PL211736B1 - Smoke protection for rooms - Google Patents

Smoke protection for rooms

Info

Publication number
PL211736B1
PL211736B1 PL374153A PL37415302A PL211736B1 PL 211736 B1 PL211736 B1 PL 211736B1 PL 374153 A PL374153 A PL 374153A PL 37415302 A PL37415302 A PL 37415302A PL 211736 B1 PL211736 B1 PL 211736B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
flaps
overpressure
opening
pressure
fan
Prior art date
Application number
PL374153A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL374153A1 (en
Inventor
Bernd Rahn
Original Assignee
Alfred Eichelberger Gmbh & Co Kg
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7704100&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL211736(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Alfred Eichelberger Gmbh & Co Kg filed Critical Alfred Eichelberger Gmbh & Co Kg
Publication of PL374153A1 publication Critical patent/PL374153A1/en
Publication of PL211736B1 publication Critical patent/PL211736B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/0001Control or safety arrangements for ventilation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/009Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids by bleeding, by passing or recycling fluid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/04Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation
    • F24F7/06Ventilation with ducting systems, e.g. by double walls; with natural circulation with forced air circulation, e.g. by fan positioning of a ventilator in or against a conduit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/30Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/32Responding to malfunctions or emergencies
    • F24F11/33Responding to malfunctions or emergencies to fire, excessive heat or smoke
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F13/1413Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre using more than one tilting member, e.g. with several pivoting blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/0001Control or safety arrangements for ventilation
    • F24F2011/0002Control or safety arrangements for ventilation for admittance of outside air
    • F24F2011/0004Control or safety arrangements for ventilation for admittance of outside air to create overpressure in a room
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/08Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates
    • F24F13/10Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers
    • F24F13/14Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre
    • F24F13/1426Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre characterised by actuating means
    • F24F2013/146Air-flow control members, e.g. louvres, grilles, flaps or guide plates movable, e.g. dampers built up of tilting members, e.g. louvre characterised by actuating means with springs

Abstract

The fire smoke disperser has a by-pass flow generated around a building by an axial ventilator (2) using flaps (3.1) which are self closing and which open under a predetermined overpressure in the escape path. Compression springs keep the flaps closed until a set overpressure to provide an independent self regulating action. An Independent claim is also included for a method of keeping building escape routes smoke free using the ventilator system.

Description

Układ do oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowych oraz sposób oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowychA system for clearing evacuation and rescue routes from smoke and a method for clearing escape and rescue routes from smoke

Przedmiotem wynalazku jest układ do oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowych, uwzględniający różnicę ciśnienia w ograniczonych kondygnacjach i przedsionkach, mający urządzenie nadciśnieniowe.The subject of the invention is a system for clearing smoke from escape and rescue routes, taking into account the pressure difference in limited storeys and atria, having an overpressure device.

Ponadto przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowych.In addition, the invention relates to a method for clearing evacuation and rescue routes from smoke.

Ochrona przed dymem klatek schodowych jest ważnym warunkiem umożliwiającym ewakuację ludzi i rozpoczęcie akcji przez straż pożarną. Klatki schodowe i przedsionki nie są odporne na ogień. Pomieszczeniami odpornymi na ogień są pomieszczenia użytkowe jak mieszkania, biura i im podobne. Maszynowe odprowadzanie dymu prowadzi zawsze do powstania podciśnienia w pomieszczeniu. Skutkuje to tym, że dym spowodowany pożarem jest zasysany z pomieszczenia na klatkę schodową lub do przedsionka lub też czyni drogę ratunkową nie do przebycia. Stosowanie naturalnej wentylacji odprowadzającej ciepło i dym sprowadza niebezpieczeństwo, że ochłodzony dym spowoduje nieskuteczność instalacji. Dlatego też drogi ewakuacji i ratunkowe powinny być zaopatrzone w wentylatory odprowadzające powietrze, tak aby w drodze ratunkowej osiągnąć nadciśnienie w stosunku do ciśnienia panującego w pomieszczeniu, a tym samym zmniejszyć zadymienie drogi ewakuacyjnej. W przypadku pożaru różnica ciśnienia w pomieszczeniach ograniczonych standartowymi drzwiami, o powierzchni około 2 m2 w stosunku do ciśnienia atmosferycznego nie przekracza 20 Pa, a maksymalna siła niezbędna do otwarcia wynosi 100 N. Powstaje ryzyko, ze nie każdą osoba, w przypadku pożaru, będzie w stanie otworzyć drzwi.Staircase smoke protection is an important condition for the evacuation of people and the start of action by the fire brigade. Staircases and vestibules are not fire resistant. Fire-resistant rooms are utility rooms such as apartments, offices and the like. Automatic smoke extraction always creates negative pressure in the room. This has the effect that smoke caused by the fire is sucked from the room into the staircase or the vestibule, or it makes the rescue route impassable. The use of natural ventilation to remove heat and smoke creates the danger that the cooled smoke will render the installation ineffective. Therefore, the escape and rescue routes should be equipped with exhaust ventilators, so as to achieve an overpressure in relation to the pressure in the room, and thus reduce smoke in the escape route. In the event of a fire, the pressure difference in rooms limited by standard doors, with an area of about 2 m 2 in relation to the atmospheric pressure, does not exceed 20 Pa, and the maximum force necessary for opening is 100 N. There is a risk that not every person, in the event of a fire, will be able to open the door.

