WO2001064291A2 - Verfahren und vorrichtung zum ausbringen von flüssigen medien - Google Patents

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WO2001064291A2
WO2001064291A2 PCT/DE2001/000808 DE0100808W WO0164291A2 WO 2001064291 A2 WO2001064291 A2 WO 2001064291A2 DE 0100808 W DE0100808 W DE 0100808W WO 0164291 A2 WO0164291 A2 WO 0164291A2
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Torsten Clauss
Andreas Schmidt
Wassili Jansen
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Umbra Ingenieurgesellschaft Für Feuerlöschsysteme Mbh
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    • 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 dispensing liquid media, in particular clearing liquids such as water or the like.
  • m in the form of a mist or a coarse droplet from an open line, which is supplied with liquid from a supply line that can be switched on and off under low pressure, in rooms, for example living rooms and the like, for fighting fires after which the pressurized liquid is divided into partial streams after opening the supply line, the partial streams are set separately in rotation and then the rotating partial streams are brought together to form a spray cone.
  • the invention further relates to a device for performing the above method with a basic body, on which a connection piece is provided for connection to an open line, which can be connected or disconnected via a closure member to a supply line stands, a Stromungskorper, which is traversed by a passage channel, a vortex chamber enclosing the Stromungskorper, wherein the passage channel is constant and the vortex chamber is occasionally flowed through by separate partial streams of the liquid
  • EP 0 671 216 discloses a generic dry spray nozzle for generating spray mists using the low-pressure method, in particular for fire fighting with stationary water mist fire extinguishing systems.
  • This known spray nozzle is installed radially in a pipeline 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, with approximately the same operating pressure of the extinguishing agent, one after the other in time, depending on the occurrence of the fire and the course of the fire, small droplet spray and coarse droplet spray while minimizing water consumption, reducing water damage in the event of a fire and increasing economic efficiency by implementing a modular system in any installation position.
  • the invention is characterized above all by its simplicity and can be used particularly for drying systems.
  • the invention enables simple quantity regulation in the divided and merged partial flows of the liquidity, a lasting influence on the vortex intensity depending on the occurrence and course of the fire.
  • the device according to the invention first generates a spray-like droplet jet.
  • the signal transmitter can be a smoke detector.
  • a further particular advantage of the solution according to the invention is that the modular design of the base body and the variation of the flow bodies make it possible to implement a modular system which can be easily adapted to the different conditions of existing or also newly constructed fire extinguishing systems.
  • Fig. 1 is a side view of the inventive
  • Fig. 3 is a perspective view of the
  • FIG. 5 e ne side view in section of the device according to the invention with a flow body according to Fig. 4a and
  • 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 vortex chamber 5 and an output plate 6, which by the top plate 2 towering, through all Plates and rings guided bolts 7 are held on the output plate 6 by screws, not shown.
  • the connector 1 is screwed to the middle of the cover plate 2.
  • receiving spaces in the form of bores 8 are made for receiving one actuating device 9 each.
  • 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 42 introduced (see Fig. 2).
  • 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 3 and the vortex chamber 5 are dimensioned in their height such that they correspond to the height of the slot opening 14 and 15 in the hollow body 10, respectively.
  • the height of the intermediate plate 4 corresponds approximately to 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 and 15.
  • the hollow body 10 is closed with a plug-like insert 37, which on the inside is designed as a converter 38 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 disk 20 rests, which bears the hollow body 10 seals and supports against the cover plate 2.
  • the hollow body 10 thus penetrates the distribution chamber 3, the intermediate plate 4 and the vortex chamber 5 and is supported on a sealing and bearing disk 21 which lies in a recess machined in the outlet plate 6.
  • a sealing and bearing disk 21 which lies in a recess machined in the outlet plate 6.
  • the flow body 24 has a frustoconical head 27 with an outlet opening 28, which is also frustoconical on the inside.
  • the head 27 of the flow body 24 projects into a funnel-shaped recess 29 of the outlet plate 6 which is oriented towards the swirl chamber 23 h and which merges into an outlet opening 30, which is followed by an outside outlet extension 31 with a tear-off edge 32 m of the outlet plate 6.
  • the outlet extension can have a conical shape or some other suitable geometric shape.
