FI129601B - Pidättävän sammutealtaan muodostava sammutuspeite - Google Patents

Abstract

Sammutuspeite (10) palavan kohteen sammuttamista varten, käsittäen täyttyvän tiivistysrakenteen (1), siihen liittyvän tyhjennysyhteen (7), sammutteen syöttö- ja tyhjennysyhteet (2,7), sammutteen levitysmekaniikan (3) sekä yhden tai useamman suodatinelementin (3,4). Sammutuspeitteen (10) alla olevaa kohdetta voidaan sammuttaa syöttämällä yhteeseen (2) sammutetta, jonka sammutuspeite (10) levittää palavan kohteen ympärille ja jäähdyttää kohdetta. Sammutuspeite tiivistyy alustaansa vasten tiivistysrakenteen (1) ja sammutuspeitteen (10) muodostamaan altaaseen kertyvän sammutteen avulla. Palamisessa syntyvät kaasut purkautuvat hallitusti suodatinrakenteen (3) kautta, jolloin myrkylliset yhdisteet eivät pääse vapautumaan hallitsemattomasti ilmaan.

Description

Pidättävän sammutealtaan muodostava sammutuspeite Keksinnön ala Keksintö liittyy sähköauton akkupalon, yleisemmin ajoneuvopalon tai muun pala- van kohteen sammuttamiseen ja vapautuvien myrkyllisten kaasujen puhdistami- seen. Keksinnön tausta Markkinoille tulee kiihtyvällä tahdilla täyssähköautoja ja ladattavia hybridejä, joiden voimanlähteenä on joko kokonaan tai osittain ladattava akku. Ny- kyisellään ajoneuvojen akkuteknologia perustuu Litium-ioni akkukennoihin, joissa Litium on ionimuodossa ja elektrolyytti sisältää orgaanisia karbonaatteja sekä myrkyllisiä anionisia suoloja. Lisäksi elektrodeissa on käytetty haitallisia metalleja kuten esimerkiksi nikkeliä, kobolttia ja mangaania. Ongelmaksi Litium-ioni akuissa on osoittautunut termiseksi karkaamiseksi nimetty eksoterminen reaktio, joka usein johtaa voimakkaaseen liekkipaloon sekä erittäin herkästi syttyvien ja myrkyllisten kaasujen vapautumiseen reaktion aikana.

Palotapahtuma akussa on kennotason tapahtuma ja leviää kennosta toi- seen. Kennoja auton akussa saattaa olla useita tuhansia, joten terminen karkaami- nen voi jatkua pitkään ja liekkipalovaihe voi alkaa uudestaan useita kertoja sam- mutusyrityksistä huolimatta. Tehokas tapa hoitaa akkupalo on jäähdyttää akkua niin, että reaktion eteneminen kennosta toisen saadaan pysähtymään. Sammuttaja joutuu pahimmassa tapauksessa työskentelemään ajoneuvon läheisyydessä pitkiä- kin aikoja ja altistuu näin syntyville myrkyllisille yhdisteille. Mikäli palava ajo- neuvo on sisätiloissa, joudutaan kontaminoituneet pinnat pudistamaan tai remon- _ toimaan, mikä on hidasta ja kallista.

O 25 Näitä haittoja voidaan vähentää toimintatavalla, joissa palo sammute- A taan itsenäisesti toimivan sammutuspeitteen avulla. Peite pidättää ja suodattaa 0 akusta vapautuvista kaasuista vaarallisimmat myrkylliset yhdisteet ja samalla jäähdyttää sekä akkua että itse ajoneuvoa.

E Sammutuspeite yleisesti sekä ajoneuvopaloon tarkoitettu sammutus- B 30 peite edustavat tunnettua teknologiaa. Sammutuspeitteen tarkoituksena on estää ™~ kaasujen vaihtuminen palavan kohteen ja ympäristön välillä ja näin tehden saada O aikaan happipitoisuuden lasku palavassa kohteessa, mikä onnistuessaan johtaa pa- lon tukahtumiseen. Akkupaloa ei voi sammuttaa tukahduttamalla, koska terminen karkaaminen saa happea katodin metallioksideista, jolloin ulkopuolista happea re- aktion etenemiseen ei tarvita, tämän vuoksi sammuttamisen tulee perustua itse re- aktion pysäyttämiseen.

Akun upottaminen veteen on todettu tehokkaaksi tavaksi jäähdyttää akkua ja estää tai hidastaa reaktion etenemistä kennosta toiseen.

Ajo- neuvojen akkupalon upottamalla sammuttamiseen tunnetaan erilaisia altaita ja siirtolavoja tai kontteja, joihin auto voidaan siirtää ja upottaa osittain tai kokonaan veteen.

Tunnettua teknologiaa edustavat myös paikan päällä koottavat altaat.

