NO301105B1 - Brannslukningsanlegg med höytrykksgass som slukkemiddel - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et brannslukningsanlegg med en høytrykksgass, såsom Ar, N2 eller, fortrinnsvis, INERGEN, som slukkemiddel omfattende et brannmeldings- og slukningsstyringspanel.

Slike brannslukningsanlegg anvendes særlig for be-skyttelse av omgivelser og materiell i EDB-installasjoner, koplings- og kontrollsentra og lignende risikofylte om-råder. Disse brannslukningssystemer består i det vesent-lige av et brannpåvisningssystem, et slukningsstyresystem og et slukkemiddelreservoar i form av én eller flere høy-trykks syl indre, et rørverk med dyser for utmating av slukkemidlet, signalutstyr, en oppsamlende hovedledning som forbinder de enkelte høytrykkssylindre for tilkopling til slukningsledningen, og en hurtig aksjonsventil på hver av høytrykkssylindrene for å frigjøre slukkemidlet.

For gassbaserte slukningssystemer hvori det gass-formede slukkemiddel lagres som en væske under trykk, som når det gjelder høytrykks C02 eller Halon, foreligger det fare for at det under faseovergangen fra flytende til gassformet tilstand ved dysene vil bli tatt så meget varme fra omgivelsene at en temperaturreduksjon vil følge umiddelbart deretter. Vanndampen i luften vil kondensere til dannelse av mikrofine dråper.

Utfelling av disse dråper på kretskortene og elek-troniske komponenter kan føre til skade som et resultat av absorpsjon av bruddstykker av loddemiddel, syre og alkaliske gasser, som lang tid etter utstrømningen, gir opphav til alvorlige feil og etterfølgende skade, hvis årsak er vanskelig å fastslå.

Særlig når hurtigåpningsventilen aktiveres av et brannpåvisnings- og slukningsstyrepanel med tidligvarsels-teknologi, kan feilaktig eller ukorrekt utløsning av slike slukningssystemer ikke unngås fullstendig. Den intensive reduksjon i siktbarhet knyttet til forstøvning i omgivelsene i forbindelse med den høye utmatingslyd kan føre til panikkreaksjoner hos personer som er tilstede i det beskyttede rom. Dette gjelder spesielt Halonbrannslukningsanlegg hvor utstrømning kan opptre uten varsel, ettersom slukkemidlet i konsentrasjoner som er i stand til å slukke en brann, ikke er farlig giftig i korte eksponer-ingsperioder .

Ettersom slukkemidlet Halon er blitt fastslått å være skadelig for ozonlaget, er feilaktig aktivering av Halonbrannslukningsanlegg ikke akseptabelt fra et miljø-synspunkt .

Formålet med oppfinnelsen er å skaffe tilveie et slukningssystem som fungerer i henhold til oksygenfor-trengningsprinsippet og som ikke bevirker en senkning av duggpunktet i det oversvømte rom ved aktivering, og ikke fører til noen skade på personer fra selve slukkemidlet eller fra virkninger som følger utstrømningen.

Dette formål oppnås med brannslukningsanlegget som er definert i krav 1.

Slukkemidlet mates en første strekning til samle-røret og forårsaker derved en første trykkreduksjon. Slukkemidlet mates deretter fra samlerøret til angjeldende slukningssone langs enkle eller doble baner via én eller to kombinerte trykkreduserende og strømningsbegrensende anordninger til slukningssonen eller for installasjoner med flere soner via én eller to kombinerte trykk-redu-serende og strømningsbegrensende anordninger koplet i rekke foran soneventilen.

I forbindelse med idéen om den kombinerte trykkreduserende, strømningsbegrensende anordning fører an-ordningen ifølge oppfinnelsen til en trykk- og innvendig balansekontroll/-styring i overensstemmelse med en be-regnelig fremgangsmåte hvori det bevirkes styring/kontroll av slukkemiddelmengden ved anvendelse av den variable andre trykkreduserende, strømningsbegrensende anordning og dyseutmatingsfaktoren. Dyseutmatingsfaktoren er en kompli-sert variabel størrelse som kan påvirkes for både å styre utmatingen og utmatingslyden.

Som et resultat av oppfinnelsens datamaskinstyrte slukningssystem foreligger det uunngåelig i forhold mellom påkrevde slukkemiddelmengder, nødvendig oversvømmingstid og tillatt utmatingslyd. Det utgjør en vesentlig del av oppfinnelsen at de beregnede strømningshastigheter i rør-verket, avhengig av reservoartrykket i slukkemidlet i høy-trykksbeholderne ligger under en terskelverdi ved hvilken en spaltning av de enkelte gasskomponenter av slukkemidlet kan opptre. Enn videre er de beregnete slukkemiddelkonsen-tras joner slike at de fysiologisk tillatelige nedre grenser for 02 ikke kan overskrides med 10% og de tillatelige øvre grenser for C02 ikke kan overskrides med 5%.

En utførelsesform av oppfinnelsen vil bli nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til den medfølgende tegning.

Brannslukningsanlegg som arbeider med et gassformet slukkemiddel, aktiveres av en brannpåvisnings- og slukningskontrollenhet 1, hvorved slukkemidlet i gass-sylindre 2 og 3 frigjøres. I utførelseseksemplet er det anordnet en dobbeltbane-slukkemiddelledning 5 og 6, som mater slukkemiddel inn i forbindelsesledninger 7-12 med trykkreduksjonsorganer 13-18. Forbindelsesledningene går sammen i slukkemiddelledninger 19-21 med sikkerhets-ventiler 22-24 og mater inn i soneventiler 25-27 hvorfra slukkemiddelledninger 2 8-30 fører til slukkedyser som ikke er vist. Soneventilene 25-27 er tilordnet elektromekaniske utløsere 31-33 som aktiveres via styreledninger 34-36 fra brannpåvisningspanelet 1.

I den viste utførelsesform er de elektromekaniske utløsere 31-33 tilordnet styresylindre 38-40 via styreventiler 41-43. Styreledninger 44-46 som munner ut i dobbeltledninger 47-52, fører ut fra styreventilene 41-43 hvor hver av de to dobbeltledninger 47, 49 og 51 er til-knyttet mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger 53-55 for soneventilene 25,26,27. Dessuten vil styreledninger 59-61, som er utstyrt med tilbakeslagsventiler 62-64 og munner ut i en styreledning 65 som fører til en pneumatisk utløser 66 for aktiveringssylinderen 3, i drift bli frigjort av de mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger 53-55. En mekanisk-pneumatisk utløsning vil også bringe styrepulser til å passere fra brannpåvisningspanelet 1 til de elektromekaniske utløsere 31-33 i tilfelle av en brann. Dette bringer styreventilene 41-43 og derved sylindrene 38-40 til å åpne, slik at soneventilene 25-27 vil bli åpne via disse trykkreservoarer via de mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger 53-55. Derved vil løftestemplene i de mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger 53-55 i begynnelsen bli aktivert ved anvendelse av styreledningene 47,49 og 51, og dermed vil soneventilene 25-27 bli åpnet ved anvendelse av mekaniske låsopphevelsesanordninger 56-58. Først etter at de mekaniske låsopphevelsesanordninger er blitt påvirket ved anvendelse av løftestemplene i de mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger, vil styre-trykket via styreledningene 59-65 bli utøvet på aktiver-ingssylinderens 3 pneumatiske utløser 66, hvorved sylinderen vil bli åpnet.

Det utgjør en vesentlig del av oppfinnelsen at brannpåvisningspanelet i begynnelsen bare sender ett styresignal til de elektromekaniske utløsere 31-33 gjennom én av styreledningene 34-36, slik at bare én av soneventilene 25-27, aktiveres og åpnes aktiveringssylinderen 3. Sikkerhetsventilene 22-24 er anordnet i slukkemiddelledningene 19-21 for å hindre et altfor stort overtrykk i soneventilene 25-27. For å unngå større trykkstøt, er det anordnet trykkreduksjonsorganer 13-18, i tillegg til å garantere en trykkreduksjon også garanterer strømnings-begrensning. De mekanisk-pneumatiske styreventiler 41-43, som er i og for seg kjent er via de mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger 53-55 forsynt med en tvangskopling for pneumatisk aktivering av den pneumatiske utløser 66. Denne foranstaltning sikre at én av soneventilene 25-27 alltid åpnes først og deretter den pneumatiske utløser 66. Til-bake sl agsvent i lene 62-64 i styreledningene 59-61 danner tilbakestrømningsbarrierer for å hindre feilaktig pneumatisk utløsning av én av soneventilene 25-27.

Claims (4)

1. Brannslukningsanlegg med en høytrykksgass, såsom Ar, N2 eller, fortrinnsvis, INERGEN, som slukkemiddel, omfattende et brannmeldings- og slukningsstyringspanel (1), karakterisert ved at panelet (1) for hver slukningssone er forbundet via en første styreledning (34,35,36) med en styresylinders (38,39,40) ventil (41,42,43) hvorved slukkemiddelbehold-ernes (2) hurtigåpningsventiler, som funksjonerer som første trykkreduksjonsanordning, og slukningssoneventiler (25,26,27) er aktiverbare, at styresylindrenes (38,39,40) ventiler (41,42,43) er utstyrt med elektromekaniske utløsere (31,32,33) som de første styreledninger (34,35,36) er forbundet med, at styresylindrene (38,39,40) gjennom andre styreledninger (44-52) og mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger (53,54,55) er forbundet med soneventilene (25,26,27), at det fra de mekanisk-pneumatiske åpningsanordninger (53,54,55) utgår tredje styreledninger (59,60,61, 65) som står i forbindelse med en pneumatisk utløser (66) for en aktiveringssylinder (3) som er forbundet med et sylinderbatteri (2), at aktiveringssylinderen (3) og sylinderbatteriet (2) gjennom enkelt- eller dobbeltbane-slukkemiddelledninger (5,6) og forbindelsesledninger (7,12) står i forbindelse med slukkemiddelledningene som fører til soneventilene (25,26,27), samt at forbindelsesledningene (7,12) er utstyrt med trykkreduksjonsorganer (13-18) .

2. Brannslukningsanlegg i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den slukkemiddelmengde som er nødvendig for de aktuelle slukningssoner ved data-maskinutregning kan bli tilført til rørledningsnettet og dysene i det nødvendige utstrømningstidsrom gjennom trykk-reduksjonsorganene (13-18) som funksjonerer som en andre trykkreduserende og mengdebegrensende anordning.

3. Brannslukningsanlegg i samsvar med krav 1, karakterisert ved at de trykkreduserende og mengdebegrensende anordninger (13,14,15,16,17,18) er ut-formet som strupesoner eller strupemembraner.

4 . Brannslukningsanlegg i samsvar med et av kravene

1-3, karakterisert ved at det er til-passbart til et foreliggende Halon- eller C02-rørnett ved hjelp av beregningsmetoden og utformingen av de trykkreduserende, strømningsbegrensende anordninger (13,14,15, 16,17,18) og av slukkedysene som er anbrakt på ledningenes (2 8,2 9,30) ender.