DE3620574A1 - Pressschaumrohr zur brandbekaempfung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung von Schaum für die Brandbekämpfung. Schaum, insbesondere Luftschaum ist ein fester Bestandteil des Brandschutzes. Als Schaum wird wahlweise Schwerschaum auf herkömmlicher Eiweißbasis oder synthetischer Mehrbereichsschaum verwendet. Es stehen auch Schaumbildner zur Verfügung, aus denen sich sowohl Leichtschaum als auch Mittelschaum als auch Schwerschaum er­ zeugen läßt.

Das Prinzip der Schaumerzeugung ist bei den bekannten Schaummitteln jeweils ähnlich. Z. B. wird mit einem Zumischer ein Schaummittel- Wassergemisch (2 bis 5% Schaummittel und 95 bis 98% Wasser) mit Hilfe eines Schaumerzeugers unter Zuführung von Luft in löschfähigen Schaum umgewandelt. Der Schaumerzeuger wird nachfolgend noch er­ örtert.

In der Praxis des Schaumlöschverfahrens hat sich folgende allgemeine Einteilung nach Verschäumungszahlen herausgebildet:

- Schwerschaum:bis 20fache Verschäumung - Mittelschaum:20- bis 200fache Verschäumung - Leichtschaum:200- bis 1000fache Verschäumung

Der Schwerschaum findet bei Bränden der Klasse A (feste Stoffe wie Holz, Stroh, Faserstoffe, Kohle) und B (flüssige Stoffe wie Benzin, Benzol, Öle, Fette, Lacke, Teere) besonders im Freistrahleinsatz Verwendung. Beson­ ders häufiges Einsatzgebiet ist die Mineralölindustrie.

Mittelschaum kann zur erfolgreichen Bekämpfung von Flächenbränden im Freien eingesetzt werden, in Sonderfällen auch für das Füllen und Fluten von Räumen.

Leichtschaum dient vorwiegend für das Füllen und Fluten von Räumen (z. B. Keller, Lagerräume und ähnliches) bei Bränden der Brandklassen A und B. Verqualmte, schwer zugängliche Brandherde lassen sich mit Leichtschaum schnell und sicher eindämmen und beherrschen. Hierbei ist die spezifische Schaumrate (Schaumerzeugung pro Zeiteinheit im Verhältnis zur Raumgrundfläche bzw. zum Raumvolumen) von maßgebender Bedeutung.

Die Löschwirkung beim Schaum beruht

• - bei Schwer- und Mittelschaum auf dem Kühleffekt (Wasserabgabe aus dem Schaum) und dem Stickeffekt (die Schaumdecke auf der Oberfläche des Brandgutes unterbindet die Zufuhr von Luftsauerstoff)
• - bei Leichtschaum vor allem auf dem Stickeffekt.

Bei den Schaumerzeugern wird im wesentlichen zwischen Injektoren oder Zu­ mischern und Luftschaumstahlrohren unterschieden. Die Injektoren oder Zumischer sind vorzugsweise Zumischorgane, die in die Schlauchleitung einschaltbar sind, das Schaummittel aus Vorratsbehältern ansaugen und dem durchfließenden Druckwasser zumischen. Als Zumischer können auch mehrere kleine Luftschaum­ strahlrohre angeschlossen werden, die dann zusammen einen besonderen Wasser­ verbrauch aufweisen müssen.

Die Arbeitsweise des Zumischers, der nur für bestimmte Wasserleistungen ge­ eignet ist, bedingt einen Druckabfall von ca. 30% in der Druckwasserleitung. Die Ansaugung des Schaummittels erfolgt durch einen Schlauch aus offenem Schaummittelbehälter. Die Schaummittelzugabe ist durch ein seitlich einge­ bautes Einstellventil bis ca. 5% regelbar. Es wird konstant die einge­ stellte prozentuale Menge Schaummittel dem durchfließenden Wasser zuge­ mischt. Die Zumischung wird unabhängig vom jeweiligen Wasserdruck und von den Betriebsverhältnissen vorgenommen.

