purpose in order to regulate the Mator control valve 48 in order to ensure that the pump 28 is actuated in accordance with the flow rates of the line 12. For this purpose, a device responsive to flow is in Porrn a rotatable screw 52 in the main line »Rotation of the screw 52 is carried out via a device which includes a shaft 54, transmitted to an end input of a conventional differential gear 56, the has an output gear ring 58 · The shaft 54, which has the Input at one end of the differential 56 creates is with the sensing screw 52 via a one-way torque transmission device, for example a coupling 60, connected so that the shaft 54 through the screw 52 can be rotated, but that rotation

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der Schraube 52 durch die Welle 5^ verhindert ist· Bas andere Ende des Differentialgetriebes 56 ist über eine Servowelle 62 mit einer ähnlichen Drehmoment in einer Richtung übertragenden Einrichtung 64- an dem Hotor 358 verbunden. Zu Folge dieser Ausführung wird das Ringzahnrad 58 in Übereinstimmung mit dem Differentialeingang von beiden Enden durch die Wellen54· und 62 angetrieben. Das Ringzahnrad 58 kämmt mit einem Zahnrad 66| das auf eine Betätigungs- und Steuerwelle 68 aufgekeilt ist, die an ihrem gegenüberliegenden Ende' mit dem Ventil 48 verbunden ist. 'Demgemäß bewirkt bei Stillstehen der Welle 62 Drehung der Schraube 52 als Ergebnis von Wasserströmung durch die Hauptleitung 12 Drehung der Welle 54·* um eine Differentialausgangsdrehung des Ringzahnrades 58 aufzubauen· Das Ringzahnrad 58 seinerseits dreht das Zahnrad 66 und die Welle 68, um das Ventil 4-8 zu öffnen. An dieser Stelle ist zu be~ merken, daß das Ventil 4-8 vorzugsweise ein Ventil ist, welches eine Eigenvorspannung in Richtung gegen die offene Stellung hat₉ um eine Öffnungsbewegung mit minimalem von der Welle 68 gelieferten Drehmoment hervorzurufen· the screw 52 is prevented by the shaft 5 ^. The other end of the differential gear 56 is connected to the Hotor 358 via a servo shaft 62 with a similar torque in one direction transmitting device 64-. As a result of this embodiment, the ring gear 58 is driven by the shafts 54 and 62 from both ends in accordance with the differential input. The ring gear 58 meshes with a gear 66 | which is keyed onto an actuation and control shaft 68 which is connected to the valve 48 at its opposite end. Accordingly, when shaft 62 is stationary, rotation of screw 52 as a result of water flow through main line 12 causes rotation of shaft 54 * to establish differential output rotation of ring gear 58. Ring gear 58, in turn, rotates gear 66 and shaft 68 about the valve 4-8 to open. At this point it should be noted that the valve 4-8 is preferably a valve which has a self-tensioning in the direction towards the open position _{9 in} order to cause an opening movement with the minimum torque supplied by the shaft 68.

Es ist weiterhin zu bemerken, daß im Hinblick darauf, daß das Differential 56 an seinem von der durch die Schraube 52 angetriebenen Welle 5^ gegenüberliegen- den Ende mit der Servowelle 62, die mit dem Motor 38 gekoppelt ist, verbunden ist, Drehzahlregelung des Motors 38 geschaffen werden kann. Insbesondere v/erden, wenn die Servowelle 62 sich schneller als die Welle 54· dreiit, das Ausgangsringzahnrad 58 und dementsprechend das Zahnrad 66 und die Steuerwelle 68 in einer Richtung angetrieben, in der das Ventil 4-8 geschlossen wird, so daß die Pumpe; auf Drehgeschwindigkeiten verlangsamt wird.It should also be noted that in view of the fact that the differential 56 is connected at its end opposite from the shaft 5 1 driven by the screw 52 to the servo shaft 62 which is coupled to the motor 38, the motor is speed controlled 38 can be created. In particular, when servo shaft 62 is rotating faster than shaft 54 x three, output ring gear 58 and, accordingly, gear 66 and control shaft 68 are driven in a direction to close valve 4-8 so that the pump; is slowed down to rotational speeds.

