WO2001064288A2 - Verfahren und vorrichtung zum ausbringen von flüssigen medien - Google Patents

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WO2001064288A2
WO2001064288A2 PCT/DE2001/000811 DE0100811W WO0164288A2 WO 2001064288 A2 WO2001064288 A2 WO 2001064288A2 DE 0100811 W DE0100811 W DE 0100811W WO 0164288 A2 WO0164288 A2 WO 0164288A2
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fire
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Torsten Clauss
Andreas Schmidt
Wassili Jansen
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Umbra Ingenieurgesellschaft Für Feuerlöschsysteme Mbh
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C31/00—Delivery of fire-extinguishing material
    • A62C31/02—Nozzles specially adapted for fire-extinguishing

Definitions

  • the invention relates to a method for discharging liquid media, in particular clearing liquids such as water or the like, in the form of a mist or a coarse droplet, from a supply line kept constantly at low pressure into rooms, for example living and recreation rooms or the like Fighting fire in which the pressurized liquid is divided into m partial flows and these partial flows are rotated separately and then the partial flows are brought together to form a spray cone.
  • the invention further relates to a device for carrying out the above-mentioned method with a basic body, on which a connection piece is provided for connection to a supply line which is constantly under low pressure, a sealing body, a swirl chamber enclosing the sealing body, the swirl chamber flowing through separate partial streams of the clearing liquid is.
  • a connection piece is provided for connection to a supply line which is constantly under low pressure
  • a sealing body a swirl chamber enclosing the sealing body, the swirl chamber flowing through separate partial streams of the clearing liquid is.
  • Sprinklers for dispensing liquid in stationary fire extinguishing systems are well known.
  • a sprinkler nozzle for standing, hanging and horizontal installation with a nozzle body and a baffle plate which is connected to the nozzle body by at least two supporting elements acting on the edge of the baffle plate and an arrangement which is in the standby state
  • Sprinkler nozzle blocks the nozzle mouth and which consists of a sealing element seated sealingly on the nozzle mouth and a release element exerting a closing force on the latter, the response of which eliminates the closing force on the closing element and this releases the nozzle mouth for the exit of the water jet.
  • the closure element is provided with an ejecting device which, together with the propulsive force of the extinguishing water jet, leads away after the closing force ceases, the ejecting device being releasably supported on parts of the same which are firmly connected to one another in the ready position of the sprinkler nozzle.
  • DE-A 2 924 654 describes a sprinkler for automatic fire extinguishing systems, consisting of a housing enclosing a flow channel for the fire extinguishing agent, a frame formed from two arms formed on the housing and carrying a distributor cap, a cover cap closing the flow channel and one between the two Caps arranged assembly that has a lever, a support strut with two laterally perforated tabs and a temperature monitor inserted between the tabs.
  • a protruding anti-clamp ball is provided on the support strut, its slow-bent one The main section runs approximately parallel to the strut and, when the sprinkler responds, strikes the frame and the distributor cap.
  • the sprinkler nozzle disclosed in DE-A 36 24 939 generates a spray jet which contains small and large drops, namely small drops in a relatively small edge area and large drops in the predominant central area. This is achieved in that the outlet opening or the outlet openings is / are preceded by one or more outlet openings, the clear cross-section of which is a predetermined amount smaller than the clear total cross-section of the exit opening or openings.
  • a spray nozzle for the production of spray fog in the low pressure process, especially for fire fighting it stationary water mist fire extinguishing systems is known from EP 0 671 216.
  • This known spray nozzle is installed radially in a pipe of the fire-extinguishing system and consists of a housing with a flow body arranged therein, which is traversed by a conically tapering swirl mixing chamber. On the surface of this swirl mixing chamber there are helical swirl grooves with axial inlet openings which are connected to inlet openings for the water. Another flow of water enters an inner swirl mixing chamber through an annular space. There is a current distribution. One path leads via the inlet openings and the swirl channels to the cylindrical nozzle opening and creates an internal spray cone there. The second way leads via the annulus and tangential bores to an annular gap from which the water emerges as an outer spray cone.
  • the invention has for its object to provide a method and a device of the type mentioned, with which it is possible to temporally at approximately the same operating pressure of the extinguishing agent to produce small-drop spray mist and large-drop spray jets in succession, depending on the development of the fire and the course of the fire, while minimizing water consumption, reducing water damage in the event of fire and increasing the efficiency of the fire extinguishing system in any installation position.
  • the invention is characterized above all by its simplicity and can be used particularly for wet systems.
  • simple quantity regulation in the divided and merged partial streams of the loose liquid enables a lasting influence on the vortex intensity depending on the fire development and the course of the fire.
