DE2257035C3 - Sprinkleranlage mit druckgesteuertem Alarmventil - Google Patents

Description

Zur Vermeidung von Brandschäden, insbesondere in Großräumen, wie beispielsweise Lagerhallen, Warenhäusern, Theatern u. dgl., können bekanntlich stationäre Löschanlagen eingesetzt werden. Von diesen stationären Löschanlagen haben sich besonders die in Naß-, Trocken- bzw. vorgesteuerte (pre action) Systeme unterteilten Sprinkleranlagen bewährt.

Als Vorläufer moderner Anlagen ist in der deutschen Patentschrift 15 803 eine Einrichtung beschrieben, mit der ausbrechendes Feuer mittels eines in den betreffenden Räumen angebrachten Systems von Rieselröhren selbsttätig gelöscht werden kann. Hierzu wird durch die stattfindende Temperaturerhöhung ein Ventil in einer Speiseleitung geöffnet, die zu diesen Rieselröhren führen. Das Öffnen dieses Ventils geschieht durch einen elektrischen Strom, dessen Kontakte mittels einer thermisch wirksamen Vorrichtung bei Temperaturerhöhung geschlossen werden, worauf der durchfließende Strom einen Elektromagneten zum öffnen des Speiseventils befähigt Als temperaturabhängig wirkende Vorrichtungen sind unter anderem Thermometer angegeben, in deren Quecksilberkugel das eine und in deren Kapillarrohre das andere Ende eines Leitungsdrahtes eingeschmolzen sind. Bei steigender Temperatur verbindet die Quecksilbersäule diese beiden Kontakte und führt so den Stromfluß herbei. Da der Stromfluß bei absinkender Temperatur und damit sinkender Quecksilbersäule wieder unterbrochen wird, handelt es sich hier um einen Melder mit nichtbleibender Verformung. Außerdem ist für die vorbekannte Anlage bereits ein Kolbenventil vorgesehen, das die selbsttätige Wasserzufuhr entsprechend der von den Meldern gegebenen Weisungen ermöglicht oder versperrt.

Die deutsche Patentschrift 2 43 479 beschreibt ebenfalls eine selbsttätige Feuerlöschanlage, bei der die Zuleitung für die Löschflüssigkeit durch ein Ventil unterbrochen ist, das als Sperrmittel eine Membran aufweist Dieses Ventil wird durch Zusatzventile gesteuert, die mit Thermostaten in Verbindung stehen. Diese Zusatzventile sind ebenfalls als Membranventile ausgebildet und müssen ihrerseits wieder einzeln mit der Hauptleitung verbunden sein.

Die nach dem Naßsystem betriebenen Sprinkleranlagen können nur in nicht frostgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, da die zu den Sprinklern führenden Rohrleitungen dauernd mit Wasser gefüllt sind. Einwirkender Frost würde nicht nur die Rohrleitungen zerstören, sondern bereits vorher, allein durch das Gefrieren d<»s' Wassers in den Rohrleitungen, die gesamte Anlage funktionsunfähig machen. In nicht frostgefährdeten Räumen, in denen diese Gefahren nicht gegeben sind, wird durch das im Srandfall selbsttätig eintretende öffnen eines Sprinklers über ein Naßalarmventil das Ausströmen des Wassers aus den geöffneten Sprinklern bewirkt Das ausströmende Wasser soll den Brand zumindest eindämmen oder völlig löschen.

Die aus der Frostgefährdung von Sprinkleranlagen nach dem Naßsystem bestehenden Nachteile treten bei T-ockenalarmsystemen nicht auf, da bei diesen die zu den Sprinklern führenden Leitungen mit Druckluft gefüllt sind. Nur bei dem öffnen eines Sprinklers kann nach Entweichen der Druckluft aus dem Leitungssystem über ein Trockenalarmventil das Wasser m das Leitungssystem nachströmen. Aus den geöffneten Sprinklern tritt das Wasser dann zur Brandstelle aus und kann dort als Löschmittel wirken.

