PATENTANWALT DIPL.-PHYS. DR. HERMANN FAY

Hans Friedrich Hefendehl
Lerchenweg 25
5883 Kierspe

7900 Ulm, 14. Juli 1980

Akte PG/5276 sr

Selbstlöschender Abfallbehälter, insbesondere Papierkorb

Die Erfindung betrifft einen selbstlöschenden Abfallbehälter, insbesondere einen Papierkorb.

Selbstlöschende Abfallbehälter, insbesondere selbstlöschende Papierkörbe sind bekannt. Sie bestehen aus einem oben offenen Stahlbehälter und einem abnehmbar auf den Behälterrand aufgesetzten Profilring, der sich nach unten etwa trichterförmig zu einer EinwurfÖffnung hin verengt und auf seiner Unterseite einen zum Behälterinneren hin offenen Ringraum bildet. Dieser Profilring soll beim Entstehen eines Feuers im Abfallbehälter die sauerstoffarmen Verbrennungsgase innen an der Wand des Ringraumes und des Einwurftrichters umlenken und dadurch in der Behältermitte wieder nach unten in den Behälter zurückführen, damit sich im Behälter über dem Feuer ein Gaspolster bildet, das die Sauerstoffzufuhr von oben durch die Einwurföffnung unterbindet und das Feuer mangels Verbren nungsluft erstickt. Diese Löschwirkung ist jedoch an strömungstechnische Umstände gebunden, die nicht in jedem Brandfall und bei jeder Brandart bestehen müssen. Im übrigen verengt der Profilring den lichten Quer-

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schnitt der Einwurföffnung, denn diese Öffnung muß im Vergleich zum Behälterquerschnitt umso kleiner ausgelegt werden, je schneller und intensiver sich der Löschvorgang abspielen soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen selbstlöschenden Abfallbehälter, insbesondere Papierkorb, so auszubilden, daß in jedem Brandfall und bei jeder Brandart, wie Schwelbrand, Flammbrand und dergl., eine sichere Brandlöschung erfolgt.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Behälterwand hohl und der Wandhohlraum als gasdichter, druckfester Vorratsraum für ein unter Normaldruck gasförmiges Feuerlöschmittel von größerem spezifischem Gewicht als Luft ausgebildet ist, daß zumindest die Innenwandung des Wandhohlraumes aus (gut wärmeleitendem) Metall besteht, und daß in der Innenwandung normalerweise geschlossene, bei Überschreiten eines Temperatur- oder Gasdruckgrenzwertes aber sich selbsttätig öffnende und dann den Vorratsraum mit dem Innenraum des Abfallbehälters verbindende Auslaßventile für das Löschmittel vorgesehen sind.

Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht vor allem darin, daß der Abfallbehälter in sehr einfacher Weise mit eigenem Feuerlöschmittel ausgestattet ist, das aktiv eine Brandlöschung bewirkt, sobald nur bestimmte Grenzwerte für die Temperatur im Abfallbehälter und/oder für den Druck des Lösch-

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mittels im Vorratsraum überschritten werden, weil sich dann die Auslaßventile öffnen und das Löschmittel in den Innenraum des Abfallbehälters einströmen kann, aus dem es nur durch die Einwurföffnung entweichen kann. Wegen seines im Vergleich zur Luft höheren spezifischen Gewichtes füllt daher das Löschmittel, beispielsweise Kohlendioxyd oder Halone, den Innenraum des Abfallbehälters unter gleichzeitiger Verdrängung der Luft aus dem Behälter, so daß jeder Brand erlöschen muß, und zwar unabhängig von der Brandart und von den sich im Abfallbehälter je nach Brandart ausbildenden Strömungsverhältnissen der Verbrennungsgase. Da im übrigen die Dicke des Wandhohlraumes in der Behälterwand vergleichsweise gering ist, wird das Aufnahmevolumen des Abfallbehälters durch seine Doppelwandigkeit praktisch nicht eingeschränkt, ebensowenig die Querschnittsfläche seiner Einwurföffnung.