  • By setting the partial streams it is also possible to apply small and large areas of an object to be protected with spray cones and spray jets of various shapes and forms.
  • the device according to the invention first generates a spray-like droplet jet.
  • the signal transmitter can be a smoke detector.
  • another detector for example a heat detector, generates a signal which adjusts the actuating device on the device by increasing the opening cross section of the slot openings.
  • the solution according to the invention noticeably reduces water consumption for fire fighting and at the same time also reduces the water damage associated with the uncontrolled escape of the extinguishing medium during the fire.
  • the fire extinguishing systems can be better adapted to the dynamics of the fire development and course.
  • Fig. 1 is a side view of the device according to the invention in a sectional view, the
  • Fig. 3 is a perspective view of the
  • Fig. 4 is a view of the closure body.
  • the device according to the invention essentially consists, as shown in FIG. 1, of a basic body provided with a connection piece 1, which is composed of a cover plate 2, a distribution chamber ring 3, an intermediate plate 4, a swirl chamber ring 5 and an output plate 6, which are held on the output plate 6 by bolts (not shown) which protrude from the cover plate 2 and pass through all plates and rings.
  • the connector 1 is screwed to the middle of the cover plate 2. In the cover plate 2 and the intermediate plate 4, receiving spaces in the form of bores 8 for receiving an actuating device 9 are introduced.
  • the actuating device 9 consists of a sleeve-shaped hollow body 10 which is closed at both ends, an adjusting arm 11 which is operatively connected to the hollow body 10, and a locking mechanism 12 or adjusting mechanism 34.
  • a sleeve-shaped hollow body 10 which is closed at both ends, an adjusting arm 11 which is operatively connected to the hollow body 10, and a locking mechanism 12 or adjusting mechanism 34.
  • two slot openings 14 and 14 are located in the axial alignment of the hollow body 10 15 introduced (see Fig. 2 and 3).
  • the hollow body 10 carries at its end facing the socket 1 a rotary shaft 16 in the form of a pin 17 which is guided to the outside through a bore 18 in the cover plate 2.
  • the pin 17 is connected to the adjusting arm 11, which is fixed in its position by the locking mechanism 12.
  • the distribution chamber ring 3 and the swirl chamber ring 5 are dimensioned in such a height that they correspond to the height of the slot opening 14 and 15 in the hollow body 10.
  • the height of the intermediate plate 4 is approximately the same as the distance between the slot openings 14 and 15 arranged one above the other.
  • 3 shows the hollow body 10 in a perspective view, the position of the slot openings 14 in the 15.
  • the hollow body 10 is closed with a plug-like insert 35, which on the inside is designed as a converter 36 with a curved surface.
  • the pin 17 has a smaller diameter than the hollow body 10, so that the hollow body 10 has a shoulder 19 on which a sealing and bearing disc 20 rests, which seals and supports the hollow body 10 with respect to the cover plate 2.
  • the hollow body 10 thus penetrates the distribution chamber ring 3, the intermediate plate 4 and the vortex chamber 5 and is supported on a sealing and bearing disc 21 which lies in a recess machined in the output plate 6.
  • the passage cross section of the slot opening 15 to the swirl chamber 23 also changes 1 m of the intermediate plate 4, a cylindrical closure body 24 is screwed in a height-adjustable manner. This is achieved by simply inserting a snap ring 25.
  • the closure body 24 has a frustoconical closure body head 26.
  • the head 26 of the closure body 24 protrudes into a funnel-shaped recess 27 of the outlet plate 6, which is aligned with the swirl chamber 23 and which opens into an opening 28, to which there is an outside outlet extension 29 with tear-off edge 30 in the output plate 6.
  • the outlet extension 29 can have a conical shape or some other suitable geometric shape.
  • a channel-like flow funnel 31 is formed between the head 26 and the recess 27, the cross section of which can be changed by the height adjustability of the closure body 24.
  • the water that has passed through the nozzle 1 is divided into two partial streams A and B in the distribution chamber 22.
  • the two partial streams A and B pass through the free cross section of the slot openings 14 of the two adjusting devices 9 with deflection into the hollow body 10 and flow through the free cross section of the slot openings 15 tangentially into the swirl chamber 23, swirl there and are then brought together in the channel-like flow funnel 31.
  • the two merged substreams emerge from the outlet opening 28 of the outlet plate 6.
  • the free passage cross section of the slot openings 14 and 15 changes, as a result of which the vortex intensity in the merged partial streams A and B can be set between minimum and maximum values.
  • the Wasserstromgeschw speed changes in the slot openings 15 at constant water pressure (see. Fig. 2).
