DE4236544C2

DE4236544C2 - Process for controlling an extinguishing agent supply

Info

Publication number: DE4236544C2
Application number: DE19924236544
Authority: DE
Inventors: Hartmut Donner
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG; Preussag AG Minimax
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG
Priority date: 1992-10-29
Filing date: 1992-10-29
Publication date: 1996-06-13
Anticipated expiration: 2012-10-30
Also published as: DE4236544A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung eines Löschmittelvorrats für Löschanlagen, insbesondere für dampfförmige Stoffe, die bei den Drücken, für die das Löschsystem ausgelegt ist, nicht verflüssigt sind, speziell für Gase, die überwiegend Edelgase, wie z. B. Argon, enthalten oder Argon selber.The invention relates to a method for control an extinguishing agent supply for extinguishing systems, in particular for vaporous substances, at the pressures for which the Extinguishing system is designed, are not liquefied, especially for gases that predominantly noble gases, such as. B. Argon, contain or argon itself.

Aus DE 23 44 908 C2 ist bekannt, einen Löschmittelvorrat nach Erkennung eines Brandherdes für eine erste Löschzeit (Mindestlöschzeit) verzögert und gesteuert abzugeben. Nach Ende der Löschzeit ist eine Einwirkzeit vorgesehen, an die sich eine Nachlöschung anschließt. Dabei erfolgt während der Löschzeit keine geregelte Löschmittelabgabe. Bei Löschsystemen mit dampfförmigen Löschmitteln ist dieses Verfahren nur mit unvertretbar hohem Aufwand einsetzbar.DE 23 44 908 C2 discloses an extinguishing agent supply after detection of a fire source for a first extinguishing time (Minimum deletion time) delayed and controlled delivery. After the end of the deletion time, an exposure time is provided which is followed by a deletion. This is done No regulated supply of extinguishing agent during the extinguishing period. For extinguishing systems with vaporous extinguishing agents this procedure only with unreasonably high effort applicable.

Bei derartigen Löschsystemen ist festgelegt, innerhalb welcher Zeit die Sauerstoffkonzentration im Raum auf den zur Löschung des Brandes notwendigen verringerten Wert herabgesetzt werden muß. Da die Verringerung der Sauerstoffkonzentration im wesentlichen durch die Verdrängung von Luft erreicht werden muß, muß in der geforderten Zeit nicht nur das Löschmittel in ausreichender Menge zugeführt werden, sondern die Raumluft muß auch in ausreichender Menge abgefördert werden. Bei den bisher üblichen Löschanlagen, die zum Beispiel mit Kohlendioxid betrieben werden, stellte dies kein Problem dar, weil hier der dampfförmige Stoff relativ gleichmäßig ausströmt, so daß einerseits die erforderliche Löschzeit eingehalten wird, andererseits für die Raumluft genügend Zeit zum Entweichen zur Verfügung steht. Dies gilt auch für die bisher üblichen mit Halon betriebenen Löschanlagen. Letztere dürfen künftig nicht mehr verwendet werden, so daß ein Bedarf zum Einsatz alternativer dampfförmiger Löschmittel entsteht. In Frage kommen hier vor allen Dingen argonhaltige Löschmittel. Für diese ist das gesamte Leitungsnetz auf deutlich höhere Betriebsdrücke (z. B. bei Argon nach Druckbehälterverordnung 300 bar) auszulegen als beispielsweise bei CO₂-Löschanlagen; schon dies bedeutet zusätzlichen Aufwand. Andererseits führt die Anwendung von derartig erhöhten Drücken zu extrem hohen Strömungsgeschwindigkeiten, so daß in dem mit dem Löschgas gefluteten Raum kurzzeitig ein sehr hoher Druck entsteht. Der Druckstoß im Raum ist so groß, daß ohne besondere Maßnahmen zur Abfuhr der durch das Löschgas verdrängten Raumluft erhebliche Gebäudeschäden auftreten können.With such extinguishing systems it is specified within what time the oxygen concentration in the room on the reduced value necessary to extinguish the fire must be reduced. Since reducing the Oxygen concentration essentially by the Displacement of air must be achieved in the required time not only in the extinguishing agent sufficient quantity, but the Adequate amounts of indoor air must also be removed will. With the extinguishing systems that were common until now Example operated with carbon dioxide no problem, because here the vaporous substance flows out relatively evenly, so that on the one hand the required deletion time is observed, on the other hand enough time for the room air to escape Available. This also applies to the usual ones with Halon operated extinguishing systems. The latter may no longer used in the future, so that a need for the use of alternative vapor extinguishing agents arises. Above all come into question here extinguishing agents containing argon. For this is the whole Pipeline network to significantly higher operating pressures (e.g. at Argon according to the pressure vessel regulation 300 bar) than for example in CO₂ extinguishing systems; this already means additional effort. On the other hand, the Application from such increased pressures to extremely high ones Flow velocities so that in the with the Extinguishing gas flooded room briefly a very high pressure arises. The pressure surge in the room is so great that without special measures to remove the extinguishing gas displaced room air considerable building damage occur can.