Die Luftschaumstahlrohre dienen vorzugsweise der Erzeugung von Schwerschaum. Dabei wird das Schaummittel - Wassergeschmisch dem Luftschaumstrahlrohr zugeführt. Die Schaumerzeugung erfolgt durch Versprühen des Geschmisches in einer Düse unter gleichzeitigem Ansaugen von Frischluft aus der Atmosphäre. Die Luftschaumstrahlrohre sind unempfindlich gegen Verstopfungsgefahr. Der normale Betriebsdruck beträgt ca. 5 atü. Jedoch ist schon ab 3 atü vor dem Rohr ein einwandfreier, löschkräftiger Schaum zu erzielen.

Ein besonderer Nachteil der bekannten Schaumgeneratoren wird durch den ge­ ringen Druck gebildet. Dies beschränkt den Einsatz der Brandlöscheinrich­ tung ganz erheblich. Bei größeren Gebäudehöhen, z. B. Mineralölbehältern oder Stapelbehältern stellt sich die Schwierigkeit, in ausreichender Höhe noch einen befriedigenden Schaum zu erzielen.

Ein weiterer wesentlicher Nachteil ist, der erhebliche bauliche Umfang von ca. 0,8 bis 1 m Durchmesser der Strahlrohre bei einzelnen Anwendungs­ fällen. Dies behindert die Brandbekämpfung ganz erheblich. Das wird z. B. beim Füllen und Fluten von Räumen wie Keller und Lagerräume oder Treppen­ häuser deutlich. Dann müssen die Geräte von Hand dort hingetragen und ge­ lenkt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Anwendungsbereich der Schaum­ löscheinrichtungen zu verbreitern und die Anwendung zu erleichtern. Nach der Erfindung wird das durch die Zuführung von Inertgas oder Preßluft er­ reicht. Vorteilhafterweise kann mit Hilfe der Preßluft oder des Inertgases bereits in der Schaummittelzuleitung, also vor dem Strahlrohr, ein Ver­ schäumen herbeigeführt werden. Damit steht für den Verschäumungsvorgang ein Zeitraum zur Verfügung, der der Wegstrecke vom Eintreten der Preßluft bzw. des Inertgases bis zum Verlassen des Strahlrohres entspricht. Die damit verbundene Verschmutzung des Gerätes ist unproblemematisch, da der Schaum nach einer bestimmten Zeit in sich zusammenfällt und die Schaumlöschein­ richtungen sich danach problemlos reinigen lassen.

Ferner kann mit dem Inertgas oder der Preßluft in weiten Grenzen eine Druckerhöhung herbeigeführt werden. Bei Ausbildung der Preßluft- oder Inertgas­ eintrittstelle als Strahlpumpe bewirke die Preßluft oder Gasdruck keinen Rück­ stau des Schaummittels. Im Ergebnis kann allein mit der Preßluft oder dem Inertgas ausreichend gesichert Schaum auch in den Höhen erzeugt werden, die sonst für Schaumlöschgeräte ohne zusätzliche Druckpumpe für das Schaummittel nicht zugänglich sind.

Ein weiterer besonderer Vorteil ist die Einstellbarkeit der erfindungs­ gemäßen Schaumerzeugung. Die Regelung des Preßluft- oder Gasdruckes erlaubt die Erzeugung jeder Schaumart. Danach sind verschiedenartig ausgebildete Strahrohre entbehrlich.

Für die Einmischung bzw. Zuführung des Inertgases oder der Preßluft dient vorzugsweise ein Zwischenstück in der Schaummittelzuleitung, welches mit einer Ringdüse versehen ist. Das Zwischenstück hat wahlweise eine Länge von 200 bis 600 mm. Es besteht aus einem Rohr mit 25 bis 75 mm Durchmesser. Am Umfang sind 4 bis 12 Öffnungen mit 6 bis 14 mm Durchmesser verteilt.