  • the water flowing in at the opening of the supply line through the nozzle 1 divides as shown in FIG Distribution chamber 22 in three substreams A, B and C.
  • the two outer partial streams A and B pass through the free cross section of the slot openings 14 of both adjusting devices 9 with deflection m the hollow bodies 10, flow tangentially through the free cross section of the slot openings 15 into the swirl chamber 23, swirl there and then become in the channel-like flow funnel 33 merged.
  • the two merged substreams emerge from the outlet opening 30 of the outlet plate 6.
  • the third partial flow C enters the passage 25, is forced to rotate by the spiral 26, emerges from the opening 28 of the flow body head 27 and strikes the two combined partial flows A and B.
  • the impingement of the rotating partial water flow C from the passage 25 enables a uniform distribution of the spray drops in the spray cone that is formed.
  • 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, B and C can be set between minimum and maximum values (see FIG. 2).
  • the setting angles ⁇ 1 and / or ⁇ 2 are changed by adjusting the setting device 9, the water flow speed in the slot openings 15 changes at constant water pressure.
  • An increase in the setting angle ⁇ 1 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 rate and thus to an increase in the ability of the water to be atomized.
  • a spray jet with a predominant proportion of fine drops is created, which is particularly suitable for combating a fire start phase.
  • E ne reduction of the setting angle ⁇ l or ⁇ 2 or both at the same time leads to a reduction in
  • Fig. 4 shows variants of the different execution of the
  • Passage channel 25 then runs through the tangential
  • Fig. 5 shows a device according to the invention, in which a flow body according to Fig. 4a is used, one
  • the inflowing water is divided into sub-streams A, B and C.
  • the partial streams A and B flow into the swirl chamber 23.
  • the partial stream C flows into the flow body 24, where it is divided into several partial streams Ci to C n according to the number of tangential openings 34.
  • the partial flows Ci ... C n get into the
  • Vortex chamber 23 and combine with the partial streams A and
  • the flow body 24 has, in addition to the tangential openings 34, a slot-shaped recess 40 in the flow body head 27 or a profile 41 rising from the flow body head, which are aligned with the flow funnel 33 or extend into it.
  • the recess 40 or the profile 41 supports the turbulence of the water movement.
  • Such a flow body creates a full spray cone.
  • 4c shows a flow body 24, in which a component 35 with an opening 36 is inserted. Such a flow body intensifies the vortex movement in the flow funnel 33.
  • FIG. 6 schematically illustrates the current profile of the partial currents in accordance with the individual variants of FIGS. 4a to 4c.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausbringen von flüssigen Medien, insbesondere Löschflüssigkeiten. 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 beim Aufteilen in mindestens zwei Teilströme der Löschflüssigkeit und beim Zusammenführen dieser Teilströme mindestens eines weiteren Teilstromes eingestellt und der Einstellvorgang durch einen 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 . , m Form eines Nebels oder eines grobtropfigen Strahles, aus einer offenen Leitung, die von einer unter Niederdruck gehaltenen zu- und abschaltbaren Versorgungsleitung mit Loschflussigkeit versorgt wird, in Räume, beispielsweise Wohn- und Aufenthaltsraume o. dgl., zum Bekämpfen von Feuer, bei dem die unter Druck stehende Loschflussigkeit nach Offnen der Versorgungsleitung in Teilstrome aufgeteilt, die Teilstrome getrennt m Rotation versetzt und anschließend die rotierenden 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 offene Leitung vorgesehen ist, die über ein Verschlussorgan mit einer Versorgungsleitung zu- oder abschaltbar in Verbindung steht, einem Stromungskorper, der von einem Durchtrittskanal durchzogen ist, einer den Stromungskorper umschließenden Wirbelkammer, wobei der Durchtrittskanal standig und die Wirbelkammer fallweise von jeweils getrennten Teilstromen der Loschflussigkeit durchflössen ist
Eine gattungsb ldende trockene Spruhduse zur Erzeugung von Spruhnebeln im Niederdruckverfahren, insbesondere für die Brandbekämpfung mit stationären Wassernebel-Feuerloschanlagen ist aus der EP 0 671 216 bekannt. Diese bekannte Spruhduse ist radial in 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 Brandverlaufes 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 Düse aber nicht erreichbar. 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 m 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 Objektes fuhren kann.