Pai- kan päällä koottavien altaiden ongelma on kokoamisen hitaus, sekä se, että ne eivät millään tavoin estä myrkyllisten kaasujen leviämistä ympäristöön.

Siirtolavojen ja konttien ongelma on osittain sama, sekä se, että niitä on kovin vaikea tai mahdoton saada sisälle maanalaisiin pysäköintihalleihin tai useampikerroksisiin parkkitaloi- hin.

Lisäksi ajoneuvon siirtäminen siirtolavalle on haasteellista, etenkin jos käsi- jarru on päällä.

Auton sammutuspeitteitä on markkinoilla ja tunnettua teknologiaa edustaa myös sammutuspeite, jonka liepeisiin on asennettu purjerenkaat ja niiden kautta kulkeva vetonaru ( EP 3473301 A1, Brubakken), minkä avulla peite voidaan tiivistää helmoistaan ajoneuvon renkaiden ympäri.

Peitteen sisään voidaan ruis- kuttaa sammutetta peitteessä olevista rei'istä ja sammute kertyy peitteen sisään.

Keksinnön lyhyt selostus Keksinnön tavoitteena on kehittää laitteisto ja menetelmä siten, että yllä mainittu ongelma saadaan ratkaistua tai sitä voidaan ainakin lieventää.

Kek- sinnön tavoite saavutetaan sammutuspeitteellä ja menetelmällä, joille on tunnus- omaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksissa.

Keksinnön edulliset suoritus- muodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Keksintö perustuu siihen, että sammutuspeitteeseen tuodaan sammu- : 25 teyhde, josta sammutetta voidaan johtaa peitteen rakenteisiin ja edelleen suihkut- N taa peitteen sisälle ja samalla täyttää peitteen liepeissä olevat kanavat, jotka tiivis- » tävät peitteen alustaansa.

Peitteessä on suodattava osa, joka suodattaa palavista = kaasuista myrkylliset komponentit antaen kuitenkin peitteen sisällä olevan pai- N neen purkautua hallitusti.

Peitteen sisälle suihkutettava sammute pysyy peitteen z 30 — sisällä liepeissä olevien kanavien tiivistävän vaikutuksen vuoksi ja sammutteen O pinta pääsee näin nousemaan akun yläpinnan yläpuolelle upottaen akun sammu- 2 tehauteeseen.

Sammutehaude jäähdyttää tehokkaasti akkua ja samalla sitoo it- 3 seensä akusta vapautuvia myrkyllisiä yhdisteitä.

Syntyvä sammutusvesi tai muu jäännössammute on siihen liuenneiden tai sekoittuneiden kemikaalien vuoksi käsiteltävä erikseen ja tätä tarkoitusta var- ten peitteessä on tyhjennysyhde.

Tyhjennysyhteen kautta käytetty sammute voi- daan ottaa talteen ja viedä asianmukaisesti käsiteltäväksi.

Kuvioiden lyhyt selostus Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten sovellusten muodossa, viitaten oheisiin piirroksiin, joista: Kuvio 1 esittää sammutuspeitteen yleiskuvan Kuvio 2 esittää sammutuspeitteen kanavarakenteen ja sammutteen ja- kelumekaniikan; Kuvio 3 esittää sammutuspeitteen yhteiden toimintaperiaatteen palon sammuttamisessa erään sovelluksen mukaisesti Keksinnön yksityiskohtainen selostus Keksintöä voidaan yleisesti soveltaa esimerkiksi erilaisen sammutuska- luston, kuten pumppujen ja letkujen yhteydessä.

Keksinnön käyttöä ei ole rajoi- tettu minkään tietyn tyyppisen sammutusjärjestelmän tai rakenteen yhteyteen, eikä esimerkiksi mihinkään tiettyyn sammutetyyppiin.

Keksinnön yhteydessä käy- tettäviä sammutetyyppejä voivat olla esimerkiksi nestemäiset sammutteet, kuten vesi, sekä jauhemaiset ja/tai vaahtomaiset sammutteet.

Kuvioissa 1-3 on esitetty esimerkkejä sammutuspeitteestä 10. Kuvi- oissa on esitetty vain keksinnön ymmärtämisen kannalta olennaisia elementtejä.

On huomattava, että esimerkiksi eri elementtien lukumäärä voi vaihdella ja poiketa kuviossa esitetystä.

Kuvioiden 1-3 esimerkkien kaltainen tai vastaavan toiminnal- n lisuuden omaava sammutuspeite voidaan toteuttaa erillisenä laitteena tai se voi ai- N 25 nakin osittain tai kokonaan olla osa sammutusjärjestelmää.