Dies könnte vermieden werden, indem im Raum druckbelastete Auslaßöffnungen vorgesehen werden. Die unter den gegebenen Bedingungen der Druckzufuhr und der notwendigen Dimensionierung der Druckleitungen erforderlichen Druckentlastungsöffnungen im Raum würden jedoch erhebliche Flächen in den Raumwänden beanspruchen. Bei innenliegenden Räumen wäre zusätzlich die Anbringung von Entlüftungsschächten erforderlich. Der hiermit verbundene Aufwand wird als nicht vertretbar angesehen.This could be avoided by in the room pressure-loaded outlet openings are provided. The under the given conditions of the pressure supply and the necessary dimensioning of the pressure lines required pressure relief openings in the room would however occupy considerable areas in the room walls. In the case of interior rooms, the attachment would also be necessary of ventilation shafts required. The hereby associated effort is considered unacceptable.

Aufgabe der Erfindung war es daher, die Zufuhr des Löschgases zu dem Raum so zu gestalten, daß auch ohne die Anbringung von groß-dimensionierten Druckentlastungsöffnungen im Raum unvertretbar hohe Drücke im Raum bei Zufuhr des Löschgases vermieden werden.The object of the invention was therefore to supply the Extinguishing gas to the room so that even without the Attachment of large dimensions Pressure relief openings in the room are unacceptably high Avoid pressures in the room when the extinguishing gas is supplied will.

Die Aufgabe könnte zum Beispiel durch im Rohrleitungsnetz vorgesehene Installationen zur Einstellung der Durchflußmenge an Löschgas gelöst werden. Hierzu wären aber zusätzliche Installationen im Rohrleitungsnetz erforderlich, was bei der Auslegung auf die hohen Betriebsdrücke aus Sicherheitsgründen und aus wirtschaftlichen Gründen möglichst vermieden werden soll.The task could be done, for example, in the pipeline network planned installations for setting the Flow rate of extinguishing gas can be solved. This would be but additional installations in the pipeline network required what when designing the high Operating pressures for safety reasons and from economic reasons should be avoided as far as possible.

Es ist daher insbesondere Aufgabe der Erfindung, nicht nur unzulässig hohe Drücke ohne groß-dimensionierte Druckentlastungsöffnungen im Raum zu vermeiden, sondern möglichst auch keine zusätzlichen Installationen im Rohrleitungsnetz durchführen zu müssen. It is therefore in particular the object of the invention, not only impermissibly high pressures without large dimensions Avoid pressure relief openings in the room, but if possible, no additional installations in the Pipeline network.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Insbesondere ist dabei die zeitliche Abfolge der Freigabe der einzelnen Teilmengen so bestimmt, daß in den zu flutenden Räumen trotz Einhaltung der vorgeschriebenen Löschzeit der Druck nicht in unzulässiger Weise ansteigt. Da die Durchflußleistung des Rohrleitungssystems aus Sicherheitsgründen auf die gleichzeitige Freigabe des gesamten Löschmittelvorrats ausgelegt ist, wird durch die zeitlich nacheinanderfolgende Auslösung der einzelnen Teilmengen im Leitungsnetz ein gegenüber dem Druck in den Teilmengen verringerter Druck eingestellt. Das Leitungsnetz kann aus diesem Grund auch von vornherein für geringere Drücke ausgelegt werden.The object is according to the invention with the characterizing Part of claim 1 specified features solved. In particular, the time sequence of the Release of the individual subsets so determined that in the rooms to be flooded despite compliance with the prescribed Deletion time the pressure does not increase in an impermissible manner. Because the flow rate of the piping system is off Security reasons for the simultaneous release of the entire supply of extinguishing agent is designed by the sequential triggering of the individual Partial quantities in the pipeline network compared to the pressure in the Reduced pressure subsets set. The For this reason, the network can also be used from the outset be designed for lower pressures.