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 m Abhängigkeit der Brandentstehung und des Brandverlaufes kleintropfige Spruhnebel und grobtropfige Spruhstrahlen bei gleichzeitiger Minimierung des Wasserverbrauches, der Herabsetzung von Wasserschaden im Brandfall und der Erhöhung der Wirtschaftlichkeit durch Realisierung eines baukastenartigen Systems m 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 8 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 Trockensysteme einsetzbar. Im Gegensatz zum bekannten Stand der Technik ermöglicht die Erfindung eine einfache Mengenregulierung in den aufgeteilten und zusammengeführten Teilstromen der Loschflussigkeit , eine nachhaltige Beeinflussung der Wirbelmtensitat m Abhängigkeit der Brandentstehung und des Brandverlaufes. Durch die Einstellung der Teilstrome ist es weiterhin möglich, kleine und große Flachen eines zu schutzenden Objektes 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 ein weiterer Detektor, beispielsweise ein Wärmemelder, ein Signal, welches die Stelleinrichtung an der Vorrichtung nachregelt, in dem der freie Offnungsquerschnitt der 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. Ein weiterer besonderer Vorteil der erfmdungsgemaßen Losung besteht darin, dass durch die scheibenförmige Ausbildung des Grundkorpers und der Variation der Stromungskorper ein Baukastensystem realisierbar ist, welches an die unterschiedlichsten Bedingungen bestehender oder auch neu aufzubauender Feuerloschanlagen problemlos anpassbar ist.
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 erfmdungsgemaßen
Vorrichtung in Schnittdarstellung, in der die Aufteilung der Teilstrome A, B, C und deren
Zusammenfuhrung kenntlich gemacht sind,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des
Hohlkörpers,
Fig. 4a-4c einzelne Varianten der Ausfuhrung des Stromungskorpers,
Fig. 5 e ne Seitenansicht in Schnittdarstellung der erfmdungsgemaßen Vorrichtung mit einem Stromungskorper gemäß Fig. 4a und
Fig. 6 mögliche Varianten der Stromfuhrung der
Teilstrome nach dem erfmdungsgemaßen Verfahren in schematischer Darstellung.
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 Wirbelkammerrmg 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 in Form von Bohrungen 8 für die Aufnahme von je 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 42. Im Mantel 13 des Hohlkörpers 10 sind in Achsflucht des Hohlkörpers 10 uberemanderliegend zwei Schlitzoffnungen 14 und 15 eingebracht (siehe Fig. 2) . 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 Verteilkammermg 3 und der Wirbelkammerrmg 5 sind m ihrer Hohe so bemessen, dass diese der Hohe der Schlitzoffnung 14 bzw. 15 im Hohlkörper 10 entsprechen. Die Hohe der Zwischenplatte 4 stimmt etwa mit dem Abstand der übereinander angeordneten Schlitzoffnungen 14 und 15 uberein. Die Fig. 3 zeigt den Hohlkörper 10 in perspektivischer Sicht die Lage der Schlitzoffnungen 14 und 15. In diesem Beispiel ist der Hohlkörper 10 mit einem stopfenartigen Einsatz 37 verschlossen, welcher innenseitig als Stromrichter 38 mit einer gekrümmten Oberflache ausgebildet ist. Der Zapfen 17 hat m dem 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 Verteilkammerrmg 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 emliegt. Beim Drehen des Zapfens 17 um seine Hohlkorperachse ändert sich somit die Lage der Schlitzoffnungen 14 gegenüber der vom Verteilkammerrmg 3 umschlossenen Verteilkammer 22 und damit der freie Durchtrittsquerschnitt der Schlitzoffnung 14. Ebenso ändert sich der Durchtrittsquerschnitt der Schlitzoffnung 15 zur Wirbelkammer 23. In Achsflucht des Stutzens 1 ist in der Zwischenplatte 4 ein zylindrischer Stromungskorper 24 mit Durchtrittskanal 25 hohenverstellbar eingeschraubt. Dies gelingt durch ein einfaches Einlegen eines Sprengringes 39. Im Durchtrittskanal 25 ist eine Spirale 26 eingesetzt. Der Stromungskorper 24 besitzt einen kegelstumpfformigen Kopf 27 mit einer Austrittsoffnung 28, welche mnenseitig ebenfalls kegelstumpfformig ausgebildet ist. Der Kopf 27 des Stromungskorpers 24 ragt eine zur Wirbelkammer 23 h ausgerichtete trichterförmige Ausnehmung 29 der Ausgangsplatte 6 hinein, die in eine Austrittsoffnung 30 mundet, an welche sich eine außenseitige Austrittserweiterung 31 mit Abreißkante 32 m der Ausgangsplatte 6 anschließt. Die Austrittserweiterung kann Kegelform oder eine andere geeignete geometrische Form haben. Zwischen Kopf 27 und Ausnehmung 29 entsteht ein kanalartiger Stromungstrichter 33, dessen Querschnitt durch die Hohenverstellbarkeit des Stromungskorpers 24 m Zwischenplatte 4 verändert werden kann .