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die in direkter Beziehung zur Drehzahl der Schraube $2 stehen. Da die Schraube·52 in einem Ausmaß gedreht wird, welches direkt zum Strömungsausmaß des· Wassers durch die Hauptleitung 12 entspricht, ist ersichtlich, daß der Motor 38 so geregelt wird, daß er mit Drehzahlen arbeitet, die der Strömungsgeschwindigkeit oder Strömungsmenge des Wassers durch die Rohrleitung 12 entsprechen· Dementsprechend wird die Pumpe 28, die von dem Motor 38 angetrieben wird, so geregelt, daß das richtige Verhältnis von Additivmittel und Wasser in der Steigleitung 16 gewährleistet ist· .which are directly related to the speed of the screw $ 2. Since the screw 52 is rotated an amount which corresponds directly to the rate of flow of water through the main conduit 12, it can be seen that the motor 38 is controlled to operate at speeds which correspond to the rate or amount of flow of the water through the Pipeline 12 · Correspondingly, the pump 28, which is driven by the motor 38, is regulated in such a way that the correct ratio of additive and water in the riser 16 is ensured · .

Die peristalische Pumpe 28 ist handelsüblich und ist als Pumpe mit zwangsläufiger Verdrängung und progressivem Hohlraum bekannt· Solche Pumpen umfassen, wie in Fig. 2 in der Zeichnung dargestellt, einen schneckenartigen Rotor 70, der in einem Stator 72 angeordnet ist, der mit der Schnecke 70 bei deren Drehung zusammenarbeitet, um eine Reihe von progressiv entwickelten diskreten bzw. getrennten Kammern aufzubauen oder hervorzurufen, die sich von der Zuführkammer 26 durch das Abgaberohr 30 vorbewegen. Weiterhin erstreckt sich gemäß der Darstellung das Rohr 30 durch die T-Verbindung 14 bei der dargestellten Ausführungsform und es endigt an seinem offenen Ende 7^ in dem unteren waagerechten Teil der Steigleitung 16. Peristalische Pumpen dieser Gestaltung sind zur Verwendung in der Einspritzvorrichtung gemäß der Erfindung besonders geeignet zu PoIge ihrer peristalischen Wirkung (d.h. eines allmählichen Aufbaues des Pumpdruckes), und zwar im Hinblick auf die physikalischen Dehncharakteristiken des Geladditivschlammes, und weil sie als Ventil wirken und kein Medium hindurchleiten, solange der Rotor 70 stillsteht. Während diese letztere CharakteristikThe peristal pump 28 is commercially available and is known as a positive displacement pump with a progressive cavity.Such pumps comprise, as shown in the drawing in FIG cooperate as they rotate to establish or create a series of progressively developed discrete chambers which advance from the supply chamber 26 through the delivery tube 30. Furthermore, as shown, the tube 30 extends through the T-joint 14 in the embodiment shown and it terminates at its open end 7 ^ in the lower horizontal part of the riser 16. Peristal pumps of this design are for use in the injection device according to the invention particularly suitable for their peristal effect (ie a gradual build-up of the pumping pressure), specifically with regard to the physical expansion characteristics of the gel additive slurry, and because they act as a valve and do not pass any medium through as long as the rotor 70 is stationary. While this latter characteristic