Über die Zeit betrachtet, stellt der Druckverlauf im Rohrleitungssystem nach Freigabe der Teilmengen eine Art Sägezahnprofil dar, wobei jede Druckspitze dem Öffnen eines Flaschenventils entspricht. Durch geeignete Steuereinrichtungen zum Öffnen der einzelnen Flaschen können vorteilhafte Druck-/Zeitverläufe zum Beispiel auch mit ansteigendem oder abnehmenden Trend eingestellt werden.Viewed over time, the pressure curve in the Pipe system after releasing the partial quantities a kind Sawtooth profile, with each pressure peak opening corresponds to a cylinder valve. By suitable Control devices for opening the individual bottles can also have advantageous pressure / time profiles, for example set with increasing or decreasing trend will.

Anhand der beigefügten Abbildung wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert.Using the attached illustration, a Embodiment of the method according to the invention explained.

Es ist der Druck (p) im Rohrleitungssystem bzw. im Raum in Abhängigkeit von der Zeit (t) dargestellt. Innerhalb der Löschzeit t_l soll die geforderte Absenkung der Sauerstoffkonzentration im Raum erreicht sein. Die Teilmengen werden nacheinander in Zeitabschnitten t_i freigegeben. Der Druckverlauf, der sich dann einstellt, ist schematisch in der - bis auf die Maßstabsunterbrechung - durchgezogenen Kurve 1 dargestellt. Diese Zeiten t_i können zweckmäßig innerhalb des Zeitabschnitts t_l variieren. In der Abbildung sind speziell äquidistante Freigabezeiten t_i eingezeichnet, dies jedoch nur wegen einer zeichnerisch einfacheren Darstellung. Vorteilhafterweise können die Teilmengen gestaffelt, z. B. 5 × t_i, 3 × t_i, 2 × t_i, t_i, t_i, . . .(abnehmender Trend) oder t_i, 2 × t_i, 3 × t_i, 5 × t_i (ansteigender Trend) freigegeben werden. Innerhalb der Zeit t_l (z. B. 60 s) werden bevorzugt ca. 80% der Gesamtmenge eingebracht, der größte Teil der Restmenge etwa bis zum Ablauf von 2 × t_l. Die strichpunktierte Kurve zeigt schematisch den Druckverlauf einer sofortigen, vollständigen Freigabe des Löschmittelvorrats. Der auftretende Druckstoß liegt außerhalb des in der Abbildung dargestellten Druckbereiches. Die Flächen unter den Kurven 1 und 2 entsprechen einander. Durch den nach dem Schnittpunkt der Kurven 1, 2 relativ lange erhöhten Druck nach der Kurve 1 wird in der Zeit t_l wenigstens die gleiche Menge an Löschmittel eingebracht, wie bei einem Druckverlauf nach dem bisherigen Verfahren (Kurve 2).The pressure (p) in the pipe system or in space is shown as a function of time (t). The required reduction in the oxygen concentration in the room should be achieved within the extinguishing time t _l . The subsets are released one after the other in time periods t _i . The pressure curve that then arises is shown schematically in curve 1, which is solid except for the scale interruption. These times t _i can expediently vary within the time period t _l . The figure shows specially equidistant release times t _i , but only because of the simpler representation. The subsets can advantageously be staggered, e.g. B. 5 × t _i , 3 × t _i , 2 × t _i , t _i , t _i,. . . (decreasing trend) or t _i , 2 × t _i , 3 × t _i , 5 × t _i (increasing trend). Approximately 80% of the total amount is preferably introduced within the time t ₁ (for example 60 s), the majority of the remaining amount approximately until the expiration of 2 × t _l . The dash-dotted curve shows schematically the pressure curve of an immediate, complete release of the extinguishing agent supply. The pressure surge that occurs is outside the pressure range shown in the illustration. The areas under curves 1 and 2 correspond to each other. Due to the relatively long increased pressure after curve 1 after the intersection of curves 1 , 2, at least the same amount of extinguishing agent is introduced in time t ₁ as with a pressure curve according to the previous method (curve 2 ).

