EP2893959A1 - Löschdüsenkopf - Google Patents

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Publication number
EP2893959A1
EP2893959A1 EP14004148.4A EP14004148A EP2893959A1 EP 2893959 A1 EP2893959 A1 EP 2893959A1 EP 14004148 A EP14004148 A EP 14004148A EP 2893959 A1 EP2893959 A1 EP 2893959A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
extinguishing
row
flow
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14004148.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Hoffmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HanseNebel GmbH
Original Assignee
HanseNebel GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by HanseNebel GmbH filed Critical HanseNebel GmbH
Publication of EP2893959A1 publication Critical patent/EP2893959A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • A62C31/05—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing with two or more outlets
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0009—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
    • A62C99/0072—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using sprayed or atomised water

Definitions

  • the invention relates to an extinguishing nozzle head for generating a mist of extinguishing fluid with a housing in which an extinguishing fluid receiving inflow opening is provided with a flow arranged in the housing, which is connected to the inflow opening, wherein the flow outgoing nozzle channels are provided, the each having at least one nozzle opening releasing a mist of extinguishing fluid, wherein the nozzle channels are designed incidentally with respect to a central axis of the housing, wherein circumferentially nozzle channels are arranged summarized at a level to a row of nozzles, wherein at least two rows of nozzles are provided, wherein at least one row of nozzles nozzle channels of seen from the top of the extinguishing nozzle head is arranged above a further row of nozzle channels.
  • Fire fighting with the help of water mist is well known.
  • this form of fire fighting extinguishing fluid preferably water, finely dusted by a nozzle, so that the smallest water droplets with diameters between 10 .mu.m and some 100 .mu.m arise.
  • These small water droplets are discharged from the extinguishing nozzle with the help of high pressure and directed to a source of fire.
  • a strong cooling of the fire is achieved, whereby a good fire fighting is possible.
  • an enclosure of the source of fire is possible, such that the oxygen supply of the fire is impaired.
  • nozzle inserts are screwed into extinguishing nozzle heads.
  • the nozzle inserts have small nozzle openings through which the extinguishing fluid can escape. Upon exiting the nozzle opening, the extinguishing fluid is torn open, causing the mist droplets.
  • the use of nozzle inserts is complex and expensive, so that one is looking for cheaper extinguishing nozzle heads.
  • an extinguishing nozzle head in which spray nozzles arranged circumferentially to a row are each arranged perpendicular to the lateral surface of the spray head. This upper row of nozzles releases the extinguishing fluid onto an existing deflector, which redirects the extinguishing fluid and fuzzes it into a mist. Below the spray nozzles additional nozzles are arranged in a groove, which emits the extinguishing fluid in a spray angle away from the extinguishing nozzle head in the radial direction. The two streams cross near the deflector, increasing fogging and creating a conical nebula.
  • the pressure of the extinguishing fluid is a pressure in the amount of 6 to 30, preferably above 10 bar, or 30 to 300 bar indicated. Again, it is disadvantageous that significant kinetic energy is lost by the impact of the fluid droplets on the deflector and the spray has only low penetration. This is especially critical for the deposition of flue gases.
  • an extinguishing nozzle head in which a centrally directed downward nozzle and two rows of nozzles, each of which is designed to be incident with respect to the central axis of the extinguishing nozzle head, are provided.
  • the angle of attack of the nozzles with respect to the central axis should be between 0 and less than 90 degrees, but optimally 20 to 70 degrees.
  • the nozzle openings are arranged in circumferential groove-shaped flow channels, which have different dimensions in the longitudinal and transverse directions, whereby an asymmetric spray pattern is to arise.
  • the difficulty inherent in the case of fire the exhaust fumes sufficiently precipitate when the energy of the extinguishing fluid is low, for example, at low extinguishing fluid pressure. Furthermore, they are all connected in sections so that groups of extinguishing nozzle heads are always activated in the activation case.
  • the invention has for its object to provide a quenching nozzle head, in which in a particularly simple manner, a spray with high penetration even at low extinguishing fluid energy or at low extinguishing fluid pressure can be generated, which is just suitable for depositing flue gases at low fluid pressures ,
  • the upper nozzle row has substantially at least twice as many nozzle channels as the lowermost row, and that the nozzle channels of the uppermost row are arranged essentially at a right angle to the central axis of the housing.
  • An advantageous teaching of the invention provides that at least one recessed in the outer surface of the housing of the extinguishing nozzle head flow channel is provided, in which a nozzle channel opens and in which a nozzle opening is provided. This supports the formation of fog.
  • a closure element can be arranged in at least one nozzle channel and / or flow channel, wherein a thread for receiving a threaded plug is preferably provided for the arrangement in the nozzle channel and / or flow channel.
  • Another teaching of the invention provides that at least five nozzle channels are arranged to the bottom nozzle row. It has been shown that it is particularly advantageous for an insert of the extinguishing nozzle head at low pressures, such an arrangement, since this directs the direct focus on the fire mist formation is improved.
  • a first row of nozzles is provided with at least one nozzle channel, which has a first angle relative to the central axis of the housing, that a second row of nozzles with at least one nozzle channel is provided, which is arranged above the first nozzle row seen from the top of the extinguishing nozzle head, and in which the nozzle channel with respect to the central axis of the housing has a second angle, that a third nozzle row is provided with at least one nozzle channel, which is above the second nozzle row of the tip of the extinguishing nozzle head is arranged, and in which the nozzle channel with respect to the central axis of the housing has a third angle, that the first angle is smaller than the second angle and the second angle is smaller than the third angle, and that the third angle in Is substantially perpendicular to the central axis.