  • An increase in the setting angle ol or cc2 or both at the same time leads to a reduction in the slot opening 15 and accordingly to an increase in the flow velocity and thus to an increase in the ability of the water to be atomized.
  • a spray jet with a predominantly fem drop portion is created, which is particularly suitable for combating a fire start phase.
  • a reduction in the setting angle ⁇ 1 or ⁇ 2 or both at the same time leads to a reduction in the water rotation and the water flows act against one another. In this case, a spray jet is created with a large proportion of large drops.
  • the device according to the invention is on standby. 4 shows the closure body 24, which in its frustoconical head 26 can have slot-shaped cutouts 32 or a profile 33 rising from the head 27, which are aligned with the flow funnel 31 or extend into it.
  • the recess 32 or the profile 33 supports the turbulence of the water movement.
  • the possibility of adjusting the free cross-sectional areas in the slot openings from the outside gives the possibility of control or regulation depending on the dynamic course of a fire.
  • the signals of a fire originating or a course of a fire obtained from signal generators (not shown) are converted into actuating signals for the actuating device 9 and the nozzle according to the invention can react dynamically to the course of the fire by actuating the adjusting mechanism 34.
  • Closure body head 26 funnel-shaped recess 27

Landscapes

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  • Emergency Management (AREA)
  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausbringen von flüssigen Medien, insbesondere Löschflüssigkeiten, in Form eines Nebels oder eines grobtropfigen Strahles, aus einer ständig unter Niederdruck gehaltenen Versorgungsleitung in Räume, beispielsweise Wohn- und Aufenthaltsräume o. dgl., zum Bekämpfen von Feuer. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen es möglich ist, bei annähernd gleichem Betriebsdruck des Löschmittels zeitlich nacheinander getrennt in Abhängigkeit der Brandentstehung und des Brandverlaufes kleintropfige Sprühnebel und grosstropfige Sprühstrahlen bei gleichzeitiger Minimierung des Wasserverbrauches, der Herabsetzung von Wasserschäden im Brandfall und der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit durch Realisierung eines baukastenartigen Systems in beliebiger Einbaulage zu erzeugen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Wirbelintensität bzw. der Fein- oder Grosstropfenanteil im Sprühkegel durch ein Regulieren der Strömungsmenge und Strömungsgeschwindigkeit der Teilströme der Löschflüssigkeit separat oder synchron zwischen einem Nullwert und einem Maximalwert des Durchflusses eingestellt wird, und dass der Einstellvorgang durch auf die Brandentstehung und dem dynamischen Verlauf des Brandes ansprechende Signalgeber gesteuert wird.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Ausbringen von flussigen Medien
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbringen von flussigen Medien, insbesondere Loschflussigkeiten wie Wasser o. dgl., in Form eines Nebels oder eines grobtropfigen Strahles, aus einer ständig unter Niederdruck gehaltenen Versorgungsleitung in Räume, beispielsweise Wohn- und Aufenthaltsraume o. dgl., zum Bekämpfen von Feuer, bei dem die unter Druck stehende Loschflussigkeit m Teilstrome aufgeteilt und diese Teilstrome getrennt in Rotation versetzt und anschließend die Teilstrome zum Ausbilden eines Spruhkegels zusammengeführt werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchfuhrung des o.g. Verfahrens mit einem Grundkorper, an dem ein Stutzen zum Anschluss an eine standig unter Niederdruck stehende Versorgungsleitung vorgesehen ist, einem Verschlusskorper , einer den Verschlusskorper umschließenden Wirbelkammer, wobei die Wirbelkammer von jeweils getrennten Teilstromen der Loschflussigkeit durchflössen ist. Sprinkler zum Ausbringen von Loschflussigkeit in stationären Feuerloschanlagen sind hinlänglich bekannt.
