EP3753608A1 - Brandsimulationsvorrichtung - Google Patents

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EP3753608A1
EP3753608A1 EP20180555.3A EP20180555A EP3753608A1 EP 3753608 A1 EP3753608 A1 EP 3753608A1 EP 20180555 A EP20180555 A EP 20180555A EP 3753608 A1 EP3753608 A1 EP 3753608A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
burner
device housing
fire
control electronics
fire simulation
Prior art date
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Granted
Application number
EP20180555.3A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP3753608C0 (de
EP3753608B1 (de
Inventor
Gerhard Naderer
Matthias Naderer
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.)
Heatwave Fire Trainer Systems
Original Assignee
Heatwave Fire Trainer Systems
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Filing date
Publication date
Application filed by Heatwave Fire Trainer Systems filed Critical Heatwave Fire Trainer Systems
Publication of EP3753608A1 publication Critical patent/EP3753608A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3753608C0 publication Critical patent/EP3753608C0/de
Publication of EP3753608B1 publication Critical patent/EP3753608B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0081—Training methods or equipment for fire-fighting

Definitions

  • the present invention describes a fire simulation device for simulating fires of different fire classes, comprising a device housing with a burner pan, wherein at least one ignition device is arranged in the burner pan and gas lines run to a first burner and a second burner and the gas supply through valves and the at least one ignition device can be controlled via control electronics, so that either the first burner or the second burner can be put into operation depending on the desired fire class simulation, as well as a fire simulation method carried out with a fire simulation device.
  • This fire simulation device essentially comprises a device housing and control electronics in a control electronics housing. A fire site is simulated in the device housing, which is maintained by the control electronics.
  • the device housing and control electronics and thus the entire fire simulation device are designed to be mobile and can easily be set up at different locations. Gas lines and signal lines run from the control electronics housing to the device housing.
  • the device housing there is at least one burner pan with a burner, depending on the design of the burner pan, fires of fire class "A", solid fires using a waste paper basket module or fires of fire class "C", gas flowing out and burning under pressure can be simulated.
  • a fire is ignited by means of control electronics by means of an ignition device while the gas is supplied and the resulting fire is kept in operation for a certain period of time.
  • fire-fighters can extinguish the fire with various extinguishing devices. In such an exercise there is no danger for the trainer or the trainee, as the fire with the desired fire class burns in a fully controlled process.
  • the fire simulation takes place on the open side of the burner pan or fire pan, with the burner pan having to be converted beforehand to change the fire class simulation before a changed, desired fire class can be simulated.
  • a burner pan opening of the burner pan is varied, for which purpose tools or a dummy module must be used.
  • learning the tactically correct procedure can be trained using different dummy modules, for example to extinguish a screen, a deep fryer fire or a tire fire.
  • the known fire simulation device is mobile and transportable, but does not allow the fire simulation to be changed quickly from one fire class to another fire class. For example, dummy modules need to be installed or additional sheets or structures must be placed. This is cumbersome and requires additional time, especially if the device housing has to be awaited to cool down and if assembly tools have to be used.
  • the present invention has set itself the task of creating a fire simulation device which, when simulating fires for training fire-fighting personnel, allows various fire classes to be simulated without great effort and in a very short time.
  • the use of tools, the complete cooling of the fire simulation device and the use of additional material should be dispensed with.
  • the fire simulation device 1 comprises a device housing 2 in which the actual fire is simulated.
  • the device housing 2 stands on a floor G, with several orientations of the device housing 2 being possible.
  • the fire simulation is triggered or kept in operation by means of a remote control 3, while sufficient gas is supplied as fuel from a gas reservoir 4.
  • a charger 5 is used here, which is guided into the device housing 2 via a charger connector 50.
  • the device housing 2 consists of a burner compartment 20, which is formed by a burner trough 200, and a technology compartment 21 in which means for controlling the fire simulation are arranged.
  • the technology compartment 21 is provided with a technology compartment cover 210 so that the components are protected from fire and heat during operation. Both compartments 20, 21 could also be combined into one housing.
  • a fire of fire classes A / C or B can be simulated. Based on Figures 1a to 1d the alignment of the device housing 2 for the fire simulation of fire class A / C is described.
  • a first burner trough opening 2010 is cut out, in the vicinity of which a first burner 201 is arranged.
  • the first burner 201 is spaced here from the first burner pan opening 2010 in such a way that neither a gas line 203 nor an ignition device 204 is visible.
  • the flame of fire class A / C strikes out of the first burner pan opening 2010.
  • the first burner 201 is only allowed to generate flames when the first burner trough opening 2010 is opposite the floor G on which the device housing 2 is placed.
  • the remote control 3 is connected via a remote control connection 30 and the gas reservoir 4 is connected to the technical compartment 21 via a gas connection 40.
  • gas is supplied in a controlled manner and the fire simulation is carried out using the components in the technical compartment 21.
  • the flames then strike out of the burner compartment 20 on the side of the device housing 2 facing away from the floor G, here from the first burner pan opening 2010 in the rear of the burner pan 200.
  • a plurality of handles 23 are arranged here on the burner compartment 20, in particular screwed on, in order to facilitate pivoting of the entire fire simulation device 1. Even when the burner pan 200 is hot, the entire device housing 2 can thus be pivoted about a pivot axis D. It makes sense to place the pivot axis D in the vicinity of the edge of the device housing 2, which extends away from the outer edge of the burner compartment 20. That is why the pivot axis D is placed here through the technical compartment 21 which is spaced apart from the burner compartment 20.