Durch diese Öffnungen tritt die Preßluft oder das Inertgas. Vorzugsweise ist das Rohr an den düsenbildenden Öffnungen mit einem ringförmigen Ge­ häuse von 30 bis 50 mm Breite versehen, welches die Verteilerkammer für das anströmende Inertgas bzw. die Preßluft bildet. Diese Verteilerkammer besitzt einen Anschluß für die Preßluft bzw. Intertgasleitung.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Benzolstapelbehälter 1 mit einem Fassungsvolumen von 300 m³. An den Benzolstapelbehälter sind oben vier gleichmäßig am Umfang verteilte Schaumzuleitungen 2 angeschlossen. Die Eintrittshöhe der Schaumzuleitung 2 beträgt etwa 8 m. Zwischen den Schaumzuleitungen 2 und dem Benzolstapelbehälter befindet sich eine Berstsicherung 3 in Form einer Folie.

Die Zuführungen 2 werden aus einer gemeinsamen Preßschaumleitung 4 mit Schaum beaufschlagt. In der Preßschaumleitung 4 befindet sich ein Schieber 5. Die Schaumerzeugung beginnt im Brandfall bereits in Strömungsrichtung des Preßschaumes vor dem Schieber 5. Infolgedessen kann die Preßschaumzuführung aus beträchtliche Entfernung gesteuert werden. Die Schaumerzeugung erfolgt in der Weise, daß Wasser über eine Zuleitung 6 oder aus einem Wassernetz abgezogen wird und in einem Zumischer 7 mit Schaummittel vermischt wird. Der hier verwendete Zumischer 7 hat einen Betriebsdruck von 7,5 atü, einen Wasserdurchfluß von 400 l pro Minute. Seine Länge beträgt 350 mm seine Breite 150 mm und seine Höhe gleichfalls 150 mm.

Als Schaummittel wird ein Mehrbereichsschaummittel verwendet, daß bei 2 bis 3-prozentiger Zumischung von Löschwasser je nach Bedarf Schwer-, Mittel- oder Leichtschaum erzeugt. Das Schaummittel be­ steht aus einem Gemisch waschaktiver Rohstoffe auf Basis von Fett, Alkohol, Sulfaten und Alkylolamiden. Die Lösung reagiert neutral. Zur äußeren Kenn­ zeichnung ist sie orange eingefärbt. Das spezifische Gewicht beträgt ca. 1,04 g pro cm³ bei 20° Grad. Dieses Schaummittel ist biologisch abbaubar im Sinne des Wasserhaushaltgesetzes, hat eine niedrige Viskosität, zeigt keine negativen physiologischen Eigenschaften, ist unbegrenzt lagerfähig bei Temperturen zwischen +40° Grad und -15° Grad.

In einiger Entfernung von dem Zumischer 7 durchläuft das Wasserschaum­ mittelgemisch ein Zwischenstück, das in Fig. 2 dargestellt ist. Das Zwischenstück trägt dort die Bezeichnung 8. Das Zwischenstück besteht aus einem 400 mm langen Rohr mit 2′′ Durchflußöffnungsbreite. Im Ab­ stand von 150 mm von der Eintrittsstelle befinden sich am Umfang des Rohres 8 kreisförmige Öffnungen 9 als Düsenlöcher. Die Düsenlöcher 9 sind von einer Verteilerkammer 10 umschlossen, die bei 11 ein Anschluß für einen Inertgas- oder Preßluftzuleitung 12 besitzt.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Erzeugung von Schaum für die Brandbekämpfung mit einer Schaummittelzuleitung und einem Strahlrohr, gekennzeichnet durch eine Inertgas- oder Preßluftzuführung.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Preßluft- oder Inertgaszuführung vor dem Strahlrohr.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ein Zwischen­ stück (8), welches mit Düsen (9) für die Preßluft- oder Inertgaszu­ führung versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein Zwischenstück (8) mit einer Länge von 200 bis 600 mm und/oder mit einem Rohr von 25 mm bis 75 mm Durchmesser und /oder 4 bis 12 Düsen und/oder mit 6 bis 14 mm Düsenaustrittsöffnungen für Preßluft oder Inertgas.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr des Zwischenstückes (8) mit einer Verteilerkammer (10) mit 30 bis 50 mm Breite versehen ist.