SE523661C2 - Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel - Google Patents

Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel

Info

Publication number
SE523661C2
SE523661C2 SE9200335A SE9200335A SE523661C2 SE 523661 C2 SE523661 C2 SE 523661C2 SE 9200335 A SE9200335 A SE 9200335A SE 9200335 A SE9200335 A SE 9200335A SE 523661 C2 SE523661 C2 SE 523661C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
gas
nozzle
mixture
weight
fire extinguishing
Prior art date
Application number
SE9200335A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9200335L (sv
SE9200335D0 (sv
Inventor
Jan Andersson
Original Assignee
American Pacific Corp
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=20385223&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=SE523661(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Publication of SE9200335D0 publication Critical patent/SE9200335D0/sv
Priority to SE9200335A priority Critical patent/SE523661C2/sv
Application filed by American Pacific Corp filed Critical American Pacific Corp
Priority to EP93904417A priority patent/EP0583453A1/en
Priority to AU35777/93A priority patent/AU661120B2/en
Priority to PCT/SE1993/000041 priority patent/WO1993015794A1/en
Priority to JP5513974A priority patent/JPH06509492A/ja
Priority to CA2107658A priority patent/CA2107658A1/en
Publication of SE9200335L publication Critical patent/SE9200335L/sv
Priority to NO933562A priority patent/NO307367B1/no
Priority to FI934377A priority patent/FI934377A/fi
Priority to US08/557,733 priority patent/US5698630A/en
Priority to US08/951,738 priority patent/US5862867A/en
Priority to US09/301,453 priority patent/US6182768B1/en
Priority to US09/688,186 priority patent/US6267788B1/en
Priority to FI20031284A priority patent/FI116367B/sv
Publication of SE523661C2 publication Critical patent/SE523661C2/sv

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0009Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
    • A62C99/0018Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using gases or vapours that do not support combustion, e.g. steam, carbon dioxide
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C13/00Portable extinguishers which are permanently pressurised or pressurised immediately before use
    • A62C13/62Portable extinguishers which are permanently pressurised or pressurised immediately before use with a single permanently pressurised container
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C31/00Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02Nozzles specially adapted for fire-extinguishing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C35/00Permanently-installed equipment
    • A62C35/02Permanently-installed equipment with containers for delivering the extinguishing substance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0028Liquid extinguishing substances
    • A62D1/005Dispersions; Emulsions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0028Liquid extinguishing substances
    • A62D1/0057Polyhaloalkanes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0092Gaseous extinguishing substances, e.g. liquefied gases, carbon dioxide snow