  • At least one hollow shaft 22 with at least one wheel 220 is arranged on the technology compartment 21 or partially crossing it. The axis of rotation of the at least one wheel 220 here runs parallel to the pivot axis D.
  • pivoting about the pivot axis D is also facilitated.
  • the arrangement of two wheels 220, each rotatable on a hollow shaft 22, is recommended, with their axis of rotation D being aligned.
  • the device housing 2 should only be transported and / or pivoted when the fire simulation is switched off.
  • the burner tray 200 of the burner compartment 20 and the technology compartment cover 210 are removed, the first burner 201, parts of a second burner, gas lines 203, a second burner opening 2020 and the components in the technology compartment 21 can be clearly seen.
  • a burner is understood to be a device which has at least one body with an outlet from which supplied gas can escape, so that a gas-air mixture can be formed which can be ignited by means of a spark.
  • the first burner 201 is designed as a hollow cylinder which is arranged centrally below the first burner pan opening 2010 or walls of the first burner pan opening 2010 and at a distance from the position of the wall of the burner pan 200.
  • the hollow cylinder of the first burner 201 could also protrude from the burner trough 200, but this makes the device housing 2 more susceptible to damage, since the protruding hollow cylinder may get caught somewhere.
  • a gas line 203 opens into the hollow cylinder from the direction of the technology compartment 21, so that the gas supplied through the hollow cylinder according to FIG Figure 1c can rise from the plane of the paper or flames rise in this direction after ignition.
  • Control electronics 211 which control the control of valves 213, are arranged in the technical compartment 21.
  • An accumulator not shown, ensures that the control electronics 211 can also function without an external voltage connection.
  • a battery monitor 212 is arranged which indicates as soon as the internal accumulator has to be recharged by connecting the charger 5.
  • the control electronics 211 controls the valves 213, so that a targeted gas supply to the first burner 201 or the second burner as required 202 is currently adjustable.
  • a main valve 213 can be installed, which can stop the entire gas supply through the gas connection 40.
  • At least one ignition electrode is provided as the ignition device 204, which generates a spark in the technology compartment 21 by high voltage which ignites a gas-air mixture in the area of the first burner 201 or the second burner 202.
  • FIG. 1 Visible here is an elongated electrode from the technical compartment 21 to the burner trough 200 or to just before the outer wall of the hollow cylinder, which is marked with a lightning bolt. A spark occurs between the electrode tip and the outer wall of the hollow cylinder, which ignites the air-gas mixture, regardless of which burner 201, 202 the gas emerges from.
  • the first burner 201 or the hollow cylinder is arranged sunk in the interior of the burner trough 200. Since all components are preferably made of steel, from stainless steel to Corten steel, a spark can be generated and the components withstand the high temperatures during the fire simulation.
  • an arrow indicates that the entire device housing 2 can be pivoted about the pivot axis D, which is facilitated by the handles 23 and the at least one wheel 220 and the hollow shaft 22.
  • the second burner 202 comprises a gas line 203 which has individual openings in its course.
  • the gas line 203 here has approximately the course of a square with rounded corners. Gas can escape in a controlled manner from the individual openings which are distributed along the gas line 203 and are recessed. In the fire class position B of the device housing 2, after exit of the gas from the plurality of gas outlet openings will simulate a wildfire.
  • the openings are advantageously arranged distributed on the side of the first burner pan opening 2010 or in the direction of the first burner pan opening 2010 in the course of the gas line 203.
  • the burner trough 200 is filled with a liquid, which is not shown here, the fuel rising from the liquid after setting by the control electronics 211 and being distributed over the surface. If the gas-air mixture is ignited there, a wildfire results along the entire second burner pan opening 2020. The flames strike away from the second burner pan opening 2020, onto the side of the device housing 2 facing away from the floor G.
  • the openings of the second burner 202 are for such an optimal fire simulation on the side opposite the burner pan opening 2020 in the gas line 203. If you want to carry out the fire simulation without liquid, these openings could also be in the side of the gas line 203 facing the second burner trough opening 2020 should be recessed.
  • flame guide plates 24 are arranged in the area of the wheels 220 here.
  • the technical compartment cover 210 and the spacing of the control electronics 211 with all its components, the valves 213 and the hollow shaft 22 from the burner trough 200 is advantageous because of the high temperatures.
  • the positions of both wheels 220 and the space which crosses the technology compartment 21 are understood here as the hollow shaft 22, so that both wheels 220 are supported on a hollow shaft 22.
  • the design of several hollow shafts 22 would also be possible.
  • the control electronics 211 have a position switch 214 as a sensor, or are operatively connected to it, in order to determine the current alignment of the device housing 2.
  • a position switch 214 As a sensor, or are operatively connected to it, in order to determine the current alignment of the device housing 2.
  • an electromechanical position switch 214 is shown, a ring being movably mounted along a web. Due to the force of gravity, the ring is mechanically deflected and makes contact.
  • the control electronics 211 can determine how the device housing 2 is aligned and to which the burner 201, 202 the gas inflow is to be opened.
  • the wiring of the position switch 214 with the control electronics 211 and the contacts with the control electronics 211 are not shown here. Of course, it must be ensured that the position switch 214 can detect the alignment of the device housing 2 and forward it to the control electronics 211.
  • electromechanical position switches 214 Some embodiments of such electromechanical position switches 214 are known. A position switch 214 must be used here, which can also withstand very high temperatures. A purely electrical position switch 214 would also be possible, which does not include a movably mounted body and is therefore less prone to failure.
  • This position switch 214 prevents gas from escaping into the burner pan 200 or out of the burner pan 200 by opening the wrong valve 213 on the wrong burner 201, 202. If the device housing 2 is pivoted by actuating the handles 23, the control electronics 211 automatically recognize the respective position and prevent incorrect operation, that is, undesired flames.