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in sich selbst unbeabsichtige Abgabe des Additivs in die Steigleitung 16 verhindert, ist vorgesehen, daß eine brechbare Kappe 76 über dem offenen Ende 74-der Pumpe 28 angeordnet ist, um einen zwangsläufigen Abschluß zwischen dem Additiv und dem Wasser in der Leitung zu schaffen. Die Kappe 76 ist mit einer Explosio^betätigungseinrichtung 78 ausgerüstet, die über einen Leiter 80 an einen Impulserzeuger 82 geschaltet ist, der mit der Ausgangswelle 40 des Motors 38 mechanisch gekoppelt ist. Daher wird durch Drehung der Welle A-O bei Einleiten oder Inbetriebsetzen der Anlage der Impulserzeuger 82 betätigt, um einen elektrischen Impuls an die Explosionseinrichfcung zu liefern und die Kappe 76 schnell zu zerstören. Um Auftreten dieser Funktion als Ergebnis kleiner Bewegungen der Welle 40 zu verhindern, die durch kleine Druckschwankungen in der Wasserleitung 12 hervorgerufen werden können, kann ein Kondensator 84 in der Leitung 80 angeordnet werden, um kleine elektrische Ladungen zu speichern, die sich als Ergebnis solch geringer Drehung der Welle 36 angesammelt haben. Der Kondensator 84 ist andererseits so ausgewählt, daß er bei irgend einem kontinuierlichen Arbeiten der Welle entladet, um die Ladung 7Q explodieren zu lassen und die Abschlußkappe 76 zu zerstören.prevents in itself accidental discharge of the additive into the riser 16, it is provided that a breakable cap 76 is arranged over the open end 74 of the pump 28 to create a positive seal between the additive and the water in the line. The cap 76 is equipped with an explosion actuation device 78 which is connected via a conductor 80 to a pulse generator 82 which is mechanically coupled to the output shaft 40 of the motor 38. Therefore, by rotating the shaft AO when the system is initiated or put into operation, the pulse generator 82 is actuated in order to supply an electrical pulse to the explosive device and to destroy the cap 76 quickly. In order to prevent this function from occurring as a result of small movements of the shaft 40, which can be caused by small pressure fluctuations in the water line 12, a capacitor 84 can be arranged in the line 80 in order to store small electrical charges which are reduced as a result Rotation of the shaft 36 have accumulated. Capacitor 84, on the other hand, is selected to discharge upon any continuous operation of the shaft to explode charge 7Q and destroy end cap 76.

In Übereinstimmung mit einem wichtigen Merkmal der Erfindung ist eine Mischeinrichtung in Form einer Wirbelplatte 86 am offenen Ende oder Abgabeende des Rohres 30 an der Stelle vorgesehen, an der das Geladditiv in den waagerechten Teil der Steigleitung 16 eingeführt wird. In diesem Zusammenhang ist daran zu erinnern, daß die Charakteristiken des Geladditivs derart sind, daß bei Berührung mit Wasser seine Gelpartikel unmittelbar quellen, um ein relativ viskosesIn accordance with an important feature of the invention, a mixer is in the form of a Vortex plate 86 is provided at the open end or delivery end of the pipe 30 at the point where the gel additive enters the horizontal part of the riser 16 is introduced. In this connection it should be remembered that the characteristics of the gel additive are such that on contact with water its gel particles swell immediately to a relatively viscous

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Medium zu bilden. Demgemäß besteht in dem Fall, daß das Additiv mit dem Wasser, in welches es eingespritzt wird, nicht vollständig gemischt wird, eine Wahrscheinlichkeit, daß große Klumpen oder dergleichen von Gelatine gebildet werden, die Verstopfungen in der Steigleitung 16, in der Zweigleitung 18 oder in den Spritzköpfen 20 hervorrufen können, was zu einem Versagen der Feuerlöschanlage führen würde. Weiterhin ist zu bemerken, daß die Strömungsgeschwindigkeit in der Löschanlage, wenn das ablative Gel verwendet wird, das durch Einspritzen des Geladditivs gebildet wird, % Medium to form. Accordingly, in the event that the additive is not completely mixed with the water into which it is injected, there is a possibility that large lumps or the like of gelatin will be formed, the clogs in the riser 16, the branch pipe 18 or in the spray heads 20 can cause, which would lead to a failure of the fire extinguishing system. It should also be noted that the flow rate in the extinguishing system when the ablative gel is used, which is formed by injecting the gel additive, %

beträchtlich niedriger ist als es sein würde, wenn reines Wasser verwendet würde. Dennoch ist es zu Folge der Anforderung, daß reines Wasser den Spritzköpfen 20 in genügenden Mengen zugeführt wird, um Feuer zu löschen in dem Fall, daß die Einspritzvorrichtung versagt, unbedingt erforderlich, daß beide Strömungsgeschwindigkeiten oder beide Strömungsmengen aufgenommen werden bzw. möglich sind.is considerably lower than it would be if pure water were used. Nevertheless, it is a consequence the requirement that pure water spray heads 20 supplied in sufficient quantities to extinguish fire in the event that the injector fails, It is imperative that both flow velocities or both flow rates are recorded are or are possible.