Description

20 25 30 35 40 523 661 2 dess har ett stort antal av världens länder bestämt sig för och förbundit sig att minska och på sikt upphöra med framställning och användning av haloner.
Världsproduktionen av brandsläckningsmedel och då speciellt halonema är mycket stor. Bara för halon 121 1, som i första hand är ett medel för mindre och medelstora, bärbara brandsläckare uppgick produktionen 1986 till 20 000 ton. Det finns således ett växande intresse världen över att hitta ett ersätt- ningsmedel till halonerna.
En mängd försök har redan gjorts att finna ett sådant ersättningsmedel men hittills har inget av dessa visat sig vara lika effektivt som halonema och sam- tidigt miljövänligt.
De krav man idag ställer på ett bra brandsläckningsmedel är att det skall vara effektivt, icke-toxiskt och miljövänligt. Miljöaspekten är idag av största vikt och ett nytt brandsläckningsmedel skall framför allt ha en låg ozonförstörande effekt och ge låg växthuseffekt. Den ozonförstörande effekten anges som ett ODP-värde (Ozon Depletion Potential) och växthuseffekten anges som ett GWP-värde (Global Warming Potential). Beräkningen av dessa värden är väl känd inom tekniken och kommer inte att diskuteras närmare här. Olika länders riktvärden är inte heller fastlagda, man kan bara säga att de kommer att ligga väsentligt under värdena för dagens kommersiella halongaser.
Ytterligare krav som man ställer på ett nytt brandsläckningsmedel är att det skall kunna användas och fyllas på befintliga behållare (s k "drop-in-agent") utan att man behöver göra stora och dyrbara ingrepp. Framför allt gäller detta för handbrandsläckare eftersom det finns en oändligt stor mängd sådana i omlopp. Man kan möjligen acceptera att få byta ut ett munstycke eller en ny packning, men om man tvingas byta t ex hela ventilsystemet så blir det all- deles för dyrt.
Ett av problemen med att finna ett ersättningsmedel till haloncrna är att många medel som är mindre rniljöförstörande och samtidigt icke-toxiska tyvärr också är mindre effektiva. T ex är bromerade kolväten effektiva, men i gengäld är de mycket toxiska.
En del försök att finna ett ersättningsmedel har gått ut på att övergå från hel- halogenerade till halvhalogenerade kolväten, speciellt för att minska klor- mängden. Man har också gjort försök med helt fluorerade kolväten. Effekti- viteten minskar dock för medlen när man går från brom, till klor och sedan fluor. När det gäller toxiciteten är det det omvända förhållandet, varvid brom är mest toxiskt och fluor är minst toxiskt, åtminstone i förening med kol. 10 15 20 25 30 35 523 661 Andra försök har gått ut på att med hjälp av olika typer av munstycken för- söka effektivisera ett i sig mindre effektivt medel. T ex har man arbetat mycket med spridningen av medlet just i munstycket och tryckvariationer i munstycket. De nya, mindre rniljöfarliga medlen är huvudsakligen vätskor och man har försökt att på olika sätt ge detta medlet den energi som krävs för att få tillräcklig kastlängd. Försök har gjorts att tillsätta olika rena gaser.
Inga av dessa hittills kända försök har dock lett till ett brandsläckningsmedel som man ansett kunna ersätta dagens halongaser.
Som en av grundema till föreliggande uppfinning ligger vårt antagande att man, för att ersätta de ovan nämnda dominerande halongastyperna, nu även med de nya milj öparametrarna ODP- och GWP-faktorema, inte kan konstru- era en eller två "ersättningsgaser", som uppfyller både de "gamla" och de ny- tillkorrma lqaven.
För att kunna uppnå en fullgod och acceptabel lösning på problemet i fram- tiden är det vår mening att det inte går att kemiskt-tekniskt konstruera två gaser med de egenskaper halon 1301 och 1211 har, men utan icke-acceptabla miljö- eller toxiska bieffekter.
Lösningen ligger i att finna en formel eller ett tillvägagångssätt, så att man kan utveckla en ersättningsgas för olika användningsområden (branscher) med utgångspunkt från de speciella parametrar som gäller för just den ifrågavaran- de tillämpningen. För att uppnå detta måste i framtiden ersättningsgaserna vara "skräddarsydda" för sitt ändamål. En mångfalt fler varianter blir nödvän- diga för att kunna tillgodose alla de applikationer som är av intresse för denna typ av brandsläckningsmedel (s k rena brandsläckningsmedel).
Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en gas-vätske- blandning, vilken speciellt är användbar som ett brandsläckningsmedel som kan ersätta tidigare kända medel, t ex halonerna; ett medel som är huvudsakli- gen lika effektivt men mera miljövänligt. Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en gas- vätskeblandning för användning som brandsläckningsmedel, där medlet kan användas i befintliga brandsläckare och brandsläckningssystem. 10 15 20 25 30 35 40 523 661 4 Ännu ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett för- farande för att med hjälp av ovannämnda gas-vätskeblandning kunna kontrol- lera utbredningen även brand eller glöd.
Ytterligare ett ändamål med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla en brandsläckningsenhet som innehåller ovannämnda brandsläckningsmedel.
Gas-vätskeblandningen enligt uppfinningen känneteclmas av att den innehål- ler a) åtminstone ett klorerat och/eller fluorerat kol eller Cl-Cw-kolväte, eller blandningar därav; b) åtminstone en eller flera kemiska föreningar som har ett ångtryck inom området 2,5-45 bar vid NTP och en kokpunkt som är S-50°C vid NTP, en lös- lighet i den klorerade och/eller fluorerade föreningen enligt a) av O,5-40 vikt% vid rumstemperatur och förrnåga att dispergera den klorerade och/eller fluore- rade föreningen enligt a); och c) en inert utdrivningsgas eller en blandning av sådana gaser.
Brandsläckningsmedlet enligt uppfinningen omfattar en gas-vätskeblandning enligt något av kraven 1-6, vilken är satt under ett tryck av 2,5-45 bar, speci- ellt 5-25 bar.
Brandsläckningsenheten kännetecknas av att behållaren innehåller ett medel enligt ovan.
F örfarandet enligt uppfinningen kännetecknas av att man tillför branden eller glöden, eller i närheten av denna, en sådan gas-vätskeblandning.
Uppfinningen kommer nedan att beskrivas mera i detalj med hänvisning till bifogade ritningar där fig 1 är en kurva över resultat från släckförsök l-6, fig 2 är en schematisk vy över en brandsläckningsenhet enligt uppfinningen, och fig 3 är en schematisk detaljvy över ett munstycke till brandsläcknings- enheten enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 35 523 661 Gas-vätskeblandningen enligt uppfinningen innehåller åtminstone ett halo- generat kol eller Cl-Cm-kolväte, eller blandningar därav.
Det halogenerade kolvätet är basen i gas-vätskeblandningen enligt föreliggan- de uppfinning och kan vara ett Cj-Cw-kolvåte, som är helt eller delvis halo- generat. Halogensubstituenten är företrädesvis F, Cl eller Br och allra helst F och Cl. Lämpliga halogenerade kolväten som kan utnyttjas enligt uppfin- ningen är föreningar ur grupperna CF C, HCFC, F C och HFC. Exempel på Sådana fÖTCnlIlgaI' är CHclgcFg, CHF2CF3, C4F10, CSFIZ, CGF 14, eller blandningar av dessa. Som bas kan man likaså utnyttja ett halogenerat kol eller blandningar av halo generat kol och halogenerade kolväten. Basen utgör den huvudsakliga andelen av medlet och utnyttjas i en mängd av minst 60 vikt%, baserat på den totala vikten av blandningen, före- trädesvis 75-95 vikt% och allra helst 90-95 vikt%.
Basen är ett släckaktivt medel ur ärnnesgrupperna kol- och kolväteföreningar.