  • the device housing 2 or the control electronics 211 are connected to the remote control 3. Similar to a dead man's switch, a button must be kept pressed permanently so that the correct valve 213 is opened and a correct fire simulation can take place.
  • the flames rise out of the smaller first burner pan opening 2010.
  • dummy modules can be placed on the burner pan opening 2010, for example a Dummy module in the form of a wastepaper basket, screen, electrical control cabinet or electric motor. Strictly speaking, this means that class A fires are correctly simulated.

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Abstract

Bei einem Brandsimulationsvorrichtung (1) zur Simulation von Bränden verschiedener Brandklassen, umfassend ein Vorrichtungsgehäuse (2) mit einer Brennerwanne, wobei in der Brennerwanne mindestens eine Zündvorrichtung (204) angeordnet ist und Gasleitungen (203) zu einem ersten Brenner (201) und einem zweiten Brenner (202) verlaufen und die Gaszufuhr durch Ventile (213) und die mindestens eine Zündvorrichtung (204) über eine Steuerelektronik (211) steuerbar sind, sodass wahlweise der erste Brenner (201) oder der zweite Brenner (202) je nach gewünschter Brandklassensimulation in Betrieb nehmbar ist, sollen einfach schnell und sicher in kürzester Zeit verschiedene Brandklassen simuliert werden. Dies wird dadurch erreicht, dass im Vorrichtungsgehäuse (2) ein Lageschalter mit der Steuerelektronik (211) wirkverbunden ist und die Steuerelektronik (211) durch Auswertung des Lageschalters (214) zu jeder Zeit die Orientierung des Vorrichtungsgehäuses (2) erkennt und bei Verschwenkung des Vorrichtungsgehäuses (2) um eine Schwenkachse (D) nur der Brenner (201, 202) mit Gas versorgt wird, dessen Brennerwannenöffnung (2010, 2020) vom Fussboden (G) wegweisend nach oben orientiert ist.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung beschreibt eine Brandsimulationsvorrichtung zur Simulation von Bränden verschiedener Brandklassen, umfassend ein Vorrichtungsgehäuse mit einer Brennerwanne, wobei in der Brennerwanne mindestens eine Zündvorrichtung angeordnet ist und Gasleitungen zu einem ersten Brenner und einem zweiten Brenner verlaufen und die Gaszufuhr durch Ventile und die mindestens eine Zündvorrichtung über eine Steuerelektronik steuerbar sind, sodass wahlweise der erste Brenner oder der zweite Brenner je nach gewünschter Brandklassensimulation in Betrieb nehmbar ist, sowie ein Brandsimulationsverfahren, ausgeführt mit einer Brandsimulationsvorrichtung.
    • Stand der Technik
  • Bislang sind aufwändige Brandsimulationsvorrichtungen bekannt, die Brände bzw. Brandstellen gemäss definierter Brandklassen A/C oder B simulieren können. Aus der Definition der Brandklassen ist klar, dass unterschiedliche Brandstellen verschiedene Intensitäten, Flächenausdehnungen und Flammenhöhen aufweisen sollen, um die gewünschten Brandklassen so realistisch wie möglich zu simulieren. Es hat sich in der Praxis als kompliziert erwiesen, Brände verschiedener Brandklassen mit einer Brandsimulationsvorrichtung zu Simulieren.
  • Als Beispiel einer bekannten Brandsimulationsvorrichtung sei die unter dem Namen «FirePocket Business» bekannte Brandsimulationsvorrichtung der Firma Naderer Brandsimulation AG https://www.naderer-firetrainer.com/de/handfeuerloeschtrainer/
    gemäss link genannt. Zur Schulung von unterschiedlichen Brandbekämpfungseinsätzen mit Handfeuerlöschgeräten ist dieser Handfeuerlöschtrainer erfolgreich auf dem Markt. Diese Brandsimulationsvorrichtung umfasst im Wesentlichen ein Vorrichtungsgehäuse und eine Steuerelektronik in einem Steuerelektronikgehäuse. Im Vorrichtungsgehäuse wird eine Brandstelle simuliert, welche durch die Steuerelektronik gesteuert aufrechterhalten wird.
  • Vorrichtungsgehäuse und Steuerelektronik und damit die gesamte Brandsimulationsvorrichtung sind mobil ausgestaltet und können einfach an unterschiedlichen Orten aufgestellt werden. Vom Steuerelektronikgehäuse verlaufen Gasleitungen und Signalleitungen zum Vorrichtungsgehäuse. Im Vorrichtungsgehäuse befindet sich wenigstens eine Brennerwanne mit einem Brenner, wobei je nach Gestaltung der Brennerwanne Brände der Brandklasse "A", Feststoffbrände durch Verwendung eines Papierkorbmoduls oder Brände der Brandklasse "C", unter Druck ausströmendes und brennendes Gas simuliert werden können. In der Brennerwanne der Brandsimulationsvorrichtung wird mittels Steuerelektronik gesteuert ein Brand durch eine Zündvorrichtung bei zugeführtem Gas gezündet und der entstehende Brand für eine gewisse Zeit kontrolliert in Betrieb gehalten. Während der Brandsimulation können feuerbekämpfende Personen den Brand mit verschiedenen Löschgeräten löschen. Bei einer solchen Übung besteht weder für die Übungsleiter noch für die Trainierenden eine Gefahr, da das Feuer mit der gewünschten Brandklasse in einem vollständig kontrollierten Vorgang brennt.