Sowohl bei den nach dem Naßsystem als auch nach dem Trockenalarmsystem arbeitenden Sprinkleranlagen kann der Löschvorgang nur durch Schließen eines dem jeweiligen Alarmventil vorgeschalteten Absperrschiebers beendet werden. Ein wesentlicher Vorteil dieser vorbekarinten Systeme ist, daß sie unabhängig von einer Energie,' und insbesondere elektrische Energie, erfordernden Meldeeinrichtung wirksam werden. Hierin liegt jedoch auch ein Nachteil, da bei einer rein mechanischen Beschädigung eines Sprinklers das System ebenfalls ausgelöst wird, obgleich ein Brandfall nicht gegeben ist.

Dieser Nachteil ist vermieden, wenn Sprinklersysteme als sogenannte »pre-actionw-Systeme ausgebildet sind, bei denen für die Einleitung des Löschvorgangs zwei Funktionen erfüllt sein müssen. So kann beispielsweise ein zusätzliches Meldesystem vorgesehen sein, dessen Melder auf bestimmte Brandkenngrößen, wie beispielsweise Temperatur, Rauchkonzentration, Strahlung u. dgl, ansprechen. Das Sprinklersystem tritt dann erst in Funktion, wenn wenigstens ein Sprinkler geöffnet ist und außerdem ein Melder angesprochen hat. Vorteilhaft werden diese Systeme zusätzlich mit Alarmvorrichtungen ausgestattet, die anzeigen, wenn ein Sprinkler geöffnet hat, ohne daß ein Melder anspricht oder umgekehrt. Fällt jedoch das Meldesystem aus oder ist es gestört, strömt in das Sprinklersystem Wasser ein.

Als gemeinsamer Nachteil aller dieser Systeme ist jedoch die Notwendigkeit anzusehen, daß der Löschvorgang nur mittels eines Absperrschiebers beendet werden kann, der dem gesamten Löschsystem vorgeschaltet ist und bei Betätigung, das gesamte Löschsystem außer Funktion setzt". Zur Vermeidung größerer Wasserschäden werden diese Absperrschieber im Brandfall jedoch direkt nach dem vermeindlichen Lö-

^Für Sprinkleranlagen, die mit einem in Abhängigkeit

ÄrdJtmmen STÄSÄmTei Τ.*"? ΪΓ™^hS^esf ^hal^"Abfluß.eitung 9 selb..

Slossenem Absperrschieber außer Funkt on ist *^chalte"^{den A}l^amv^^tl' |^F' * *> ^vf^{sehen smd}- ^{und Dci}

gfese Nachzündungen eines Brandes bei fünkSsÜn s ίο"'" Ϋ '" S" ^Abflußl™^{g 9}^- ^Druc^^{ammer 5}

ihigen Löschsystemen können zum TotaTerEd« ΪΕί? Γ* ^Ab _f ^Sf>f^rrveDU' ^{10 mit}-^einf^{m Κ}°^η?,^{1 im}

Sfenden Gebäudes «ad des Inventars Se_n Be de ReI" ^StrOm .^{pfad a}"H^e°^rdn« ¹⁵K'⁵¹ das setohahen-

eo^hopmäfipr RpHipniino H»e ι ™ u ^lu"jcn. öei de Relais mit dem Drucktaster, einem Druckwächter

" I SS Lin aSTL Il ^^f™ ^kann « und einem Kontakt in Reihe geschaltet, wobei dieser

•^UtSen SsSn d^rT" *ί ^V°^{r dem Kontakt von} ^em Relais geschähet wird, das in einem

"°KS£iÄÄ'£iS?^7_<f^CS?i^{een Wkd 10 dritten Stroi}"P^d mit den? Meidesystem in Reihe ge-

S des SwirkTwfrd. ^{Tolalverlust des} ^hutzgegen- schaltet ist, während die Melder m Serie geschaltet

c .„,.r^e Woher na/* «.rtof » ι ·· i_ ^smd· ^{Em Be}'^spiel für eine derartige Schaltung im Zu-