Den släckaktiva förmågan beaktas vid val av lämplig förening eller kombina- tioner av föreningar. Följ ande parametrar kännetecknar ett medel med god släckaktiv förmåga.
- Stor adsorbans av strålning inom våglängdsornrådet 3500-7500Å.
- En molekylvikt inom området 70-400.
- Föreningarna får inte genom uppvärrrming dissociera vid temperaturer under 400°C utan att då bidra till en reduktion av oxygen. Sådana ämnen används dock inte i slutna utrymmen.
- Inerteringsförrnågan vid utspädning i bränsle-luftblandning skall ligga inom området 5-60 vo1ym° o.
- Trippelpunkten <-30°C _ För att basen skall ha god släckförmåga måste den dessutom gå att applicera in i flamman och nå flarnhärden. Denna process går inte att helt styra med enbart drivgas och mekanisk utrustning (dys), utan effekten skall komma fysi- kaliskt från gasen själv. 10 15 20 25 30 35 40 523 661 6 Detta uppnås genom att lösa ett dispersionsmedel i basen. Såsom disper- sionsmedel enligt uppfinningen utnyttjas åtminstone en kemisk förening som har stor löslighet i basen och god förmåga att dispergera denna.
Ett grundläggande krav på dispergeringsmedlet är att det skall vara en gas eller nära en gas efter utdiivningen ur den trycksatta behållaren för brand- släckningsmedlet.
Ett lämpligt dispergeringsmedel enligt uppfinningen har ett ångtryck inom området 2,5-45 bar vid NTP och en kokpunkt som är S50°C Ytterligare para- metrar som beaktas vid val av lämpligt dispergeringsmedel: - Vara lösligt i basen inom området 0,5-40 vikt%.
- Ge upphov till ett ång- eller gastryck i släcksystemet, vid en temperatur från -30 till +40°C i lösning med basen, som är inom området 2,5-45 bar.
- Snabbt expandera och slå sönder basen i kombination med drivgas och dys, så att upp till 70% av basen bildar droppar inom området 10 tim-0,5 mm.
Storleken avgörs av sprutavstånd och basens molekylvikt. Under 10 um har gasen små möjligheter att tränga genom energi trycket från flamman. Över 0,5 mm kommer vätska att sprutas in i flamman och få dålig uppblandnings- och inerteringseffekt.
- Genom strålnings- och effektreducering av flamman bidra till släckförloppet.
Detta sker genom att släckmedlet absorberar så mycket värme från flamman att förbränningen upphör.
Dispersionsmedlet ger normalt inte upphov till någon större kastlängd.
Exempel på kemiska föreningar som kan utnyttjas enligt uppfinningen är SFÖ, CF4, CHF3, CH., och C02 eller blandningar därav.
Den tredje komponenten i gas-vätskeblandningen enligt uppfinningen är en inert gas, eller blandningar därav.
Med inert avses här en gas som vid de temperaturer som nonnalt råder vid en brand inte reagerar eller åtminstone inte reagerar på sådant vis att elden gynnas. 10 15 20 25 30 35 40 525 661 7 Den inerta gasen enligt uppfinningen fiingerar som drivgas och en lämplig sådan gas är t ex Nzy Ar, Kr och Xe, eller blandningar därav och företrädesvis NZ eller Ar. Vid val av lämplig drivgas för uppfinningen beaktas följande parametrar.
Gasen bör 1 - Ha en kritisk temperatur som är S-50°C. 2 - Ha en godtagbar löslighet i blandningen av bas och dispersionsmedel, dvs >0,2 vikt%. 3 - Befinna sig i gasfas vid omgivande temperatur enligt punkt l. 4 - Kunna ge ett drivtryck mellan 8-45 bar i släcksystemet. 5 - Bidraga med inerteringen av bränsle-luftblandningen.
För att få ett fungerande brandsläckningsmedel måste tillräcklig mängd energi tillföras basen. Gasen ger erfordrad utdrivningsenergi, men gasen har ofta låg löslighet i kolvätet. Dispersionsmedlet har däremot hög löslighet i kolvätet och tillsammans med gasen uppnås en kombinerad effekt.
Företrädesvis innehåller gas-vätskeblandningen enligt uppfinningen således tre komponenter; en bas, ett dispersionsmedel och en drivgas. Beroende på den specifika användningen och de ingående föreningarnas fysikaliska egen- skaper så är det också möjligt att endast utnyttja kombinationen bas och dis- persionsmedel eller bas och drivgas. Detta är möjligt då t ex dispersionsmedlet även har en viss drivgaseffekt eller omvänt då drivgasen har förhållandevis stor löslighet i basen.
Basen utnyttjas som nämnts i en halt av minst 60 vikt% av den totala vikten av blandningen. Då man utnyttjar alla tre komponentema utnyttjas den inerta gasen lämpligen i en halt av max l0 vikt%.
F öredragna halter av de tre komponentema i en gas- vätskeblandning enligt uppfinningen ligger inom följ ande områden: 10 15 20 25 30 35 40 525 661 75-95 vikt% bas 2-10 vikt% dispersionsmedel O,2-4 vikt% inert gas En speciellt fóredragen kombination av tre komponenter för handbrand- släckare (arbetstryck upp till 15 bar) är CHCIZCF; som bas, CF., som disper- sionsmedel och Ar som inert gas. För sprinklersystem är en lämplig kombina- tion CHCl2CF3 + CHFg, + Ar; arbetstryck 15-25 bar.
Utan att vi vill binda oss vid en speciell teori tycks det vara som om det är till- satsmedlens ångtryck respektive kokpunkt i kombination som har stor bety- delse.
Emedan släckbasen har mycket lågt ångtryck vid NTP och relativt stor mole- kylvikt, har denna svårt att dispergera i ett munstycke (dys) med enbart driv- gastrycket, t ex 5-15 bar (släckbehållarens arbetstrycksornråde). Detta under förutsättning att avgivningen (mängden per tidsenhet) genom munstycket skall hålla givna värden för god släckning. Släckbasen kommer att lärnna dysen som en stråle, svagt dispergerad.
Detta kan förändras på två sätt. Genom att öka drivgastrycket (begränsas dock av arbetstrycket) eller genom tillsats av dispersionsmedel.
Enligt föreliggande uppfinning löses ett dispersionsmedel och även så mycket drivgas som möjligt i släckbasen, vid arbetstrycket.
Genom att lösa ett dispersionsmedel som efter den adiabatiska expansionen i munstycket har ett tryck som överstiger atmosfärstrycket uppnås följ ande. Då dispersionsmedlet är löst i basen och jämnt fördelat kommer denna vid en plötslig trycksänkning att expandera och vilja lämna basen i form av små gas- blåsor. Vid passagen i munstycket kommer dessa gasblåsor att slå sönder basen i en aerosol. Beroende på utformning av munstycke och drivgastrycket kastas dessa aerosoler en viss sträcka under det att de fortsätter att dispergera.
Medlet enligt uppfinningen kan användas i alla typer av brandsläckare och brandsläckningssystem, dvs såväl i handbrandsläckare, stora och små, som i sprinklersystem. Medlet kan också utnyttjas vid alla typer av bränder. De tre eller två komponenterna sättes samman beroende på användningsområde och typ av brandsläckare som är aktuell. Vid t ex handbrandsläckare gäller det att få ett brandsläckningsmedel som har en tillräcklig utdrivningskraft, dvs medlet skall komma ut till brandhärden. I ett sprinklersystem har man däremot 10 15 525 661 9 inte samma behov av utdrivningskraft utan då har man ofta en begränsad lokal i vilken man skall uppnå en viss koncentration och fördelning av ämnet.
Vidare kan medlet användas i befintliga brandsläckare och brandsläcknings- system, ofta bara med byte av packning eller munstycke.