  • Die Brandsimulation findet jeweils auf der offenen Seite der Brennerwanne oder Brandwanne statt, wobei die Brennerwanne zur Änderung der Brandklassensimulation vorgängig umgebaut werden muss, bevor eine geänderte gewünschte Brandklasse simuliert werden kann. Dabei wird beispielsweise eine Brennerwannenöffnung der Brennerwanne variiert, wozu Werkzeuge oder ein Attrappenmodul verwendet werden müssen. Durch die Simulation unterschiedlicher Brandklassen ist das Erlernen der taktisch richtigen Vorgehensweise anhand von unterschiedlichen Attrappenmodulen beispielsweise zum Ablöschen eines Bildschirms, eines Fritteusen-Brandes oder eines Reifenbrandes trainierbar.
  • Die bekannte Brandsimulationsvorrichtung ist zwar mobil und transportabel, erlaubt aber keinen einfachen schnellen Wechsel der Brandsimulation von einer Brandklasse zu einer anderen Brandklasse. Es ist beispielsweise eine Montage von Attrappenmodulen nötig oder Auflage von zusätzlichen Blechen oder Konstruktionen. Dies ist umständlich und bedingt einen zusätzlichen Zeitaufwand, vor allem, wenn das Abkühlen des Vorrichtungsgehäuses abgewartet werden muss und wenn Montagewerkzeug verwendet werden muss.
    • Darstellung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt eine Brandsimulationsvorrichtung zu schaffen, die es bei der Simulation von Bränden zur Schulung von Löschpersonal erlaubt, ohne grossen Aufwand und in kürzester Zeit, verschiedene Brandklassen zu simulieren. Dabei soll auf den Einsatz von Werkzeugen, das komplette Abkühlen der Brandsimulationsvorrichtung und die Verwendung von zusätzlichem Material verzichtet werden.
  • Vor allem war ein schnelles Umschalten einer Brandsimulation der Brandklasse B zur Brandsimulation der Brandklassen A/C gewünscht, was mit der vorliegenden Brandsimulationsvorrichtung einfach erreichbar ist.
  • Gewünscht war eine für den Benutzer gefahrlose Umstellung der Brandsimulation zwischen den Brandklassen, welche ungewünschte Brände mit Sicherheit vermeidet.
  • Variationen von Merkmalskombinationen bzw. geringfügige Anpassungen der Erfindung sind in der Detailbeschreibung zu finden, in den Figuren abgebildet und in die abhängigen Patentansprüche aufgenommen worden.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Der Erfindungsgegenstand wird nachstehend detailliert im Zusammenhang mit den anliegenden Zeichnungen beschrieben. Notwendige Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus dieser nachfolgenden Beschreibung, wobei eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und einige Zusatzmerkmale oder optionale Merkmale im Detail aufgeführt sind.
  • Es sind dargestellt in
    • Figur 1a
    zeigt eine perspektivische Ansicht einer Brandsimulationsvorrichtung mit Blick von einer A/C-Brandklassenseite auf das Vorrichtungsgehäuse, während
    Figur 1b
    eine perspektivische Seitenansicht auf die Brandsimulationsvorrichtung gemäss Figur 1a zeigt, wobei die A/C Brandklassenseite nach oben weist.
    Figur 1c
    zeigt eine perspektivische Ansicht in das Vorrichtungsgehäuse nach Weglassung der Brennerwanne und der Technikabteilabdeckung von der B-Brandklassenseite, während
    Figur 1d
    eine perspektivische Ansicht des Vorrichtungsgehäuses mit Technikabteilabdeckung und teilweise weggelassener Brennerwanne und angedeuteten Flammen einer A/C Brandklassensimulation zeigt. Die Verschwenkbarkeit um eine Drehachse der Räder bzw. eine Schwenkachse der Brandsimulationsvorrichtung ist in allen Abbildungen angedeutet.
    Figur 2a
    zeigt eine perspektivische Ansicht der Brandsimulationsvorrichtung von einer B-Brandklassenseite, wobei Flammen oberhalb der Brennerwanne angedeutet sind.
    Figur 2b
    zeigt eine weitere perspektivische Ansicht der Brandsimulationsvorrichtung bei weggelassener Abdeckung des Brennerabteils und der Technikabteilabdeckung.
    Figur 3
    zeigt eine teilweise geschnitten dargestellte Seitenansicht des Vorrichtungsgehäuses von der Seite des Technikabteils mit Details der Steuerelektronik.
    Beschreibung
  • Die Brandsimulationsvorrichtung 1 umfasst ein Vorrichtungsgehäuse 2, in welchem der eigentliche Brand simuliert wird. Das Vorrichtungsgehäuse 2 steht auf einem Fussboden G, wobei mehrere Orientierungen des Vorrichtungsgehäuses 2 möglich sind. Mittels einer Fernsteuerung 3 wird die Brandsimulation ausgelöst bzw. in Betrieb gehalten, während aus einem Gasreservoir 4 ausreichend Gas als Brennstoff geliefert wird. Optional ist hier ein Ladegerät 5 eingesetzt, welches über einen Ladegerätanschluss 50 in das Vorrichtungsgehäuse 2 geführt wird.
  • Hier besteht das Vorrichtungsgehäuse 2 aus einem Brennerabteil 20, welches von einer Brennerwanne 200 gebildet wird und einem Technikabteil 21, in welchem Mittel zur Steuerung der Brandsimulation angeordnet sind. Das Technikabteil 21 ist mit einer Technikabteilabdeckung 210 versehen, sodass die Bauteile im Betrieb vor dem Feuer und der Hitze geschützt sind. Beide Abteile 20, 21 könnten auch zu einem Gehäuse zusammengefasst werden.