Aus der DE-A 27 03 459 ist eine Sprinklerduse für die stehende, hangende und horizontale Montageart mit einem Dusenkorper und einer Prallplatte bekannt, die mit dem Dusenkorper durch mindestens zwei am Rand der Prallplatte angreifende Tragelemente verbunden ist sowie einer Anordnung, welche im Bereitschaftszustand der Sprinklerduse deren Dusenmundung sperrt und welche aus einem dichtend auf der Dusenmundung sitzenden Verschlusselement und einem auf letzteren eine Schließkraft ausübenden Ausloseelement besteht, durch dessen Ansprechen die Schließkraft auf das Verschlusselement entfallt und dieses die Dusenmundung für den Austritt des Loschwasserstrahles freigibt. Das Verschlusselement ist mit einer AuswerfVorrichtung versehen, welche nach Wegfall der Schließkraft zusammen mit der Vortriebskraft des Loschwasserstrahles wegfuhrt, wobei die AuswerfVorrichtung in der Bereitschaftsstellung der Sprinklerduse an fest miteinander verbundenen Teilen derselben losbar abgestutzt ist. Die DE-A 2 924 654 beschreibt einen Sprinkler für selbsttätige Feuerloschanlagen, bestehend aus einem einen Stromungskanal für das Feuerloschmittel umschließenden Gehäuse, einem aus zwei am Gehäuse angeformten Armen gebildeten Rahmen, der eine Verteilerkappe tragt, einer den Stromungskanal verschließenden Abdeckkappe und einer zwischen den beiden Kappen angeordneten Baugruppe, die einen Hebel, eine Stutzstrebe mit zwei seitlich gelochten Laschen und einem zwischen den Laschen eingesetzten Temperaturwachter aufweist. An der Stutzstrebe ist ein vorstehender Antiklemmbugel vorgesehen, dessen langsgebogener Hauptabschnitt in etwa parallel zu der Strebe verlauft und der bei Ansprechen des Sprinklers gegen den Rahmen und die Verteilerkappe anschlagt.
Diese als auch andere bekannte Losungen (EP-A 0 505 672, US 3 834 463 oder US-A 5 505 383) sind durchaus zum Ausbringen eines großtropfigen Spruhstrahles an Loschmittel in annähernd gleicher Menge pro Zeiteinheit geeignet, weil einerseits der Durchmesser der Austrittsoffnung an den Spπnklern festliegt und andererseits der Loschmitteldruck in der Zufuhrleitung konstant ist.
Dies fuhrt im Brandfall regelmäßig zu einem hohen Wasserverbrauch durch die stationäre Loschanlage mit allen damit einhergehenden Nachteilen einer Uberdimensionierung der Pumpen, Rohrleitungen und Behalter für Loschmittel in der Anlage. Ein weiterer nicht unerheblicher Nachteil dieses Standes der Technik besteht darin, dass der durch das ausgebrachte Wasser angerichtete Schaden bis zur vollständigen Unbrauchbarkeit des zu schutzenden Obπektes fuhren kann.
Die in der DE-A 36 24 939 offenbarte Sprinklerduse erzeugt einen Spruhstrahl, der kleine und große Tropfen enthalt, und zwar m einem verhältnismäßig kleinen Randbereich kleine Tropfen und im überwiegenden zentralen Bereich große Tropfen. Dies wird dadurch erreicht, dass der Austrittsoffnung oder den Austπttsoffnungen ein oder mehrere Emstrittsoffnungen vorgeschaltet ist/sind, deren lichter Gesamtquerschnitt um ein vorbestimmtes Maß kleiner ist als der lichte Gesamtquerschnitt der Austrittsoffnung oder -Öffnungen.
Eine Spruhduse zur Erzeugung von Spruhnebeln im Niederdruckverfahren, insbesondere für die Brandbekämpfung it stationären Wassernebel-Feuerloschanlagen ist aus der EP 0 671 216 bekannt. Diese bekannte Spruhduse ist radial m eine Rohrleitung der Feuerloschanlage eingebaut und besteht aus einem Gehäuse mit einem darin angeordneten Stromungskorper, der von einer konisch sich verjungenden Drallmischkammer durchzogen ist. Auf der Oberflache dieser Drallmischkammer befinden sich wendelformige Drallnuten mit axialen Eintrittsoffnungen, die mit Eintrittsoffnungen für das Wasser in Verbindung stehen. Durch einen Ringraum gelangt ein weiterer Wasserstrom in eine innere Drallmischkammer. Es erfolgt eine Stromaufteilung . Der eine Weg fuhrt über die Eintrittsoffnungen und die Drallkanale zur zylindrischen Dusenoffnung und erzeugt dort einen inneren Spruhkegel. Der zweite Weg gelangt über den Ringraum und tangentiale Bohrungen zu einem Ringspalt, aus dem das Wasser als äußerer Spruhkegel austritt.
Diese bekannte Losung ist durchaus zum Ausbringen eines grobtropfigen inneren Spruhstrahles und eines feintropfigen äußeren Spruhstrahles geeignet. Ein entsprechend der Brandentstehung und des Brandverlau es wünschenswertes zeitlich getrenntes, variables Ausbringen des Loschmittels in Form eines feintropfigen Spruhnebels in der Entstehungsphase und eines grobtropfigen Spruhstrahles bei offener Flamme, ist mit dieser bekannten Losung aber nicht erreichbar. Alle vorgenannten Nachteile des Standes der Technik treffen deshalb auch auf diese bekannte Losung zu.
Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit denen es möglich ist, bei annähernd gleichem Betriebsdruck des Loschmittels zeitlich nacheinander getrennt in Abhängigkeit der Brandentstehung und des Brandverlaufes kleintropfige Spruhnebel und großtropfige Spruhstrahlen bei gleichzeitiger Minimierung des Wasserverbrauches, der Herabsetzung von Wasserschaden im Brandfall und der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit der Feuerloschanlage in beliebiger Einbaulage zu erzeugen.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und 4 gelost.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens und der Vorrichtung sind den Unteranspruchen entnehmbar.
Die Erfindung zeichnet sich vor allem durch ihre Einfachheit aus und ist besonders für Naßsysteme einsetzbar. Im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik ermöglicht eine einfache Mengenregulierung in den aufgeteilten und zusammengeführten Teilstromen der Loschflussigkeit eine nachhaltige Beeinflussung der Wirbelmtensitat in Abhängigkeit der Brandentstehung und des Brandverlaufes. Durch die Einstellung der Teilstrome ist es weiterhin möglich, kleine und große Flache eines zu schutzenden Obπektes mit Spruhkegeln und Spruhstrahlen verschiedener Form und Gestalt zu beaufschlagen.
Je nach den vorliegenden Bedingungen einer Brandentstehung erzeugt die erfmdungsgemaße Vorrichtung zunächst einen spruhnebelformigen Tropfenstrahl. Der Signalgeber kann in einem solchen Fall ein Rauchmelder sein. Erfordert der weitere Brandverlauf einen grobtropfigen Spruhstrahl erzeugt einer weiterer Detektor, beispielsweise ein Wärmemelder, ein Signal, welches die Stelleinrichtung an der Vorrichtung nachregelt, in dem der Offnungsquerschnitt den Schlitzoffnungen vergrößert wird. Die erfmdungsgemaße Losung reduziert den Wasserverbrauch zur Brandbekämpfung merklich und verringert gleichzeitig auch die mit dem ungeregelten Austritt des Loschmediums wahrend des Brandes einhergehenden Wasserschaden. Die Feuerloschanlagen können besser an die Dynamik der Brandentstehung und Verlaufes angepasst werden.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefugten Zeichnungen.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausfuhrungsbeispiel naher erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht der erf dungsgemaßen Vorrichtung in Schnittdarstellung, der der
Durchfluss der Teilstrome kenntlich gemacht ist,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des
Hohlkörpers und
Fig. 4 eine Ansicht des Verschlusskorpers .
Die erfmdungsgemaße Vorrichtung besteht im Wesentlichen, wie in Fig. 1 gezeigt, aus einem mit einem Stutzen 1 versehenen Grundkorper, der sich aus einer Deckplatte 2, einem Verteilkammerring 3, einer Zwischenplatte 4, einem Wirbelkammerring 5 und einer Ausgangsplatte 6 zusammensetzt, welche durch von der Deckplatte 2 aufragende, durch alle Platten und Ringe geführte Bolzen 7 an der Ausgangsplatte 6 durch nicht dargestellte Schrauben gehalten werden. Der Stutzen 1 ist mittig der Deckplatte 2 verschraubt. In der Deckplatte 2 und der Zwischenplatte 4 sind Aufnahmeraume Form von Bohrungen 8 für die Aufnahme von e einer Stelleinrichtung 9 eingebracht. Die Stelleinrichtung 9 besteht aus einem beiderends geschlossen ausgebildeten hulsenformigen Hohlkörper 10, einem mit dem Hohlkörper 10 in Wirkverbindung stehenden Verstellarm 11 und einem Feststellmechanismus 12 bzw. Verstellmechanismus 34. Im Mantel 13 des Hohlkörpers 10 sind in Achsflucht des Hohlkörpers 10 ubere anderliegend zwei Schlitzoffnungen 14 und 15 eingebracht (siehe Fig. 2 und 3) . Der Hohlkörper 10 tragt an seinem dem Stutzen 1 zugewandten Ende eine Drehwelle 16 in Form eines Zapfens 17, der durch eine Bohrung 18 in der Deckplatte 2 nach außen gefuhrt ist. Der Zapfen 17 ist mit dem Verstellarm 11 verbunden, welcher in seiner Lage durch den Feststellmechanismus 12 fixiert ist.
Der Verteilkammering 3 und der Wirbelkammerring 5 sind in ihrer Hohe so bemessen, dass diese der Hohe der Schlitzoffnung 14 bzw. 15 im Hohlkörper 10 entspricht. Die Hohe der Zwischenplatte 4 stimmt etwa mit dem Abstand der übereinander angeordneten Schlitzoffnungen 14 und 15 uberem. Die Fig. 3 zeigt den Hohlkörper 10 perspektivischer Sicht, die Lage der Schlitzoffnungen 14 im 15. In diesem Beispiel ist der Hohlkörper 10 mit einem stopfenartigen Einsatz 35 verschlossen, welcher innenseitig als Stromrichter 36 mit einer gekrümmten Oberflache ausgebildet ist.