?. Äi iil^i ortsfesten Loschsystemen ge- stand der Betriebsbereitschaft ist in F i g. 2 schematisch

weht, die bei Vermeidung unnötig großer Wasserschä- dargestellt

^dedaffSif^gSind

p-rHfenfSif. „ , '⁵ ™ bei Erreichen der für einen Melder 24 cha-

Es wurde: eae Sprinkleranlage mit druckgesteuertem rakteristischen Brandkenngröße der Kontakt dieses Alarmventil™ dessen Druckkammer, eine Abflußlei- Melders 24 geschlossen, zieht das Relais 22 an und öfftung mit einem elektrisch,betriebenen Absperrventil net den Kontakt 221, während der Druckwächter P vorgesehen ist, das von im Schutzbere,ch angeordneten schließt. Dadurch wird jegliche Möglichkeit genom-Meldern mit nicht bleibender Verformung gesteuert *> men, durch Betätigung des Drucktaste« 210 den zwei-

Γη !r^geiTiH ^T⁶Ii"⁶"^{0 Bt} .""" ^{dieSe Αηΐ3}^ ^ten Strompfad zu Relais 21 zu erregen und damit über daß die Melder und das Absperrventil über ein elektri- den Kontakt 212 das Magnetventil 10 zu schalten. Das sches Steuersystern verbunden smd, das einen Druckta- bei Nichterregung im geöffneten Zustand befindliche ster mit e nem Überbrückungskontakt aufweist, mit Magnetventil 10 hält also die Verbindungsleitung 9 dem ein selbsthakendes Relais in einem Strompfad ge- 25 (F i g. 1) zwischen der Kammer 5 und dem Rohrleischaltet werden kann, ds* seinerseits die meinem zwei- tungssystem geöffnet Dadurch wird bei geöffnetem ten Strompfad geführte Stromversorgung des Absperr- Sprinkler der Druck in der Druckkammer 5 vermindert, ventils und den Überbrückungskontakt entsprechend so daß der Kolben 3 in diese Druckkammer 5 eintritt den von den Meldern gegebenen Signalen schaltet und den Durchlaßfluß von Versorgungsleitung 2 zu der Hierzu ist das Absperrventil vorteilhaft als Mrgn«tven- 30 Zuführungsleitung 6 freigibt Bei nicht geöffneten ^a"^Sgf? , t j· Sprinklern bleibt der Druck in der Druckkammer 5 Als Absperrventil fur tue erfindungsgemäße Lasch- auch bei geöffnetem Magnetventil 10 konstant da in anlage kann jedes druckabhängig gesteuerte Alarm- der Zuführungsleitung 6 etwa der gleiche Druck ventil eingesetzt werden. Besonders bewährt hat sich herrscht w.e in der Druckkammer 5.
«in Alarmventil, wie es vielfach in Sprühflutlöschanla- 35 Fällt der bisher geschlossene Melder 24 durch Untergen verwendet wird, wenn seine Druckkammer mit schreiten oder Ausbleiben der charakteristischen einer Abflußleitung versehen ist die ein Absperrventil Brandkenngrößen wieder ab, so wird das Relais 22 Bufweist und mit der eine zu den Löschorganen führen- stromlos und schließt den Kontakt 221. Der Druckden ZufluUIeitung verbunden sein kann. Ein derartiges wächter P bleibt dabei geschlossen. Jetzt gibt das Alarmventil ist in betriebsbereitem Zustand in F i g. 1 40 Steuersystem erstmals nach Beginn des Löschvorgangs thematisch als Beispiel dargestellt Die Hauptkammer wieder die Möglichkeit, den Austritt des Wassers aus t ist mit der Wasserversorgungsleitung 2 verbunden den geöffneten Sprinklern zu beenden. Durch kurzzeiti- «nd durch den beweglich angeordneten Kolben 3 mit ges Schließen des Drucktasters 210 zieht das Relais 2J Kapillare 4 von der Druckkammer 5 getrennt Außer- an und schließt die Kontakte 211 und 212 Hierbei hält dem sind an das Kammersystem dieses Alarmventils 45 sich das Relais 21 über den Kontakt 211 selbst. Über noch die zu den Löschorganen führenden Zuführungs- den Kontakt 212 wird das Magnetventil 10 mit Strom leitungen 6, die Alarmleitung 7 mit Druckwächter 8 an- versorgt und unterbricht die Verbindungsleitung 9 geschlossen. Von der Druckkammer 5 geht dann noch durch Schließen des Ventils. Es kann sich dann in der die Abflußleitung 9 aus, die das elektrisch betriebene Druckkammer 5 über die Kapillare 4 wieder ein Druck Absperrventil 10 aufweist und in der Zuführungsleitung 50 aufbauen, der den Kolben 3 vor die Zuführungsleitung C endet Die bekannte Arbeitsweise dieses Alarmventils 6 schiebt, so daß der Wasserdurchfluß durch die Ventilbasiert darauf, daß durch den Wasserdruck in der Ver- kammer gesperrt ist Der Druckwächter Pöffnet in dielorgungsleitung 2 in Kammer 1 und durch die Kapillare sem Zustand wieder. Bei abermaligem Ansprechen 4 ein von dem Druck in Kammer 1 abhängiger Druck eines Melders 24 im Fall einer Rückzündung des gern der Druckkammer 5 aufgebaut wird, wenn das Ventil 55 löschten Brandes fällt das Relais 22 ab und öffnet den IO geschlossen ist Ist der Druck in den Kammern 1 und Kontakt 221. Dadurch wird das Relais 21 stromlos und $ ausgeglichen, wird der Kolben 3 in der gezeigten öffnet seinerseits die Kontakte 211 und 212. Damit ist Stellung gehalten und verschließt die Zuführungslei- die Stromzufuhr zu dem Magnetventil unterbrochen lung 6 ebenso wie die Alarmleitung 7. Wird das Ab- und der Löschvorgang beginnt erneut wie vorstehend sperrventil 10 geöffnet und kann das Wasser aus der 60 bereits beschrieben. Bei Ausfall der Energieversorgung Druckkammer 5 durch Leitung 9 entweichen, wird der für das Meldesystem wird dieses ebenso stromlos wie Kolben 3 in die Druckkammer 5 hineingeschoben und das Magnetventil 10, das in diesem Fall öffnet und die gibt die öffnung der Zuführungsleitung 6 frei. Dadurch Verbindungsleitung 9 freigibt Die Sprinkleranlage ist kann das durch die Versorgungsleitung 2 zugeführte in diesem Fall hinsichtlich ihrer Funktion wieder auf Wasser ungehindert in die Zuführungsleitung 6 zu den 65 den herkömmlichen Stand beschränkt, nachdem durch Löschorganen einströmen. Gleichzeitig wird die öffnen eines Sprinklers der Löschvorgang eingeleitet Alarmleitung 7 frei, in die das Wasser auch eintreten wird. Das öffnen des Sprinklers hat hierbei die Wir- und den Alarm auslösen kann. kung, daß der Druck in der Zuführungsleitung 6 absinkt