Unter Berücksichtigung der vorgenannten Gestaltungsanforderungen hat die Wirbelplatte 86 die Form einer Kreisscheibe und sie ist am offenen Ende des Rohres 30 durch geeignete Mittel befestigt, beispiels~ l| weise durch Bündel 88. Die Wirbelplatte 86 ist aus vernünftig steifem Kautschuk oder aus anderen elastomeren Materialien gebildet, die Federungseigenschaften und Nachgiebigkeitseigenschaften haben, so daß bei den Strömungsmengen oder Strömungsgeschwindigkeiten, . die vorhanden sind, wenn den Spritzköpfen 20 ablatives Medium zugeführt wird, die Scheibe 86 eine Stellung normal bzw. rechtwinklig zum Pumpenabgaberohr 30 beibehält, wie es in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist. In dieser Stellung arbeitet die Wirbelplatte 86 dahingehend,In consideration of the aforementioned design requirements, the vortex plate 86 has the shape a circular disk and it is attached to the open end of the tube 30 by suitable means, for example ~ l | wise by bundle 88. Vortex plate 86 is made of reasonably stiff rubber or other elastomeric Formed materials that have resilience and resilience properties, so that at the flow rates or flow velocities,. which are present when the spray heads 20 are ablatives Medium is supplied, the disc 86 maintains a position normal or at right angles to the pump delivery tube 30, as shown in Figs. In this position, the vortex plate 86 works to

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eine Turbulenzzone in dem Wasser zu erzeugen, wie es in Pig- 4- durch mit ausgezogenen Linien dargestellte Pfeile angedeutet ist. Da die Pumpe 28 unter diesen Bedingungen wirksam ist, das Geladditiv in bzw. durch den Auslaß einzuspritzen, gelangt das Additiv in die turbulente Zone, wie es in Fig. 4- durch mit unterbrochenen Linien dargestellte Pfeile angedeutet ist, und es wird gleichmäßig und vollkommen mit dem Wasser gemischt, um die ; gewünschte Viskosität des ablativen Löschmittels ,zuto create a zone of turbulence in the water, such as it is indicated in Pig 4 by arrows shown with solid lines. Since the pump 28 is effective under these conditions to inject the gel additive into or through the outlet, the additive enters the turbulent zone as it does in Fig. 4- is indicated by broken line arrows, and it becomes uniform and perfectly mixed with the water to the; desired viscosity of the ablative extinguishing agent

täk schaffen, welches zu den Spritzköpfen 20 geführt wird. V/enn andererseits die Einspritzvorrichtung 10 nicht arbeiten sollte oder versagen sollte, so daß das ablative Löschmittel nicht gebildet wird, ermöglicht das Rohrleitungssystem der Feuerlöschanlage einschließlich der Steigleitung 16, der Zweigleitung 18 und der Spritzköpfe 20 Strömung mit beträchtlich höheren Geschwindigkeiten oder Mengen. Obwohl die Wirbelplatte 86, wenn sie starr wäre, ein Hindernis für solche hohe Strömungsgeschwindigkeiten zwischen der Hauptleitung und der Steigleitung 16 darbieten würde, fällt sie, da sie aus biegsamen Material gebildet ist, teilweise in die in Fig. 5 dargestellte Stellung zusammen und ermög- create tak , which is led to the spray heads 20. On the other hand, if the injector 10 should not operate or fail so that the ablative extinguishing agent is not formed, the piping system of the fire extinguishing system, including riser 16, branch line 18, and spray heads 20, allows flow at significantly higher rates or rates. Although the vortex plate 86, if it were rigid, would present an obstacle to such high flow velocities between the main line and the riser line 16, since it is formed from flexible material it partially collapses into the position shown in FIG.

™ licht Strömen des Wassers mit hoher Geschwindigkeit in die Steigleitung 16.™ light stream of water at high speed in the riser 16.

Wird die Arbeitsweise der Einspritzvorrichtung 10 zusammengefaßt, so ist zunächst ersichtlich, daß bei öffnen irgend eines der Spritzköpfe 20 Wasser durch die Hauptleitung 12 hindurchströmt, in der es die Schraube 52 dreht und Öffnen des Ventils 48 über das Differential 56 hervorruft, wie es beschrieben worden ist. Danach wird der Motor 38 betätigt, um die Welle zu drehen und unmittelbar den Impulserzeuger 82 zu betätigen, um einen elektrischen Impuls über denIf the operation of the injection device 10 is summarized, it can first be seen that at open any of the spray heads 20 water flows through the main line 12, in which there is the Screw 52 turns and opens the valve 48 via the Differential 56 causes as has been described is. Thereafter, the motor 38 is actuated to drive the shaft to rotate and immediately to operate the pulse generator 82 to generate an electrical pulse through the