Sammutusjärjestelmä N voi käsittää myös useita eri sovellusten mukaisia peitteitä 10. N Kuvion 1 esimerkissä sammutuspeite 10 käsittää sammutuspeitteen 3 (10) sekä maata vasten tiivistyvän tiivistysrakenteen (1) täyttöyhteen (2) suodati- I nelementit (3, 4) ja itse peiteseinämät (5) käsittäen sammutuspeitteen katon.

Ku- io 30 vion 1 sammutuspeite on muokattu ajoneuvon palon sammuttamiseen, mutta voi- S daan edullisesti muokata muihin sammutustarkoituksiin.

Täyttöyhteessä (2) on N mekanismi, joka mahdollistaa sammutteen yhdensuuntaisen virtauksen.

Täyttöyh- N teitä (2) on sammutuspeitteessä yksi tai useampia, ajoneuvoille suunnitellussa sammutuspeitteessä kaksi, jolloin sammutuspeite voidaan täyttää helposti, riippu- — matta siitä kummin päin ajoneuvoa on lähestytty.

Kuvion 2 esimerkissä sammutuspeitteestä on esitetty poikkileikkaus, jossa tiivistysrakenne (1) täytetään vedellä tai muulla käytettävällä sammutteella sammutuspeitteen tiivistymiseksi alustaa vasten, minkä jälkeen sammute virtaa sammutuspeitteen sammutekanavia (6) ylöspäin ja suihkuaa kanavien suuttimista ja/tairei'ityksestä palavaan kohteeseen. Kuvion 2 tyhjennysyhde (7) on varustettu sulkumekanismilla (8), jotta sammutuspeitteen muodostama allas voidaan tyhjen- tää tarvittaessa, mutta sammute ei karkaa tahattomasti. Kuvion 3 esimerkissä sammutuspeitteen täyttöyhteiden suuntaventtii- lien (9) periaate on esitetty. Sammutuspeitteen liepeet ja tiivistysrakenteen (1) ka- nava tiivistää peitteen alustaansa, jolloin sammute kertyy syntyvään altaaseen. Sammutuspeite (10) on edullisesti valmistettu lämpöä kestävästä ja notkeasta materiaalista, kuten esimerkiksi kumista, metalli- tai polymeeriverkosta, kvartsikankaasta tai näiden yhdistelmästä. Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen sovellukset eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella patenttivaa- timusten puitteissa.

N O N N LO N

I Ac 2

O LO O KR N O N

Claims (6)

Patenttivaatimukset

1. Pidättävän sammutealtaan muodostava sammutuspeite (10) palavan kohteen sammuttamista varten, käsittäen: peiteosan (5) ja siihen kiinnitetyn tiivistysrakenteen (1), täyttö- ja tyh- jennysyhteet (2, 7), yhden tai suodatinelementin (3,4) sekä kanavarakenteen sam- mutteen levitystä varten, tunnettu siitä, että sammutuspeite (10) muodostaa savukaasut pidättävän tiiviin raken- teen sekä sammuteaineen pidättävän altaan; ja sammute levitetään sammutuspeitteen alle sammutuspeitteen raken- teen (6) avulla; ja sammutuspeitteen muodostaman tilan sisälle muodostuva paine pur- kautuu suodatinelementtien (3, 4) avulla myrkyllisten ainesosien jäädessä suoda- tinelementtiin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sammutuspeite (10), tunnettu — siitä, että tiivistysrakenne (1) voidaan täyttää sammuteaineella.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sammutuspeite (10), tunnettu siitä, että sammute voidaan syöttää sammutuspeitteen täyttöyhteeseen (2).

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen sammutuspeite (10), tunnettu siitä, että sammutuspeitteen muodostama allas voidaan tyhjentää sammutuspeit- —teessä olevan tyhjennysyhteen (7) avulla.

5. Kaikkien patenttivaatimusten mukainen sammutuspeite (10), tun- nettu siitä, että sammutuspeitteen muodostama allas voidaan täyttää sammu- tuspeitteessä olevan yhteen avulla.

6. Menetelmä tulipalon sammuttamista varten minkä tahansa edeltä- —vistä vaatimuksista mukaisen sammutuspeitteen avulla, jossa menetelmässä: _ - sammutetaan palo jäähdyttämällä ja tukahduttamalla, tunnettu O siitä, että: A - sammutuspeitteen täyttöyhteeseen (2) syötetään sammutetta; W - sammutuspeite muodostaa sammutteen pidättävän altaan, jossa sam- N 30 mutepinta voi nousta palavan ja jäähdytettävän kohteen tasolle; E - sammutuspeitteen sammutekanavat (6) syöttävät sammutetta pala- O vaan kohteeseen; = - palossa vapautuvat kaasut johdetaan suodatinelementteihin (3,4); O - kontaminoitunut sammute otetaan talteen.