Das bei Öffnung der Versorgungsleitung durch den Stutzen 1 einströmende Wasser teilt sich gemäß Fig. 1 in der Verteilkammer 22 in drei Teilstrome A, B und C auf. Die beiden äußeren Teilstrome A und B gelangen durch den freien Querschnitt der Schlitzoffnungen 14 beider Stelleinrichtungen 9 unter Umlenkung m 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 33 zusammengeführt. Die beiden zusammengeführten Teilstrome treten aus der Austrittsoffnung 30 der Ausgangsplatte 6 aus.
Der dritte Teilstrom C gelangt in den Durchtrittskanal 25, wird durch die Spirale 26 zur Rotation gezwungen, tritt aus der Öffnung 28 des Stromungskorperkopfes 27 aus und trifft auf die beiden zusammengeführten Teilstrome A und B auf. Das Auftreffen des rotierenden Wasserteilstromes C aus dem Durchtrittskanal 25 ermöglicht eine gleichmaßige Verteilung der Spruhtropfen im entstehenden Spruhkegel. 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, B und C zwischen minimalen und maximalen Werten einstellen lasst (siehe Fig. 2) . Bei Änderung der Stellwinkel αl und/oder α2 durch Verstellen der Stelleinrichtung 9 ändert sich die Wasserstromgeschwindigkeit in den Schlitzoffnungen 15 bei konstantem Wasserdruck. Eine Vergrößerung des Stellwinkels αl oder cc2 oder beider gleichzeitig fuhrt zu einer Verkleinerung der Schlitzoffnung 15 und entsprechend zur Erhöhung der Stromungsgeschwindigkeit und damit zur Erhöhung der Zerstaubungsfahigkeit des Wassers. In diesem Fall entsteht ein Spruhstrahl mit überwiegendem Feintropfenanteil, der insbesondere für die Bekämpfung einer Brandanfangsphase geeignet ist. E ne Verkleinerung des Stellwinkels αl oder α2 oder beider gleichzeitig fuhrt zu einer Verringerung der
Wasserrotation und die Wasserstrome wirken gegeneinander. In diesem Fall entsteht em Spruhstrahl mit einem überwiegenden
Großtropfenanteil .
Fig. 4 zeigt Varianten der unterschiedlichen Ausfuhrung des
Stromungskorpers 24 ohne den Einsatz einer Spirale 26.
Der Stromungskorper nach Fig. 4a hat tangentiale Offnungen 34 in Form von Bohrungen und keine mittige Öffnung 28. Der
Durchtrittskanal 25 verlauft dann durch die tangentialen
Offnungen 34 in die Wirbelkammer 23.
Fig. 5 zeigt eine erfmdungsgemaße Vorrichtung, in der em Stromungskorper nach Fig. 4a eingesetzt ist, der einen
Hohlspruhkegel erzeugt. Das einströmende Wasser teilt sich wiederum in die Teilstrome A, B und C auf. Die Teilstrome A und B strömen in die Wirbelkammer 23. Der Teilstrom C strömt in den Stromungskorper 24, wird dort entsprechend der Anzahl der tangentialen Offnungen 34 in mehrere Teilstrome Ci bis Cn aufgeteilt. Die Teilstrome Ci ... Cn gelangen in die
Wirbelkammer 23 und vereinigen sich mit den Teilstromen A und
B. Die Zusammenfuhrung der Teilstrome erfolgt bei diesem
Ablauf in der Wirbelkammer 23 vor Austritt m den Stromungstrichter 34.
In Fig. 4b besitzt der Stromungskorper 24 neben den tangentialen Offnungen 34 eine schlitzförmige Aussparung 40 im Stromungskorperkopf 27 oder eine vom Stromungskorperkopf aufragende Profilierung 41, welcher zum Stromungstrichter 33 ausgerichtet sind bzw. m diesen hineinreichen. Die Aussparung 40 oder die Profilierung 41 unterstutzt die Turbulenz der Wasserbewegung. Ein solcher Stromungskorper erzeugt einen Vollspruhkegel . Fig. 4c zeigt einen Strömungskörper 24, in welchem ein Bauteil 35 mit einer Öffnung 36 eingesetzt ist. Ein solcher Stromungskorper intensiviert die Wirbelbewegung im Stromungstrichter 33.
Die Fig. 6 verdeutlicht den Stromverlauf der Teilströme entsprechend den einzelnen Varianten der Fig. 4a bis 4c schematisch .
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
Stutzen 1
Deckplatte 2
Verteilkammerrmg 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
Zustromschlitzoffnung 15 Drehwelle 16
Zapfen 17
Bohrung 18
Schulter von 10 19
Dicht- und Lagerscheibe 20 Dicht- und Lagerscheibe 21
Verteilkammer 22
Wirbelkammer 23
Stromungskorper 24
Durchtrittskanal 25 Spirale 26
Stromungskorperkopf 27
Austrittsoffnung von 27 28
Ausnehmung in 6 29 Austrittsoffnung 30 Austrittskegel 31
Abreißkante 32
Stromungstrichter 33 tangentiale Öffnung 34
Bauteil 35 Öffnung 36
Einsatz in 10 37
Stromrichter 38
Sprengring 39
Aussparung in 27 40 Profilierung an 27 41
Verstellmechanismus 42
Stellwinkel αl
Stellwinkel α2
Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Ausbringen von flussigen Medien, insbesondere Loschflussigkeiten wie Wasser o. dgl., in Form eines Nebels oder eines grobtropfigen Strahles aus einer offenen Leitung, die von einer unter Niederdruck gehaltenen, zu- und abschaltbaren Versorgungsleitung mit Loschflussigkeit versorgt wird, in Räume, beispielsweise Wohn- und Aufenthaltsraume o. dgl., zum Bekämpfen von Feuer, bei dem die unter Druck stehende Loschflussigkeit nach Offnen der Versorgungsleitung in Teilstrome aufgeteilt, die Teilstrome getrennt m 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 em Regulieren von Stromungsmenge und Stromungsgeschwindigkeit beim Aufteilen in mindestens zwei Teilstrome (A;B) der Loschflussigkeit und beim Zusammenfuhren dieser Teilstrome unter Zufuhren mindestens eines weiteren Teilstromes (C) eingestellt und dass der Einstellvorgang durch einen auf die Brandentstehung und dem dynamischen Brandverlauf ansprechenden 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 die Teilstrome (A;B) separat oder synchron eingestellt werden, wobei bei der separaten Einstellung einer der Teilstrome em halbseitiger Spruhkegel erzeugbar ist.
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 Teilstrome (A;B;C) zwischen einem Maximal- und einem Minimalwert geregelt werden .
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Teilstrom (C) in mehrere Einzelstrome (Cι...Cn) aufgeteilt wird.
5. Verfahren 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 Teilstrome (Ci...Cn) den Teilstromen (A;B) vor ihrem Zusammenfuhren zugeführt werden.
6. 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.
7. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , dass die Stromungsmenge und Stromungsgeschwindigkeit der einzelnen Teilstrome zunächst auf eine Wirbelmtensitat fest voreingestellt wird, die eine Nebelbildung erzeugt.
8. Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Grundkorper, an dem e Stutzen zum Anschluss an eine offene Leitung vorgesehen ist, die über em Verschlussorgan mit einer Versorgungsleitung zu- oder abschaltbar in Verbindung steht, einem Stromungskorper, der von einem Durchtrittskanal durchzogen ist, einer den Stromungskorper umschließenden Wirbelkammer, wobei der Durchtrittskanal standig und die Wirbelkammer fallweise 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 Stromungskorper (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
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, 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 Schlitzoff ungen (14;15), einer am Hohlkörper (10) in Hohlachsenrichtung angeordneten Drehwelle (16) zum Drehen des Hohlkörpers (10) , einem Verstellmechanismus (42) zum synchronen Verstellen der Lage der Hohlzylmder mit ihren Schlitzoffnungen (14;15) zu den Kammern (22;23) besteht.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, 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 Hohlzylmdern (10) mit in 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.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Schlitzoffnungen
(14,-15) voneinander getrennt oder als eine gemeinsame durchgehende Öffnung ausgebildet ist/sind, wobei der Querschnitt für den Durchtritt des Loschmediums der einzelnen Offnungen durch die Dicke der Zwischenplatte (4) bestimmt
12. Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 11, 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 (30) , einem Wirbelkammerrmg (5) , einer Zwischenplatte (4) , einem Verteilkammerrmg (3) und einer Deckplatte (2) zusammensetzt, die miteinander durch umfangsmaßig verteilt angeordnete Bolzen (8) an der Deckplatte (2) mit Schrauben befestigt sind.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10, 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 (37) ausgebildeten Boden aufweist, welcher mit einem innenseitigen Stromrichter (38) versehen ist.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 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 Deckplatte (2) , dem Verteilkammerrmg (3) , der Zwischenplatte (4) und in dem Wirbelkammerrmg (5) nahe ihres äußeren Umfanges diametral gegenüberliegend Bohrungen (8) für die Aufnahme der Hohlkörper (10) der Stelleinrichtung vorgesehen sind.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 14, 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) in der Bohrung (8) beidendig auf Dicht- und Lagerscheiben (20;21) abstutzt.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 15, d a d 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.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 16, 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.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 17, 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 Stromungskorper (24) hm gelegene trichterförmige Ausnehmung (29) vorgesehen ist, die m der Austrittsoffnung
(30) mundet, welche in eine äußere Austrittserweiterung (31) mit Abreißkante (32) übergeht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, d a d r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Austrittserweiterung
(31) Kegelform oder andere geometrische Formen aufweist.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 19, d d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Stromungskorper (24) eine stromabwärts konisch verjungende Austrittsoffnung (28) aufweist, die soweit in die trichterförmige Ausnehmung (29) hineinreichend angeordnet ist, dass sich zwischen Stromungskorperkopf (27) und trichterförmiger Ausnehmung (29) ein kanalartiger Stromungstrichter (33) ausbildet, wobei die Austrittsoffnung (28) des Stromungskorpers (24) und die Austrittsoffnung (30) der Ausgangsplatte (6) uberemanderliegend in Achsflucht des Stutzens (1) angeordnet sind.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Stromungskorper (24) in Achsflucht des Stutzens (1) m der Zwischenplatte (4) zum Einstellen des Querschnittes des Stromungstrichters (33) hohenverstellbar befestigt ist.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , dass der Querschnitt der Austrittsoffnung (28) des Stromungskorpers (24) deutlich geringer ist als der Querschnitt der Austrittsoffnung (30) der Ausgangsplatte (6) .
23. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 22, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Durchtrittskanal (25) durchgehend mittig im Stromungskorper (24) angeordnet ist.
24. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass im Durchtrittskanal (25) eine einen Drall erzeugende Spirale (26) eingesetzt ist.
25. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 24, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Durchtrittskanal (25) im Stromungskorper (24) tangentiale Offnungen (34) zum Durchtritt des Loschmittels aufweist, die mit der Wirbelkammer (23) in Stromungsverbindung stehen.
26. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass im Durchtrittskanal (25) em mit Offnungen (36) versehenes Bauteil (35) angeordnet ist .
27. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Stromungskorper (25) an seinem in den Stromungstrichter (33) hineinreichenden Stromungskorperkopf (27) Aussparungen (40) oder Profliierungen (41) aufweist.
28. Vorrichtung nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Signalgeber Ionisationsrauchmelder, optische Rauchmelder,
Warmemaximalmelder, Warmedifferentialmelder , Flammenmelder oder Glasfaßchen sind.
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