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Kondensator 84- an die explosive Ladung 78 zu liefern und die Abschlußkappe 76 an -dem offenen Abgabeende der Pumpe 28 zu zerstören. Sobald der Motor 38 sein Betrieb s ab gab edr ehmo me nt entwickelt hat, wird die Welle 40 mit der Antriebswelle 36 der Pumpe 28 über die Schlupf-Schlag-Kupplung 4-2 gekoppelt, um Drehung des Pumpenrotors 70 einzuleiten. Der Geladditivschlamm, der durch Schwerkraft aus dem Tank 22 durch das Abgaberohr 24- in die Pumpenzuführkammer 26 geführt wird, wird durch das Rohr 30 und aus dem offenen Ende 74 des Rohres 30 herausgepumpt und wird mit dem fließenden Wasserstrom in der turbulenten Zone unmittelbar stromabwärts der Wirbelplatte 86 gemischt, und zwar in der Art und Weise, wie es oben beschrieben worden ist. Die Gefahr einer Ubereinspritzung des Additivs in die Anlage ist verhindert zu Folge der Tatsache, daß der Motor als Antriebsmedium Wasser aus der Hauptzuführleitung verwendet, und weiterhin weil die Einspritzvorrichtung bei Versagen mit Untereinspritzung arbeitet. In anderen Worten ausgedrückt, sollte irgend ein Bauteil der Einspritzvorrichtung 10 versagen, so würde das Ergebnis Untereinspritzung oder keine Einspritzung sein, in welchem Fall die Wirbelplatte 86 sich aus dem Weg biegen würde, wie es oben beschrieben ist, um zu er- "Capacitor 84- to deliver explosive charge 78 and the end cap 76 at the dispensing open end the pump 28 to destroy. As soon as the motor 38 has developed its operation, the Shaft 40 coupled to the drive shaft 36 of the pump 28 via the slip-impact clutch 4-2 for rotation of the pump rotor 70 to initiate. The gel additive sludge, which is guided by gravity from the tank 22 through the delivery pipe 24- into the pump feed chamber 26, is through tube 30 and out of the open end 74 of the Pipe 30 is pumped out and is immediately downstream with the flowing water stream in the turbulent zone the vortex plate 86 is mixed in the manner as described above. the Danger of the additive being over-injected into the system is prevented as a result of the fact that the motor is water from the main supply line as the drive medium is used, and furthermore because the injector operates with under-injection if it fails. In other In other words, should any component of the injector 10 fail, the result would be Under-injection or no injection, in in which case the vortex plate 86 would bend out of the way, as described above, in order to "

möglichen, daß eine angemessene Zufuhr von Wasser die Spritzköpfe 20 erreicht, um das Feuer wirksam zu bekämpfen bzw. zu löschen.allow an adequate supply of water to reach the spray heads 20 to effectively fight the fire or to delete.

Es ist somit ersichtlich, daß durch die Erfindung eine hoch wirksame Einspritzvorrichtung geschaffen ist, die insbesondere zur Verwendung mit Feuerlöschanlagen der beschriebenen Art geeignet ist und durch welche die oben genannten Zwecke vollständig erfüllt werden.It can thus be seen that the invention provides a highly effective injector, in particular for use with fire extinguishing systems of the type described is suitable and through which the above-mentioned purposes are fully met.

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Claims

^! ./ Device for introducing additives into a water pipe, in particular a fire extinguishing system, characterized in that a vortex plate (86) is located in the aqueduct to provide a zone of turbulent flow immediately downstream of the location form, at which adding agent is introduced into the line to mix it with water, and that the vortex plate reacts to relatively large amounts of flow in the line in such a way that an obstruction of large amounts of flow is prevented by the vortex plate.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the vortex plate is deformable when exposed to large amounts of flow.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the vortex plate is a deformable disc which is arranged transversely in the conduit.

U. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is arranged in a fire extinguishing system which has a plurality of separate spray heads which are arranged in an elevated position in a room to be protected against fire, and a device for automatic opening the spray heads has information received in response to ^VDn a fire in the room, and that the adding agent is introduced into the conduit to be dispensed from the spray heads.

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