Der Zapfen 17 hat in αem hier vorliegenden Beispiel einen geringeren Durchmesser als der Hohlkörper 10, so dass der Hohlkörper 10 eine Schulter 19 besitzt, auf der eine Dicht- und Lagerscheibe 20 aufliegt, welche den Hohlkörper 10 gegenüber der Deckplatte 2 abdichtet und abstutzt. Der Hohlkörper 10 durchdringt somit den Verteilkammerring 3, die Zwischenplatte 4 und den Wirbelkammerrmg 5 und stutzt sich auf einer Dicht- und Lagerscheibe 21 ab, die in einer in der Ausgangsplatte 6 eingearbeiteten Ausnehmung einliegt. Beim Drehen des Zapfens 17 um seine Hohlkorperachse ändert sich somit die Lage der Schlitzoffnungen 14 gegenüber der im Verteilkammerring 3 gebildeten Verteilkammer 22 und damit der freie Durchtrittsquerschnitt der Schlitzoffnung 14. Ebenso ändert sich der Durchtrittsquerschnitt der Schlitzo fnung 15 zur Wirbelkammer 23. In Achsflucht des Stutzens 1 ist m der Zwischenplatte 4 ein zylindrischer Verschlusskorper 24 hohenverstellbar eingeschraubt. Dies gelingt durch ein einfaches Einlegen eines Sprengringes 25. Der Verschlusskorper 24 besitzt einen kegelstumpfformigen Verschlusskorperkopf 26. Der Kopf 26 des Verschlusskorpers 24 ragt in eine zur Wirbelkammer 23 hm ausgerichtete trichterförmige Ausnehmung 27 der Ausgangsplatte 6 hinein, die in eine Austπttsoffnung 28 mundet, an welche sich eine außenseitige Austrittserweiterung 29 mit Abreißkante 30 in der Ausgangsplatte 6 anschließt. Die Austrittserweiterung 29 kann Kegelform oder eine andere geeignete geometrische Form haben. Zwischen Kopf 26 und Ausnehmung 27 entsteht ein kanalartiger Stromungstrichter 31, dessen Querschnitt durch die Hohenverstellbarkeit des Verschlusskorpers 24 verändert werden kann. Das durch den Stutzen 1 gelangene Wasser teilt sich gemäß Fig. 1 in der Verteilkammer 22 in zwei Teilstrome A und B auf. Die beiden Teilstrome A und B gelangen durch den freien Querschnitt der Schlitzoffnungen 14 beider Stelleinrichtungen 9 unter Umlenkung in die Hohlkörper 10, strömen durch den freien Querschnitt der Schlitzoffnungen 15 tangential in die Wirbelkammer 23 ein, verwirbeln dort und werden dann in dem kanalartigen Stromungstrichter 31 zusammengeführt. Die beiden zusammengeführten Teilstrome treten aus der Austrittsoffnung 28 der Ausgangsplatte 6 aus.
Je nach Verstellung der Stelleinrichtung 9 ändert sich der freie Durchtrittsquerschnitt der Schlitzoffnungen 14 und 15, wodurch sich die Wirbelmtensitat in den zusammengeführten Teilstromen A und B zwischen minimalen und maximalen Werten einstellen lasst.
Bei Änderung der Stellwinkel αl und/oder 2 durch Verstellen der Stelleinrichtung 9 ändert sich die Wasserstromgeschw digkeit in den Schlitzoffnungen 15 bei konstantem Wasserdruck (s. Fig. 2) . Eine Vergrößerung des Stellwinkels ol oder cc2 oder beider gleichzeitig fuhrt zu einer Verkleinerung der Schlitzoffnung 15 und entsprechend zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit und damit zur Erhöhung der Zerstaubungsfahigkeit des Wassers. In diesem Fall entsteht ein Spruhstrahl mit überwiegend Femtropfenanteil, der insbesondere für die Bekämpfung einer Brandanfangsphase geeignet ist. Eine Verkleinerung des Stellwinkels αl oder α2 oder beider gleichzeitig fuhrt zu einer Verringerung der Wasserrotation und die Wasserstrome wirken gegeneinander. In diesem Fall entsteht ein Spruhstrahl mit einem überwiegenden Großtropfenanteil .