  • Je nach Ausrichtung des Vorrichtungsgehäuses 2 der Brandsimulationsvorrichtung 1 kann ein Brand der Brandklassen A/C oder B simuliert werden. Anhand der Figuren 1a bis 1d wird die Ausrichtung des Vorrichtungsgehäuses 2 für die Brandsimulation der Brandklasse A/C beschrieben. Im Boden der Brennerwanne 200 ist hier eine erste Brennerwannenöffnung 2010 ausgespart, in deren Nähe ein erster Brenner 201 angeordnet ist. Der erste Brenner 201 ist hier von der ersten Brennerwannenöffnung 2010 derart beabstandet, dass weder eine Gasleitung 203 noch eine Zündvorrichtung 204 sichtbar ist. Bei Versorgung mit Gas und nach der Zündung schlägt die Flamme der Brandklasse A/C aus der ersten Brennerwannenöffnung 2010 heraus. Nur, wenn die erste Brennerwannenöffnung 2010 dem Fussboden G, auf welchem das Vorrichtungsgehäuse 2 abgestellt ist, gegenüberliegt, darf der erste Brenner 201 Flammen erzeugen.
  • Über einen Fernsteuerungsanschluss 30 wird die Fernsteuerung 3 und über einen Gasanschluss 40 wird das Gasreservoir 4 mit dem Technikabteil 21 verbunden. Solange ein Benutzer an der Fernsteuerung 3 die Brandsimulation durchführt, wird gesteuert Gas zugeführt und die Brandsimulation mittels der Bauteile im Technikabteil 21 durchgeführt. Die Flammen schlagen dann aus dem Brennerabteil 20, zur dem Fussboden G abgewandten Seite des Vorrichtungsgehäuses 2 heraus, hier aus der ersten Brennerwannenöffnung 2010 in der Rückseite der Brennerwanne 200.
  • Am Brennerabteil 20 sind hier mehrere Griffe 23 angeordnet, insbesondere angeschraubt, um ein Verschwenken der gesamten Brandsimulationsvorrichtung 1 zu erleichtern. Selbst, wenn die Brennerwanne 200 heiss ist, kann somit das gesamte Vorrichtungsgehäuse 2 um eine Schwenkachse D verschwenkt werden. Es ist sinnvoll die Schwenkachse D in die Nähe des Randes des Vorrichtungsgehäuses 2 zu legen, welcher vom äusseren Rand des Brennerabteils 20 entfernt verläuft. Darum ist hier die Schwenkachse D durch das vom Brennerabteil 20 beabstandete Technikabteil 21 gelegt. Am Technikabteil 21 bzw. dieses teilweise querend ist mindestens eine Hohlwelle 22 mit mindestens einem Rad 220 angeordnet. Die Drehachse des mindestens einen Rades 220 verläuft hier parallel zur Schwenkachse D. Neben einem rollenden Transport des Vorrichtungsgehäuses 2, wird auch das Verschwenken um die Schwenkachse D erleichtert. Aus Stabilitätsgründen bietet sich die Anordnung von zwei Rädern 220, rotierbar auf jeweils einer Hohlwelle 22 an, wobei deren Drehachse D fluchten sollte.
  • Transport und/oder Verschwenken des Vorrichtungsgehäuses 2 sollen aus Sicherheitsgründen nur bei ausgeschalteter Brandsimulation erfolgen.
  • Wird die Brennerwanne 200 des Brennerabteils 20 und die Technikabteilabdeckung 210 entfernt, werden der erste Brenner 201, Teile eines zweiten Brenners, Gasleitungen 203, eine zweite Brenneröffnung 2020 und die Bauteile im Technikabteil 21 deutlich erkennbar.
  • Als Brenner wird eine Vorrichtung verstanden, welche mindestens einen Körper mit einem Auslass aufweist, aus welchem zugeführtes Gas entweichen kann, sodass ein Gas-Luftgemisch ausbildbar ist, welches mittels eines Funkens gezündet werden kann.
  • Der erste Brenner 201 ist als Hohlzylinder ausgestaltet, welcher zentrisch unterhalb der ersten Brennerwannenöffnung 2010 bzw. Wänden der ersten Brennerwannenöffnung 2010 und beabstandet von der Position der Wand der Brennerwanne 200 angeordnet ist. Der Hohlzylinder des ersten Brenners 201 könnte auch aus der Brennerwanne 200 herausragen, dies macht das Vorrichtungsgehäuse 2 aber anfälliger für Schäden, da man mit dem abstehenden Hohlzylinder möglicherweise irgendwo hängen bleibt. In den Hohlzylinder mündet eine Gasleitung 203 aus Richtung des Technikabteils 21, sodass zugeführtes Gas durch den Hohlzylinder, gemäss Figur 1c aus der Papierebene aufsteigen kann bzw. Flammen nach der Entzündung in diese Richtung aufsteigen.
  • Im Technikabteil 21 ist eine Steuerelektronik 211 angeordnet, welche die Steuerung von Ventilen 213 steuert. Ein nicht gezeigter Akkumulator sorgt dafür, dass die Steuerelektronik 211 auch ohne externen Spannungsanschluss funktionieren kann. Zur Vervollständigung ist ein Batteriewächter 212 angeordnet, welcher angibt, sobald der interne Akkumulator durch Anschluss des Ladegerätes 5 wieder geladen werden muss. Die Steuerelektronik 211 steuert die Ventile 213, sodass eine wunschgemässe gezielte Gasversorgung des ersten Brenners 201 oder des zweiten Brenners 202 zur Zeit einstellbar ist. Aus Sicherheitsgründen kann ein Hauptventil 213 eingebaut werden, welches die gesamte Gasversorgung durch den Gasanschluss 40 stoppen kann.
  • Als Zündvorrichtung 204 ist mindestens eine Zündelektrode vorgesehen, welche im Technikabteil 21 durch Hochspannung einen Funken generiert, welcher im Bereich des ersten Brenners 201 oder des zweiten Brenners 202 ein Gas-Luft-Gemisch zündet.
  • Sichtbar ist hier eine längliche Elektrode vom Technikabteil 21 bis in die Brennerwanne 200 bzw. bis kurz vor die Aussenwand des Hohlzylinders geführt, was mit einem Blitz markiert ist. Zwischen der Elektrodenspitze und der Aussenwand des Hohlzylinders erfolgt ein Funkenschlag, der das Luft-Gasgemisch zündet, unabhängig davon aus welchem Brenner 201, 202 das Gas austritt.
  • Wie in der perspektivischen Ansicht Fig. 1d erkennbar, ist der erste Brenner 201 bzw. der Hohlzylinder versenkt im Innenraum der Brennerwanne 200 angeordnet. Da sämtliche Bauteile bevorzugt aus Stahl, von Edelstahl bis Cortenstahl, hergestellt sind, kann ein Funkenschlag erzeugt werden und die Bauteile halten die hohen Temperaturen während der Brandsimulation aus.
    In Figur 1d ist bei Blick auf die Unterseite des Vorrichtungsgehäuses 2 durch einen Pfeil angedeutet, dass das gesamte Vorrichtungsgehäuse 2 um die Schwenkachse D schwenkbar ist, was durch die Griffe 23 und das mindestens eine Rad 220 und die Hohlwelle 22 erleichtert wird.
  • Der zweite Brenner 202 umfasst eine Gasleitung 203, die in ihrem Verlauf einzelne Öffnungen aufweist. Die Gasleitung 203 weist hier etwa den Verlauf eines Vierecks mit abgerundeten Ecken auf. Aus den einzelnen Öffnungen, die entlang der Gasleitung 203 verteilt sind und ausgespart sind, kann gesteuert Gas entweichen. In der Brandklassenstellung B des Vorrichtungsgehäuses 2 kann nach Austritt des Gases aus der Mehrzahl von Gasaustrittsöffnungen ein Flächenbrand simulieren werden. Vorteilhaft sind die Öffnungen auf der Seite der ersten Brennerwannenöffnung 2010 bzw. in Richtung erste Brennerwannenöffnung 2010 weisend im Verlauf der Gasleitung 203 verteilt angeordnet.
  • Schaut man sich die Vorderseite des Vorrichtungsgehäuses 2 gemäss Figur 2a an, in Richtung auf die Brandklassenstellung B des Vorrichtungsgehäuses 2, so blickt man in eine grössere zweite Brennerwannenöffnung 2020 in die Brennerwanne 200 hinein. In dieser verschwenkten Stellung des Vorrichtungsgehäuses 2 erkennt man im Inneren der Brennerwanne 200 die Rückseite des ersten Brenners 201 und die erste Brennerwannenöffnung 2010 in der unteren Wannenwand. Innerhalb der Brennerwanne 200 verläuft die Gasleitung 203 des zweiten Brenners 202 und Gas steigt aus der Brennerwanne 200 nach oben auf. Das Vorrichtungsgehäuse 2 ist hier derart auf dem Fussboden G abgestellt, dass die zweite Brennerwannenöffnung 2020 vom Fussboden G wegweist.
  • Um die Brandklasse B möglichst genau zu simulieren, wird die Brennerwanne 200 mit einer Flüssigkeit gefüllt, welche hier nicht dargestellt ist, wobei der Brennstoff nach Einstellung durch die Steuerelektronik 211 aus der Flüssigkeit aufsteigt und sich auf der Oberfläche verteilt. Wird das Gas-Luftgemisch dort gezündet resultiert ein Flächenbrand entlang der gesamten zweiten Brennerwannenöffnung 2020. Die Flammen schlagen von der zweiten Brennerwannenöffnung 2020 weg, auf die vom Fussboden G abgewandte Seite des Vorrichtungsgehäuses 2. Für eine solche optimale Brandsimulation sind die Öffnungen des zweiten Brenners 202 auf der, der Brennerwannenöffnung 2020 entgegengesetzten Seite in der Gasleitung 203 eingebracht. Wenn man die Brandsimulation ohne Flüssigkeit durchführen möchte, könnten diese Öffnungen auch in der, der zweiten Brennerwannenöffnung 2020 zugewandten Seite der Gasleitung 203 ausgespart sein.
  • Zum Schutz des mindestens einen Rades 220 sind hier Flammenleitblechen 24 im Bereich der Räder 220 angeordnet. Die Technikabteilabdeckung 210 und die Beabstandung der Steuerelektronik 211 mit all seinen Bauteilen, der Ventile 213 und der Hohlwelle 22 von der Brennerwanne 200 ist aufgrund der hohen Temperaturen vorteilhaft. Als Hohlwelle 22 werden hier die Positionen beider Räder 220 und der Raum, welcher das Technikabteil 21 quert, verstanden, sodass auf einer Hohlwelle 22 beide Räder 220 lagern. Die Gestaltung von mehreren Hohlwellen 22 wäre aber ebenfalls möglich.