jnd dieser Druckabfall sich über die Leitung 9 in die Druckkammer 5 des Alarmventils hinein fortsetzt. Durch diesen Druckabfall in der Druckkammer wird der Kolben 3 wieder in die Druckkammer 5 hineingezogen und gibt den Durchfluß für das aus der Versorgungsleitung 2 einströmende Wasser zu der Zuführungsleitung 6 frei. Durch den Druckwächter P wird somit die herkömmliche Funktion der Sprinkleranlage auch in Anbetracht der Steuerung über ein Meldesystem nicht verändert, so daß die Sprinkleranlage auch unabhängig vom Meldesystem durch öffnen eines Sprinklers in Funktion gesetzt wird.

In F i g. 3 ist ein weiteres Beispiel der Schaltung des Meldesystems für eine erfindungsgemäße Löschanlage schematisch dargestellt. Der Kontakt der Melder 34 ist bei Betriebsbereitschaft der Anlage geschlossen. Ebenso hält sich das Relais 31 über dem Kontakt 311 selbst und schließt den Kontakt 312, über dem das Magnetventil 10 mit Strom versorgt wird, das in diesem Zustand die Verbindungsleitung 9 verschließt. Bei Erreichen der charakteristischen Brandkenngrößen öffnet der angesprochene Melder 34 seinen Kontakt und das Relais 31 fällt unter Öffnen der Kontakte 311 und 312 ab. Dadurch wird das Magnetventil 10 stromlos und gibt die Verbindungsleitung 9 frei. Bei geöffneten Sprinklern kann das Wasser nunmehr aus den öffnungen dieser SprinkSer austreten und den Brand löschen. Auch bei diesem Schaltsystem beeinflußt ein Stromausfall die herkömmliche Wirkungsweise der Anlage nicht, da in diesem Zustand die Verbindungsleitung 9 frei ist und ein durch öffnen eines Sprinklers bewirkter Druckabfall in der Zuführungsleitung 6 über die Leitung 9 auch einen Druckabfall in der Druckkammer 5 verursacht, durch den das Alarmventil geöffnet wird. Nach Wegfall der charakteristischen Brandkenngröße schließt der Melder 34 seinen Kontakt. Bei Betätigung

des Drucktasters 310 zieht das Relais 31 an und hält sich über dem damit schließenden Kontakt 31 ί selbst. Der mit Anziehen des Relais 31 geschlossene Kontakt 312 stellt die Stromzufuhr zu dem Magnetventil 10 her, das die Verbindungsleitung 9 unterbricht. Jede Rückzündung des gelöschten Brandes leitet in einem gleichen Schaltungsablauf den Löschvorgang erneut ein.

Der erfindungsgemäßen Schaltung kann in jedem Fall noch ein Schlüsselschalter vorgeschaltet sein, mit dem die gesamte Löschanlage ein- oder ausgeschaltet werden kann. Außerdem können mit dem elektrischen System oder mit dem druckabhängig gesteuerten Alarmventil noch zusätzliche Alarmeinrichtungen bekannter Art gekoppelt werden. Der in den erfindungsgemäßen Schaltungen vorgesehene Drucktaster kann auch durch ähnlich wirkende Schaltvorrichtungen ersetzt werden, die auch einen zeitlichen Abstand zwischen dem Rückschalten des Meldesystems und der Möglichkeit des Abschaltens des Löschvorgangs gewährleisten.

Durch die erfindungsgemäße Kombination der Schaltanordnung mit dem druckabhängig gesteuerten Alarmventil ist nunmehr die Möglichkeit gegeben, den Löschvorgang unabhängig von der elektrischen Energie einzuleiten. Durch Abschalten der Löschanlage mittels der erfindungsgemäß zu verwendenden Melder ist es jedoch möglich, kurzfristig nach dem Ablöschen des Brandes die Wasserabgabe zu beenden, wobei die volle Funktionsfähigkeit der Löschanlage jedoch erhalten bleibt, so daß die Löschanlage auch bei Rückzündungen des bereits gelöschten Brandes sofort wieder in Funktion treten kann. Insbesondere für Sprinkleranlagen ist auch die Verwendung eines druckabhängig gesteuerten Kolbenventils von Vorteil, weil diese Ventile nicht so störungsanfällig sind wie die bisher in Sprinkleranlagen verwendeten Membranventile.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Sprinkleranlage mit druckgesteuertem Alarmventil, an dessen Druckkammer eine Abflußleitung mit einem elektrisch betriebenen Absperrventil vorgesehen ist, das von im Schutzbereich angeordneten Meldern mit nicht bleibender Verformung gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Melder (24.34) mit dem Absperrventil (10) über ein elektrisches Steuersystem verbunden sind, das einen Drucktaster (210, 310) mit einem Überbrückungskontakt (211, 311) aufweist, mit dem ein selbsthaltendes Relais (21,31) in einem Strompfad geschaltet werden kann, das seinerseits die in einem zweiten Strompfad geführte Stromversorgung des Absperrventils (10) und den Überbrückungskontakt (211, 3Jl) entsprechend den von den Meldern (24,34) gegebenen Signalen schaltet

2. Sprinkleranlage nach Anspruch 1, dadurch ge- to kennzeichnet, daß das selbsthaltende Relais (21) mit dem Drucktaster (210), einem Druckwächter (P) und einem Kontakt (221) in Reihe geschaltet ist, wobei dieser Kontakt (221) von einem Relais (22) geschaltet wird, das in einem dritten Strompfad mit dem Meldesystem in Reihe geschaltet ist, während die Melder (24) in Serie geschaltet sind

3. Sprinkleranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Melder (34) in Reihe geschaltet sind.