Ett antal försök och även jämförande försök har gjorts med olika kombinatio- ner av brandsläckningsmedlet enligt föreliggande uppfinning. De tidigare kända ämnen vi har jämfört vårt medel med är framför allt halon 1211 och halon 1301. Medlet enligt föreliggande uppfinning har visat sig vara huvud- sakligen lika effektivt som halonerna, men har en väsentligt lägre negativ rniljöinverkan än halonema. Nedan följer ett antal icke-begränsande exempel. 525 661 10 EXEMPEL PÅ BLANDNINGAR ENLIGT FÖRELIGGANDE UPPFINNING IgEMI§I :LA BAS cHcL=cI=3 96,54 DISPERSIONSMEDEL CE, 2,60 DRIVGAs Ar 0.06 100,0 m2 BAs CHCLZCE, + 40,40 C613, 47,80 DIsPERsIoNsMEDEL CE, 2,85 DRIVMEDEL A1 0,95 100,0 gå BAs cgcHEcg 97,0 DISPERSIONSMEDEL CF, 2,3 DRIVMEDEL Ar 0.7 100,0 :LA BAs cPscnI-'cïs 94,1 DIsPERsIoNsMEDEL CHF, 5,5 DRIVMEDEL N, 0.4 100,0 :Li BAs cfm 95,6 DISPERSIONSMEDEL CE, 3,6 DRIVMEDEL Ar 0.0 :Lsfi BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL §x,7 BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL ššå BAS DISPERSIONSMED EL DRIVMEDEL šlå BAS DRIVMEDEL gxJQ BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL 523 CF S12 C13 CGPM CF Ar cF3cH1=c1=3 + cncLzcr, cr, Ar cHFzcP, CHFZCFS + CHCLZCFS CF. + C02 Ar 661 11 96,2 3,1 0.7 100,0 96,6 3,7 0.7 100,0 48,5 48,5 2,1 0.9 100,0 98,5 1.4 100,0 45,2 45,2 3,1 5,2 1,3 100,0 23.11 BAS DISPERSIONSMEDEL _ DRIVMEDEL çx,12 BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL ELLE BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL m3 BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL gx,1§ BAS DISPERSIONSMEDEL DRIVMEDEL gx.16 BAS DRIVMEDEL 523 661 12 cncrzcr, s1= CHCLzCPE, + CGFM CHF: + SEG Ar CHCLZCF, + C4F10 cr, Ar cHcLZcP, + CSFIG cr, Af CHCLZCF, + CHCLFCFB CF, Ar CFaCHFCl-'s + Ar 94,40 4,85 0,75 100,0 46,00 46,00 2,85 4,20 0,95 100,0 47,90 47,95 3,30 0,85 100,0 48,45 47,50 3,10 0,95 100,0 48,00 48,00 3,20 0,80 100,0 98,5 1,5 100,0 525 661 13 BLANDNINGAR ANVÄNDA VID sLÄcKFÖRsÖK De gasblandningar som användes vidnedanstående släckförsök ,utförda på Statens Provningsanstalt rapport referens nr. 91 R 30165 av den 23/1 1992 , hade följande sam- mansättning. 1.. fur .. _ l .. d I 2,2 - Dildor-1,1,1-trifluoretan CHCL2CF3 95 vikts-% ( Bas) Tetrafluormetan CF4 4 vikts-% ( Dispersionsmedel) Argon Ar 1 vikts-% ( Drivgas) Sluttryck 15 bar vid 15 *C ---- totalt 100 viktS-% filägkfgïsgk 1-§ i Maskinrumsattrapp 2 2,2 - Diklor-LLl-trifluoretan CHCLZCF3 91 vikts-% ( Bas) Trifluormetan CHl-'s 8 vikts-% ( Dispersionsmedel ) Argon Ar 1 vikts-% ( Drivgas) Sluttryck 15 bar vid 15 *C ---- totalt 100 vikts-% l" f"r "k -15 Ma kinrum attra 2,2 - Diklor-LLl-trifluoretan CHCLZCFS 94 vikts-% ( Bas ) Trifluormetan CHF, 4,5 vikts-% ( Dispersionsmedel) Argon Ar 1,5 vikts-% ( Drivgas) Sluttryck 15 bar vid 15 *C - totalt 100,0 vikts-% Utnyttj ade metoder och apparater framgår av ovan nämnda rapport. Resultaten i släckförsök 1 - 6 har behandlats i diagramform och visar optimerings-kurvan, d.v.s. vid min-värdet återfinns bästa påföringsmängd per ytenhet. Till vänster om gräns- kurvan går inte brand att släcka, till höger om minvärdet påförs mängd släckmedel utan egentlig verkan ( vilket framgår av mängd-tid-area-kurvan som planar ut).
Diagrammet visas i fig 1. 523 661 14 GAsERs ocH ÅNGoRs SLÄCKEFFEKT 1 BRÅNSLE -LUFTBLANDNING Följande laboratorieförsök avseende olika eldsläckningsmedels släckeffekt har utförts enligt den metod som finns beskriven i Statens Provningsanstalts rapport 1986 : 24 De föreningar enligt föreliggande uppfinning som utnyttjades var: Försök 1991 . 021 100 vikts-% Klordifluormetan CHCLF: släckeffekt 6,4 Försök 1991 . 022 85 vikts-% 2,2-Diklor-1,1J-trifluoretan CFsCl-ICLZ + 15 vikts-% Trifluormetan CHFa släckeffekt 6,6 Försök 1991 . 023 95 vikts-% 2,2-Dik1or-l,1J-trifluoretan CFQCHCLZ + 5 vikts-% Trifluørmetan CHFs släckeffekt 6,4 Försök 1991 . 024 100 % 2,2-Diklor-1,Ll-trifluoretan CFaCHCLz släckeffekt 6,4 Iämförelsevärden med vedertagna och fastställda värden ELDSLÄCKNINGSMEDIA SLÄCKEFFI-:KT m _ / m , HALoN 1211, 1301 4-5 HALQKARBONER (selekferade) e-v VAITENDIMMA 4 vAInaNÅNGA t 7-8 VATIENSPRAY 1o-1oo KOLDIOXID 1ol1z NITRQGEN 15 Lägre effekttal: effektivare släckmedel 10 15 20 25 30 35 40 523 661 15 En av de baser till brandsläckningsmedlet enligt föreliggande uppfinning som föredrages är CHCl2CF3. CHC12CF3 har acceptabel eldsläclmingsförrnåga och toxicitet och ett mycket lågt ODP-värde av ca 0,016.
Föreliggande uppfinning avser också en brandsläckningsenhet omfattande en behållare för brandsläckningsmedlet och ovannämnda brandsläckningsmedel under ett visst arbetstryck. Handbrandsläckare arbetar normalt vid 5-15 bars tryck och större system, som t ex sprinklersystem normalt vid 15-25 bar.
Fig 2 visar schematiskt en handbrandsläckare som omfattar en behållare 1, en ventil 2, en slang 3 och ett munstycke 4.
För att ytterligare öka effektiviteten för brandsläckningsmedlet enligt förelig- gande uppfinning kan brandsläckningsenheten förses med olika typer av mun- stycken och vidare kan fyllnadsgraden varieras; dvs mer eller mindre av gasen kan fyllas på behållaren.
Vi har funnit att speciellt god effekt uppnås om brandsläckningsmedlet enligt föreliggande uppfinning, fyllt på en behållare, kombineras med ett koniskt munstycke. Ett munstycke med en dys som divergerar i avgivningsriktningen _ för brandsläckningsmedlet.
F ig 3 visar schematiskt ett föredraget munstycke enligt föreliggande uppfin- ning. Munstycket 10 består av en anslutning 12 och en dys 14. Munstycket eller anslutningen har en inloppsdiameter d; och dysen har en inloppsdiameter d; Dysen har en längd L och utloppsvinkel ot. För utnyttjande av föreliggande uppfinning gäller att dl, dz, L och u har följande värden. dzíd] < 1,4 d; 1,5 d2 l0° Vidare avser föreliggande uppfinning ett förfarande för att kontrollera utbred- ningen av en brand eller glöd genom tillförsel av en gas-vätskeblandning enligt ovan.
Kombinationen mellan bas, dispersionsmedel och diivgas påverkar de olika fyllnadsgrader som är nödvändiga i släckrnedelsbehållaren (kärlet).
Gas-vätskeblandningen enligt uppfinningen måste, för att få lämplig partikel- storlek på dropparna och för att rätt dispersionsförhållande skall erhållas, 10 15 20 25 30 35 523 661 16 passera en dys, som är utfonnad och optimerad efter de applikationsområden, där medlet är avsett att sättas in. F ör t ex handbrandsläckare och mobila aggregat, där släckmedlet är avsett att påföras brandhärden genom insprutning med slang eller annat arrangemang, uppnås optimal verkan om gasbland- ningen påföres genom ett munstycke med den utformningen som är visad i fig 3.
För fasta system, dvs sprinkleranläggningar, är släckmedlets kastlängd oftast av underordnad betydelse. Här vill man i stället uppnå en så snabb dispersion och förångning som möjligt av gasblandningen.
Förhållandet mellan släckaktiv bas, dispersionsmedel och drivgas har stor betydelse för olika applikationsområden. Släckverkan vid direktpåföring av medlet, såsom är fallet när man använder en handbrandsläckare, är helt bero- ende av påföringsmängden per tidsenhet. Men även om denna parameter är dominerande, så har även avgivningsmönstret en mycket stor betydelse. Är strålen för koncentrerad penetrerar den genom flammorna utan någon större släckverkan. Är den för finfördelad förs släckmedlet bort från branden av heta brandgaser.
Alltså är inte bara påföringshastigheten betydelsefiill, utan det är även av stor betydelse att släckmedlet har rätt konsistens, när det när flammoma. För att uppnå optimal släckverkan bör således massflödet vara så högt som möjligt, men samtidigt måste den avgivna mängden släckmedel dispergera och för- ångas, så att släckmedlet varken penetrerar genom flammorna eller förs bort från branden.
Detta förhållande kan endast uppnås genom rätt kombination av gas-vätske- blandningen (släckaktiv bas, dispersionsmedel och drivgas) och rätt utformad dys.
En fackman inom området kan modifiera uppfinningen för olika tillämp- ningar. Samtliga sådana kombinationer innefattas inom ramen för uppfin- ningen.