Bei oben liegender Einwurföffnung des Abfallbehälters sind die Auslaßventile zweckmäßig im inneren Randbereich der Einwurföffnung angeordnet, von wo in besonders einfacher Weise die Behälterquerschnittsfläche möglichst gleichmäßig mit den aus den Auslaßventilen austretenden Löschgasfächern abgedeckt werden kann. Im einzelnen besteht die Möglichkeit, daß die Auslaßventile durch einen innenseitig im Bereich der Einwurföffnung über den Behälterumfang umlaufenden Ringspalt gebildet sind,der durch eine bei dem vorgegebenen Temperaturgrenzwert schmelzen-

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ORIGINAL IMSPECTED

de Lotfüllung geschlossen ist. Die Auslaßventile sind dann mit den Behälterwandungen gleichsam unmittelbar integriert. Stattdessen können die Auslaßventile aber auch so ausgebildet sein, daß sie einen mit der Innenwand in gut wärmeleitender Verbindung stehenden metallischen Ventilkörper aufweisen, in dem die Ventilöffnung durch ein bei dem Temperaturgrenzwert schmelzendes Lot verschlossen ist. Immer ist dann die Temperatur des Lotes im wesentlichen gleich der der Innenwandung, so daß deren Temperatur im Falle eines Brandes im Abfallbehälter nicht wesentlich über die Schmelztemperatur des Lotes, beispielsweise 7O⁰C, ansteigen kann, weil vorher durch das schmelzende Lot der Löschvorgang ausgelöst und der Brand gelöscht wird. Durch die Schmelztemperatur des Lotes sind daher die im Brandfall möglichen Maximaltemperaturen des Abfallbehälters im wesentlichen festgelegt. Zweckmäßig ist im übrigen der Lotverschluß im Ventilkörper oder der Ventilkörper in der Behälterwand leicht auswechselbar angeordnet, so daß das Auslaßventil nach einem Brandfall entweder gegen ein neues verschlossenes Ventil ausgewechselt oder der Lotverschluß wieder hergestellt werden kann. Auch besteht ohne weiteres die Möglichkeit, den Vorratsraum mit Löschmittel nachzufüllen, wenn die Behälterwand ein Füllventil zum Nachfüllen des Vorratsraumes aufweist. Um den Füllzustand kontrollieren zu können, ist in die Behälterwand zweckmäßig ein den Druck im Vorratsraum anzeigendes Manometer eingebaut. Vorzugsweise ist die Außenwandung im Bodenteil des

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Abfallbehälters nach innen gewölbt und in der Wölbung das Füllventil bzw. das Manometer angeordnet.

In konstruktiver Hinsicht empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Behälterwand aus einem Innenbehälter und einem Außenbehälter besteht und beide unter Bildung des Vorratsraumes zwischen sich randseitig dicht miteinander verbunden sind. Zweckmäßig sind im übrigen der Innenbehälter und der Außenbehälter als tiefgezogene dünnwandige Teile ausgebildet.

Das aus den Auslaßventilen austretende Löschgas soll im Innern des Abfallbehälters keine Gaswirbel erzeugen, die zu einem Aufwirbeln des Behälterinhaltes oder gar zu einer Austragung des B_ehältr.rinhaltes aus dem Abfallbehälter führen könnten. Es kann daher je nach Fülldruck im Vorratsraum zweckmäßig sein, das austretende Löschgas in den Auslaßventilen zu drosseln und dazu die Auslaßventile als Reduzierventile auszubilden.

Im folgenden wird die Erfindung an in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen Längsschnitte durch verschiedene selbstlöschende Papierkörbe nach der Erfindung, teils in Seitenansicht, teils im Längsschnitt.

Bei den in der Zeichnung dargestellten, oben zum Einwerfen des aufzunehmenden Abfalls offenen doppelwandigen Blechbehältern umschließt die im Querschnitt etwa kreiszylindrische hohle Behälterwand 1 den