Wird die Stelleinrichtung 9 soweit gedreht, dass die Schlitzoffnungen 15 den freien Durchtrittsquerschnitt gegenüber der Wirbelkammer 23 schließen, ist kein Durchfluss mehr möglich. Die erf dungsgemaße Vorrichtung befindet sich in Bereitschaft. In Fig. 4 ist der Verschlusskorper 24 gezeigt, der in seinem kegelstumpfformigen Kopf 26 schlitzförmige Aussparungen 32 oder eine vom Kopf 27 aufragende Profilierung 33 aufweisen kann, welche zum Stromungstrichter 31 ausgerichtet sind bzw. in diesen hineinreichen. Die Aussparung 32 oder die Profilierung 33 unterstutzt die Turbulenz der Wasserbewegung.
Durch die Verstellmoglichkeit der freien Querschnittsflachen m den Schlitzoffnungen von außen ist die Möglichkeit einer Steuerung bzw. Regelung in Abhängigkeit des dynamischen Verlaufs eines Brandes gegeben. Die von nicht dargestellten Signalgebern gewonnenen Signale einer Brandentstehung oder eines Brandverlaufes werden in Stellsignale für die Stelleinrichtung 9 umgesetzt und die erfmdungsgemaße Düse kann dynamisch auf den Brandverlauf reagieren, in dem der Verstellmechanismus 34 betätigt wird.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
Stutzen 1
Deckplatte 2
Verteilkammerring 3
Zwischenplatte 4 Wirbelkammerrmg 5
Ausgangsplatte 6
Bolzen 7
Bohrungen 8
Stelleinrichtung 9 Hohlkörper von 9 10
Verstellarm von 9 11
Feststellmechanismus 12
Mantel von 10 13
Abstromschlitzoffnung 14 Zustromschlitzoff ung 15
Drehwelle 16
Zapfen 17
Bohrung 18
Schulter von 10 19 Dicht- und Lagerscheibe 20
Dicht- und Lagerscheibe 21
Verteilkammer 22
Wirbelkammer 23
Verschlusskorper 24 Sprengring 25
Verschlusskorperkopf 26 trichterförmige Ausnehmung 27
Austπttsoffnung 28
Austrittserweiterung in 6 29 Abreißkante 30
Strömungstrichter 31 schlitzförmige Aussparungen 32
Profilierung 33
Verstellmechanismus 34
Einsatz 35
Stromrichter 36 Stellwinkel αl
Stellwinkel α2
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Ausbringen von flussigen Medien, insbesondere Loschflussigkeiten wie Wasser o. dgl., m Form eines Nebels oder eines grobtropfigen Strahles aus einer standig unter Niederdruck gehaltenen Versorgungsleitung m Räume, beispielsweise Wohn- und Aufenthaltsraume o.dgl., zum Bekämpfen von Feuer, bei dem die unter Druck stehende Loschflussigkeit in Teilstrome aufgeteilt und diese Teilstrome getrennt in Rotation versetzt und anschließend die rotierenden Teilstrome zum Ausbilden eines Spruhkegels zusammengeführt werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Wirbelmtensitat bzw. der Fern- oder Grobtropfenanteil im Spruhkegel durch ein Regulieren von Stromungsmenge und Strömungsgeschwindigkeit der Teilstrome (A;B) der Loschflussigkeit separat oder synchron zwischen einem Nullwert und einem Maximalwert des Durchflusses eingestellt wird, und dass der Emstellvorgang durch auf die Brandentstehung und dem dynamischen Brandverlauf ansprechende Signalgeber gesteuert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass als Signalgeber Ionisationsrauchmelder, optische Rauchmelder,
Warmemaximalmelder , Warmedifferentialmelder und Flammenmelder verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stromungsmenge und Stromungsgeschwindigkeit der einzelnen Teilstrome zunächst auf eine Wirbelmtensitat fest voreingestellt wird, die eine Nebelbildung erzeugt .
4. Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Grundkorper, an dem e Stutzen zum Anschluss an eine standig unter Niederdruck stehende Versorgungsleitung vorgesehen ist, einem Verschlusskorper, einer den Verschlusskorper umschließenden Wirbelkammer, wobei die Wirbelkammer von jeweils getrennten Teilstromen der Loschflussigkeit durchflössen ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass dem Verschlusskorper (24) und der Wirbelkammer (23) eine gemeinsame Verteilkammer (22) stromaufwärts vorgeordnet ist, und dass die Verteilkammer (22) und die Wirbelkammer (23) durch eine den Querschnitt einer Abstromschlitzoffnung (14) aus der Verteilkammer (22) und den Querschnitt einer Zustromschlitzoffnung (15) in die Wirbelkammer (23) regelnde Stelleinrichtung (9) in Verbindung steht, der separate oder gemeinsame Signalgeber zugeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stelleinrichtung (9) aus einem beiderends geschlossenen zylindrischen Hohlkörper
(10) mit in Hohlachsenrichtung verlaufenden, der
Verteilkammer (22) und der Wirbelkammer (23) zugeordneten Schlitzoffnungen (14;15), einer am Hohlkörper (10) in Hohlachsenrichtung angeordneten Drehwelle (16) zum Drehen des Hohlkörpers (10) , einem Verstellmechanismus (34) zum synchronen Verstellen der Lage der Hohlzylmder mit ihren Schlitzoffnungen (14;15) zu den Kammern (22;23) besteht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stelleinrichtung (9) aus mindestens zwei beiderends geschlossenen zylindrischen Hohlzylindern (10) mit Hohlachsenrichtung verlaufende, der Verteilammer (22) und der Wirbelkammer (23) zugeordneten Schlitzoffnungen (14;15), einer am Hohlkörper (10) in Hohlachsenrichtung angeordneten Drehwelle (16) zum Drehen des Hohlkörpers (10) , einem an der Drehwelle befestigten Verstellarm (11) zum separaten Einstellen des Querschnittes der Schlitzoffnungen (14;15) und einem Feststellmechanismus (12) zum Arretieren der Einstellen des Verstellarmes besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 und 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , dass die Schlitzoffnungen (14;15) voneinander getrennt oder als eine gemeinsame durchgehende Öffnung ausgebildet ist/smd, wobei der Querschnitt für den Durchtritt des Loschmediums der einzelnen Offnungen durch die Dicke der Zwischenplatte (4) bestimmt
8. Vorrichtung nach Anspruch 4 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Grundkorper sich aus einer Ausgangsplatte (6) mit einer mittigen Austrittsoffnung
(28) , einem Wirbelkammerrmg (5) , einer Zwischenplatte (4) , einem Verteilkammerring (3) und einer Deckplatte (2) zusammensetzt, die miteinander durch umfangsmaßig verteilt angeordnete Bolzen (8) an der Deckplatte (2) mit Schrauben befestigt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Hohlkörper (10) einen als Einsatz (35) ausgebildeten Boden aufweist, welcher mit einem innenseitigen Stromrichter (36) versehen ist.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass m der Deckplatte (2) , dem Verteilkammerring (3) , der Zwischenplatte (4) und in dem Wirbelkammerrmg (5) nahe ihres äußeren Umfanges diametral gegenüberliegend Bohrungen (8) für die Aufnahme des Hohlkörpers (10) der Stelleinrichtung vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Drehwelle (16) am Hohlkörper (10) mit einem gegenüber dem Hohlkörper (10) geringeren Durchmesser als derjenige des Zapfens (17) angeformt ist und sich der Hohlkörper (10) der Bohrung (8) beidendig auf Dicht- und Lagerscheiben (20;21) abstutzt.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen Drehwelle (16) und Hohlkörper (10) eine Schulter (19) ausgebildet ist, auf der die der Stelleinrichtung (9) zugewandte Dicht- und Lagerscheibe (20) aufgelegt ist, die an der Deckplatte (2) anliegt .
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Dicht- und
Lagerscheibe (21) zwischen Ausgangsplatte (6) und Hohlkörper
(10) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass in der Ausgangsplatte (6) eine zum Verschlusskorper (24) hm gelegene trichterförmige Ausnehmung (27) vorgesehen ist, die m der Austrittsoffnung
(28) mundet, welche m eine äußere Austrittserweiterung (29) mit Abreißkante (30) übergeht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Austrittserweiterung
(30) Kegelform oder andere geometrische Formen aufweist.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Verschlusskorper (24) einen stromabwärts kegelartig ausgebildeten Verschlusskorperkopf (26) aufweist, der soweit in die trichterförmige Ausnehmung (27) hineinreichend angeordnet ist, dass sich zwischen Verschlusskorperkopf (26) und trichterförmiger Ausnehmung (27) em kanalartiger Stromungstrichter (31) ausbildet, wobei die Austrittsoffnung (28) der Ausgangsplatte (6) in Achsflucht des Stutzens (1) angeordnet ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Verschlusskorper (24) in Achsflucht des Stutzens (1) in der Zwischenplatte (4) zum Einstellen des Querschnittes des Stromungstrichters (31) hohenverstellbar befestigt ist.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Verschlusskorper (24) an seinem m den Stromungstrichter (31) hineinreichenden Verschlusskorperkopf (26) Aussparungen (32) oder Profliierungen (33) aufweist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Signalgeber Iomsationsrauchmelder, optische Rauchmelder, Warmemaximalmelder, Warmedifferentialmelder, Flammenmelder oder Glasfaßchen sind.
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