Claims (12)

10 15 20 25 30 35 40 523 661 1 7 PATENTKRAV
1. l. Gas-vätskeblandning k ä n n e t e c k n a d av att den innehåller a) åtminstone ett klorerat och/eller fluorerat kol eller Cl-CIO-kolväte, eller blandningar därav; b) åtminstone en eller flera kemiska föreningar som har ett ångtryck inom om- rådet 2,5-45 bar vid NTP och en kokpunkt som är 5-50°C vid NTP, en löslig- het i den klorerade och/eller fluorerade föreningen enligt a) av 0,5-40 vikt% vid rumstemperatur och förmåga att dispergera den klorerade och/eller fluore- rade föreningen enligt a); och c) en inert utdrivningsgas eller en blandning av sådana gaser.
2. Blandning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att kolet eller kolvätet enligt krav l a) väljes bland gmppema CFC, HCFC, FC, HFC, speci- C111 CHC12CF3, CHF2CF3, C4Fm, C5F12, C6F14, 61161' blandningar därav.
3. Blandning enligt krav 1-2, k ä n n e t e c k n a d av att den kemiska föreningen väljes bland CF4, CHF 3, CH4, C02 och SFÖ, eller blandningar därav.
4. Blandning enligt krav 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att den inerta gasen väljes bland Ng, Ar, Kr och Xe eller blandningar därav.
5. Blandning enligt krav l-4, k ä n n e t e c k n a d av att den innehåller 75-95 vikt% förening enligt krav l a); 2-10 vikt% kemisk förening och 0,2-4 vikt% inert utdrivningsgas, varvid procenthalten är beräknad på den totala vikten av blandningen.
6. Blandning enligt krav l eller 5, k ä n n e t e c k n a d av att den inne- håller CHCl2CF3 såsom förening enligt krav l a), CF4 såsom kemisk förening och Ar såsom inert gas.
7. Brandsläckningsmedel, k ä n n e t e c k n a t av att det omfattar en gas-vätskeblandning enligt något av kraven 1-6, vilken är satt under ett tryck av 2,5-45 bar, speciellt 5-25 bar. 10 15 20 25 525 661 18
8. Brandslåckningsenhet omfattande en behållare för brandsläcknings- medel, k ä n n e t e c k n a d av att behållaren (1) innehåller ett medel enligt krav 7.
9. Enhet enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att den dessutom inne- fattar ett munstycke (10) med en konisk dys (14) för avgivning av brand- släckningsmedlet, varvid dysen divergerar i avgivningsriktningen för brand- släckningsmedlet.
10. Enhet enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att munstycket ( 10) har följ ande dimensioner: d2Sd1<1,4-d2 1,5d2 1Û°<0t<40° varvid d; = munstyckets inloppsdiameter dz = dysens inloppsdiameter L = dysens längd ot = dysens utloppsvinkel
11. l 1. Förfarande för att kontrollera utbredningen aven brand eller glöd, k ä n n e t e c k n at av att man tillför branden eller glöden, eller i närheten av denna, en gas-vätskeblandning enligt krav 7.
12. Förfarande enligt krav l 1, k ä n n e t e c k n at av att blandningen tillförs genom ett munstycke enligt krav 10, varvid upp till 70% av basen bildar droppar inom området 10 nm-0,5 mm.
SE9200335A 1992-02-05 1992-02-05 Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel SE523661C2 (sv)