W zasadzie rozróż nia się urządzenia sanitarne zapobiegające przedostawaniu się dymu jak również spłukujące. Zadaniem instalacji ciśnieniowej jest całkowite wyeliminowanie przedostawania się dymu jak również spłukiwanie gazów dymowych.In principle, a distinction is made between sanitary facilities preventing the ingress of smoke and flushing devices. The task of the pressure installation is to completely eliminate the penetration of smoke as well as flush the smoke gases.

Urządzenie ciśnieniowe kontroluje nadciśnienie na drodze ewakuacyjnej powstające w przypadku, gdy drzwi są zamknięte. Nadciśnienie może być zmniejszone w przypadku, gdy wszystkie drzwi są zamknięte. Otwarcie jednych drzwi powoduje wyrównanie ciśnienia w pomieszczeniu, w czasie krótszym niż jedna sekunda, ponieważ wyrównanie ciśnienia następuje z szybkością dźwięku. W tym momencie chodzi o zabezpieczenie przepł ywu przez przekrój drzwi z równą szybkoś cią . W zależności od tego czy przedsionek, ś luza lub pomieszczenie uż ytkowe są zamknięte szybkość ta wynosi od 0,75 do 2 m/s. Aby przepływ przez otwarte drzwi był bezpieczny, niezbędne jest, aby istniały możliwości wypływu z pomieszczenia użytkowego.The pressure device controls the overpressure in the escape route when the door is closed. The overpressure may be reduced when all doors are closed. Opening one door equalizes the pressure in the room in less than one second because the pressure equalizes at the speed of sound. At this point, it is a question of securing the flow through the door section with an equal speed. Depending on whether the vestibule, lock or use room are closed, the speed ranges from 0.75 to 2 m / s. For safe flow through an open door, it is imperative that there be an outflow from the service room.

Dla urządzenia nadciśnieniowego jest niezbędne, aby w czasie krótszym od jednej sekundy, przepływ objętościowy odpowiadał zmierzonemu strumieniowi, aby osiągnąć równomierną prędkość w otwartych drzwiach. Według niemieckich wytycznych, dla wysokich budynków, obję tościowy przepływ przez drzwi oblicza się według następującego wzoru:It is necessary for an excess pressure device that, in less than one second, the volumetric flow corresponds to the measured flow in order to achieve a uniform velocity in the open door. According to German guidelines, for tall buildings, the volume flow through the door is calculated according to the following formula:

V = k x b x h 1,5 w m3/sV = kxbxh 1.5 in m 3 / s

V - przepływ objętościowy k - współczynnik uwzględniający różnicą temperatur: k = 1,5 gdy wszystkie przedsionki są zamknię te k = 1,8 gdy pomieszczenia użytkowe są zamknięte b - szerokość drzwi w m h - wysokość drzwi w m.V - volumetric flow k - coefficient taking into account the temperature difference: k = 1.5 when all atria are closed k = 1.8 when utility rooms are closed b - door width in m h - door height in m.

Wynika z tego rozmiar instalacji ciśnieniowej:This results in the size of the pressure system:

obliczony przepływ objętościowy = objętość przepływu przez drzwi + objętość przecieków przez nieszczelności.calculated volumetric flow = door flow volume + leakage volume through leaks.

Według niemieckich wytycznych przepływ powinien wynosić 10.000 m3/h, a dla budynków wysokich odpowiednio więcej.According to German guidelines, the flow should be 10,000 m 3 / h, and correspondingly more for tall buildings.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 198 41 540 znana jest instalacja zabezpieczaj ą ca, w której każda śluza ma nadmiarowy otwór przepływowy z klapą wentylacyjną zamocowana w drzwiach i za pomocą wentylatora powoduje przewietrzanie.From the German patent specification DE 198 41 540 a security installation is known, in which each lock has a redundant flow opening with a ventilation flap fixed in the door and causes ventilation by means of a fan.

Z europejskiego opisu patentowego nr EP 0 995 955 jest znana instalacja wyposażona w klapę ciśnieniową między przedsionkiem i sąsiednim pomieszczeniem, przeznaczona do utrzymywania stałego ciśnienia w przedsionku.EP 0 995 955 discloses an installation equipped with a pressure flap between the vestibule and the adjacent room, intended to maintain a constant pressure in the vestibule.

PL 211 736 B1PL 211 736 B1

Z niemieckich opisów patentowych nr nr DE 198 56 193; 199 37 530 i 199 37 532 są znane instalacje z odpowietrzaniem stropowym, wyposażone w silnikowe urządzenia nastawcze.From German Patent Nos. DE 198 56 193; 199 37 530 and 199 37 532 are known roof venting installations equipped with motorized adjusting devices.

Tego rodzaju urządzenia są podatne na zakłócenia i wymagają konserwacji. Są one zaopatrzone w podzespoły elektryczne i elektroniczne o dużym prawdopodobieństwie uszkodzenia, mają długi czas reakcji i są wrażliwe na warunki pogodowe.Such devices are susceptible to disruptions and require maintenance. They have electrical and electronic components with a high probability of failure, have a long response time and are sensitive to weather conditions.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 198 49 863 jest znana sprężynowa klapa przeciwpożarowa osadzona w kanale wentylacyjnym. W przypadku pojawienia się ognia, stopieniu ulega element topliwy i klapa z pozycji spoczynkowej przechodzi do pozycji zamkniętej.DE 198 49 863 discloses a spring-loaded fire damper mounted in a ventilation duct. In the event of a fire, the fusible element melts and the fire damper moves from the rest position to the closed position.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 199 19 701 jest znana klapa otwierana przez ciś nienie powietrza, natomiast moment zamykający jest spowodowany jej ciężarem.DE 199 19 701 discloses a flap opened by air pressure, while the closing moment is caused by its weight.

Znane, sterowane instalacje charakteryzują się dużym prawdopodobieństwem awarii, są wrażliwe na wpływy pogody i mają długi czas reakcji.Known, controlled installations have a high probability of failure, are sensitive to weather influences and have a long response time.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu i urządzenia o krótkim czasie reakcji, krótszym niż jedna sekunda i niezależnego od warunków atmosferycznych.The object of the invention is to provide a method and an apparatus with a fast response time of less than one second and independent of weather conditions.

Układ według wynalazku jest wyposażony w wentylator z kierownicą i stabilizatorem oraz z przestawianymi w stanie spoczynku łopatkami, umieszczone w jednym korpusie, zaś wewnątrz aparatu nadciśnieniowego we współosiowym korpusie jest umieszczony współosiowo, napędzany wentylator osiowy oraz jest utworzony, umożliwiający zwrotny przepływ powietrza do strony ssącej wentylatora kanał obejściowy, mający przynajmniej jedną samozamykającą się klapę. W odmianie rozwiązania kanał obejściowy jest utworzony w pobliżu aparatu nadciśnieniowego. Wentylatorem jest wentylator osiowy o stabilizowanej charakterystyce, z napędem elektrycznym. Stabilizacja charakterystyki, zapobiega, w przypadku wentylatora osiowego, zakłóceniom granicznej części charakterystyki. Wybór ten umożliwia równoległą pracę.The system according to the invention is equipped with a fan with a stator and stabilizer and with blades adjustable in the rest position, placed in one body, and inside the positive pressure apparatus in the coaxial body there is a coaxial, driven axial fan and created allowing the reverse flow of air to the suction side of the fan. a bypass duct having at least one self-closing flap. In a variant of the solution, the bypass channel is formed near the positive pressure apparatus. The fan is an axial fan with stabilized characteristics and an electric drive. The stabilization of the characteristics prevents, in the case of an axial fan, disturbances of the boundary part of the characteristics. This selection enables parallel operation.

Kanał obejściowy składa się z parzystej liczby klap, osadzonych na obrotowych osiach, przy czym klapy maja taki kształt, że w położeniu otwartym możliwy jest przepływ strumienia obejściowego wokół wentylatora osiowego, a maksymalna strata ciśnienia strumienia obejściowego w aparacie nadciśnieniowym jest równej wielkości jak wymagane nadciśnienie na drodze ewakuacyjnej, zaś powierzchnia przepływowa klap znajduje się w określonym stosunku do powierzchni poprzecznej korpusu. Układ według wynalazku jest prosty, a zastosowanie symetrycznych przepływów i jego budowa umożliwiają szybką reakcję, a ponadto jest układem samoregulującym i wymagającym niewielkiej konserwacji. Zespół klap ma taki kształt, że jego otwarcie i zamknięcie jest możliwe przez moment siły powietrza lub na drodze mechanicznej za pomocą układu sprężyn naciągowe - naciskowych, przy czym przebieg momentu zależy od kąta otwarcia klap, zaś stabilny punkt pracy leży w punkcie przecięcia się momentu siły i momentu siły powietrza wynoszącym ponad 50 stopni, zwłaszcza od 55 - 80 stopni kąta otwarcia klap.The bypass duct consists of an even number of flaps mounted on rotating axes, the flaps having such a shape that in the open position it is possible to pass the bypass flow around the axial fan, and the maximum pressure loss of the bypass flow in the pressure relief apparatus is equal to the required overpressure on an escape route, and the flow surface of the flaps is located in a defined relation to the body transverse surface. The system according to the invention is simple, the use of symmetrical flows and its structure allow for a quick response, and moreover, it is a self-regulating system and requires little maintenance. The set of dampers is shaped in such a way that its opening and closing is possible by a moment of air force or by mechanical means with the use of a tension-pressure spring system, the torque curve depends on the opening angle of the dampers, and the stable operating point is at the point of intersection of the force moment. and an air force moment of more than 50 degrees, especially from 55 - 80 degrees of the flap opening angle.

W przypadku stosowania kilku klap, są one osadzone na pionowych osiach obrotu. W przypadku parzystej ilości klap są one połączone kształtowo z osiami, zaś wszystkie klapy odchylają się w tym samym kierunku. Tym samym momenty można prosto nastawiać i obliczać, co umożliwia prosty dobór aparatu.If several flaps are used, they are mounted on the vertical axes of rotation. In the event of an even number of flaps, they are positively connected to the axes and all flaps swing in the same direction. The moments can therefore be easily set and calculated, making it easy to select the apparatus.

Osie obrotu kłap są połączone kształtowo z kołem stożkowym, korzystnie z kołem zębatym.The axes of rotation of the tabs are positively connected to the conical wheel, preferably to the toothed wheel.

Sposób oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowych, uwzględniający różnicę ciśnienia w ograniczonych kondygnacjach i przedsionkach, mający urządzenie nadciśnieniowe, wyposażone w wentylator umieszczony w korpusie, polega na tym, że wokół korpusu z wentylatorem osiowym lub w pobliżu aparatu nadciśnieniowego z przewodem umożliwiającym powrotny przepływ powietrza do strony ssącej wentylatora tworzy się, za pomocą systemu samoczynnie zamykających się klap, kanał obejściowy, przy czym klapy otwierają się pod działaniem określonego nadciśnienia w drodze ewakuacyjnej i tym samym otwierają kanał obejściowy.The method for clearing smoke from escape and rescue routes, taking into account the pressure difference in limited storeys and vestibules, having an overpressure device, equipped with a fan located in the body, consists in that around the body with an axial fan or near the overpressure apparatus with a conduit allowing the return air flow a bypass channel is formed on the suction side of the fan by means of a self-closing flap system, the flaps opening under the action of a predetermined overpressure in the escape route and thus opening the bypass channel.

Urządzenie do usuwania dymu reguluje się samoczynnie bez zewnętrznych czujników i mierników.The smoke extraction device is self-adjusting without external sensors or meters.

Sposób usuwania dymu polega na tym, że wartość momentu otwierającego klapy dobiera się tak, że siła nacisku lub siła powietrza jest wystarczająca, przy czym moment niezbędny do zamknięcia klap wytwarza się przez system naciskowych lub naciągowych sprężyn, przy czym punkt przecięcia się obu charakterystyk momentu określa się dla maksymalnego otwarcia klap, dzięki czemu powstaje samoczynnie działający bezpośredni układ regulacji reagujący na zmiany różnicy ciśnień w drodze ewakuacyjnej, otwierający klapy w czasie uwzględniającym wysokość i długość drogi ewakuacyjnej z szybkością dźwięku i zamykający w czasie proporcjonalnym do momentu bezwładności przez system sprężyn.The method of removing smoke consists in the fact that the value of the opening moment of the flaps is selected so that the pressure force or the air force is sufficient, the moment necessary to close the flaps is generated by a system of pressure or tension springs, and the point of intersection of the two torque characteristics is determined by for the maximum opening of the dampers, thanks to which a self-acting direct control system is created that reacts to changes in the pressure difference in the escape route, opens the dampers in the time taking into account the height and length of the escape route at the speed of sound and closes in a time proportional to the moment of inertia by the spring system.

PL 211 736 B1PL 211 736 B1

W przypadku, gdy wszystkie drzwi są zamknięte, w celu osiągnię cia pożądanego, wcześniej określonego nadciśnienia niezbędnego do wyrównania przecieków powietrza z przestrzeni ciśnieniowej, klapy są otwarte.In the case where all the doors are closed, in order to achieve the desired, predetermined overpressure necessary to compensate for air leaks from the pressure space, the flaps are opened.

W przypadku, gdy jedne drzwi są otwarte, ukł ad samoczynnie wchodzi w taki stan pracy, ż e jeś li z przestrzeni użytkowej nastę puje wypływ prowadzący do spadku ciśnienia, następuje natychmiastowe zamknięcie klap i otwarcie przekroju drzwi w kierunku ognia.In the event that one door is open, the system automatically enters such a state of operation that if there is an outflow from the usable space leading to a drop in pressure, the flaps are immediately closed and the door section opens towards the fire.

Zastosowanie urządzenia spłukującego, pociąga za sobą przygotowanie powierzchni odprowadzającej w górnej części budynku. Bezpieczne odprowadzenie można w tym przypadku uzyskać przez kanały wentylacyjne budynku lub bezpośrednio przez wpływ wiatru, wskutek wysokiej nadbudowy i nie otwieraniu kolejnych drzwi, co prowadzi do pewnych zakłóceń. Klapy wewnątrz przyrządu gwarantują, że taki stan ponownie nie wystąpi.The use of a flushing device entails the preparation of a drainage surface in the upper part of the building. Safe evacuation can in this case be achieved through the building's ventilation ducts or directly by the influence of the wind, due to the high superstructure and the failure to open another door, which leads to some disturbances. Flaps inside the instrument ensure that this condition does not recur.

Zaletą układu jest, że wszystkie jego reakcje następują samoczynnie. Nie wymaga ono stosowania dodatkowych przetworników, regulatorów, napędów i innych zespołów. Oznacza to minimalizację możliwości uszkodzenia poszczególnych elementów i zmniejsza prawdopodobieństwo wystąpienia awarii.The advantage of the system is that all its reactions occur automatically. It does not require the use of additional converters, regulators, drives and other units. This means minimizing the possibility of damaging individual components and reducing the likelihood of failure.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia aparat nadciśnieniowy, w widoku od przodu, fig. 2 - aparat według fig. 1 przedstawiający działanie wentylatora przy zamkniętym kanale obejściowym, w uproszczonym przekroju wzdłużnym, fig. 3 - aparat według fig. 1 przedstawiający działanie wentylatora przy otwartym kanale obejściowym, w uproszczonym przekroju wzdłużnym, fig. 4 - przebieg siły powietrza i siły sprężyn w zależności od kąta otwarcia klap kanału obejściowego, fig. 5 - typowe rozmieszczenie klatek schodowych/dróg ewakuacyjnych połączonych z pomieszczeniami zagroż onymi poż arem i urządzenia do usuwania dymu, schematycznie, a fig.6 aparat nadciśnieniowy, w widoku perspektywicznym.The subject of the invention is illustrated in the drawing, in which fig. 1 shows the positive pressure apparatus in a front view, fig. 2 - the apparatus according to fig. 1 showing the operation of a fan with a closed bypass duct, in a simplified longitudinal section, fig. 3 - the apparatus according to fig. 1 showing the operation of the fan with an open bypass duct, in a simplified longitudinal section, fig. 4 - the course of air force and spring force depending on the opening angle of the bypass flaps, fig. 5 - typical arrangement of staircases / escape routes connected with hazardous rooms a fire and smoke extraction devices schematically, and Fig. 6 a positive pressure apparatus in perspective view.

Wewnątrz aparatu nadciśnieniowego 1 jest umieszczony współosiowo wentylator doprowadzający powietrze 2 oraz połączone z mechanizmem sprężynowym 6, obniżające ciśnienie klapy 3, 3.1· Klapy te otwierają się samoczynnie, gdy wartość nadciśnienia przekroczy wartość osiąganą i tworzą kanał obejściowy 4 do wlotu ssącego wentylatora 2· Umieszczone symetrycznie cztery klapy 3.1 tworzą kanał obejściowy 3· Każda klapa 3.1 jest osadzona na wahliwej i obrotowej osi 3.2, co pozwala na ich równomierny obrót w tym samym kierunku i otwarcie w krótkim czasie kanału obejściowego 4 na skutek oddziaływania siły i momentu powietrza przeciw sile zwrotnej mechanizmu sprężynowego 6 lub ich powrót na skutek siły lub momentu zwrotnego mechanizmu sprężynowego 6·Inside the positive pressure apparatus 1 there is a coaxial air supply fan 2 and connected to a spring mechanism 6, reducing the pressure of the flaps 3, 3.1 These flaps open automatically when the overpressure exceeds the reached value and form a bypass channel 4 to the suction fan 2 inlet Symmetrically placed four flaps 3.1 form a bypass channel 3 Each flap 3.1 is mounted on a pivoting and rotating axis 3.2, which allows them to rotate evenly in the same direction and quickly open the bypass channel 4 due to the force and momentum of the air against the return force of the spring mechanism 6 or their return due to the force or feedback of the spring mechanism 6

Siła otwierania klap 3.1 powstaje na skutek nadciśnienia panującego na podestach lub drodze ewakuacyjnej· Jest ona skierowana przeciwnie w stosunku do kierunku siły lub momentu zamykającego mechanizmu sprężynowego· Poprzez zmianę parametrów, przykładowo poprzez zmianę wstępnego napięcia sprężyn, można ustalić wartość różnicy ciśnienia, przy której następuje otwarcie klap· Przy otwartych klapach część powietrza cyrkuluje wewnątrz urządzenia·The opening force of the flaps 3.1 is due to the overpressure on the landing or the escape route It is directed against the direction of the force or closing moment of the spring mechanism By changing the parameters, for example by changing the spring preload, it is possible to determine the value of the pressure difference at which the Opening the flaps Part of the air circulates inside the device when the flaps are open

W przypadku, gdy przy otwartych drzwiach 7 następuje zmniejszenie nadciśnienia,_mechanizm sprężynowy 6 powoduje natychmiastowe zamknięcie klap· Warunkiem jest utrzymywanie przez wentylator 2 określonej objętości przepływu V w celu uzyskania określonej wartości nadciśnienia· Urządzenie nadciśnieniowe 1 utrzymuje nadciśnienia na podestach, na przykład na poziomie 50 Pa· Utrzymanie stałego nadciśnienia następuje poprzez samoczynnie działające klapy 3·1 wewnątrz urządzenia i w przypadku przekroczenia zadanej wartości różnicy ciśnień, następuje połączenie kanału obejściowego 3 ze stroną ssącą urządzenia· Sterowanie urządzeniem odbywa się za pomocą czujek dymu 11 umieszczonych przed każdym wejściem do przedsionka lub śluzy 9 łączących pomieszczenie 10, umieszczonych na zewnątrz chronionego obszaru· Drzwi prowadzące do przedsionka 5 lub do śluzy 9 muszą być samozamykające i utrudniające rozprzestrzenianie się ognia·In the event that, with the door 7 open, the overpressure is reduced, the spring mechanism 6 causes the flaps to close immediately. The condition is that the fan 2 maintains a certain volume of flow V in order to obtain a certain overpressure value. The overpressure device 1 maintains the overpressure on the platforms, for example at 50 Pa Maintaining a constant overpressure occurs through self-acting flaps 3 1 inside the device and if the set value of the differential pressure is exceeded, the bypass channel 3 is connected to the suction side of the device The device is controlled by smoke detectors 11 placed in front of each entrance to the vestibule or airlock 9 connecting the room 10, located outside the protected area The door leading to the vestibule 5 or the lock 9 must be self-closing and preventing the spread of fire

Po wykryciu dymu przez czujki dymu 11 następuje uruchomienie urządzenia nadciśnieniowego· Można równocześnie aktywizować syrenę alarmową i samozamykacze drzwi 7· Każda kondygnacja E jest wyposażona w linie alarmową· W przypadku powstania pożaru na którejś kondygnacji, za pomocą urządzenia napędowego następuje automatyczne otwarcie okien 13· Tylko w przypadku możliwości odprowadzenia z pomieszczenia 10 i z połączonych z nim pomieszczeń, można gwarantować, że przy otwartych drzwiach 7 nastąpi przepływ w kierunku pożaru·When smoke is detected by smoke detectors 11, the overpressure device is triggered.Alarm siren and door closers can be activated simultaneously. 7 Each floor E is equipped with an alarm line. if it is possible to drain from room 10 and from the rooms connected to it, it can be guaranteed that with the door 7 open, there will be a flow towards the fire

W skład układu wchodzi ponadto szafa sterownicza 15, optyczne czujki dymu 11, syrena alarmowa połączoną z sygnalizacją świetlną 12, samozamykacz drzwi,_siatka wentylacyjna skojarzona z żaluzją 14 doprowadzająca powietrze do wentylatora 2, napęd okien lub klapy 13·The system also includes a control cabinet 15, optical smoke detectors 11, an alarm siren connected to traffic lights 12, a door closer, a ventilation grid associated with a shutter 14 supplying air to the fan 2, a window or flap drive 13

PL 211 736 B1PL 211 736 B1

Na fig. 4 przedstawiony jest przebieg momentu M oraz charakterystyka robocza systemu obok różnych przebiegów momentu powietrza przy zamkniętym kanale obejściowym i przy kącie otwarcia a wynoszą cym od 0 do 90°.Fig. 4 shows the torque curve M and the operating characteristic of the system alongside the different air torque trends with a closed bypass channel and an opening angle α of 0 to 90 °.

Oznaczenia na fig.4 są następujące:The symbols in Figure 4 are as follows:

-------- moment otwierania „drzwi zamknięte”, swobodne zasysanie (ciśnienie 220 Pa)-------- opening moment "door closed", free suction (pressure 220 Pa)

-------- moment otwierania dla swobodnego wydmuchiwania strony ssania (ciśnienie 70-80 Pa)-------- opening torque for free blowing out of the suction side (pressure 70-80 Pa)

--------Δ moment otwierania dla swobodnego wydmuchiwania strony ssącej (ciśnienie 200 Pa)-------- Δ opening moment for free discharge of the suction side (pressure 200 Pa)

--------x moment otwierania dla swobodnego zasysania od strony ciśnieniowej, otwarty kanał obejściowy-------- x opening torque for free suction on the pressure side, by-pass channel open

--------* moment otwierania z przewodem ssawnym, strona ciśnieniowa zamknięta-------- * opening torque with suction line, pressure side closed

--------• moment otwierania z przewodem ssawnym; kanał obejściowy otwarty-------- • opening moment with suction line; bypass open

--------□ charakterystyka robocza moment powietrza (50Pa)-------- □ operating characteristics air torque (50Pa)

2· moment powietrza (100 Pa)2 air moment (100 Pa)

3· moment powietrza (150 Pa)3 air moment (150 Pa)

4· moment powietrza (200 Pa)4 air moment (200 Pa)

Wynikiem jest zaplanowanie rozmieszczenia układu w punktach przecięcia się charakterystyki roboczej ze wszystkimi charakterystykami momentu.The result is the planning of the arrangement of the system at the points of intersection of the operating characteristic with all the torque characteristics.

Na fig.6 przestawiono urządzenie nadciśnieniowe 1 mające wentylator 2 umieszczony we współosiowym korpusie, stosowane do usuwania dymu z dróg ewakuacyjnych 5.Fig. 6 shows an overpressure device 1 having a fan 2 arranged in a coaxial body and used to remove smoke from escape routes 5.

W tym samym korpusie znajduje się kanał obejściowy 3 utworzony z czterech klap 3.1. Klapy 3.1 mają wahliwą oś 3.2 osadzoną w stożkowym kole zębatym. Sprężyny 6 poprzez zmianę długości i siły rozciągającej, na przykład poprzez zmianę grubości drutu sprężyny śrubowej, określają możliwość funkcjonowania klap 3.1, których kąt otwarcia jest funkcją własności sprężyn. Klapy 3.1 są połączone z układem sprężyn za pomocą jarzm prowadzących 3.4.In the same body there is a bypass channel 3 formed of four flaps 3.1. The dampers 3.1 have a swivel axle 3.2 embedded in a bevel gear. The springs 6, by changing the length and the tensile force, for example by changing the wire thickness of the helical spring, determine the operability of the flaps 3.1, the opening angle of which is a function of the properties of the springs. The dampers 3.1 are connected to the spring system by guide yokes 3.4.

Claims (10)

1. Układ do oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowych, uwzględniający różnicę ciśnienia w ograniczonych kondygnacjach i przedsionkach, mający urządzenie nadciśnieniowe, wyposażone w wentylator z kierownicą i stabilizatorem oraz z przestawianymi w stanie spoczynku łopatkami, umieszczone w jednym korpusie, znamienny tym, że wewnątrz aparatu nadciśnieniowego (1) we współosiowym korpusie jest umieszczony współosiowo napędzany wentylator osiowy (2) oraz, że w korpusie albo w pobliżu aparatu nadciśnieniowego utworzony jest, umożliwiający zwrotny przepływ powietrza do strony ssącej wentylatora kanał obejściowy, mający przynajmniej jedną samozamykającą się klapę (3).1. A system for cleaning escape and rescue routes from smoke, taking into account the pressure difference in limited storeys and vestibules, having an overpressure device, equipped with a fan with a steering wheel and stabilizer, and with stagnant blades, arranged in one body, characterized by that inside of the pressure relief apparatus (1), a coaxially driven axial fan (2) is located in the coaxial body (1) and that a bypass channel with at least one self-closing flap (3) is formed in the body or in the vicinity of the pressure relief apparatus to the suction side of the fan. . 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że kanał obejściowy składa się z parzystej liczby klap (3.1) osadzonych na obrotowych osiach (3.2), przy czym klapy (3.1) mają taki kształt, że w położeniu otwartym możliwy jest przepływ strumienia obejściowego (4) wokół wentylatora osiowego (2), a maksymalna strata ciśnienia strumienia obejściowego w aparacie nadciśnieniowym jest równej wielkości jak wymagane nadciśnienie na drodze ewakuacyjnej (5), zaś powierzchnia przepływowa klap (3) znajduje się w określonym stosunku do powierzchni poprzecznej korpusu.2. The system according to claim A method as claimed in claim 1, characterized in that the bypass channel consists of an even number of flaps (3.1) mounted on the rotating axes (3.2), the flaps (3.1) having such a shape that, in the open position, the bypass flow (4) can flow around the axial fan (2), and the maximum pressure loss of the by-pass stream in the overpressure apparatus is equal to the required overpressure in the evacuation route (5), and the flow area of the flaps (3) is located in a predetermined relation to the transverse surface of the body. 3. Układ według zastrz. 2, znamienny tym, że stosunek przepływowej powierzchni poprzecznej korpusu do powierzchni przepływowej obejścia jest > 1,4 i wynosi od 1,6 do 2,1, zaś stosunek długości korpusu do jego wysokości jest > 1,1 i wynosi od 1,15 do 1,3.3. The system according to p. The method of claim 2, characterized in that the ratio of the body cross-sectional flow area to the bypass flow area is> 1.4 and is from 1.6 to 2.1, and the ratio of the body length to its height is> 1.1 and is from 1.15 to 1.3. 4. Układ według zastrz.1, znamienny tym, że zespół klap (3.1) ma taki kształt, że jego otwarcie i zamknięcie jest możliwe przez moment siły powietrza lub na drodze mechanicznej za pomocą układu sprężyn naciągowo - naciskowych (6), przy czym przebieg momentu zależy od kąta otwarcia klap (3.1), zaś stabilny punkt pracy leży w punkcie przecięcia się charakterystyk momentu siły i momentu siły powietrza wynoszącego ponad 50 stopni, zwłaszcza od 55 - 80 stopni kąta otwarcia (α) klap (3.1).System according to claim 1, characterized in that the set of flaps (3.1) has such a shape that its opening and closing is possible by a moment of air force or by mechanical means by means of a tension-compression spring system (6), the course of which is The torque depends on the opening angle of the dampers (3.1), and the stable operating point lies at the point of intersection of the torque and air torque characteristics exceeding 50 degrees, especially from 55 - 80 degrees of the opening angle (α) of the dampers (3.1). 5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wzajemnie pionowe osie (3.2) są połączone z parzystą liczbą klap (3.1).5. The system according to p. The method of claim 1, characterized in that the mutually vertical axes (3.2) are connected to an even number of flaps (3.1). 6. Układ według zastrz. 5, znamienny tym, że osie (3.2) obrotu klap (3.1) są połączone ze stożkowymi kołami zębatymi (3.3).6. The system according to p. The flaps (3.1) rotation axes (3.2) are connected to the bevel gears (3.3) as claimed in claim 5. PL 211 736 B1PL 211 736 B1 7. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wszystkie klapy (3.1) odchylają się w tym samym kierunku.7. The system according to p. The method of claim 1, characterized in that all flaps (3.1) swing in the same direction. 8. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że klapy (3.1) są tak ukształtowane, że w poziomym położeniu urządzenia nadciśnieniowego ich ciężar jest skompensowany.8. The system according to p. A method as claimed in claim 1, characterized in that the flaps (3.1) are shaped such that their weight is compensated in the horizontal position of the overpressure device. 9. Sposób oczyszczania z dymu dróg ewakuacyjnych i ratunkowych, uwzględniający różnicę ciśnienia w ograniczonych kondygnacjach i przedsionkach, mający urządzenie nadciśnieniowe, wyposażone w wentylator umieszczony w korpusie, znamienny tym, że wokół korpusu z wentylatorem osiowym (2) lub w pobliżu aparatu nadciśnieniowego z przewodem umożliwiającym powrotny przepływ powietrza do strony ssącej wentylatora tworzy się, za pomocą systemu samoczynnie zamykających się klap (3), kanał obejściowy (4), przy czym klapy (3) otwierają się pod działaniem określonego nadciśnienia w drodze ewakuacyjnej (5) i tym samym otwierają kanał obejściowy (4).Method for clearing smoke from escape and rescue routes, taking into account the pressure difference in limited storeys and vestibules, having an overpressure device, equipped with a fan located in the body, characterized in that around the body with an axial fan (2) or near the overpressure apparatus with a conduit allowing air to return to the suction side of the fan, a bypass channel (4) is created by means of a system of self-closing flaps (3), with the flaps (3) opening under the action of a certain overpressure in the escape route (5) and thus opening bypass channel (4). 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że wartość momentu otwierającego klapy dobiera się tak, że siła nacisku lub siła powietrza jest wystarczająca do ich otwarcia, przy czym moment niezbędny do zamknięcia klap wytwarza się przez system naciskowych lub naciągowych sprężyn (6), przy czym punkt przecięcia się obu charakterystyk momentu określa się dla maksymalnego otwarcia klap, dzięki czemu powstaje samoczynnie działający bezpośredni układ regulacji, reagujący na zmiany różnicy ciśnień w drodze ewakuacyjnej, otwierający ją w czasie uwzględniającym wysokość i długość drogi ewakuacyjnej z szybkością dźwięku i zamykający w czasie proporcjonalnym do momentu bezwładności systemu sprężyn.10. The method according to p. 9. The method of claim 9, characterized in that the value of the opening moment of the flaps is chosen such that the pressure force or the air force is sufficient to open them, the moment necessary to close the flaps is generated by a system of pressure or tension springs (6), the intersection point being both torque characteristics are determined for the maximum opening of the dampers, thanks to which a self-acting direct control system is created, reacting to changes in the pressure difference on the evacuation route, opening it at the time taking into account the height and length of the escape route at the speed of sound and closing in a time proportional to the moment of inertia of the system springs.
PL374153A 2001-10-31 2002-10-31 Smoke protection for rooms PL211736B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10153350 2001-10-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL374153A1 PL374153A1 (en) 2005-10-03
PL211736B1 true PL211736B1 (en) 2012-06-29

Family

ID=7704100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL374153A PL211736B1 (en) 2001-10-31 2002-10-31 Smoke protection for rooms

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1440242B1 (en)
AT (1) ATE330130T1 (en)
DE (3) DE50207222D1 (en)
PL (1) PL211736B1 (en)
WO (1) WO2003038283A2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005011791A1 (en) 2005-03-11 2006-09-21 Eidmann, Jürgen Dampers device
DE102005053590B4 (en) * 2005-11-10 2008-11-13 Eidmann, Fritz Jürgen Smoke protection system and method for removing smoke from fire areas of a building and the smoke-free escape of escape routes of the building
EP2971995A1 (en) * 2013-03-13 2016-01-20 Ekovent Ab Arrangement for pressurizing a space and/or evacuating smoke therefrom in case of a fire

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB672193A (en) * 1949-10-01 1952-05-14 Westinghouse Electric Int Co Improvements in or relating to fans
US4915020A (en) * 1984-02-02 1990-04-10 Dumbeck Robert F Radon control in dwellings
DE9409176U1 (en) * 1994-06-07 1995-10-12 Pafamax Brandschutztech Gmbh Smoke protection device for a closed stairwell
US5788571A (en) * 1997-01-22 1998-08-04 Ivison; John T. Method of venting smoke from highrise residential buildings
FR2770411B1 (en) 1997-10-30 2000-01-21 Strulik Sa FIREPROOF VALVE FOR AERATION DUCT
DE19841540B4 (en) 1998-09-11 2013-10-24 Wolfram Klingsch Arrangement and method for pressure ventilation of safety-relevant parts of a building
DE19919701B4 (en) 1998-10-22 2004-12-16 Schulte, Günter Smoke protection device for buildings
DE19848736B4 (en) 1998-10-22 2004-11-11 Horch, Fabian Smoke protection device for stairwells or the like
DE19856193C2 (en) * 1998-12-05 2003-06-26 Schulte Guenter Procedures for securing parts of buildings in the event of a fire and smoke protection device
DE19856739C1 (en) 1998-12-09 2000-01-20 Winkelmann & Pannhoff Gmbh Machine tool for machining workpieces enabling defined revolution rate difference to be set
DE19937532A1 (en) 1999-08-09 2001-02-15 Brantec Gmbh Solothurn Arrangement for setting a pressure difference reduces sensed pressure difference between escape route and surroundings towards demand value, preferably between 15 and 35 Pa
DE19937530A1 (en) 1999-08-09 2001-02-15 Brantec Gmbh Solothurn Self-adjusting outflow opening for escape route has control device that automatically reduces flow impedance of outflow opening if signal at control device input is missing
DE20113242U1 (en) * 2001-08-09 2001-10-31 Ostertag Dieter Security stairwell for a high-rise building

Also Published As

Publication number Publication date
ATE330130T1 (en) 2006-07-15
WO2003038283A3 (en) 2003-08-28
WO2003038283A2 (en) 2003-05-08
PL374153A1 (en) 2005-10-03
DE50207222D1 (en) 2006-07-27
DE20221230U1 (en) 2005-11-10
EP1440242B1 (en) 2006-06-14
EP1440242A2 (en) 2004-07-28
DE10251149A1 (en) 2003-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101610281B1 (en) Dual-Mode Controller for smoke dampers and control method of air supply
KR101934034B1 (en) apparatus for smoke-proof of building
KR20110019798A (en) Composition damper
KR101242179B1 (en) method of fire smoke control of building
KR102622256B1 (en) Automatic differential pressure supply damper and its system
KR20150017398A (en) Metod of fire smoke control and apparatus of smoke-proof of building
EP3189195B1 (en) High-rise building with a number of n floors and a vent shaft
PL211736B1 (en) Smoke protection for rooms
KR200432485Y1 (en) An excessive pressre control device for wind quantity inside the smoke control area of building
KR101683535B1 (en) Smoke control method and system
EP2971995A1 (en) Arrangement for pressurizing a space and/or evacuating smoke therefrom in case of a fire
KR20130006253U (en) Smoke System Damper
KR100969278B1 (en) Damper apparatus of over pressure exhaust
KR102645959B1 (en) Smart smoke controlling system based on complex damper
KR102484872B1 (en) System and method for controlling smoke of high-rise building
KR100421806B1 (en) smoke control damper for high building
KR200204665Y1 (en) Damper
KR102413971B1 (en) Differential pressure and smoke blocking damper module for building of air supply system and its operation method
KR200215288Y1 (en) Flap damper
KR200474019Y1 (en) Manual switch for composition damper
CN209960700U (en) Smoke exhauster for high-rise building
JP3098177B2 (en) Fire and smoke prevention equipment
CN111609508A (en) Smoke exhauster for high-rise building
KR200149248Y1 (en) An opening device for smoke prevention damper
ES2833379T3 (en) Hybrid installation of differential pressure protection against smoke and procedure to maintain an overpressure