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Innenraum 2 des Abfallbehälters. Die hohle Behälterwand 1 ist als druckfester und gasdichter Vorratsraum für ein unter Normalbedingungen gasförmiges Feuerlöschmittel ausgebildet, das größeres spezifisches Gewicht als Luft besitzt. Das Volumen dieses sich über den Behältermantel und -boden erstreckenden Vorratsraumes ist trotz zumindest im Mantelbereich geringem Abstand der Innenwandung 3 und der Außenwandung 4 voneinander verhältnismäßig groß, so daß der Vorratsraum eine für den Löschvorgang völlig ausreichende Löschmittelmenge aufnehmen kann, ohne daß der Druck im Vorratsraum unpraktisch groß sein muß. Die Innenwandung 3 und die Außenwandung 4 brauchen daher nicht vergleichbare Festigkeitsanforderungen wie beispielsweise Druckgasflaschen oder -patronen erfüllen. Im übrigen besteht die Möglichkeit, die Innenwandung 3 und die Außenwandung 4 durch sie im Wandhohlraum 5 verbindende, in der Zeichnung nicht dargestellte Stegbleche zu versteifen. Eine solche Versteifung ergibt sich übrigens auch durch die nach innen gerichteten Wölbungen 6, welche im Bodenbereich sowohl der Innenwandung 3 als auch der Außenwandung 4 vorgesehen sind. Im einzelnen wird die Innenwandung 3 durch einen Innenbehälter, die Außenwandung 4 durch einen Außenbehälter gebildet. Beide sind als tiefgezogene, relativ dünnwandige Teile gestaltet, die im Fall der Fig. 1 im Randbereich bei 7 unter Bildung einer einwärts gerichteten Randwulst 8 stumpf miteinander verschweißt sind. In der Innenwandung 3 befinden sich im inneren

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Randbereich der Einwurföffnung 9 Auslaßventile 10 für das Löschmittel. Diese Auslaßventile 10 sind normalerweise geschlossen. Überschreitet aber die Temperatur des Abfallbehälters oder der Druck im Vorratsraum bestimmte Grenzwerte, so öffnen sich die Auslaßventile 10 selbsttätig und verbinden dann den Vorratsraum mit dem Innenraum 2 des Abfallbehälters, so daß das Löschmittel aus dem Vorratsraum in den Innenraum 2 einströmt und diesen unter gleichzeitiger Verdrängung der Luft feuerlöschend füllt, weil das Löschgas nur über den Rand der Einwurföffnung 9 aus dem Innenraum 2 entweichen kann. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bestehen diese Auslaßventile 10 aus einem in guter wärmeleitender Verbindung mit der Innenwandung 3 stehenden Ventilkörper 10.1 mit einem Lotverschluß 10.2 in der Ventilöffnung. Erreichen die Innenwandung 3 und der Ventilkörper 10.1 die Schmelztemperatur des Lotverschlusses 10.2, so öffnet sich durch das Schmelzen des Lotes das Auslaßventil. Beispielsweise beträgt die Schmelztemperatur 70⁰C. Ergänzend zu oder anstelle von solchen Auslaßventilen mit Lotverschluß können auch vom Druck im Vorratsraum gesteuerte Auslaßventile vorgesehen werden. Die Auslösung dieser Überdruckventile kann durch die Druckerhöhung erfolgen, die das Löschmittel im Vorratsraum durch seine Erhitzung im Brandfall erfährt. Ersichtlich erfolgt in allen Fällen das öffnen der Auslaßventile 10 im wesentlichen unabhängig davon, an welcher Stelle im Innenraum 2 des Abfallbehälters sich der Brandherd gebildet hat, da in

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erster Linie die vom Brandherd auf die Innenwandung 3 übertragene Wärme zur Auslösung des Löschvorganges führt. Die Auslaßventile 10 können im übrigen als druckmindernde Reduzierventile ausgebildet sein, um die Ausströmgeschwindigkeit des Löschgases in den Innenraum 2 zu drosseln.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 werden die Auslaßventile durch einen Ringspalt 13 gebildet, der innenseitig im Bereich der Einwurföffnung 9 umläuft und durch eine Lotfüllung 14 verschlossen ist. Die nach innen gerichtete Randwulst 8 wird hier von der Innenwandung 3 und der Außenwandung 4 gebildet, die sich mit Randrillen 15 überlappen und gemeinsam zwischen sich den Ringspalt 13 und eine Aufnahme für die Lotfüllung 14 bilden, überschreiten die Innen- und Außenwandungen 3» 4 die Schmelztemperatur der Lotfüllung 14, so öffnet sich der Ringspalt 13 über den Behälterumfang und läßt das Löschmittel in den Behälterinnenraum 2 einströmen.

Der Vorratsraum kann durch ein in der Behälterwand 1 angeordnetes Füllventil 11 gefüllt bzw. nachgefüllt werden. Zur Kontrolle des Fülldruckes kann in der Behälterwand 1 ein nicht dargestelltes Manometer ein gebaut sein. Das Füllventil 11 und das Manometer sind in der nach innen gerichteten Wölbung 6 der Außenwandung 4 angeordnet.

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