Zur Steuerung der Schaltzeiten zwischen den einzelnen Teilmengen können mechanische, pneumatische, elektromagnetische oder sonstige Verzögerungsglieder eingesetzt werden. In besonderen Fällen kann auch der Volumenstrom aus jeder einzelnen Flasche steuerbar sein.To control the switching times between the individual Partial quantities can be mechanical, pneumatic, electromagnetic or other delay elements be used. In special cases the Volume flow can be controlled from each individual bottle.

Als mechanische Einrichtungen kommen vor allem federbelastete, insbesondere uhrwerkartige, in Frage. Als pneumatische Einrichtungen können vorteilhaft Kolben eingesetzt werden, bei denen die Füllvolumina durch gedrosselte Volumenströme erst nach einer festgesetzten Zeit t_i gefüllt sind. Als elektromagnetische Einrichtungen werden bevorzugt elektrische (motorisch) oder elektronische (IC′s) Einrichtungen in Verbindung mit elektrischen und/oder magnetischen Schalteinrichtungen verwendet. Zweckmäßig können auch Kombinationen eingesetzt werden, bei denen mechanische, elektromagnetische oder pneumatische Verzögerungseinrichtungen eine oder mehrere mechanische, pneumatische oder elektromagnetische Öffnungsvorrichtungen für die Teilmengenbehälter betätigen, wodurch die Teilmengen freigegeben werden.As mechanical devices, spring-loaded, in particular clockwork-like, are particularly suitable. Pistons can advantageously be used as pneumatic devices in which the filling volumes are filled by throttled volume flows only after a fixed time t _i . Electrical (motor) or electronic (IC's) devices in connection with electrical and / or magnetic switching devices are preferably used as electromagnetic devices. Combinations can also be expediently used in which mechanical, electromagnetic or pneumatic delay devices actuate one or more mechanical, pneumatic or electromagnetic opening devices for the partial quantity containers, as a result of which the partial quantities are released.

Besonders vorteilhaft erfolgt die Freigabe der Teilmengen aus einem Löschmittelvorrat durch Öffnen und Schließen einer Verschlußeinrichtung an einem Behälter für das Löschmittel mittels einer bistabilen Steuereinrichtung, die bei Überschreiten eines ersten Drucks die Verschlußeinrichtung öffnet und bei Überschreiten eines höheren Drucks im Leitungssystem oder im Raum die Verschlußeinrichtung schließt (analog Kippschaltung).The partial quantities are released particularly advantageously from a supply of extinguishing agent by opening and closing a closure device on a container for the Extinguishing agent by means of a bistable control device, when a first pressure is exceeded Closing device opens and when a higher pressure in the pipe system or in the room Locking device closes (analog toggle switch).

Claims

1. A method for controlling an extinguishing agent supply, in which, after detection of a fire source, an extinguishing agent is released with a time delay and in a controlled manner for at least a minimum extinguishing time, characterized in that a vaporous extinguishing agent is used and in several partial quantities takes place at least partially within the intended minimum extinguishing time and is released of the individual subsets is carried out with an adjustable delay.

2. The method according to claim 1, characterized in that that the subsets as a fraction of one in one Extinguishing agent supply container adjustable released with a delay.

3. The method according to claim 1, characterized in that spatially separate subsets of the Extinguishing agent supply adjustable delayed released will.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized that the adjustable delayed Release of the subsets using a Delay device is carried out on a a locking device of the extinguishing agent supply arranged opening device acts.

5. The method according to claim 4, characterized in that the opening device in a bistable manner a first pressure releases extinguishing agent and the Extinguishing agent release at a second, higher pressure adjustable delay ended.

6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the delay device and / or the opening device mechanically, pneumatic or electromagnetic, releasing the Extinguishing agent controls.