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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Gerätschaft für die Brandbekämpfung,
insbesondere für
Brände
in unzugänglichen
Gegenden, wie zum Beispiel bei Waldbränden. Genauer gesagt sie bezieht
es sich auf einen verbesserten Brandbekämpfungshubschrauber.
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Ein
ernsthaftes Problem, welchem die Einsatzkräfte bei der Löschung eines
Waldbrandes gegenüberstehen,
ist der Mangel an zugänglichen
Straßen.
Dies verursacht Verzögerungen
in der Brandbekämpfung
und erlaubt dem Feuer, sich schneller von seinem anfänglichen
Brandherd auszubreiten; eine effektive Brandbekämpfung wird dadurch erheblich verschlechtert.
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Um
dem Problem des mangelnden Zugangs zum Brandherd entgegen zu treten,
werden Fluggeräte
eingesetzt wie zum Beispiel Flugzeuge und Hubschrauber. Ein Flugzeug
kann aufgrund seiner Konstruktion nur einen schnellen Überflug über die
Feuerstelle machen und darüber
hinaus nur eine bestimmte, wenn auch größere Wassermenge über einem
Punkt der Feuerfront ablassen. Dies ist eine kostspielige Angelegenheit,
soweit es Wasser und Zeit betrifft, denn das Flugzeug muss sofort
zurück fliegen,
um Wasser aufzutanken und dann wieder zur Einsatzstelle fliegen
um das Wasser erneut an einem weiteren Punkt über dem Flammenmeer zu entleeren.
Des weiteren entstehen Gefahren durch die Abwürfe für das am Boden arbeitende Personal.
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Hubschrauber,
die zur Brandbekämpfung eingesetzt
werden, transportieren normalerweise einen großen Container mit Wasser, welcher
unter dem Hubschrauber hängt.
Während
des Einsatzes wählt der
Pilot einen geeigneten Abwurfpunkt aus, hält den Hubschrauber ruhig in
der Luft und entleert den Container. Dies erlaubt eine vernünftigere
Wassereinteilung weil mit einer höheren Präzision gezielt und der Abwurfpunkt
mit größerer Genauigkeit
ausgewählt werden
kann.
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Ein
weiteres nennenswertes Problem ist das der Flugstabilität. Bei der
plötzlichen
Entleerung des Wassers wird der Schwerpunkt des Flugzeuges wegen
des Auftriebsprinzips unverzüglich
verlagert und deshalb werden hohe Anforderungen an die Fähigkeiten
des Piloten zur sicheren Handhabung des Flugzeuges gestellt. Ebenso
werden bei Manövern unerwartete Änderungen
des Schwerpunktes der aquatischen Masse beobachtet, welche ein Risiko
für die
Flugsicherheit darstellen und besondere Fähigkeiten des Piloten verlangen.
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Die
vorliegende Erfindung löst
zumindest einige der oben erwähnten
Probleme und stellt einen Brandbekämpfungshubschrauber vor, der
das systematische und präzise
Abwerfen der Löschflüssigkeit an
den erforderlichen Stellen erlaubt.
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Die
vorliegende Erfindung löst
ebenfalls das Problem der Fluginstabilität, verursacht durch die Änderung
des Schwerpunktes der Löschflüssigkeit.
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Hiermit
wird mit der vorliegenden Erfindung ein Brandbekämpfungshubschrauber bereitgestellt, welcher
in seinem Rumpf Löschflüssigkeitsreservoire beinhaltet,
die dadurch charakterisiert werden, das die Löschflüssigkeit unter Druck steht
und durch eine Strahldüse
in der Vorderseite des unteren Rumpfdecks kontrolliert verspritzt
werden kann. Ebenso ist eine Plattform im Hauptreservoirtank der
Löschflüssigkeit
eingebaut, die sich senkrecht zwischen festen Gleitführungen
bewegt, damit die verbleibende Menge der Löschflüssigkeit innerhalb des Reservoirs
immer ruhig bleibt, und somit die Veränderung des Schwerpunktes verhindert
wird.
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Eines
bevorzugten Entwurfes der Erfindung zufolge wird das vordere Deck
des Hubschraubers waagerecht in zwei Abschnitte aufgeteilt; im oberen Abschnitt
befindet sich das Cockpit, und der untere Abschnitt bietet genügend Platz,
um eine Bedienperson aufzunehmen, die die Strahldüse für die Löschflüssigkeit
bedient.
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Der
Erfindung zufolge wird die vertikale Lage der Plattform im Hauptreservoir
der Löschflüssigkeit bevorzugterweise
mit Hilfe von zwei senkrechtem Schneckenantrieben und einem elektrischen
Motor verändert.
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Die
Erfindung wird nachfolgend detailliert, mit Referenzen zu den angehängten Zeichnungen beschrieben,
wobei:
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Zeichnung
1 der Erfindung zufolge eine schematische, Seitenansicht (im Schnitt)
eines Brandbekämpfungshubschraubers
ist und
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Zeichnung
2 der vorliegenden Erfindung zufolge einer Seitenansicht (im Schnitt)
des Hauptreservoirs der Löschflüssigkeit
des Hubschraubers ist,
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Zeichnung
1 zeigt den Hubschrauber 1 einer Baureihe, der für die Anwendung
der vorliegenden Erfindung benutzt werden kann. Der Rumpf 2 des Hubschraubers 1 wird
so gebaut, dass er einen oder zwei parallel verbundene Reservoire 3 für Löschflüssigkeit
aufnimmt, abhängig
von der Größe und der Antriebsleistung
des Hubschraubers. Am hinteren Ende des Hubschraubers befindet sich
der Lade Zugriff 4, welcher die Be- und Entladung des Reservoirs (oder
der Reservoire) mit Löschflüssigkeit
ermöglicht,
wenn der Hubschrauber auf einen Einsatz vorbereitet wird.
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Das
Haupt-Reservoir 3, von welchem eine detaillierter Beschreibung
folgt, hat die allgemeine Form eines parallel verbundenen Rechteckes,
und wird auf dem Rumpfboden des Hubschraubers auf sechs Blöcken 21 (Zeichnung
2), die in den vier Basisecken des Hauptreservoirs sowie den jeweils
gegenüberliegenden
Rändern
in der Mitte eingesetzt sind, gelagert. Ebenso werden für die vollständige Unbeweglichkeit
des Hauptreservoirs vier Keile 22 (Zeichnung 2) verwendet,
welche zwischen dem oberen Ende des Reservoirs 3 und dem
Rumpf 2 in den vier Eckpunkten des Reservoirs 3 eingesetzt
sind.
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Wenn
ein zweites Reservoir verwendet wird, hat dieses eine ähnliche
Form wie das Hauptreservoir. Es wird, in Referenz zur Flugrichtung
des Hubschraubers hinter das Hauptreservoir gesetzt und in gleicher
Weise wie das Hauptreservoir eingesetzt und verankert. In der Nähe des Bodens
des zweiten Reservoirs, ist eine Entnahme 5 der Flüssigkeit
vorgesehen mit Schließung
durch ein Unterbrecherventil. Wenn das zweite Reservoir eingesetzt
und im Hubschrauber verankert wird, wird Entnahme 5 mittels
einer flexiblen Röhre 6 und
mit der Zwischenschaltung von Pumpe 7 an den Eintritt 8 der
Flüssigkeit
angeschlossen, der an der hinteren Seite des Hauptreservoirs in
der Nähe
des oberen Endes angebracht ist.
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Wie
schon erwähnt
und dargestellt in Zeichnung 2, hat das Hauptreservoir 3 die
Form eines parallelen Rechtecks. Im Inneren, in den vier senkrechten
Ecken sind vier senkrechte lineare Rutschführungen 11 vorgesehen.