  • Die Steuerelektronik 211 weist einen Lageschalter 214 als Sensor auf, bzw. ist mit diesem wirkverbunden, um die aktuelle Ausrichtung des Vorrichtungsgehäuses 2 zu ermitteln. In der Ansicht des Technikabteils 21 gemäss Figur 3 ist ein elektromechanischer Lageschalter 214 gezeigt, wobei ein Ring entlang eines Stegs bewegbar gelagert ist. Aufgrund der Schwerkraft wird der Ring mechanisch ausgelenkt und schliesst einen Kontakt. Je nach geschlossenem Kontakt, kann die Steuerelektronik 211 ermitteln, wie das Vorrichtungsgehäuse 2 ausgerichtet ist und zu welchem der Brenner 201, 202 der Gaszufluss geöffnet werden soll. Die Verkabelung des Lageschalters 214 mit der Steuerelektronik 211 und der Kontakte mit der Steuerelektronik 211 sind hier nicht gezeigt. Natürlich muss dafür gesorgt werden, dass der Lageschalter 214 die Ausrichtung des Vorrichtungsgehäuse 2 detektieren und an die Steuerelektronik 211 weiterleiten kann.
  • Es sind einige Ausführungsformen derartiger elektromechanischer Lageschalter 214 bekannt. Hier muss ein Lageschalter 214 eingesetzt werden, der auch sehr hohe Temperaturen aushalten kann. Möglich wäre auch ein rein elektrischer Lageschalter 214, der eben keinen bewegbar gelagerten Körper umfasst und darum wenig störanfällig ist.
  • Es wird mit diesem Lageschalter 214 verhindert, dass Gas durch Öffnen des falschen Ventils 213 am falschen Brenner 201, 202 in die Brennerwanne 200 bzw. aus der Brennerwanne 200 heraus entweichen kann. Wird das Vorrichtungsgehäuse 2 durch Betätigung der Griffe 23 verschwenkt, so erkennt die Steuerelektronik 211 automatisch die jeweilige Stellung und verhindert Fehlbedienungen, also ungewünschte Flammen.
  • In Figur 3 wird nochmals deutlich, dass die Räder 220 auf Hohlwellen 22 platziert sein sollten, damit die Steuerelektronik 211 und die Ventile 213, sowie nicht dargestellte Zuleitungen durch das Technikabteil 21 verlaufen können. Auch den Anschlüssen 30, 40, 50 macht ein Verschwenken des gesamten Vorrichtungsgehäuses 2 nichts aus. Die Flammen, also die Brandklassensimulation darf immer nur zu einer Seite und zwar vom Boden wegweisend austreten. Durch die vereinfachte Verschwenkbarkeit des Vorrichtungsgehäuses 2 kann ein einfaches Umschalten von einer Brandklassenausrichtung in eine Brandklassenausrichtung erfolgen, wobei durch den Lageschalter 214 automatisch verhindert ist, dass Gas auf der ungewünschten Seite aus dem Brenner 201, 202 austreten.
  • In der Praxis ist das Vorrichtungsgehäuse 2 bzw. die Steuerelektronik 211 mit der Fernsteuerung 3 verbunden. Ähnlich einen TotmannSchalter muss permanent eine Taste gedrückt gehalten werden, damit das jeweils korrekte Ventil 213 geöffnet ist und eine korrekte Brandsimulation stattfinden kann.
  • In der Orientierung des Vorrichtungsgehäuses 2, sodass die Brandklasse A/C simuliert werden, steigen die Flammen aus der kleineren ersten Brennerwannenöffnung 2010 heraus. In dieser Orientierung können nicht dargestellte Attrappenmodule auf die Brennerwannenöffnung 2010 gesetzt werden, beispielsweise ein Attrappenmodul in Form eines Papierkorbs, Bildschirms, Elektroschaltschranks oder Elektromotors. Dadurch werden streng genommen Brände der Brandklasse A korrekt simuliert.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 Brandsimulationsvorrichtung
    • 2 Vorrichtungsgehäuse
      • 20 Brennerabteil
        • 200 Brennerwanne
        • 201 erster Brenner
          2010 erste Brennerwannenöffnung (klein, A/C)
        • 202 zweiter Brenner
          2020 zweite Brennerwannenöffnung (gross, B)
        • 203 Gasleitung (intern)
        • 204 Zündvorrichtung (mindestens eine, optional mit Totmannschalter)
      • 21 Technikabteil
        • 210 Technikabteilabdeckung
        • 211 Steuerelektronik
        • 212 Akkumulator/Batteriewächter
        • 213 Ventil
        • 214 Lageschalter (zur Steuerung der Gaszufuhr zu den jeweiligen Brennern)
      • 22 Hohlwelle
        • 220 Rad
        • D Drehachse der Räder/Schwenkachse der BSV
        • G Fussboden
      • 23 Griff
      • 24 Flammenleitblech
    • 3 Fernsteuerung mit Anschluss
      30 Fernsteuerungsanschluss
    • 4 Gasreservoir mit Gaszufuhrleitung
      40 Gasanschluss
    • 5 Ladegerät
      50 Ladegerätanschluss
    • A/C Brandklassenseite A/C
    • B Brandklassenseite B

Claims (15)

  1. Brandsimulationsvorrichtung (1) zur Simulation von Bränden verschiedener Brandklassen, umfassend ein Vorrichtungsgehäuse (2) mit einer Brennerwanne (200), wobei in der Brennerwanne (200) mindestens eine Zündvorrichtung (204) angeordnet ist und Gasleitungen (203) zu einem ersten Brenner (201) und einem zweiten Brenner (202) verlaufen und die Gaszufuhr durch Ventile (213) und die mindestens eine Zündvorrichtung (204) über eine Steuerelektronik (211) steuerbar sind, sodass wahlweise der erste Brenner (201) oder der zweite Brenner (202) je nach gewünschter Brandklassensimulation in Betrieb nehmbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein Lageschalter (214) mit der Steuerelektronik (211) wirkverbunden ist und die Steuerelektronik (211) durch Auswertung des Lageschalters (214) zu jeder Zeit die Orientierung des Vorrichtungsgehäuses (2) erkennt und bei Verschwenkung des Vorrichtungsgehäuses (2) um eine Schwenkachse (D) nur der Brenner (201, 202) mit Gas versorgt wird, dessen Brennerwannenöffnung (2010, 2020) vom Fussboden (G) wegweisend nach oben orientiert ist.
  2. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei mindestens ein Rad (220) auf mindestens einer Hohlwelle (22) im Randbereich des Vorrichtungsgehäuses (2) angeordnet ist, derart, dass die Schwenkachse (D) des Vorrichtungsgehäuses (2) mit der Drehachse (D) des mindestens einen Rades (220) zusammenfällt.
  3. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei zwei Räder (220) auf der Hohlwelle (22) im Randbereich des Vorrichtungsgehäuses (2) angeordnet sind und eine Verschwenkung des Vorrichtungsgehäuses (2) um die Schwenkachse (D) begünstigen.
  4. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei ein Fernsteuerungsanschluss (30) und ein Gasanschluss (40) in den Innenraum der mindestens einen Hohlwelle (22) hineinführt.
  5. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Drehachse (D) des mindestens einen Rades (220) und die Schwenkachse (D) des Vorrichtungsgehäuses (2) fluchten und das Technikabteil (21) queren.
  6. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Lageschalter (214) ein elektromechanischer Lageschalter (214) ist, welcher bevorzugt einen auf einem Stab bewegbaren Ring aufweist, welcher in zwei Endpositionen je nach wirkender Erdanziehungskraft verfahrbar ist.
  7. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelektronik (211) mit einem Akkumulator und den Ventilen (213) in einem Technikabteil (21) beabstandet von der Brennerwanne (200) angeordnet sind.
  8. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelektronik (211) einen Batteriewächter (212) umfasst.
  9. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelektronik (211) ein Ladegerät (5) für einen Akkumulator umfasst.
  10. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach Anspruch 9, wobei ein Ladegerätanschluss (50) in den Innenraum der mindestens einen Hohlwelle (22) hineinführt.
  11. Brandsimulationsvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Steuerelektronik (211) durch Anschluss einer externen Fernsteuerung (3), von ausserhalb des Vorrichtungsgehäuses (2) bedienbar ist.
  12. Brandsimulationsverfahren, ausgeführt mit einer Brandsimulationsvorrichtung (1), umfassend ein Vorrichtungsgehäuse (2) mit einer Brennerwanne (200), wobei in der Brennerwanne (200) mindestens eine Zündvorrichtung (204) angeordnet ist und Gasleitungen (203) zu einem ersten Brenner (201) und einem zweiten Brenner (202) verlaufen und die Gaszufuhr durch Ventile (213) und die mindestens eine Zündvorrichtung (204) über eine Steuerelektronik (211) steuerbar sind,
    gekennzeichnet durch die Schritte:
    Platzierung des Vorrichtungsgehäuses (2) auf einem Fussboden (G),
    Ausrichtung des Vorrichtungsgehäuses (2) verschwenkt um eine Schwenkachse (D) im Randbereich des Vorrichtungsgehäuses (2) derart, dass entweder eine erste Brennerwannenöffnung (2010) oder eine zweite Brennerwannenöffnung (2020) vom Fussboden (G) wegweisend ausgerichtet ist, wobei beide Brennerwannenöffnungen (2010, 2020) auf gegenüberliegenden Seiten des Vorrichtungsgehäuses (2) angeordnet sind, und
    automatische Detektion der Ausrichtung des Vorrichtungsgehäuses (2) in einer A/C oder B Brandklassenausrichtung mittels eines mit der Steuerelektronik (211) wirkverbundenen Lageschalters (214), wonach anschliessend jeweils durch Betätigung der Ventile (213) durch die Steuerelektronik (211) der Brenner (201, 202) mit ausströmendem Gas versorgt wird, dessen Brenneröffnung (2010, 2020) vom Fussboden (G) wegweisend ausgerichtet ist und die Zündung des sich bildenden Luft-Gasgemisches durch die mindestens eine Zündvorrichtung (204) durch die Steuerelektronik (211) erfolgt.
  13. Brandsimulationsverfahren nach Anspruch 12, wobei im Randbereich des Vorrichtungsgehäuses (2) eine Hohlwelle (22) mit zwei Rädern (220) angeordnet ist, dessen Drehachse (D) der Schwenkachse (D) entspricht, sodass die Verschwenkung des Vorrichtungsgehäuses (2) entlang dieser Drehachse (D) erfolgt.
  14. Brandsimulationsverfahren nach Anspruch 13, wobei eine gefahrlose Verschwenkung des Vorrichtungsgehäuses (2) durch Verbindung einer Fernsteuerung (3) und eines Gasreservoirs (4) über einen Fernsteuerungsanschluss (30) und einen Gasanschluss (40) durch den Innenraum der Hohlwelle (22) führend durchführbar ist.
  15. Brandsimulationsverfahren nach Anspruch 13 oder 14, wobei zur erleichterten Verschwenkung des Vorrichtungsgehäuses (2) mindestens ein Griff (23) betätigt wird, welcher an der Brennerwanne (200) angeordnet ist.
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