Priority Applications (13)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9200335A SE523661C2 (sv) 1992-02-05 1992-02-05 Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel
EP93904417A EP0583453A1 (en) 1992-02-05 1993-01-22 Gas-liquid mixture as well as unit and method for the use thereof
AU35777/93A AU661120B2 (en) 1992-02-05 1993-01-22 Gas-liquid mixture as well as unit and method for the use thereof
PCT/SE1993/000041 WO1993015794A1 (en) 1992-02-05 1993-01-22 Gas-liquid mixture as well as unit and method for the use thereof
JP5513974A JPH06509492A (ja) 1992-02-05 1993-01-22 気−液混合物、その使用装置及び使用方法
CA2107658A CA2107658A1 (en) 1992-02-05 1993-01-22 Gas / liquid mixture and apparatus and method of use
FI934377A FI934377A (fi) 1992-02-05 1993-10-05 Gas-vaetskeblandning samt enhet och foerfarande foer dess anvaendning
NO933562A NO307367B1 (no) 1992-02-05 1993-10-05 Brannslukningsmiddel, en fremgangsmåte for å kontrollere spredning av en brann samt en brannslukningsenhet
US08/557,733 US5698630A (en) 1992-02-05 1995-11-13 Gas-liquid mixture as well as unit and method for the use thereof
US08/951,738 US5862867A (en) 1992-02-05 1997-10-16 Gas-liquid mixture as well as unit and method for the use thereof
US09/301,453 US6182768B1 (en) 1992-02-05 1999-04-29 Gas-liquid mixture as well as fire-extinguishing unit and method for the use thereof
US09/688,186 US6267788B1 (en) 1992-02-05 2000-10-16 Gas-Liquid mixture as well as fire-extinguishing unit and method for the use thereof
FI20031284A FI116367B (sv) 1992-02-05 2003-09-09 Gas-vätskeblandning och förfarande för dess användning