Auf gleicher Höhe
im Hauptreservoir, symmetrisch gegenüberliegend, werden zwei Schneckenantriebe 12 eingebaut.
Diese Schneckenantriebe 12 werden in Drehlagern 13 im
Boden des Reservoirs verankert. Die Schneckenantriebe 12 durchstoßen das
obere Ende des Reservoirs 3 durch wasserdichte Drehlager
und enden kurz über
dem oberen Ende des Hauptreservoirs 3.
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Ebenso
befindet sich im Inneren des Hauptreservoirs 3, parallel
zum oberen Ende und zum Boden, eine Begrenzungsplattform 14 aus
Metall mit den gleichen Abmessungen wie die inneren Abmessungen
des Hauptreservoirs wie angegeben im Grundplan. Die Begrenzungsplattform 14 gleitet
mit Hilfe geeigneter Mittel frei beweglich in den vier linearen
Führungen 11,
während
die Umfangstoleranzen der anliegenden Oberflächen an den Reservoirwänden so
gering wie möglich
sind, damit die Dichtheit zwischen der oberen und unteren Seite
der Begrenzungsplattform 14 sichergestellt ist.
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Entlang
der Achse der Begrenzungsplattform 14 sind zwei Bohrungen
an den Stellen angebracht, die den Bohrungen des Schneckenantriebes 12 entsprechen.
Diese Bohrungen haben eine innere Spirale, die sich dem Niveau anpasst,
und die in geometrischer Form und Dimension den Bohrungen des Schneckenantriebes 12 entsprechen,
damit sie miteinander zusammenarbeiten.
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Auf
dem oberen Ende des Reservoirs ist in der Mitte ein elektrischer
Motor 15 installiert, dessen Drehstäbe 16 waagerecht ausgelegt
sind und aus beiden Seiten des Motors 15 hervorstehen.
Die Drehstäbe
enden in Schrauben, die mit den Schneckenantrieben 12 so
zusammenarbeiten, dass sie eine drehende Bewegung um die waagerechte
Achse des Motors in eine drehende Bewegung um die senkrechte Achse
des Schneckenantriebes 12 umwandeln. Diese drehende Bewegung
des Schneckenantriebes 12 wird in eine gerade Gleitbewegung
verwandelt. Heben oder Senken der Begrenzungsplattform 14 an den
rutschenden Führungen 11 über die
Spiralbohrungen ist abhängig
von der Drehrichtung Schneckenantriebes 12. Bevorzugterweise
wird ein Gehäuse
auf dem oberen Ende des Reservoirs 3 angebracht, welches
der Inspektion und Instandhaltung dient. Abschließend ist
an einem geeigneten Punkt am Boden des Hauptreservoirs 3 ein
Endbegrenzungsschalter 17 einer geeigneten Bauart eingesetzt.
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An
der Vorderseite des Hauptreservoirs, in der Nähe des Bodens, ist eine Düse 41 für den Austritt
der Löschflüssigkeit
angebracht. Diese wird mittels einer flexiblen Röhre 42 und mit der
Zwischenschaltung einer Hochdruckpumpe 43 mit einer Hochdruck-Strahldüse 44 verbunden,
angebracht im vorderen Unterdeck des Hubschraubers dargestellt in Bild
1. Die Hochdruck-Strahldüse 44 wird
mit viel Bewegungsfreiheit eingebaut, damit sie auf das gewünschte Ziel
von Hand eingerichtet werden kann. Sie kann so reguliert werden,
dass das Wasser auf einmal ausgestoßen oder konzentriert gesprüht werden
kann.
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Die
vordere Abteilung 51 des Hubschraubers wird durch einen
waagerechten Boden in ein oberes und unteres Deck geteilt. Das obere
Deck 52 wird von einem klassischen Hubschraubercockpit
eingenommen. Dieses Hubschraubercockpit ist in Fachkreisen allgemein
bekannt und wird hier daher nicht detaillierter beschrieben.
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Das
untere Deck 53 welches die Strahldüse 44 für die Löschflüssigkeit
beherbergt, ist von niedrigerer Höhe und ist in seinen Abmessungen
so ausgelegt, dass es eine Person in liegender Position aufnehmen
kann. Dieses Deck bildet die Bedienstelle für die Strahldüse. Es ist
mit dem oberen Deck durch eine Klappe verbunden, durch die die Bedienperson herunterklettern
und die Bedienstelle für
die Strahldüse
einnehmen kann. Die vordere Hälfte
des unteren Decks ist durchsichtig, und erlaubt der Bedienperson,
den Brand zu beobachten, und somit sein Ziel auszuwählen und
die Strahldüse
auszurichten.
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Das
untere Deck beinhaltet ebenfalls eine Schalttafel, um Plattform 14 über einen
elektrischen Motor 15 und einen Endbegrenzungsschalter 17 zu bedienen.
Diese Schalttafel wird angemessen positioniert, damit es von der
Bedienperson der Strahldüse leicht
bedient werden kann und schließt
zum Beispiel ein:
- a) eine Kontrolle um Plattform 14 zu
senken
- b) eine Kontrolle um den Motor abzuschalten
- c) eine Kontrolle um Plattform 14 zu heben
- d) eine Kontrolle für
den Abbruch der Bedieneinheiten a bis c, und Steuerungsübertragung
des Hebens und Senkens von Plattform 14 auf den Endbegrenzungsschalter 17.
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Während der
Vorbereitung des Hubschraubers auf einen Einsatz wird der elektrische
Motor für die
Bewegung der Begrenzungsplattform in Betrieb gesetzt, damit er die
Begrenzungsplattform in seine obere Position fährt, so dass sie fast mit dem
oberen Ende des Hauptreservoirs in Kontakt steht. Auf diese Weise
wird die Füllbereitschaft
des Hauptreservoirs und die Betriebsbereitschaft des Inneren des
Hauptreservoirs gewährleistet
und es erlaubt dessen Füllung
mit Löschflüssigkeit, über das
zweite Reservoir und der Pumpe, wenn diese vorgesehen sind (sollte ein
zweiter Tank existieren).
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Während der
Brandbekämpfung
benutzt die Bedienperson die Strahldüse 44 für das Versprühen der
Löschflüssigkeit
an geeigneten Stellen und in genügenden
Mengen, entgegen der üblichen
Praxis, große
Mengen an nur einem Punkt abzuwerfen. Während die Löschflüssigkeit verbraucht wird und das
Niveau im Hauptreservoir sinkt, wird der elektrische Motor des Hauptreservoirs
wieder in Betrieb gesetzt und die Begrenzungsplattform gesenkt,
damit die Oberfläche
der Löschflüssigkeit
immer Kontakt mit der unteren Seite der Begrenzungsplattform hat. Auf
diese Weise werden Bewegungsschwankungen der Oberfläche während Flugmanövern des
Hubschraubers beschränkt,
und somit wird verhindert, dass eine Veränderung des Schwerpunktes Fluginstabilität verursachen
kann. Wenn sich die Begrenzungsplattform dem Boden des Reservoirs
nähert, wird
der Endbegrenzungsschalter aktiviert und der elektrische Motor abgeschaltet.
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Die
Erfindung die hier beschrieben wurde stellt die bevorzugte Weise
einer Verwirklichung und Umsetzung dar. Es ist für die Experten in Fachkreisen
jedoch offensichtlich, das verschiedene Änderungen im nahen technischen
Umfeld gemacht werden können,
oder technische Applikationen mit anderen, gleichwertigen Applikationen
ersetzt werden können.
All diese Änderungen
und Modifikationen werden von der Erfindung abgedeckt, die nur vom Rahmen
der angehängten
Ansprüche
eingeschränkt wird.