  • the nozzle channels of the third row of nozzles are arranged offset radially with respect to the second row of nozzles and / or that more nozzle channels are provided in the second row of nozzles than in the first and third rows of nozzles.
  • a further teaching of the invention provides that a movement element, preferably a piston, is provided in the inflow opening and / or in the flow, which in a first position the inflow opening and / or the flow against a flow of extinguishing fluid through the inflow opening and / or blocks the flow and releases in a second position the inflow opening and / or the flow for the flow of extinguishing fluid through the inflow opening and / or the flow.
  • the movement element has a portion which remains in the second position in the inflow opening, wherein the portion particularly preferably has recesses for overflow through the extinguishing fluid.
  • a further teaching of the invention provides that the movement element has a receptacle for a triggering ampoule, and / or that the movement element has a recess for a sealing element, preferably an O-ring.
  • a further teaching of the invention provides that a triggering ampoule is provided, wherein triggering ampoule is preferably protected by a housing provided on the protective element against mechanical damage, which is particularly preferably an integrally provided on the housing protective element formed of webs, which at one endpoint connected to each other, which is provided an abutment for the triggering pulley.
  • a movement element is provided as described above, then it is advantageous for a receptacle for the release ampoule to be provided on the movement element, preferably on its front side. The provision of a trigger pulley allows for easy activation of the Extinguishing nozzle head.
  • the combination of trigger pulley and moving element it is possible that only extinguishing nozzle heads are activated, in which actually the Ausl Harborampulle is activated by the heat. As a result, extinguishing water damage is minimized.
  • the combination of a triggering ampule with a quenching nozzle head allows for a smaller tube width of the conduit system feeding the quenching fluid, since only the quenching nozzle heads activated by their triggering ampoule need to be supplied.
  • the extinguishing nozzle head has a housing with an outer surface.
  • the object of the invention is achieved by the use of a previously described extinguishing nozzle head for generating a mist for fire fighting with an application of a pressurized extinguishing fluid, wherein the pressure is between 4 and 16 bar. It has surprisingly been found that such use allows optimal fogging and thus optimal fire fighting.
  • Fig. 1 shows an exploded view of a quenching nozzle head 10 with a housing 11 in which an inlet opening 12 is provided as the inflow bore.
  • the extinguishing nozzle head 10 is formed of stainless steel, but may be formed of other iron alloys as well as copper alloys.
  • the inflow bore 12 opens into a distribution chamber 13 formed as a flow.
  • nozzle channels 14, 15, 16 extend.
  • the nozzle channels 14, 15, 16 open into nozzle openings 17, 18, 19.
  • the nozzle openings 17, 18, 19 are arranged in flow channels 20, 21, which are designed as bores.
  • the nozzle channels 14, 15, 16 are arranged in rows of nozzles 30, 31, 32.
  • the first nozzle row 30 has an angle ⁇ with respect to the central axis 26.
  • the second nozzle row 31 has an angle ⁇ with respect to the central axis.
  • the third nozzle axis 3 has an angle ⁇ with respect to the central axis 26.
  • the angles .alpha., .Beta.,. Gamma are in a relationship to one another, where .alpha. Is smaller than .beta. Small .gamma. According to the invention, ⁇ is essentially 90 degrees.
  • the inflow bore 12 connects.
  • the inflow bore 12 surrounding part of the housing 11 is provided with a thread 22nd Mistake.
  • a receiving bore 23 is provided, which has a hole 24 designed as a holder at its front end.
  • the bore serves to receive a triggering ampoule 25, which in the assembled state (not shown) of the extinguishing nozzle head 10 is also arranged in the receiving bore 23.
  • the receiving bore 23 is surrounded by webs 27 having openings 28 between them, through which the heat of a fire can reach the triggering ampoule 25.
  • These openings 28 are as out Fig. 3 can be seen, formed by holes 29 which are introduced parallel to the receiving bore 23 in the housing 11. In this bore 29 and the nozzle opening 17 of the nozzle channel 14 is arranged.
  • the webs 27 form a protective element 33 for the triggering ampoule 25.
  • Fig. 1 shows that the second and third rows of nozzles 31, 32 are arranged in the direction of the longitudinal axis 26 parallel to each other.
  • Fig. 3 shows alternatively that the second and third rows of nozzles 31, 32 are arranged offset in the direction of the longitudinal axis 26 to each other.
  • the distribution chamber 13 expands outgoing from the inflow bore 12, in which the rear wall surface 34 of the distribution chamber 13 fanned out conically.
  • the front wall surface 35 also connects conically to the receiving bore 23.
  • a moving member 36 is provided in the form of a piston.
  • This piston 36 has a rear portion 37, which has a diameter 38 which is substantially identical to the diameter 39 of the inflow bore, and a front portion 40, which has a diameter 41 which is substantially equal to the diameter 42 of the receiving bore 23rd is identical.
  • the rear portion 37 has a recess 43 which has, at its lateral boundary, wall sections 44 which are separated from recesses 45.
  • a channel 46 is provided, in which a sealing element 47, here in the form of an O-ring can be arranged. The transition from the rear portion 37 to the front portion 40 via a conical portion 48.
  • the conical portion 48 thereby falls substantially identical to the front wall surface 35 of the distribution chamber 13 a.
  • a bore 49 is provided, into which in the assembled state (not shown) of the extinguishing nozzle head 10, the triggering ampoule 25 is inserted.
  • the triggering ampule 25 is located in the receiving bore 23.
  • the front end of the triggering ampule 25 is located in the bore 24.
  • the rear end of the trigger ampoule is located in the bore 49 of the piston 36. The trigger ampoule thus forms the abutment for the piston 36th
  • the rear portion 37 is located in the inlet bore 12.
  • the compressible O-ring 47 is disposed in the channel 46, is pressed with its outer wall against the wall surface of the inflow bore 12 and seals this against the in the line (not shown) into which the extinguishing nozzle head is screwed, located extinguishing fluid from. Behind the rear portion 37, the sieve 50 and the clamping ring 51 is arranged.
  • the alcohol in the triggering ampule 25 expands and causes the glass of the triggering ampoule to burst.
  • the front abutment of the piston 36 falls away and the pressurized quench fluid pressure pushes the piston forward until the conical surface 48 of the piston abuts the conical front wall surface.
  • the rear portion 37 of the piston 36 is in this position still in the inflow bore 13, which also serves as a guide of the piston 36.
  • the extinguishing fluid now flows in the activation case of the recess 43 through the recesses 45, which now form a connection between the inflow bore 12 and the distribution chamber 13, in the distribution chamber 13 a.
  • the extinguishing fluid flows at an angle at an angle to the longitudinal axis 26 of the extinguishing nozzle head 10 through the nozzle channels 14, 15, 16.
  • the extinguishing fluid flows with laminar flow into the distribution chamber and from there through the nozzle channels 14, 15, 16.
  • the laminar flow of the extinguishing fluid changes into a turbulent flow.
  • the extinguishing fluid breaks into a turbulent spray jet and is conveyed, inter alia, via the flow channels 20, 21 or through the bore 29 to the outside, where it forms a mist.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Löschdüsenkopf zum Erzeugen eines Nebels aus Löschfluid mit einem Gehäuse (11), in dem eine das Löschfluid aufnehmende Einströmöffnung (12) vorgesehen ist, mit einem in dem Gehäuse (11) angeordneten Durchfluss (13), der mit der Einströmöffnung (12) verbunden ist, wobei von dem Durchfluss abgehend Düsenkanäle (14, 15, 16) vorgesehen sind, die jeweils zumindest eine einen Nebel aus Löschfluid freisetzende Düsenöffnung (17, 18, 19) aufweisen, wobei die Düsenkanäle gegenüber einer Mittelachse (26) des Gehäuses (11) einfallend ausgeführt sind, wobei umlaufend Düsenkanäle auf einem Niveau zu einer Düsenreihe zusammengefasst angeordnet sind, wobei wenigstens zwei Düsenreihen vorgesehen sind, wobei wenigstens eine Düsenreihe aus Düsenkanälen (14, 15, 16) von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen oberhalb einer weiteren Reihe aus Düsenkanälen (14, 15, 16) angeordnet ist. dabei ist vorgesehen, dass die obere Düsenreihe im Wesentlichen wenigstens doppelt so viele Düsenkanäle wie die unterste Reihe aufweist, und dass die Düsenkanäle (14, 15, 16) der obersten Reihe im Wesentlichen in einem rechten Winkel zur Mittelachse (26) des Gehäuses (11) angeordnet sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Löschdüsenkopf zum Erzeugen eines Nebels aus Löschfluid mit einem Gehäuse, in dem eine das Löschfluid aufnehmende Einströmöffnung vorgesehen ist, mit einem in dem Gehäuse angeordneten Durchfluss, der mit der Einströmöffnung verbunden ist, wobei von dem Durchfluss abgehend Düsenkanäle vorgesehen sind, die jeweils zumindest eine einen Nebel aus Löschfluid freisetzende Düsenöffnung aufweisen, wobei die Düsenkanäle gegenüber einer Mittelachse des Gehäuses einfallend ausgeführt sind, wobei umlaufend Düsenkanäle auf einem Niveau zu einer Düsenreihe zusammengefasst angeordnet sind, wobei wenigstens zwei Düsenreihen vorgesehen sind, wobei wenigstens eine Düsenreihe aus Düsenkanälen von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen oberhalb einer weiteren Reihe aus Düsenkanälen angeordnet ist.
  • Brandbekämpfung mit Hilfe von Wassernebel ist hinlänglich bekannt. Bei dieser Form der Brandbekämpfung wird Löschfluid, vorzugsweise Wasser, durch eine Düse fein verstäubt, so dass kleinste Wassertröpfchen mit Durchmessern zwischen 10 µm und einigen 100 µm entstehen. Diese kleinen Wassertröpfchen werden mit Hilfe eines hohen Drucks aus der Löschdüse ausgebracht und auf einen Brandherd gerichtet. Hierdurch wird eine starke Kühlung des Brandherdes erreicht, wodurch eine gute Brandbekämpfung möglich ist. Außerdem ist mit Hilfe des Nebels eine Einhausung des Brandherdes möglich, dergestalt, dass die Sauerstoffversorgung des Brandherdes beeinträchtigt ist.
  • Bei der Gestaltung der Düsen als auch der Düsenköpfe ist in der Vergangenheit großer Wert darauf gelegt worden, den Nebel mit Hilfe von sogenannten Düseneinsätzen zu erzeugen. Hierbei werden Düseneinsätze in Löschdüsenköpfe eingeschraubt. Die Düseneinsätze haben kleine Düsenöffnungen, durch die das Löschfluid austreten kann. Beim Austreten aus der Düsenöffnung wird das Löschfluid aufgerissen wodurch die Nebeltropfen entstehen. Die Verwendung von Düseneinsätzen ist jedoch aufwendig und teuer, so dass man auf der Suche nach günstigeren Löschdüsenköpfen ist.
  • Hierbei ist unter anderen die EP 1 239 926 A1 zu nennen. Diese beschreibt einen Löschdüsenkopf, bei dem Düsenöffnungen mittels Bohren in den Löschdüsenkopf eingebohrt sind. Zur Erzeugung eines ebenmäßigen, gleich verteilten und feinen Nebelmusters wird vorgeschlagen, zwei konzentrische Bohrungen in Strömungsrichtung hintereinander anzuordnen, so dass der Fluidstrahl, der aus einer ersten Bohrung austritt und dort aufreißt, auf die Wand der zweiten Bohrung trifft, wodurch erreicht werden soll, dass der Nebel noch feiner aufgespalten wird. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass durch die konzentrischen Bohrungen nur ein kegelförmiges Sprühmuster erzeugbar ist. Ferner ist nachteilig, dass durch das Aufprallen der Fluidtröpfchen auf die Innenwand der zweiten Bohrung erhebliche kinetische Energie verloren geht und der Sprühstrahl nur noch geringe Durchschlagskraft hat. Dieses ist insbesondere kritisch für das Niederschlagen von Rauchgasen.
  • Aus der DE 10 2008 021 925 A1 ist ein Löschdüsenkopf bekannt, bei dem Sprühdüsen umlaufend zu einer Reihe angeordnet jeweils senkrecht zur Mantelfläche des Sprühkopfes angeordnet sind. Diese obere Düsenreihe gibt das Löschfluid auf einen vorhandenen Deflektor ab, der das Löschfluid umlenkt und zu einem Nebel auffächert. Unterhalb der Sprühdüsen sind in einer Nut Zusatzdüsen angeordnet, die das Löschfluid in einem Sprühwinkel vom Löschdüsenkopf weg in radialer Richtung abgibt. Die beiden Ströme kreuzen sich nahe dem Deflektor, wodurch die Nebelbildung verstärkt wird, und ein kegelförmiger Nebel entsteht. Als Druck des Löschfluids wird ein Druck in Höhe von 6 bis 30, bevorzugt über 10 bar, bzw. 30 bis 300 bar angegeben. Auch hierbei ist nachteilig, dass durch das Aufprallen der Fluidtröpfchen auf den Deflektor erhebliche kinetische Energie verloren geht und der Sprühstrahl nur noch geringe Durchschlagskraft hat. Dieses ist insbesondere kritisch für das Niederschlagen von Rauchgasen.
  • Aus der DE 10 2011 102 693 A1 ist ein Löschdüsenkopf bekannt, bei dem eine zentral nach unten gerichtete Düse sowie zwei Düsenreihen, die jeweils gegenüber der Mittelachse des Löschdüsenkopf einfallend ausgeführt sind, vorgesehen sind. Der Anstellwinkel der Düsen gegenüber der Mittelachse soll zwischen 0 und weniger als 90 Grad betragen, optimal aber 20 bis 70 Grad betragen. Die Düsenöffnungen sind in umlaufenden nutförmigen Strömungskanälen angeordnet, die unterschiedliche Ausdehnungen in Längs- und Querrichtung aufweisen, wodurch ein asymmetrisches Sprühbild entstehen soll.
  • Allen zuvor genannten Ausführungsformen wohnt die Schwierigkeit inne, im Brandfall die Rauchgase hinreichend niederzuschlagen, wenn die Energie des Löschfluids beispielsweise bei niedrigem Löschfluiddruck gering ist. Weiterhin sind sie alle sektionsweise geschaltet, so dass im Aktivierungsfall immer Gruppen von Löschdüsenköpfen aktiviert werden.
  • Dementsprechend lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Löschdüsenkopf zur Verfügung zu stellen, bei dem in besonders einfacher Weise ein Sprühnebel mit hoher Durchschlagskraft auch bei niedriger Löschfluidenergie bzw. bei niedrigem Löschfluiddruck erzeugt werden kann, der gerade zum Niederschlagen von Rauchgasen bei niedrigen Fluiddrücken geeignet ist.
  • Diese Aufgabe wird überraschender Weise dadurch besonders einfach gelöst, dass die obere Düsenreihe im Wesentlichen wenigstens doppelt so viele Düsenkanäle wie die unterste Reihe aufweist, und dass die Düsenkanäle der obersten Reihe im Wesentlichen in einem rechten Winkel zur Mittelachse des Gehäuses angeordnet sind.
  • Es hat sich gezeigt, dass durch eine solche Anordnung besonders gute Brandbekämpfungsergebnisse erzielt werden und dass gerade hinsichtlich der Niederschlagung von Rauchgasen besondere Ergebnisse erzielt werden.
  • Eine vorteilhafte Lehre der Erfindung sieht vor, dass zumindest ein in der Außenfläche des Gehäuse des Löschdüsenkopfs zurückspringend angeordneter Strömungskanal vorgesehen ist, in den ein Düsenkanal mündet und in dem eine Düsenöffnung vorgesehen ist. Hierdurch wird die Nebelbildung unterstützt.
  • Weiterhin ist vorteilhaft, dass in wenigstens einem Düsenkanal und/oder Strömungskanal ein Verschlusselement anordbar ist, wobei für die Anordnung bevorzugt im Düsenkanal und/oder Strömungskanal ein Gewinde zur Aufnahme eines Gewindestopfens vorgesehen ist. Durch das Vorsehen von Verschlusselementen wird es möglich, den Nebel gerichtet zu erzeugen. Insbesondere bei den rechtwinklig vorgesehenen äußeren Düsenkanälen ist es vorteilhaft, beispielsweise bei einem Wandeinsatz der Löschdüsenköpfe, bestimmte Bereiche, insbesondere die zur Decke des Raums gerichteten Kanäle zu verschließen.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass wenigstens fünf Düsenkanäle zur untersten Düsenreihe angeordnet sind. Es hat sich gezeigt, dass es gerade bei einem Einsatz des Löschdüsenkopfes bei niedrigen Drücken eine solche Anordnung vorteilhaft ist, da hierdurch die direkt auf den Brandherd gerichtete Nebelbildung verbessert wird.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass eine erste Düsenreihe mit wenigstens einem Düsenkanal vorgesehen ist, der gegenüber der Mittelachse des Gehäuses einen ersten Winkel aufweist, dass eine zweite Düsenreihe mit wenigstens einem Düsenkanal vorgesehen ist, die oberhalb der ersten Düsenreihe von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen angeordnet ist, und bei der der Düsenkanal gegenüber der Mittelachse des Gehäuses einen zweiten Winkel aufweist, dass eine dritte Düsenreihe mit wenigstens einem Düsenkanal vorgesehen ist, die oberhalb der zweiten Düsenreihe von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen angeordnet ist, und bei der der Düsenkanal gegenüber der Mittelachse des Gehäuses einen dritten Winkel aufweist, dass der erste Winkel kleiner als der zweite Winkel und der zweite Winkel kleiner als der dritte Winkel ist, und dass der dritte Winkel im Wesentlichen rechtwinklig zur Mittelachse ist. Hierdurch wird eine optimale Nebelbildung bewirkt. Dabei ist zusätzlich vorteilhaft, dass die Düsenkanäle der dritten Düsenreihe radial versetzt gegenüber der zweiten Düsenreihe angeordnet sind und/oder dass in der zweiten Düsenreihe mehr Düsenkanäle als in der ersten und dritten Düsenreihe vorgesehen sind. Durch das Vorsehen, dass in der zweiten Düsenreihe mehr Düsenkanäle als in der ersten und dritten Düsenreihe vorgesehen sind, wird ein definierter Nebelkegel geschaffen, der schnell geschlossen wird, wodurch eine besonders gute Löschwirkung erreicht wird.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass in der Einströmöffnung und/oder im Durchfluss ein Bewegungselement, bevorzugt ein Kolben, vorgesehen ist, der in einer ersten Stellung die Einströmöffnung und/oder den Durchfluss gegen einen Fluss des Löschfluids durch die Einströmöffnung und/oder den Durchfluss sperrt und in einer zweiten Stellung die Einströmöffnung und/oder den Durchfluss für den Fluss des Löschfluids durch die Einströmöffnung und/oder den Durchfluss freigibt. Dabei ist des Weiteren vorteilhaft, dass das Bewegungselement einen Abschnitt aufweist, der in der zweiten Stellung in der Einströmöffnung verbleibt, wobei der Abschnitt besonders bevorzugt Aussparungen zur Überströmung durch das Löschfluid aufweist. Hierdurch wird auf einfache Weise ein sicheres Verschließen des Löschdüsenkopfes bzw. eine optimale Löschfluidbereitstellung gewährleistet. Durch das Bewegungselement wird es möglich, nur einzelnen Löschdüsen zu aktivieren.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass das Bewegungselement eine Aufnahme für eine Auslöseampulle aufweist, und/oder dass das Bewegungselement eine Vertiefung für ein Dichtelement, bevorzugt ein O-Ring, aufweist.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass eine Auslöseampulle vorgesehen ist, wobei Auslöseampulle bevorzugt von einem am Gehäuse vorgesehenen Schutzelement gegen mechanische Beschädigung geschützt ist, wobei es sich besonders bevorzugt um einen integral am Gehäuse vorgesehenen Schutzelement gebildet aus Stegen handelt, die an einem Endpunkt miteinander verbunden sind, der ein Widerlager für die Auslöseampulle vorgesehen ist. Hierdurch wird die Auslöseampulle auf einfache Weise vor mechanischer Beschädigung geschützt. Ist ein Bewegungselement wie zuvor beschrieben vorgesehen, dann ist es vorteilhaft, dass eine Aufnahme für die Auslöseampulle am Bewegungselement, bevorzugt an seiner Vorderseite, vorgesehen ist. Das Vorsehen einer Auslöseampulle ermöglicht ein einfaches Aktivieren des Löschdüsenkopfes. Durch die Verknüpfung von Auslöseampulle und Bewegungselement wird es möglich, dass nur Löschdüsenköpfe aktiviert werden, bei denen tatsächlich die Auslöseampulle durch die Hitze aktiviert wird. Dadurch werden Löschwasserschäden minimiert. Das Verknüpfen einer Auslöseampulle mit einem Löschdüsenkopf bewirkt, dass eine geringere Rohrweite des das Löschfluid zuführenden Rohleitungssystems möglich ist, da lediglich die Löschdüsenköpfe versorgt werden müssen, die durch deren Auslöseampulle aktiviert wurden.
  • Der Löschdüsenkopf weist ein Gehäuse mit einer Außenfläche auf.
  • Weiterhin wird die erfindungsgemäße Aufgabe gelöst durch die Verwendung eines zuvor beschriebenen Löschdüsenkopfs zum Erzeugen eine Nebels zur Brandbekämpfung mit einer Beaufschlagung mit einem unter Druck stehendes Löschfluid, wobei der Druck zwischen 4 und 16 bar beträgt. Es hat sich überraschender Weise gezeigt, dass eine solche Verwendung eine optimale Nebelbildung und damit eine optimale Brandbekämpfung ermöglicht.
  • Nachfolgend wird der Gegenstand anhand einer Ausführungsbeispiele zeigenden Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
    • Fig. 1
    eine teilgeschnittene Explosionsansicht des erfindungsgemäßen Löschdüsenkopfes
    Fig. 2
    eine Detailansicht zu Fig. 1, und
    Fig. 3
    eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Löschdüsenkopf.
  • Fig. 1 zeigt eine Explosionsansicht eines Löschdüsenkopfes 10 mit einem Gehäuse 11, in dem eine als Einströmbohrung 12 Einströmöffnung vorgesehen ist. Vorzugsweise ist der Löschdüsenkopf 10 aus Edelstahl gebildet, kann jedoch auch aus anderen Eisenlegierungen als auch aus Kupferlegierungen geformt sein. Die Einströmbohrung 12 mündet in einer als Durchfluss gebildeten Verteilkammer 13. Ausgehend von der Verteilkammer 12 erstrecken sich Düsenkanäle 14, 15, 16. Die Düsenkanäle 14, 15, 16 münden in Düsenöffnungen 17, 18, 19. Die Düsenöffnungen 17, 18, 19 sind in Strömungskanälen 20, 21 angeordnet, die als Bohrungen ausgeführt sind.
  • Die Düsenkanäle 14, 15, 16 sind in Düsenreihen 30, 31, 32 angeordnet. Die erste Düsenreihe 30 weist gegenüber der Mittelachse 26 einen Winkel α auf. Die zweite Düsenreihe 31 weist gegenüber der Mittelachse einen Winkel β auf. Die dritte Düsenachse 3 weist gegenüber der Mittelachse 26 einen Winkel γ auf. Die Winkel α, β, γ stehen dabei in einem Verhältnis zueinander, wobei α kleiner β klein γ ist. γ beträgt erfindungsgemäß im Wesentlichen 90 Grad.
  • Am hinteren Ende der Verteilkammer 13 schließt sich die Einströmbohrung 12 an. Der die Einströmbohrung 12 umgebende Teil des Gehäuses 11 ist mit einem Gewinde 22 versehen. Am vorderen Ende der Verteilkammer 13 ist eine Aufnahmebohrung 23 vorgesehen, die an ihrem vorderen Ende eine als Halterung ausgeführte Bohrung 24 aufweist. Die Bohrung dient zur Aufnahme eine Auslöseampulle 25, die im montierten Zustand (nicht dargestellt) des Löschdüsenkopfes 10 auch in der Aufnahmebohrung 23 angeordnet ist. Die Aufnahmebohrung 23 ist von Stegen 27 umgeben, die zwischen sich Öffnungen 28 aufweisen, durch die die Wärme eines Brandes an die Auslöseampulle 25 gelangen kann. Diese Öffnungen 28 sind, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, durch Bohrungen 29 gebildet, die parallel zur Aufnahmebohrung 23 in das Gehäuse 11 eingebracht. In dieser Bohrung 29 ist auch die Düsenöffnung 17 des Düsenkanals 14 angeordnet. Die Stege 27 bilden ein Schutzelement 33 für die die Auslöseampulle 25.
  • Fig. 1 zeigt, dass die zweite und dritte Düsenreihe 31, 32 in Richtung der Längsachse 26 parallel zueinander angeordnet sind. Fig. 3 zeigt alternativ, dass die zweite und dritte Düsenreihe 31, 32 in Richtung der Längsachse 26 versetzt zueinander angeordnet sind.
  • Die Verteilkammer 13 weitet sich aus gehend von der Einströmbohrung 12 auf, in dem die hintere Wandfläche 34 der Verteilkammer 13 sich konisch auffächert. Auf der gegenüberliegenden Seite der Verteilkammer 13 schließt sich die vordere Wandfläche 35 ebenfalls konisch zur Aufnahmebohrung 23 hin.
  • Innerhalb der Einströmbohrung ist ein Bewegungselement 36 in Form eines Kolbens vorgesehen. Dieser Kolben 36 weist einen hinteren Abschnitt 37, der einen Durchmesser 38 aufweist, der im Wesentlichen mit dem Durchmesser 39 der Einströmbohrung identisch ist, und einen vordereren Abschnitt 40 auf, der einen Durchmesser 41 aufweist, der im Wesentlichen mit dem Durchmesser 42 der Aufnahmebohrung 23 identisch ist. Des Weiteren weist der hintere Abschnitt 37 eine Vertiefung 43 auf, die zu ihrer seitlichen Begrenzung Wandabschnitte 44 aufweist, die von Aussparungen 45 getrennt sind. Ebenfalls an dem hinteren Abschnitt 37 ist ein Kanal 46 vorgesehen, in dem ein Dichtelement 47, hier in Form eines O-Rings anordbar ist. Der Übergang vom hinteren Abschnitt 37 auf den vorderen Abschnitt 40 erfolgt über einen konischen Abschnitt 48. Der konische Abschnitt 48 fällt dabei im Wesentlichen identisch zu der vorderen Wandfläche 35 der Verteilkammer 13 ein. Am vorderen Ende des vorderen Abschnitts 40 ist eine Bohrung 49 vorgesehen, in die im montierten Zustand (nicht dargestellt) des Löschdüsenkopfes 10 die Auslöseampulle 25 eingesetzt ist.
  • Hinter dem Kolben 36 sind im montierten Zustand (nicht dargestellt) in der Einströmbohrung 12 ein Sieb 50 gegen Verschmutzung/Fremdkörpereintritt in den Löschkopf 10 und ein Klemmring 51 zum Positionieren des Siebs 50 angeordnet. Gleichzeitig verhindern Sieb 50 und Klemmring 51, dass der Kolben 36 aus der Einströmbohrung 36 beispielsweise bei der Montage herausfallen kann.
  • Im montierten, nicht ausgelösten Zustand befindet sich die Auslöseampulle 25 in der Aufnahmebohrung 23. Das vordere Ende der Auslöseampulle 25 befindet sich dabei in der Bohrung 24. Das hintere Ende der Auslöseampulle befindet sich in der Bohrung 49 des Kolbens 36. Die Auslöseampulle bildet so das Widerlager für den Kolben 36.
  • Der vordere Abschnitt 40 des Kolbens 36 findet sich in der Aufnahmebohrung 23. Der hintere Abschnitt 37 befindet sich in der Einströmbohrung 12. Der kompressible O-Ring 47 ist dabei im Kanal 46 angeordnet, wird mit seiner Außenwand gegen die Wandfläche der Einströmbohrung 12 gepresst und dichtet diese gegen das in der Leitung (nicht dargestellt) in die der Löschdüsenkopf eingeschraubt ist, befindliche Löschfluid ab. Hinter dem hinteren Abschnitt 37 ist das Sieb 50 und der Klemmring 51 angeordnet.
  • Durch die steigende Temperatur im Brandfall dehnt sich der in der Auslöseampulle 25 befindliche Alkohol aus und lässt das Glas der Auslöseampulle platzen. Dadurch fällt das vordere Widerlager des Kolbens 36 weg und das unter Druck stehende Löschfluiddruck den Kolben nach vorne, bis die Konische Fläche 48 des Kolbens auf der konischen vorderen Wandfläche zur Anlage kommt. Der hintere Abschnitt 37 des Kolbens 36 befindet sich in dieser Stellung noch in der Einströmbohrung 13, die weiterhin als Führung des Kolbens 36 dient. Das Löschfluid strömt jetzt im Aktivierungsfall von der Vertiefung 43 durch die Aussparungen 45, die jetzt eine Verbindung zwischen der Einströmbohrung 12 und der Verteilkammer 13 bilden, in die Verteilkammer 13 ein. Von der Verteilkammer 13 strömt das Löschfluid in einem Anstellwinkel winklig zur Längsachse 26 des Löschdüsenkopfes 10 durch die Düsenkanäle 14, 15, 16. Das Löschfluid strömt mit laminarer Strömung in die Verteilkammer und von dort durch die Düsenkanäle 14, 15, 16. Unmittelbar nach Austreten aus den Düsenöffnungen 17, 18, 19 wandelt sich die laminare Strömung des Löschfluids in eine turbulente Strömung um. Das Löschfluid reißt in einen turbulenten Sprühstrahl auf und wird unter anderem über die Strömungskanäle 20, 21 bzw. durch die Bohrung 29 nach außen befördert, wo es einen Nebel bildet.
  • Bei einer Wandmontage sind in den Löschdüsenköpfen 10 in den Strömungskanälen 20, 21, die in Richtung Decke weisen, Gewinde (nicht dargestellt) vorgesehen, in die Stopfen (nicht dargestellt) einschraubbar sind. Bezugszeichenliste:
    10 Löschdüsenkopf 40 Vorderer Abschnitt
    11 Gehäuse 41 Durchmesser
    12 Einströmöffnung/Einströmbohrung 42 Durchmesser
    13 Durchfluss/Verteilkammer 43 Vertiefung
    14 Düsenkanal 44 Wandabschnitt
    15 Düsenkanal 45 Aussparung
    16 Düsenkanal 46 Kanal
    17 Düsenöffnung 47 Dichtelement/O-Ring
    18 Düsenöffnung 48 Konischer Abschnitt
    19 Düsenöffnung 49 Bohrung
    20 Strömungskanal 50 Sieb
    21 Strömungskanal 51 Klemmring
    22 Gewinde
    23 Aufnahmebohrung α Winkel
    24 Bohrung β Winkel
    25 Auslöseampulle γ Winkel
    26 Mittelachse
    27 Steg/Käfigelement
    28 Öffnung
    29 Bohrung
    30 Düsenreihe
    31 Düsenreihe
    32 Düsenreihe
    33 Schutzelement
    34 hintere Wandfläche
    35 vordere Wandfläche
    36 Bewegungselement/Kolben
    37 Hinterer Abschnitt
    38 Durchmesser
    39 Durchmesser

Claims (11)

  1. Löschdüsenkopf zum Erzeugen eines Nebels aus Löschfluid mit einem Gehäuse (11), in dem eine das Löschfluid aufnehmende Einströmöffnung (12) vorgesehen ist, mit einem in dem Gehäuse (11) angeordneten Durchfluss (13), der mit der Einströmöffnung (12) verbunden ist, wobei von dem Durchfluss abgehend Düsenkanäle (14, 15, 16) vorgesehen sind, die jeweils zumindest eine einen Nebel aus Löschfluid freisetzende Düsenöffnung (17, 18, 19) aufweisen, wobei die Düsenkanäle gegenüber einer Mittelachse (26) des Gehäuses (11) einfallend ausgeführt sind, wobei umlaufend Düsenkanäle auf einem Niveau zu einer Düsenreihe zusammengefasst angeordnet sind, wobei wenigstens zwei Düsenreihen vorgesehen sind, wobei wenigstens eine Düsenreihe aus Düsenkanälen (14, 15, 16) von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen oberhalb einer weiteren Reihe aus Düsenkanälen (14, 15, 16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Düsenreihe im Wesentlichen wenigstens doppelt so viele Düsenkanäle wie die unterste Reihe aufweist, und dass die Düsenkanäle (14, 15, 16) der obersten Reihe im Wesentlichen in einem rechten Winkel zur Mittelachse (26) des Gehäuses (11) angeordnet sind.
  2. Löschdüsenkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein in der Außenfläche des Gehäuse (11) des Löschdüsenkopfs (10) zurückspringend angeordneter Strömungskanal vorgesehen ist, in den ein Düsenkanal (14, 15, 16) mündet und in dem eine Düsenöffnung (17, 18, 19) vorgesehen ist.
  3. Löschdüsenkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem Düsenkanal (14, 15, 16) und/oder Strömungskanal (20, 21) ein Verschlusselement anordbar ist, wobei bevorzugt für die Anordnung des Verschlusselements im Düsenkanal (14, 15, 16) und/oder Strömungskanal (20, 21) ein Gewinde zur Aufnahme eines Gewindestopfens vorgesehen ist.
  4. Löschdüsenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens fünf Düsenkanäle zur untersten Düsenreihe angeordnet sind.
  5. Löschdüsenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Düsenreihe mit wenigstens einem Düsenkanal (14, 15, 16) vorgesehen ist, der gegenüber der Mittelachse (26) des Gehäuses (11) einen ersten Winkel aufweist, dass eine zweite Düsenreihe mit wenigstens einem Düsenkanal (14, 15, 16) vorgesehen ist, die oberhalb der ersten Düsenreihe von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen angeordnet ist, und bei der der Düsenkanal (14, 15, 16) gegenüber der Mittelachse (26) des Gehäuses (11) einen zweiten Winkel aufweist, dass eine dritte Düsenreihe mit wenigstens einem Düsenkanal (14, 15, 16) vorgesehen ist, die oberhalb der zweiten Düsenreihe von der Spitze des Löschdüsenkopfes aus gesehen angeordnet ist, und bei der der Düsenkanal (14, 15, 16) gegenüber der Mittelachse (26) des Gehäuses (11) einen dritten Winkel aufweist, dass der erste Winkel kleiner als der zweite Winkel und der zweite Winkel kleiner als der dritte Winkel ist, und dass der dritte Winkel im Wesentlichen rechtwinklig zur Mittelachse (26) ist.
  6. Löschdüsenkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenkanäle (14, 15, 16) der dritten Düsenreihe radial versetzt gegenüber der zweiten Düsenreihe angeordnet sind, und/oder dass in der zweiten Düsenreihe mehr Düsenkanäle (14, 15, 16) als in der ersten und dritten Düsenreihe vorgesehen sind.
  7. Löschdüsenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Einströmöffnung (12) und/oder im Durchfluss (13) ein Bewegungselement (36), bevorzugt ein Kolben, vorgesehen ist, der in einer ersten Stellung die Einströmöffnung (12) und/oder den Durchfluss (13) gegen einen Fluss des Löschfluids durch die Einströmöffnung (12) und/oder den Durchfluss (13) sperrt und in einer zweiten Stellung die Einströmöffnung (12) und/oder den Durchfluss (13) für den Fluss des Löschfluids durch die Einströmöffnung (12) und/oder den Durchfluss (13) freigibt.
  8. Löschdüsenkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungselement (36) einen Abschnitt (37) aufweist, der in der zweiten Stellung in der Einströmöffnung verbleibt, wobei der Abschnitt, besonders bevorzugt Aussparungen (45) zur Überströmung durch das Löschfluid aufweist.
  9. Löschdüsenkopf nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bewegungselement (36) eine Aufnahme (49) für eine Auslöseampulle (25) aufweist, und/oder dass das Bewegungselement (36) eine Vertiefung (46) für ein Dichtelement (47), bevorzugt ein O-Ring, aufweist,
  10. Löschdüsenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auslöseampulle (25) vorgesehen ist, wobei Auslöseampulle (25) bevorzugt von einem am Gehäuse (11) vorgesehenen Schutzelement (52, 27) gegen mechanische Beschädigung geschützt ist, wobei es sich besonders bevorzugt um einen integral am Gehäuse (11) vorgesehenen Schutzelement (33) gebildet aus Stegen (27) handelt, die an einem Endpunkt miteinander verbunden sind, der als ein Widerlager (24) für die Auslöseampulle (25) vorgesehen ist.
  11. Verwendung eines Löschdüsenkopfs nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Erzeugen eine Nebels zur Brandbekämpfung mit einer Beaufschlagung mit einem unter Druck stehendes Löschfluid, wobei der Druck zwischen 4 und 16 bar beträgt.
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