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9200335A SE523661C2 (sv) 1992-02-05 1992-02-05 Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9200335D0 SE9200335D0 (sv) 1992-02-05
SE9200335L SE9200335L (sv) 1993-08-06
SE523661C2 true SE523661C2 (sv) 2004-05-04

Family

ID=20385223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9200335A SE523661C2 (sv) 1992-02-05 1992-02-05 Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel

Country Status (9)

Country Link
US (4) US5698630A (sv)
EP (1) EP0583453A1 (sv)
JP (1) JPH06509492A (sv)
AU (1) AU661120B2 (sv)
CA (1) CA2107658A1 (sv)
FI (2) FI934377A (sv)
NO (1) NO307367B1 (sv)
SE (1) SE523661C2 (sv)
WO (1) WO1993015794A1 (sv)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5611210A (en) * 1993-03-05 1997-03-18 Ikon Corporation Fluoroiodocarbon blends as CFC and halon replacements
SE523660C2 (sv) * 1993-03-31 2004-05-04 American Pacific Corp Gasblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel
ZA943645B (en) * 1993-05-27 1995-01-27 De Beers Ind Diamond A method of making an abrasive compact
US5626786A (en) * 1995-04-17 1997-05-06 Huntington; John H. Labile bromine fire suppressants
JP2001511160A (ja) * 1997-02-05 2001-08-07 ヤゴ リサーチ アクチェンゲゼルシャフト 医学用エアゾール配合物
WO2000006121A1 (de) 1998-07-24 2000-02-10 Jago Research Ag Medizinische aerosolformulierungen
US6475467B1 (en) 1998-08-04 2002-11-05 Jago Research Ag Medicinal aerosol formulations
CA2255413A1 (en) * 1998-12-11 2000-06-11 Fracmaster Ltd. Foamed nitrogen in liquid co2 for fracturing
US5979565A (en) * 1999-03-03 1999-11-09 Wicks; Edward A. Emergency ventilation system for biological/chemical contamination
US6202755B1 (en) 1999-06-03 2001-03-20 Fidelity Holdings Inc. Fire extinguishing agent and method of preparation and use thereof
US6346203B1 (en) 2000-02-15 2002-02-12 Pcbu Services, Inc. Method for the suppression of fire
US6616454B2 (en) * 2000-03-15 2003-09-09 Information Decision Technologies, Llc Method of simulating nozzle spray interaction with fire, smoke and other aerosols and gases
US7464630B2 (en) * 2001-08-27 2008-12-16 Flow International Corporation Apparatus for generating and manipulating a high-pressure fluid jet
US20060118495A1 (en) * 2004-12-08 2006-06-08 Ilia Kondratalv Nozzle for generating high-energy cavitation
US7757776B2 (en) 2005-01-12 2010-07-20 Eclipse Aerospace, Inc. Fire suppression systems
ITBO20050535A1 (it) * 2005-08-10 2007-02-11 Andrea Amadesi Ugello per dispositivi estinguenti e simili
US20090032272A1 (en) * 2006-01-30 2009-02-05 William James Duncan Fluid Vessel and Method for Charging a Fluid Vessel
US20090301601A1 (en) * 2006-02-13 2009-12-10 Enerson Jon R Apparatus and Method for Using Tetrazine-Based Energetic Material
US8226725B2 (en) * 2009-09-01 2012-07-24 Howmedica Osteonics Corp. Prosthesis having a soft tissue attachment element
US8182542B2 (en) 2009-09-01 2012-05-22 Howmedica Osteonics Corp. Soft tissue attachment mechanism
US8096366B2 (en) * 2010-12-10 2012-01-17 American Pacific Corporation Environmentally beneficial and effective hydrochlorofluorocarbon compositions for fire extinguishing applications
US9308406B2 (en) 2011-10-25 2016-04-12 Kidde Technologies, Inc. Automatic fire extinguishing system having outlet dimensions sized relative to propellant gas pressure
US9463341B2 (en) 2011-10-25 2016-10-11 Kidde Technologies, Inc. N2/CO2 fire extinguishing system propellant gas mixture
US9302128B2 (en) 2011-10-25 2016-04-05 Kidde Technologies, Inc. Automatic fire extinguishing system with internal dip tube
US9192798B2 (en) 2011-10-25 2015-11-24 Kidde Technologies, Inc. Automatic fire extinguishing system with gaseous and dry powder fire suppression agents
US9168406B2 (en) 2012-03-15 2015-10-27 Kidde Technologies, Inc. Automatic actuation of a general purpose hand extinguisher
US9713732B2 (en) 2012-03-16 2017-07-25 Meggitt Safety Systems, Inc. Fire suppressing materials and systems and methods of use
US8920668B2 (en) * 2012-03-16 2014-12-30 Meggitt Safety Systems Inc. Fire suppressing materials and systems and methods of use
ITTO20121101A1 (it) * 2012-12-18 2014-06-19 Tazzetti S P A Nuove miscele refrigeranti a basso impatto ambientale
FR3107280B1 (fr) * 2020-02-19 2023-01-13 Arkema France Composition comprenant un composé iodofluorocarbure

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2653130A (en) * 1951-05-17 1953-09-22 Du Pont Fire extinguishing composition of cbrf or cfbrcfbr containing cf as a propellant
NL293404A (sv) * 1962-05-30
GB1132636A (en) * 1965-09-22 1968-11-06 Montedison Spa Improvements in or relating to flame-extinguishing compositions
US3572443A (en) * 1966-07-19 1971-03-30 Ansul Co Method of and apparatus for producing a stream of dry chemical particles
NL6907812A (sv) * 1968-05-28 1969-12-02
SE364445B (sv) * 1968-07-15 1974-02-25 Montedison Spa
US3741310A (en) * 1971-11-10 1973-06-26 Kidde & Co Walter Safety head arrangement for fire extinguisher
US3721300A (en) * 1971-12-27 1973-03-20 J Becker Aerosol fire extinguisher and method
US3887759A (en) * 1972-11-29 1975-06-03 Gen Electric Evaporative cooling system employing liquid film evaporation from grooved evaporator surface and vapor push pump for circulating liquid
US4052555A (en) * 1975-07-23 1977-10-04 Allied Chemical Corporation Gaseous dielectric compositions
US4456181A (en) * 1982-04-19 1984-06-26 Bete Fog Nozzle, Inc. Gas liquid mixing nozzle
US5002757A (en) * 1988-05-16 1991-03-26 Gupta Chakra V Perfluoroalkanes and perfluoroalkane and sulphur hexafluoride compositions as aerosol propellants
GB8903334D0 (en) * 1989-02-14 1989-04-05 Ici Plc Flame extinguishing compositions
US5124053A (en) * 1989-08-21 1992-06-23 Great Lakes Chemical Corporation Fire extinguishing methods and blends utilizing hydrofluorocarbons
US5040609A (en) 1989-10-04 1991-08-20 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fire extinguishing composition and process
US5113947A (en) * 1990-03-02 1992-05-19 Great Lakes Chemical Corporation Fire extinguishing methods and compositions utilizing 2-chloro-1,1,1,2-tetrafluoroethane
US5141654A (en) * 1989-11-14 1992-08-25 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fire extinguishing composition and process
US5084190A (en) * 1989-11-14 1992-01-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Fire extinguishing composition and process
US5093013A (en) * 1989-12-11 1992-03-03 Halocarbon Products Corporation Ozone friendly fire-extinguishing agents
US5117917A (en) * 1990-07-26 1992-06-02 Great Lakes Chemical Corp. Fire extinguishing methods utilizing perfluorocarbons
US5080177A (en) * 1990-07-26 1992-01-14 Great Lakes Chemical Corporation Fire extinguishing methods utilizing 1-bromo-1,1,2,2-tetra-fluoroethane
US5135054A (en) * 1990-10-05 1992-08-04 University Of New Mexico Fire extinguishing agents for flooding applications
JPH06506015A (ja) 1991-03-18 1994-07-07 アライド−シグナル・インコーポレーテッド ジフルオロメタン、1,1,1−トリフルオロエタン、又はプロパンを含んで成る非共沸冷媒組成物
EP0527019B1 (en) * 1991-08-03 1999-04-21 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Halogen group solvent and solution using said solvent and process for producing three-dimensional fiber
US5275751A (en) * 1992-12-22 1994-01-04 Alliedsignal Inc. Azeotrope-like compositions of trifluoromethane, carbon dioxide and sulfur hexafluoride

Also Published As

Publication number Publication date
NO933562L (no) 1993-11-25
AU661120B2 (en) 1995-07-13
SE9200335L (sv) 1993-08-06
WO1993015794A1 (en) 1993-08-19
EP0583453A1 (en) 1994-02-23
FI934377A (fi) 1993-11-30
US5698630A (en) 1997-12-16
JPH06509492A (ja) 1994-10-27
US5862867A (en) 1999-01-26
NO933562D0 (no) 1993-10-05
AU3577793A (en) 1993-09-03
SE9200335D0 (sv) 1992-02-05
US6267788B1 (en) 2001-07-31
CA2107658A1 (en) 1993-08-06
FI934377A0 (fi) 1993-10-05
NO307367B1 (no) 2000-03-27
FI116367B (sv) 2005-11-15
FI20031284A (sv) 2003-09-09
US6182768B1 (en) 2001-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE523661C2 (sv) Gas-vätskeblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel
CN101300048B (zh) 包含不饱和碳氟化合物的灭火和抑火组合物
CA2442148C (en) Fire and explosion suppression
US20070131891A1 (en) Fire and explosion suppression
JP6200940B2 (ja) 防火(火炎抑制firesuppressing)材料、防火システム、及び使用方法
US4398605A (en) Fire extinguishing composition and method
JP3448303B2 (ja) タンク火災の消火方法
Chow et al. Will water mist extinguish a liquid fire rapidly?
SE523660C2 (sv) Gasblandning avsedd för användning som brandsläckningsmedel
US20040195544A1 (en) Cross reference to related applications
AU2002241169A1 (en) Fire and explosion suppression
Senecal Halon replacement chemicals: Perspectives on the alternatives
Sielicka et al. Types of fire extinguishers
US5464544A (en) Methods of extinguishing alkali metal fires with non-aqueous compositions
AU2002242871B2 (en) Fire and explosion suppression agent
TR2022013045A2 (tr) Çöven otu ve perli̇t i̇le yangin söndürme tüpü ve üreti̇m yöntemi̇
CN110787403A (zh) 一种灭火剂组合物及其制备和应用
WO1996010443A1 (en) Phosphorus nitride agents to protect against fires and explosions
Ayers et al. Fire Suppression Scaling Issues in Different Compartment Sizes
BCF Fighting Fire with BCF
WO2017184021A1 (ru) Комбинированный газовый огнетушащий состав
AU2007254645A1 (en) Fire and explosion suppression agent
AU2002242871A1 (en) Fire and explosion suppression agent

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed