WO2003042623A1 - Vorrichtung mit einem wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren speichertank und einer vernebelungseinheit - Google Patents

Vorrichtung mit einem wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren speichertank und einer vernebelungseinheit Download PDF

Info

Publication number
WO2003042623A1
WO2003042623A1 PCT/CH2002/000610 CH0200610W WO03042623A1 WO 2003042623 A1 WO2003042623 A1 WO 2003042623A1 CH 0200610 W CH0200610 W CH 0200610W WO 03042623 A1 WO03042623 A1 WO 03042623A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
storage tank
tank
tube
active ingredient
propellant
Prior art date
Application number
PCT/CH2002/000610
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürg Thomann
Raphael Fleischhauer
Original Assignee
Piexon Ag
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
Application filed by Piexon Ag filed Critical Piexon Ag
Priority to US10/495,535 priority Critical patent/US7108074B2/en
Priority to JP2003544409A priority patent/JP4251450B2/ja
Publication of WO2003042623A1 publication Critical patent/WO2003042623A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H9/00—Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
    • F41H9/06—Apparatus for generating artificial fog or smoke screens
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H9/00—Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
    • F41H9/10—Hand-held or body-worn self-defence devices using repellant gases or chemicals
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B15/00—Identifying, scaring or incapacitating burglars, thieves or intruders, e.g. by explosives
    • G08B15/02—Identifying, scaring or incapacitating burglars, thieves or intruders, e.g. by explosives with smoke, gas, or coloured or odorous powder or liquid
    • 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 device according to the preamble of patent claim 1 and uses of this device according to patent claims 7 and 8.
  • PCT / CH 01/00319 describes a storage tank filled or fillable with an active ingredient.
  • the device had a pyrotechnic propellant charge in a first end region of the storage tank.
  • a sabot was present in the storage tank, which expels the active substance through a nozzle from the storage tank as a result of the propellant gases being ignited.
  • the nozzle was arranged in the extension of the longitudinal axis of the storage tank.
  • the device was mainly used as a self-defense weapon, but should also be used in a modification for automatic fire fighting.
  • German Offenlegungsschrift DE-A 196 24 582 describes a liquid atomizer in which a liquid in a tank is driven by a pyrotechnically driven sabot (piston) under high pressure through a Row of cone nozzles was expelled.
  • a liquid an active ingredient such as pepper oil was used to prevent z. B. to nebulize a large shopping area safely and quickly.
  • the cone nozzle arrangement acted in the direction of an extension of the longitudinal axis of the storage tank.
  • GB-A 937 023 describes a three-part storage unit to be used as a flame thrower or fire extinguisher. The unit had a U-shaped tank with a screwed-on outlet nozzle on one of the two leg ends.
  • the outflow direction of the active ingredient from the nozzle was in the longitudinal axis direction.
  • An interchangeable gas generation tank was screwed onto the other U-leg end. This U-leg was only partially filled with active liquid in such a way that there was a free space up to the end of the leg. The liquid was closed to the free space with an elastic ball or other similarly acting elements.
  • a fire-fighting device is described in US Pat. No. 5,660,236. This device had a storage tank filled or fillable with an active ingredient (3). The active substance could be expelled from the storage tank head with a sabot moved by a pyrotechnic propellant. A room was nebulized around the storage tank head, in the jacket of which radial wall openings were arranged.
  • the object of the invention is to provide a compact, inexpensive device with which a space can be nebulized automatically.
  • the device can be used to keep unauthorized persons, such as burglars, vandals, ... away from an object or to protect the object against fire by using a fire protection agent.
  • an irritant liquid or an irritant gas can be used as the storage tank charge (active substance); however, powdery substances can also be used. In the case of powdery materials, however, guide elements must be provided so that their guidance around bends is also guaranteed.
  • liquid active ingredients are those listed below Fabrics are used:
  • Capsaicin is an extract from the chilli pepper plant, which is usually dissolved in alcohol at a concentration between 1% and 4%. Capsaicin leads to sudden, transient inflammation of all mucous membranes with which it comes into contact (e.g. eyes, respiratory tract). Capsaicin works in both humans and animals. In contrast to the Lacrimonium listed below, it causes the eyes to close involuntarily.
  • a CS solution can be used as an additional liquid charge (active ingredient).
  • CS is a tearful lacrimonium. As an additional effect, there is a strong itching on the skin. CS only works in humans.
  • CN solutions can also be used. CN causes nausea. However, it works slower than a CS or capsaicin solution.
  • Stink secretions can also be used as liquid charges. Most smelly secretions also cause nausea.
  • CS and CN can also be used in gaseous form instead of a liquid charge.
  • capsaicin As a fixed charge (active ingredient) for self-defense, e.g. capsaicin can also be used, which is crystalline in its pure form at room temperature. However, solutions work faster than applied solid, then pulverized loads.
  • pulverizing charges have the advantage of being a certain cloud
  • water can be used as the active ingredient.
  • a dense water mist is then expelled from the nozzles of the nebulizing tube of the device under high pressure in a fraction of a second. which consists of the smallest water droplets (aerosol).
  • This water mist spreads very quickly in the burning engine or cargo compartment and extinguishes the fire on the one hand by deoxygenation (suffocation) and on the other hand by cooling the source of the fire.
  • the fine water droplets form a very large surface and thus draw a lot of thermal energy from the fire, which quickly removes the source of the fire.
  • the device according to the invention or a system with several of these devices is no longer connected to an extinguishing agent pipe network.
  • the extinguishing agent is in the device with a predetermined volume.
  • a sprinkler system also only has the network pressure available, but the device according to the invention, on the other hand, has a pyrotechnic propellant charge which explosively builds up a gas pressure to expel the extinguishing agent after ignition, so that the discharge can take place in about 20 ms. Since the device according to the invention is independent of a raw butcher, it can be used regardless of location, such as in vehicles, containers, containers, shipping boxes, ... The nebulization units shown below also result in significantly better room fogging than with conventional sprinkler systems.
  • the device according to the invention has a storage tank filled or fillable with an active ingredient and a pyrotechnic propellant charge in a first
  • the device has a sabot for
  • the sabot is due to the propellant gases of the ignited propellant towards the end of the tank, which is not related to the Nozzles are identical, movable.
  • the nozzles are arranged in a nebulization unit arranged at the tank end area in such a way that the active substance stream which can be set in motion by the sabot is deflected in the second tank end area and then transferred into the nebulization tube.
  • the device has at least one ignition command transmitter, preferably a sensor, which serves to initiate the pyrotechnic propellant charge.
  • the ignition command transmitter is selected depending on the operating conditions of the device.
  • the atomization of a room area is no longer restricted to the storage tank head end area.
  • the area to be atomized can now be freely selected. If the device is to be used for fire fighting, a so-called fire alarm is used as the ignition command, which responds to temperature or smoke. If the device is to serve as object protection against burglars, vandals, ..., the
  • Ignition command transmitter a vibration sensor, proximity sensor, glass break sensor
  • non-automatic triggering can also take place.
  • television surveillance may be provided.
  • the observer, who then determines the application via television picture, will then trigger it manually via an "ignition switch" as the ignition command transmitter.
  • the device according to the invention now has a nebulizing tube with a plurality of outlet nozzles in the tube jacket.
  • the active ingredient is no longer sprayed in the direction of an attacker, opponent, ... Instead, a nebulization of a room area is carried out.
  • One of the ends of the nebulization tube is arranged on a second tank end region facing away from the first and extends from this. The course of the nebulization tube can thus take place in such a way that the nebulization of the room is optimal.
  • the outlet nozzles will preferably be designed in such a way that an active substance does not escape in the extension of the longitudinal axis of the storage tank.
  • the active ingredient was always discharged in such a way that it took place in the case of a generally elongated storage tank on the top side thereof.
  • the active substance leakage on the head side is avoided.
  • the outlet nozzles were deliberately not placed in the immediate vicinity of the second tank end area (head side).
  • the device will no longer be used alone, but in arrangements of several devices.
  • the devices are now designed in such a way that they are constructed in a modular manner in such a way that they can be laid without problems in a “parallel connection” and also in a series connection.
  • a series connection has the advantage that several devices can be "fired" one after the other with just a single ignition command transmitter (sensor). This results in a relatively inexpensive arrangement, since the sensor is usually the most complex and therefore most expensive element of the arrangement.
  • the serial arrangement (cascade row) of the devices lends itself, for example, to a fire suppression arrangement in the cargo compartments of a road train.
  • the devices would preferably be attached to the cargo hold ceiling.
  • one or more rows of cascades are installed per cargo hold or trailer. The effort for the electrical contacting from the sensor is very low, since it only has to take place at one end of the cascade.
  • the parallel arrangement of the devices may be indicated.
  • the individual devices are installed separately from each other and contacted separately with an "ignition cable" from the sensor.
  • the high flexibility in parallel installation requires more effort for the electrical connection with the sensor or sensors.
  • Each storage tank is closed with a storage tank cap.
  • a first one Storage tank an electrically ignitable propellant.
  • the cap of this storage tank is removed, however, and a coupling piece is attached to it, with which a second storage tank can be flanged.
  • This second storage tank then does not have an electrically ignitable propellant, but rather a mechanically ignitable one, which is ignited by the impact of the sabot of the first device.
  • a third, etc. device can then be flanged to the second device. In such an arrangement, the second and each further device is ignited by the kinetic energy of the sabot of the upstream device.
  • both the first and the second tank end area have a thread on which both a retaining cap for a pyrotechnic, in particular an electropyrotechnical propellant charge, and a coupling piece for coupling a first tank end area of a further storage tank can be screwed on.
  • the storage tank is elongated, in particular with a circular cylindrical cross section, and the nebulizing tube is arranged to run along the storage tank jacket. The nebulizing tube can then run as a "bracket" outside the storage tank. But you can also "cover” the storage tank with an outer tube, which then carries the outlet nozzles in its jacket.
  • the storage tank has a laterally projecting connection piece with a first flange at the first and at the second tank end area, and the "bracket tube at its tube ends each has a second flange which matches the first flanges to the second tank end area (head side) of the flanges of the storage tank and the nebulizing tube, a separating agent is arranged, which prevents the active ingredient from penetrating into the nebulizing tube when the propellant is not ignited and, when the propellant is ignited, the active ingredient breaks into the nebulizing tube due to the pressure build-up in the active ingredient Expulsion through its nozzles.
  • FIG. 1 shows a longitudinal section through a device according to the invention
  • FIG. 2 shows a longitudinal section analogous to the representation in FIG. 1, the propellant charge of the device having just been ignited here, FIG. 3 .... a system with four devices connected in parallel,
  • FIG. 6 shows an enlarged detail of the connection of the two devices to one another and shown in FIG.
  • FIG. 7 shows a cross section analogous to the illustration in FIG. 5, the active ingredient of the first device being expelled here and the sabot of this device just igniting the propellant charge of the subsequent device arranged in series.
  • the device 1 according to the invention shown in FIG. 1 has a storage tank 5 filled with an active ingredient 3, an electrically ignitable pyrotechnic propellant charge 6 and, as a unit 'for atomizing the active ingredient 3, a nebulizing tube 7.
  • the storage tank 5 is designed here, for example, as a tube with a circular cylindrical cross section .
  • the propellant charge 6 is arranged in a first end region 9 of the storage tank 5.
  • the propellant charge 6 is designed as an electrically ignitable pyrotechnic gas generator 10 and is held in a retaining cap 12 screwed onto the end region 9.
  • the gas generator 10 is ignited via the two cables 11.
  • the active ingredient 3 Due to the pressure of the gas acting on the active ingredient 3, the active ingredient 3 is pressed into the nebulizing tube 7 with a deflection of the active ingredient flow and is pressed into an adjacent room area 14 through its outlet nozzles 15 arranged in the jacket, forming an atomizing.
  • This process is indicated in FIG. 2, the movement of the sabot 13 being indicated by the arrow 16. Only through the deflection of the active substance flow, which is avoided in the prior art, and a corresponding arrangement of the outlet nozzles, is it possible to select the space area intended for nebulization.
  • the outlet nozzles 15 are arranged here in a row, for example.
  • the nozzle outlets are directed away from the longitudinal axis 5 of the storage tank 5.
  • One of the ends of the nebulization tube 7 is arranged on a second tank end region 19 facing away from the first 9 in such a way that it extends from this.
  • the outlet nozzles 15 are designed in such a way that an active substance does not escape in the extension of the longitudinal axis 17 of the storage tank.
  • the outlet nozzles 15 are also not in the immediate vicinity of the second tank end 19.
  • the device 1 shown in FIGS. 1 and 2 has a blind connector 21a with a flange connection 21b on the first storage tank end region 9.
  • the blind connector 21a has no connection to the storage tank interior 22; he only has a stop job.
  • the connecting piece 23a opens into the interior of the storage tank 22.
  • the nebulizing tube 7 is designed like a bow and has two connecting flanges 25a and 25b that match the connecting flanges 21b and 23b.
  • the flanges 23b and 25a are screwed together in a fluid-tight manner by means of a sealing element (for example an O-ring).
  • a so-called rupture disk 27 is clamped in between the flanges 23b and 25a, which prevents the active substance 3 from penetrating into the atomizing tube 7.
  • This rupture disc 27 can also be used for sealing instead of the sealing element. Only when the propellant 6 has been ignited does the rupture disk 27 burst due to the pressure build-up in the active ingredient 3 through the sabot 13. Because the rupture disk 27 at its edges between see the flanges 23b and 25a is firmly clamped, it remains in place even when broken. No pane parts are torn off, as a result of which the outlet nozzles 15 cannot be blocked.
  • the second end region 19 is closed with a tank cap 29.
  • Both the first and the second tank end regions 9 and 19 have an identical external thread 31 and 32, respectively.
  • the propellant charge 6 and the tank cap 29 also have the same internal threads 33 and 34 which match the threads 31 and 32. The advantage resulting from this is explained below.
  • FIG. 3 shows a parallel connection of four devices 1a-1d, which are electrically connected to a sensor 35 as an ignition command transmitter via cables 11a-11d. Instead of sensor 35, only one ignition switch can be used. If the system is to be used as object protection against vandalism, burglary or other acts of violence, a proximity sensor, glass breakage sensor, vibration sensor, etc. is used as sensor 35a. The devices are then filled with a corresponding active ingredient, as mentioned at the beginning. Not all devices 1a-1d need to be filled with one and the same active ingredient; different fillings can also be used depending on the desired effect. If the system is to be used for fire protection, the devices 1a - 1d will be filled with water, CO2 or another extinguishing agent.
  • FIG. 3 shows a parallel connection, as shown in FIG. 3, four devices 1e-1h with now only a single sensor 35b can be arranged together in series as a series or cascade row, as shown in FIG.
  • the devices to be used in a cascade arrangement differ only slightly from those which are used in a parallel connection. Since the devices have a modular structure, the devices relating to parallel or cascade arrangement can be converted into one another in a simple manner.
  • Figure 5 shows a cascade arrangement of two arranged one behind the other
  • Devices 1e and 1f The device 1e largely corresponds to the device shown in FIGS. 1 and 2. The same elements are therefore identified by the same reference numerals.
  • the tank cap 29 is replaced by a coupling piece 37 and a pyrotechnic propellant charge 39, which can be ignited by a mechanical impact of the sabot 13 of the device 1e.
  • the propellant charge 39 consists of a holding element 40 in which a mechanically ignitable gas generator 41 is held.
  • the holding element 40 is designed with a circular cylindrical cross section and can be inserted into the interior 22 of the device 1e at the second end region 19 until an annular end edge 43 rests on the end face 45 of the end region 19.
  • the outer casing 46 of the holding element 40 is sealed with two sealing rings 47a and 47, which lie in grooves 49a and 49b in the outer casing 46, against the inner surface 50 of the interior 22.
  • the holding element 40 has a central inner bore 51, which has a groove 53 for a sealing ring 54 in its end region facing away from the edge 43.
  • the holding element 40 also has two "secant bores" 55a and 55b running parallel to one another.
  • the secant bores 55a and 55b run from the outer jacket 46 to the inner bore 51, past the inner surface approximately tangentially past again to the outer jacket 46.
  • a support pin 57a and 57b is inserted through each of the secant bores 55a and 55b and then engages with the gas generator 41 in its outer groove 59, to hold it in the holding element 40.
  • the gas generator 41 also has a circular cylindrical cross section. It has an impact pin 61 on its end face 60 protruding into the interior 22 of the device 1e.
  • the pyrotechnic gas generator 10 of the propellant charge 6 of the device 1e If the pyrotechnic gas generator 10 of the propellant charge 6 of the device 1e is electrically ignited by a signal from the sensor 35b, it sends an explosion-like gas into the interior 63 of the sabot 13, whereby the gas generator 10 drives it in the direction of the arrow 16 in the manner of a bullet.
  • the rupture disc 27 bursts, the active ingredient 3 shoots into the nebulization tube 7 and emerges from the outlet nozzles 15 in a nebulizing manner.
  • the end face 65 of the sabot 13 hits the impact pin 61 of the gas generator 41 of the propellant charge 39 of the device 1f, as a result of which this is ignited and gas is now exploded into the interior 63 of the sabot 13 of the device 1f occurs (see Figure 7).
  • This sabot 13 is now pressed like a bullet against the active substance 3 of the device 1f, whereby it is driven out analogously to that of the device 1e. This process is repeated until the active ingredient of the last device, here the device 1h, is expelled.
  • the device 1h then has the tank cap 29 shown in FIGS. 1 and 3.
  • a pressure relief can be provided, as described in PCT / CH 01/00319 and shown in particular in FIG. 3 there.
  • the axial length of this relief area 67 is also greater than that of the sabot 13 by a tolerance. If the sabot 13 now enters this relief area 67 while the active ingredient 3 is expelled, the propellant gas can flow into the nebulizing tube 7 between its outer wall and the inner wall of area 67 and exit through the outlet nozzles 15 for complete pressure relief.
  • the "secant holes” do not have to run parallel; they can enclose any angle with each other. There also need not be two secant holes and two support pins; more can also be provided. A clamping ring can also be used for mounting, which then snaps into the groove 59.
  • the atomizing tube 7 is described above as a tubular bracket. Such a design is advantageous with a robust design of the device. However, other designs can also be made.
  • the nebulization tube can also be designed as a jacket tube around the storage tank 5.
  • the nebulizing tube can also be designed as a protruding tube which is only attached to the end region 19.
  • the nebulizer tube need not have a circular cross-section; Any cross-sections, such as in the form of a square tube, an elliptical tube, ... are possible. If you choose a protruding pipe, it does not have to be protruding; it can be bent as required.
  • the storage tank 5 does not necessarily have to have a circular cylindrical cross section. The interior of the store only has to be designed such that a sabot can be moved to expel the active substance. That elliptical and polygonal cross sections are possible by adapting the shape of the sabot.

Abstract

Die erfindungsgemässe Vorrichtung (1e, 1f) hat einen mit einem Wirkstoff (3) gefüllten bzw. füllbaren Speichertank (5), einen pyrotechnischen Treibsatz (6; 39) in einem ersten Endbereich (9) des Speichertanks (5), einen durch Treibgase des entzündeten Treibsatzes (6; 39) antreibbaren Treibspiegel (13) zum Austreiben des Wirkstoffes (3) und eine Einheit (7) zur Vernebelung des austreibenden Wirkstoffes (3) sowie wenigstens einen Sensor (35a; 35b), der mit dem Treibsatz (6; 39) zu dessen Initiierung zusammenwirkt. Die Einheit (7) zur Vernebelung als Vernebelungsrohr (7) ist mit mehreren Auslassd<üsen (15) im Rohrmantel zur Vernebelung eines Raumbereichs (14) mit dem Material des Wirkstoffes (3) ausgebildet. Eines (18) der Enden des Vernebelungsrohres (7) ist an einem zweiten, dem ersten abgewandten Tankendbereich (19), sich von diesem ausgehend erstreckend angeordnet. Die Vorrichtung zeichnet sich durch eine kompakte und preisgünstige Ausgestaltung bei einer guten selbsttätigen Raumvernebelung aus. Die Vorrichtung kann alleine sowie zu mehreren in einer parallelen Anordnung sowie auch in einer Serienanordnung zum Objektschutz, sei es Brandbekäpfung oder Vertrejbung Unbefugter eingesetzt werden.

Description

Vorrichtung mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank und einer
Vernebelungseinheit
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie Verwendungen dieser Vorrichtung gemäss der Patentansprüche 7 und 8.
Stand der Technik
In der PCT/CH 01/00319 ist ein mit einem Wirkstoff gefüllter bzw. füllbarer Speichertank beschrieben. Die Vorrichtung hatte einen pyrotechnischen Treibsatz in einem ersten Endbereich des Speichertanks. Im Speichertank war ein Treibspiegel vorhanden, der durch beim Entzünden des Treibsatzes entstehende Treibgase den Wirkstoff durch eine Düse aus dem Speichertank austrieb. Die Düse war in Verlängerung der Speichertanklängsachse angeordnet. Die Vorrichtung diente hauptsächlich als Selbstverteidigungswaffe, sollte aber in einer Abwandlung auch zur automatischen Brandbekämpfung eingesetzt werden können.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE-A 196 24 582 ist ein Flüssigkeitszerstäuber beschrieben, bei dem eine in einem Tank befindliche Flüssigkeit durch einen pyrotechnisch angetriebenen Treibspiegel (Kolben) unter hohem Druck durch eine Reihe von Kegeldüsen ausgetrieben wurde. Als Flüssigkeit wurde ein Wirkstoff wie Pfefferöl verwendet, um im Einbruchsfall z. B. einen grossen Einkaufsraum sicher und schnell zu vernebeln. Auch hier wirkten die Kegeldüsenanordnung in Richtung einer Verlängerung der Speichertanklängsachse. In der GB-A 937 023 ist eine als Flammenwerfer oder Feuerlöscher zu verwendende dreiteilige Speichereinheit beschrieben. Die Einheit hatte einen U-förmigen Tank mit einer aufgeschraubten Auslassdüse an einem der beiden Schenkelenden. Die Ausström richtung des Wirkstoffes aus der Düse erfolgte in Schenkellängsachsrichtung. Am anderen U-Schenkelende war ein auswechselbarer Gaserzeugungstank angeschraubt. Dieser U-Schenkel war nur teilweise mit Wirkflüssigkeit derart gefüllt, dass bis zum Schenkeiende ein Freiraum blieb. Die Flüssigkeit war zum Freiraum hin mit einer elastischen Kugel oder anderen analog wirkenden Elementen verschlossen.
In der US-A 5 660 236 ist eine Vorrichtung zur Brandbekämpfung beschrieben. Diese Vorrichtung hatte einem mit einem Wirkstoff (3) gefüllten bzw. füllbaren Spei- chertank. Der Wirkstoff konnte mit einem durch einen pyrotechnischen Treibsatz bewegten Treibspiegel am Speichertankkopf ausgetrieben werden. Eine Raumvernebe- lung erfolgte um den Speichertankkopf herum, in dessen Mantel hierzu radiale Wanddurchlässe angeordnet waren.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe
Aufgabe der Erfindung ist es, eine kompakte, preisgünstige Vorrichtung zu schaffen, mit der ein Raumbereich selbsttätig vernebelbar ist.
Die Vorrichtung kann je nach zu vernebelndem Wirkstoff dazu dienen, Unbefugte, wie Einbrecher, Vandalen, ... von einem Objekt fernzuhalten oder durch Ver- Wendung eines Brandschutzmittels das Objekt gegen Brand zu schützen.
Wird die Vorrichtung zum Objektschutz gegen Einbrecher, Vandalen, etc eingesetzt, so kann als Speichertankladung (Wirkstoff), eine Reizflüssigkeit oder ein Reizgas eingesetzt werden; es können aber auch pulvrige Stoffe verwendet werden. Bei pulvrigen Stoffen sind jedoch Leitelemente vorzusehen, damit auch dessen Führung um Biegungen herum gewährleistet ist.
Als flüssige Wirkstoffe können beispielsweise die nachfolgend aufgeführten Stoffe verwendet werden:
Eine Capsaicin-Lösung wird bereits jetzt in den bekannten "Pfeffersprays" eingesetzt. Capsaicin ist ein Extrakt aus der Chilipfeffer-Pflanze, welches meistens mit einer Konzentration zwischen 1 % und 4% in Alkohol gelöst ist. Capsaicin führt zu schlagartigen, vorübergehenden Entzündungen aller Schleimhäute, mit denen es in Berührung kommt (z.B. Augen, Atemwege). Capsaicin wirkt sowohl beim Menschen wie auch beim Tier. Im Gegensatz zum nachfolgend angeführten Lacrimonium führt es zum unwillkürlichen Schließen der Augen.
Als weitere flüssige Ladung (Wirkstoff) kann eine CS-Lösung verwendet wer- den. CS ist ein tränenerregendes Lacrimonium. Als zusätzliche Wirkung entsteht ein starker Juckreiz auf der Haut. CS wirkt nur beim Menschen.
Es können auch CN-Lösungen verwendet werden. CN führt zu Übelkeit. Sie wirkt jedoch langsamer als eine CS- oder Capsaicin-Lösung.
Es können ferner Stinksekrete als flüssige Ladungen eingesetzt werden. Die meisten Stinksekrete führen ausserdem zu Übelkeit.
CS und CN lassen sich anstelle einer flüssigen Ladung auch gasförmig einsetzen.
Als feste Ladung (Wirkstoff) zur Selbstverteidigung kann z.B. auch Capsaicin eingesetzt werden, welches bei Raumtemperatur in seiner Reinform kristallin ist. Lö- sungen wirken jedoch schneller als ausgebrachte feste, dann pulverisierte Ladungen.
Pulverisierende Ladungen haben jedoch den Vorteil, dass sie als Wolke eine gewisse
Zeitdauer im Raum stehen bleiben.
Es können als Ladungen auch Mischungen von flüssigen und gasförmigen Stoffen eingesetzt werden. Es handelt sich hier dann oftmals um Schäume, welche auf dem abzuwehrenden Angreifer haften bleiben. Auch hier kann Capsaicin eingesetzt werden.
Mischungen aus festen und flüssigen Wirkstoffen enthalten oftmals ebenfalls Capsaicin. Es handelt sich hier z. B. um Gels. Es können auch Farbstoffe zur nachträglichen Identifizierung bzw. Markierung eines Täters eingesetzt werden. Die Vorrichtung eignet sich besonders gut zum Brandschutz in geschlossenen
Räumen z.B. in einem Motor- bzw. Frachtraum. Hier kann als Wirkstoff Wasser verwendet werden. Aus den Düsen des Vernebelungsrohres der Vorrichtung wird dann unter Hochdruck in wenigen Sekundenbruchteilen ein dichter Wassernebel ausgesto- ssen, der aus kleinsten Wassertröpfchen (Aerosol) besteht. Dieser Wassernebel breitet sich sehr schnell im brennenden Motor- bzw. Frachtraum aus und löscht den Brand einerseits durch Sauerstoffentzug (Erstickung) und andererseits durch Kühlung des Brandherdes. Die feinen Wassertröpfchen bilden dabei eine sehr grosse Oberflä- ehe und entziehen so dem Feuer viel Wärmeenergie, was den Brandherd rasch ab-
3 kühlt. Aus einem Liter Wasser entstehen ca. 1 ,5 m Wasserdampf. Da der Wassernebel mit sehr hohem Druck im begrenzten Motor- bzw. Frachtraum ausgestossen wird, brauchen die Vernebelungsdüsen nicht direkt auf den Brandherd gerichtet zu sein. Der durch die Brandhitze entstehende Wasserdampf breitet sich rasch im abge- schlossenen Raum aus und löscht den Brand indirekt. Um die Gefahr eine Nachbrandes zu verhindern, kann die Installation eine zweite Anordnung von Vorrichtungen haben.
In Gegensatz zu bekannten Sprinkler-Anlagen ist die erfindungsgemässe Vorrichtung bzw. eine Anlage mit mehreren dieser Vorrichtungen nicht mehr an ein Löschmittelrohrnetz angeschlossen. Das Löschmittel befindet sich in der Vorrichtung mit einem vorgegebenen Volumen. Auch steht einer Sprinkler-Anlage nur der Netzdruck zur Verfügung, die erfindungsgemässe Vorrichtung hat hingegen einen pyrotechnischen Treibsatz der explosionsartig nach dem Zünden einen Gasdruck zum Austreiben des Löschmittels aufbaut, sodass die Entladung in etwa 20 ms erfolgen kann. Da die erfindungsgemässe Vorrichtung unabhängig von einem Rohmetz ist, kann sie ortsunabhängig, wie beispielsweise in Fahrzeugen, Container, Gebinden, Versandkisten, ... eingesetzt werden. Auch ergibt sich durch die unten dargelegten Vernebelungseinheiten eine bedeutend bessere Raumeinnebelung als bei den herkömmlichen Sprinkler-Anlagen.
Lösung
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1. Teilaufgaben und bevorzugte Aufgaben werden durch die abhängigen Patentansprüche gelöst.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat einen mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank sowie einen pyrotechnischen Treibsatz in einem ersten
Endbereich des Speichertanks. Ferner hat die Vorrichtung einen Treibspiegel zum
Austreiben des Wirkstoffes aus dem Tank. Der Treibspiegel ist durch die Treibgase des entzündeten Treibsatzes gegen das Tankende, welches nicht mit der Lage der Düsen identisch ist, bewegbar. Die Düsen sind in einer am Tankendbereich angeordneten Vernebelungseinheit derart angeordnet, dass der durch den Treibspiegel in Bewegung setzbare Wirkstoffstrom im zweiten Tankendbereich umgelenkt und dann in das Vernebelungsrohr überführt wird. Ferner hat die Vorrichtung wenigstens einen Zündbefehlsgeber, vorzugsweise einen Sensor, der zur Initiierung des pyrotechnischen Treibsatzes dient. Je nach Einsatzbedingungen der Vorrichtung wird der Zündbefehlsgeber ausgewählt. Durch die hier beschriebene Ausgestaltung ist die Vernebelung eines Raumbereichs nicht mehr auf den Speichertankkopfendbereich beschränkt. Der zu vernebelnde Raumbereich kann jetzt frei gewählt werden. Soll die Vorrichtung zur Brandbekämpfung dienen, wird als Zündbefehlsgeber ein sogenannter Feuermelder eingesetzt, der auf Temperatur bzw. Rauch anspricht. Soll die Vorrichtung als Objektschutz gegen Einbrecher, Vandalen, ... dienen, ist der
Zündbefehlsgeber ein Erschütterungssensor, Näherungssensor, Glasbruchsensor
In beiden Fällen kann auch eine nicht-automatische Auslösung erfolgen. In diesem Fall kann z.B. eine Fernsehüberwachung vorgesehen sein. Die Beobachtungsperson, welche dann via Fernsehbild den Einsatzfall feststellt, wird dann eine manuelle Auslösung über einen "Zündschalter" als Zündbefehlsgeber vornehmen.
Entgegen der Düsenanordnung des oben zitierten Stands der Technik hat die erfindungsgemässe Vorrichtung jetzt ein Vernebelungsrohr mit mehreren Auslassdü- sen im Rohrmantel. Es erfolgt nun nicht mehr ein Versprühen des Wirkstoffes in Richtung eines Angreifers, Gegners, .... Es wird statt dessen eine Vernebelung eines Raumbereichs vorgenommen. Eines der Enden des Vernebelungsrohres ist an einem zweiten, dem ersten abgewandten Tankendbereich angeordnet und erstreckt sich von diesem ausgehend. Der Verlauf des Vernebelungsrohres kann somit derart erfolgen, dass eine optimale Vernebelung des Raumes gegeben ist.
Die Auslassdüsen wird man vorzugsweise derart ausbilden, dass ein Wirkstoffaustritt nicht in Verlängerung der Speichertanklängsachse erfolgt. Im Stand der Technik wurde der Wirkstoffaustritt immer derart vorgenommen, dass dieser bei einem in der Regel länglichen Speichertank an dessen Kopfseite erfolgte. Hier hingegen wird gerade der Wirkstoffaustritt an der Kopfseite vermieden. Vorzugsweise ist man sogar bestrebt, bei mehreren Auslassdüsen diese gerade von der Kopfseite entfernt anzuordnen. Es hat sich nämlich als vorteilhaft herausgestellt, soll ein Raumbereich gut vernebelt werden, die Auslassdüsen über einen Längsbereich anzuordnen. Bei einem Einsatz gegen einen Gegner mag es vorteilhaft sein den Wirkstoff gegen diesen zu richten. Bei einer selbsttätig arbeitenden Vorrichtung, wo der Ort des Gegners bzw. Brandes ist nicht bekannt ist, ist es vorteilhaft einen Raumbereich einzunebeln. Man hat deshalb bewusst die Auslassdüsen nicht in unmittelbarer Nähe zum zweiten Tankendbereich (Kopfseite) gelegt.
Vorzugsweise wird man die Vorrichtung nicht mehr alleine, sondern in Anord- nungen mehrerer Vorrichtung verwenden. In einer bevorzugten Ausführungsvariante sind die Vorrichtungen nun derart gestaltet, dass sie derart moduiar aufgebaut sind, dass sie problemlos in einer "Parallelschaltung" sowie auch in einer Serienschaltung verlegte werden können.
Eine Serienschaltung hat den Vorteil, dass mit nur einem einzigen Zündbe- fehlsgeber (Sensor) mehrere Vorrichtungen nacheinander "abgefeuert" werden können. Hierdurch ergibt sich eine verhältnismässig preisgünstige Anordnung, da in der Regel der Sensor das aufwendigste und damit teuerste Element der Anordnung ist. Die serielle Anordnung (Kaskadenreihe) der Vorrichtungen bietet sich beispielsweise bei einer Brandunterdrückungsanordnung in Frachträumen eines Lastzugs an. Die Vorrichtungen würde man bevorzugt an der Frachtraumdecke anbringen. Je nach benötigter Löschmittelmenge werden eine bis mehrere Kaskadenreihen pro Frachtraum bzw. pro Anhänger installiert. Der Aufwand für die elektrische Kontaktierung vom Sensor her ist sehr gering, da sie jeweils nur an einem Ende der Kaskade zu erfolgen hat. Dort wo nicht viel Raum für die Installation zur Verfügung steht und wo beispielsweise voneinander getrennte Teilräume benebelt werden sollen, wie z.B. in Motorräumen, kann die parallele Anordnung der Vorrichtungen (Löschmodule) angezeigt sein. Die einzelnen Vorrichtungen werden getrennt voneinander installiert und separat mit einem "Zündkabel" vom Sensor her kontaktiert. Die hohe Flexibilität bei der parallelen Installation bedingt auf der anderen Seite jedoch einen höheren Aufwand für die elektrische Verbindung mit dem bzw. den Sensoren.
Gleichgültig ob es sich um Vorrichtungen handelt, welche im parallelen oder im seriellen Betrieb verwendet werden, haben alle einen gleichen Speichertank, einen gleichen Treibspiegel und sofern ein analoger Raum vernebelt werden soll, ein glei- ches Vernebelungsrohr.
Bei den Vorrichtungen für einen parallelen Betrieb ist dann lediglich ein einziger Typ eines elektrisch zündbaren Treibsatzes vorhanden. Jeder Speichertank ist mit einer Speichertankverschlusskappe verschlossen.
Bei den Vorrichtungen für einen seriellen Betrieb hat dann lediglich ein erster Speichertank einen elektrisch zündbaren Treibsatz. Die Verschlusskappe dieses Speichertanks ist jedoch entfernt und an deren Stelle ein Kupplungsstück angesetzt, mit dem ein zweiter Speichertank anflanschbar ist. Dieser zweite Speichertank hat dann keinen elektrisch zündbaren Treibsatz, sondern einen mechanisch zündbaren, der durch einen Aufschlag des Treibspiegels der ersten Vorrichtung gezündet wird. An die zweite Vorrichtung kann dann eine dritte usw. Vorrichtung angeflanscht werden. Die zweite und jede weitere Vorrichtung wird bei einer derartigen Anordnung jeweils durch die kinetische Energie des Treibspiegels der vorgeschalteten Vorrichtung gezündet. Zur Vereinfachung der Modularität der Vorrichtung für eine Kaskaden bzw.
Parallelanwendung weisen sowohl der erste wie auch der zweite Tankendbereich ein Gewinde auf, auf dass sowohl eine Haltekappe für einen pyrotechnischen, insbesondere einen elektropyrotechnischen Treibsatz, wie auch ein Kupplungsstück zum Ankuppeln eines ersten Tankendbereichs eines weiteren Speichertanks aufschraubbar ist. Man kann nun die beiden Gewinde identisch ausbilden. Man kann aber auch unterschiedliche Gewinde verwenden, wobei man dann bevorzugt gleiche Steigungen verwendet, jedoch eine Rechts- und Linksgängikeit vorsieht, damit bei einem Aufschrauben des Kupplungsstückes die benachbarten Vorrichtungen gegeneinander gezogen werden. Da ein Raumbereich vernebelt werden soll, wird man den Speichertank lang gestreckt, insbesondere mit einem kreiszyiindrischen Querschnitt, ausbilden und das Vernebelungsrohr entlang des Speichertankmantels verlaufend anordnen. Das Vernebelungsrohr kann dann als "Bügel" ausserhalb des Speichertanks verlaufen. Man kann aber auch den Speichertank mit einem Aussenrohr "umhüllen", welches dann in seinem Mantel die Auslassdüsen trägt.
Bei einer Ausbildung des Vernebelungsrohres als "Bügel" hat der Speichertank am ersten und am zweiten Tankendbereich je einen seitlich abstehenden Stutzen mit einem ersten Flansch und das "Bügelrohr an seinen Rohrenden je einen zweiten, zu den ersten Flanschen passenden Flansch. Vorzugsweise ist zwischen den benachbart zum zweiten Tankendbereich (Kopfseite) liegenden Flanschen des Speichertanks und des Vernebelungsrohres ein Trennmittel angeordnet, welches im ungezündeten Zustand des Treibsatzes ein Eindringen des Wirkstoffes in das Verne- belungsrohr verhindert und beim Zünden des Treibsatzes durch den Druckaufbau im Wirkstoff brechend den Wirkstoff in das Vernebelungsrohr zum Austrieb durch dessen Düsen eintreten lässt. Aus der nachfolgenden Detailbeschreibung und der Gesamtheit der Patentansprüche ergeben sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen der Erfindung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die zur Erläuterung der Ausführungsbeispiele verwendeten Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Vorrichtung,
Fig. 2 einen zur Darstellung in Figur 1 analogen Längsschnitt, wobei hier der Treibsatz der Vorrichtung gerade gezündet worden ist, Fig. 3....eine Anlage mit vier Vorrichtungen in Parallelschaltung,
Fig. 4 eine Anlage mit vier Vorrichtungen in Kaskaden-(Serie-) Schaltung,
Fig. 5 einen Längsschnitt durch zwei hintereinander angeordnete Vorrichtung einer Kaskadenschaltung,
Fig. 6 eine Ausschnittsvergrösserung der in Figur 5 gezeigten Verbindung der bei- den Vorrichtungen miteinander und
Fig. 7 einen Querschnitt analog zur Darstellung in Figur 5, wobei hier der Wirkstoff der ersten Vorrichtung ausgetrieben ist und der Treibspiegel dieser Vorrichtung den Treibsatz der nachfolgenden in Reihe angeordneten Vorrichtung gerade zündet.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die in Figur 1 dargestellte erfindungsgemässe Vorrichtung 1 hat einen mit einem Wirkstoff 3 gefüllten Speichertank 5, einen elektrisch zündbaren pyrotechnischen Treibsatz 6 und als Einheit' zum Vernebeln des Wirkstoffes 3 ein Vernebelungsrohr 7. Der Speichertank 5 ist hier beispielsweise als eine Röhre mit kreiszylindrischem Querschnitt ausgebildet. Der Treibsatz 6 ist in einem ersten Endbereich 9 des Speichertanks 5 angeordnet. Der Treibsatz 6 ist als elektrisch zündbarer pyrotechnischer Gasgenerator 10 ausgebildet und in einer auf den Endbereich 9 aufgeschraubten Haltekappe 12 gehalten. Der Gasgenerator 10 wird über die beiden Kabel 11 gezün- det. Ferner ist ein Treibspiegel 13 vorhanden, der durch die nach dem Zünden ent- stehenden Gase vom Treibsatz 6 weg in den Speichertank 6 hinein gegen den Wirkstoff 3 getrieben wird.
Durch den auf den Wirkstoff 3 einwirkenden Druck des Gases wird der Wirkstoff 3 unter einer Umlenkung des Wirkstoffstromes in das Vernebelungsrohr 7 hinein gepresst und durch dessen im Mantel angeordnete Auslassdüsen 15, eine Vernebelung bildend, in einen benachbarten Raumbereich 14 ausgepresst. Dieser Vorgang ist in Figur 2 angedeutet, wobei die Bewegung des Treibspiegels 13 durch den Pfeil 16 angedeutet ist. Erst durch die Umlenkung des Wirkstoffstromes, die gerade beim Stand der Technik vermieden wird, und eine entsprechende Anordnung der Auslass- düsen ist eine gezielte Auswahl des für eine Vernebelung vorgesehenen Raumbereichs möglich.
Die Auslassdüsen 15 sind hier beispielsweise in einer Reihe angeordnet. Die Düsenaustritte sind von der Längsachse 5 des Speichertanks 5 weggerichtet.
Eines der Enden des Vernebelungsrohres 7 ist an einem zweiten 19, dem er- sten 9 abgewandten Tankendbereich derart angeordnet, dass es sich von diesem ausgehend erstreckt. Die Auslassdüsen 15 sind derart ausgebildet, dass ein Wirkstoffaustritt nicht in Verlängerung der Speichertanklängsachse 17 erfolgt. Auch liegen die Auslassdüsen 15 nicht in unmittelbarer Nähe zum zweiten Tankende 19.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung 1 hat am ersten Spei- chertankendbereich 9 einen Blindstutzen 21a mit einem Flanschanschluss 21b. Der Blindstutzen 21a hat keine Verbindung zum Speichertankinnenraum 22; er hat nur eine Halteaufgabe. Am zweiten Speichertankendbereich 19, der dem ersten Speicherendbereich 9 gegenüberliegt, ist ein weiterer Stutzen 23a ebenfalls mit einem Anschlussflansch 23b vorhanden. Beide Stutzen 21a und 23a zeigen in die gleiche Richtung und verlaufen parallel zueinander. Der Stutzen 23a mündet in den Speichertankinnenraum 22. Das Vernebelungsrohr 7 ist bügelartig ausgebildet und besitzt zwei zu den Anschlussflanschen 21b und 23b passende Anschlussflansche 25a und 25b. Die Flansche 23b und 25a sind fluiddicht mittels eines Dichtungselements (z.B. einem O-Ring) miteinander verschraubt. Zwischen den Flanschen 23b und 25a ist eine sogenannte Berstscheibe 27 randmässig eingeklemmt, welche den Wirkstoff 3 daran hindert in das Vernebelungsrohr 7 einzudringen. Diese Berstscheibe 27 kann auch anstelle des Dichtungselements zum Abdichten dienen. Erst wenn der Treibsatz 6 gezündet worden ist, birst die Berstscheibe 27 infolge des Druckaufbaus im Wirkstoff 3 durch den Treibspiegel 13. Da die Berstscheibe 27 an ihren Rändern zwi- sehen den Flanschen 23b und 25a fest eingeklemmt ist, bleibt sie auch im geborstenen Zustand an Ort und Stelle. Es werden keine Scheibenteile abgerissen, wodurch kein Verstopfen der Auslassdüsen 15 möglich ist.
Der zweite Endbereich 19 ist mit einer Tankverschlusskappe 29 verschlossen. Sowohl der erste wie auch der zweite Tankendbereich 9 und 19 weisen ein identisches Aussengewinde 31 bzw. 32 auf. Der Treibsatz 6 und die Tankverschlusskappe 29 haben ebenfalls gleiche, zu den Gewinden 31 und 32 passende Innengewinde 33 bzw. 34. Der sich hieraus ergebende Vorteil wird unten erläutert.
Es kann nun eine Vorrichtung 1 alleine verwendet werden oder mehrere Vor- richtung als Anlage zusammen, wie bereits oben angetönt. Figur 3 zeigt eine Parallelschaltung von vier Vorrichtungen 1a - 1d, welche über Kabel 11a-11d elektrisch mit einem Sensor 35 als Zündbefehlsgeber verbunden sind. Anstelle des Sensors 35 kann auch nur ein Zündschalter verwendet werden. Soll die Anlage als Objektschutz gegen Vandalismus, Einbruch oder sonstige Gewalttaten eingesetzt werden, wird als Sensor 35a beispielsweise einen Näherungssensor, Glasbruchsensor, Erschütterungssensor, ... verwendet. Die Vorrichtungen sind dann mit einem entsprechenden Wirkstoff, wie eingangs erwähnt gefüllt. Es müssen nicht alle Vorrichtungen 1a - 1d mit ein- und demselben Wirkstoff gefüllt sein; es können auch je nach gewünschter Wirkung unterschiedliche Füllungen verwendet werden. Soll die Anlage zum Brandschutz eingesetzt werden, wird man die Vorrichtungen 1a - 1d mit Wasser, CO2 oder einem anderen Löschmittel füllen.
Anstelle einer Parallelschaltung, wie in Figur 3 dargestellt, können auch vier Vorrichtungen 1e - 1h mit jetzt nur einem einzigen Sensor 35b zusammen in Reihe als Serie- bzw. Kaskadenreihe angeordnet werden, wie in Figur 4 dargestellt ist. Die in einer Kaskadenanordnung zu verwendenden Vorrichtungen unterscheiden sich nur geringfüg von denen, welche in einer Parallelschaltung eingesetzt werden. Da die Vorrichtungen modular aufgebaut sind, lassen sich die Vorrichtungen betreffend Parallel- bzw. Kaskadenanordnung auf einfache Weise ineinander umwandeln. Figur 5 zeigt eine Kaskadenanordnung von zwei hintereinander angeordneten
Vorrichtungen 1e und 1f. Die Vorrichtung 1e entspricht weitgehend der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Vorrichtung. Es sind deshalb auch gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Zur Verbindung der beiden Vorrichtun- gen 1e und 1f wird lediglich die Tankverschlusskappe 29 durch ein Kupplungsstück 37 und einen pyrotechnischen Treibsatz 39 ersetzt, der durch ein mechanisches Aufschlagen des Treibspiegels 13 der Vorrichtung 1e zündbar ist.
Wie in der Ausschnittsvergrösserung der Verbindung der beiden Vorrichtun- gen 1e und 1f in Figur 6 erkennbar ist, besteht der Treibsatz 39 aus einem Halteelement 40, in dem ein mechanisch zündbarer Gasgenerator 41 gehalten ist. Das Halteelement 40 ist mit einem kreiszylindrischen Querschnitt ausgebildet und am zweiten Endbereich 19 in den Innenraum 22 der Vorrichtung 1e soweit einschiebbar bis ein ringförmiger Abschlussrand 43 an der Stirnfläche 45 des Endbereichs 19 aufliegt. Der Aussenmantel 46 des Halteelements 40 ist mit zwei Dichtringen 47a und 47, welche in Nuten 49a und 49b im Aussenmantel 46 liegen, gegenüber der Innenfläche 50 des Innenraums 22 fluiddicht abgedichtet. Das Halteelement 40 hat eine zentrische Innenbohrung 51, welche in ihrem dem Rand 43 abgewandten Endbereich eine Nut 53 für einen Dichtring 54 aufweist. Das Halteelement 40 hat ferner zwei parallel zueinan- der verlaufende "Sekantenbohrungen" 55a und 55b. Die Sekantenbohrungen 55a und 55b verlaufen vom Aussenmantel 46 zur Innenbohrung 51 , an deren Innenfläche annähernd tangential vorbei wieder zum Aussenmantel 46. Durch jede der Sekantenbohrung 55a und 55b ist ein Tragstift 57a und 57b gesteckt, der dann am Gasgenerator 41 in dessen Aussennut 59 eingreift, um diesen im Halteelement 40 zu halten. Der Gasgenerator 41 hat ebenfalls einen kreiszylindrischem Querschnitt. Er hat auf seiner in den Innenraum 22 der Vorrichtung 1e hineinragenden Stirnseite 60 einen Aufschlagstift 61.
Wird der pyrotechnische Gasgenerator 10 des Treibsatzes 6 der Vorrichtung 1e durch ein Signal des Sensors 35b elektrisch gezündet, so sendet dieser ex- plosionsartig Gas in den Innenraum 63 des Treibspiegels 13, wodurch dieser vom Gasgenerator 10 in Pfeilrichtung 16 geschossartig getrieben wird. Die Berstscheibe 27 birst, Wirkstoff 3 schiesst in das Vernebelungsrohr 7 und tritt vernebelnd aus den Auslassdüsen 15 aus. Ist nahezu sämtlicher Wirkstoff 3 ausgetrieben, so schlägt die Stirnfläche 65 des Treibspiegels 13 auf den Aufschlagstift 61 des Gasgenera- tors 41 des Treibsatzes 39 der Vorrichtung 1f auf, wodurch dieser gezündet wird und nun Gas explosionsartig in den Innenraum 63 des Treibspiegels 13 der Vorrichtung 1f eintritt (siehe Figur 7). Dieser Treibspiegel 13 wird nun geschossartig gegen den Wirkstoff 3 der Vorrichtung 1f gedrückt, wodurch dieser analog zu demjenigen der Vorrichtung 1e ausgetrieben wird. Dieser Vorgang wiederholt sich bis der Wirkstoff der letzten Vorrichtung, hier die Vorrichtung 1h, ausgetrieben ist. Die Vorrichtung 1h hat als Abschluss dann die in den Figuren 1 und 3 dargestellte Tankverschlusskappe 29.
Damit von den Gasgeneratoren kein Restdruck in den Vorrichtungen verbleibt, kann eine Druckentlastung vorgesehen werden, wie sie in der PCT/CH 01/00319 be- schrieben und insbesondere in der dortigen Figur 3 dargestellt ist.
Hier ist jedoch ein vor dem zweiten Endbereich 19 liegender Entlastungsbereich 67, der den Stutzen 23a enthält, des Speichertanks 5 mit einem gegenüber dem Aussendurchmesser des Treibspiegels 13 grösseren Innendurchmesser versehen. Auch ist die axiale Länge dieses Entlastungsbereichs 67 um eine Toleranz grösser als diejenige des Treibspiegels 13. Gelangt nun der Treibspiegel 13 unter Austreiben des Wirkstoffes 3 in diesen Entlastungsbereich 67, kann das Treibgas zwischen seiner Aussenwand und der Innenwand des Bereichs 67 in das Vernebelungsrohr 7 strömen und durch die Auslassdüsen 15 zur vollständigen Druckentlastung austreten.
Die "Sekantenbohrungen" müssen nicht parallel verlaufen; sie können einen beliebigen Winkel miteinander einschliessen. Es müssen auch nicht zwei Sekantenbohrungen und zwei Tragstifte vorhanden sein; es können auch mehr vorgesehen werden. Zur Halterung kann auch ein Spannring verwendet werden, der dann in die Nut 59 einschnappt. Die oben beschriebene Ausführungsform hat sich jedoch aufgrund ihrer einfachen Herstellung und Montage bewährt. Das Vernebelungsrohr 7 ist oben als rohrförmiger Bügel beschrieben. Eine derartige Ausbildung ist vorteilhaft bei einer robusten Ausführung der Vorrichtung. Es können aber auch andere Gestaltungen vorgenommen werden. Wie oben bereits angetönt, kann das Vernebelungsrohr auch als Mantelrohr um den Speichertank 5 herum ausgebildet werden. Man kann aber das Vernebelungsrohr auch als abstehendes Rohr ausbilden, welches lediglich am Endbereich 19 befestigt ist. Das Vernebelungsrohr muss keinen kreisförmigen Querschnitt haben; beliebige Querschnitte, wie beispielsweise in der Form eines Vierkantrohres, eines elliptischen Rohres, ... sind möglich. Wählt man ein abstehendes Rohr, so muss dieses nicht gerade abstehend sein; es kann beliebig gebogen sein. Auch der Speichertank 5 muss nicht unbedingt einen kreiszylindrischen Querschnitt haben. Der Speicherinnenraum muss lediglich derart ausgebildet sein, dass ein Treibspiegel zum Austreiben des Wirkstoffes bewegbar ist. D.h. es sind elliptische und vieleckige Querschnitte unter Anpassung der Form des Treibspiegels möglich.
Zur Verbindung der beiden Vorrichtungen 1e und 1f wurde, wie oben erwähnt, lediglich die Tankverschlusskappe 29 durch ein Kupplungsstück 37 und einen pyrotechnischen Treibsatz 39 ersetzt, wobei das Kupplungsstück 37 und der Aussenend- bereich des Speichertanks 5 derart ausgebildet waren, dass eine Verschraubung möglich war. Anstelle dieser Verschraubung kann jedoch auch eine Flanschverbindung analog zu den Elementen 25a und 23b gewählt werden. Selbstverständlich können auch andere Verbindungsarten gewählt werden.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) mit einem mit einem Wirkstoff (3) gefüllten bzw. füllbaren Speichertank (5), mit einem pyrotechnischen Treibsatz (6; 39) in einem ersten Endbereich (9) des Speichertanks (5), mit einem durch Treibgase des entzündeten Treibsatzes (6; 39) antreibbaren Treibspiegel (13) zum Austreiben des Wirkstoffes (3) und mit einer Einheit (7) zur Vernebelung des austreibenden Wirkstoffes (3) sowie wenigstens einem Zündbefehlsgeber (35a; 35b), der mit dem Treibsatz (6; 39) zu dessen Initiierung zusammenwirkt, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Einheit (7) zur Vernebelung als Vernebelungsrohr (7) mit mehreren Auslassdüsen (15) im Rohrmantel zur Vernebelung eines Raumbereichs (14) mit dem Material des Wirkstoffes (3) ausgebildet ist, wobei eines (18) der Enden des Vernebelungsrohres (7) an einem zweiten, dem ersten abgewandten Tankendbereich (19) derart angeordnet ist, dass der durch den Treib- spiegel (13) in Bewegung setzbare Wirkstoffstrom im zweiten Tankendbereich
(19) umgelenkt in das Vernebelungsrohr (7) überführt wird.
2. Vorichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Vernebelungsrohr (7) sich von zweiten Tankendbereich (19) ausgehend sich erstreckt und insbesondere die Auslassdüsen (15) derart ausgebildet sind, dass ein Wirkstoffaustritt nicht in Verlängerung der Speichertankiängsachse (17) erfolgt, und vorzugsweise die Auslassdüsen (15) nicht in unmittelbarer Nähe zum zweiten Tankende (19) liegen.
3. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Treibsatz (6; 39), Speichertank (5) und Vernebelungsrohr (7) als Bausatzelemente derart ausgebildet sind, dass mehrere Vorrichtungen (1a-1d) derart angeordnet werden können, dass deren paralleler Betrieb möglich ist, indem ein Zündbefehlsgeber (35a) auf mehrere Treibsätze (6) wirkt und jeder Speichertank (5) an seinem zweiten Endbereich (19) eine Tankverschlusskappe
(29) hat, und auch mehrere Vorrichtungen (1e-1h) derart angeordnet werden können, dass deren Seriebetrieb möglich ist, wobei die Tankverschlusskappe (29) durch ein Kupplungsstück (37) zum Ankuppeln des ersten Tankendbereichs (9) eines weiteren Speichertanks (5) .ausgebildet ist und im Kupplungsstück (37) ein pyrotechnischer Treibsatz (39) angeordnet ist, der durch Aufschlag des Treibspiegels (13) der vorgängigen Vorrichtung (1e, 1f, 1g) zündbar ist.
4. Vorrichtung (1 ; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl der erste wie auch der zweite Tankendbereich (9, 19) eine derartige Ankopplungsformation, vorzugsweise ein derartiges Gewinde (31, 32), aufweisen, dass sowohl eine Haltekappe (12) für einen pyrotechnischen, insbesondere einen elektropyrotechnischen Gasgenerator (10) des Treibsatzes (6), wie auch für ein Kupplungsstück (37) zum Ankuppeln eines ersten Tankendbereichs (9) eines weiteren Speichertanks (5) möglich ist.
5. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (5) langestreckt, insbesondere mit einem kreiszylindrischen Querschnitt, ausgebildet und das Vernebelungsrohr (7) entlang des Speichertankmantels verlaufend angeordnet ist.
6. Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Speichertank (5) am ersten und am zweiten Tankendbereich (9, 19) je einen seitlich abstehenden ersten Flansch (25a, 25b) hat, das Vernebelungsrohr (7) bügelartig gebogen ist und an seinen Rohrenden je einen zweiten, zu den ersten Flanschen (21 b5 23b) passenden Flansch (25a, 25b) hat und vorzugsweise zwischen den benachbart zum zweiten Tankendbereich (19) liegenden Flanschen (23b, 25a) des Speichertanks (5) und des Vernebelungsrohres (7) ein Trennmittel (27) angeordnet ist, welches im ungezündeten Zustand des Treibsatzes (6; 39) ein Eindringen des Wirkstoffes (3) in das Vernebelungsrohr (7) verhindert und beim Zünden des Treibsatzes (6; 39) durch den Druck- aufbau im Wirkstoff (3) brechend den Wirkstoff (3) in das Vernebelungsrohr (7) zum Austrieb durch dessen Düsen (15) eintreten lässt.
7. Verwendung wenigstens einer Vorrichtung (1 ; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 als Objektschutz, wobei der Zündbefehlsgeber (35a, 35b) als Bruch-, Erschütterungs- und/oder Berührungssensor ausgebildet ist, um Unbe- fugte (Einbrecher, Vandalen, ...) von einem zu schützenden Objekt ab- bzw. fernzuhalten.
8. Verwendung wenigstens einer Vorrichtung (1; 1a-1d; 1e-1h) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 als Feuerlöschanlage ohne Anschluss an eine Löschwasser- leitung, wobei der Zündbefehlsgeber (35a, 35b) als sogenannter Rauchmelder ausgebildet ist und der Wirkstoff (3) ein Löschmittel ist.
PCT/CH2002/000610 2001-11-16 2002-11-14 Vorrichtung mit einem wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren speichertank und einer vernebelungseinheit WO2003042623A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/495,535 US7108074B2 (en) 2001-11-16 2002-11-14 Device with a storage tank that is filled or can be filled with an active ingredient and atomizer unit
JP2003544409A JP4251450B2 (ja) 2001-11-16 2002-11-14 活性物質で充填されているまたは充填されることができる保管タンクを有する装置および噴霧するためのユニット

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP01811104A EP1312888B1 (de) 2001-11-16 2001-11-16 Vorrichtung mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank und einer Vernebelungseinheit
EP01811104.7 2001-11-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2003042623A1 true WO2003042623A1 (de) 2003-05-22

Family

ID=8184247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CH2002/000610 WO2003042623A1 (de) 2001-11-16 2002-11-14 Vorrichtung mit einem wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren speichertank und einer vernebelungseinheit

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7108074B2 (de)
EP (1) EP1312888B1 (de)
JP (1) JP4251450B2 (de)
CN (1) CN100510609C (de)
AT (1) ATE313777T1 (de)
DE (1) DE50108478D1 (de)
WO (1) WO2003042623A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006098098A1 (ja) * 2005-03-15 2006-09-21 Hideo Yoshida ガスボンベの破封装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
HRP20030820A2 (en) * 2003-10-10 2006-05-31 Tota Dražen Shield using repellant gases
FR2992575B1 (fr) * 2012-06-29 2015-07-17 Herakles Dispositif de pulverisation d'un liquide
BE1021433B1 (nl) * 2012-10-11 2015-11-19 Bandit N.V. Nevelgenerend apparaat en bijbehorende verwijderbare behuizing
WO2014102365A1 (en) * 2012-12-31 2014-07-03 Bandit Nv Fog-generating device comprising a reagent and ignition means
GB2555067B (en) * 2013-10-02 2019-02-13 Plumis Ltd Marker deployment
US9208671B2 (en) * 2013-12-05 2015-12-08 Honeywell International Inc. Redundant input pipe networks in aspirated smoke detectors
WO2016202337A1 (en) * 2015-06-17 2016-12-22 Protect A/S A fluid-releasing alarm unit
US10361048B2 (en) * 2016-05-11 2019-07-23 Eaton Intelligent Power Limited Pyrotechnic circuit protection systems, modules, and methods
US11241599B2 (en) * 2018-05-09 2022-02-08 William A. Enk Fire suppression system
US11043344B2 (en) 2018-05-23 2021-06-22 Eaton Intelligent Power Limited Arc flash reduction maintenance system with pyrotechnic circuit protection modules

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB937023A (en) * 1962-04-19 1963-09-18 Aerojet General Co Fluid projection apparatus
US5332119A (en) * 1993-03-24 1994-07-26 Davis Richard C Personal defense apparatus and combined exercise weight
US5556003A (en) * 1995-09-11 1996-09-17 Johnson, Sabates & Johnson Llc Hand-held personal defense apparatus
US5660236A (en) 1994-07-21 1997-08-26 Kidde Technologies, Inc. Discharging fire and explosion suppressants
DE19624582A1 (de) 1996-06-20 1998-01-02 Peter Dipl Ing Dr Lell Flüssigkeitszerstäuber
US5893483A (en) * 1997-01-17 1999-04-13 Duran; Julian Keith Personal hand-held protection device
US5921442A (en) * 1997-08-21 1999-07-13 Keller; John F. Manually operated self defense device
EP1158263A1 (de) 2000-05-26 2001-11-28 Piexon AG Speichereinheit für einen in den freien Raum austreibbaren Wirkstoff und Selbstverteidigungsvorrichtung mit dieser Speichereinheit

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3613794A (en) * 1970-08-07 1971-10-19 Robert J Naumann Liquid aerosol dispenser
US3773111A (en) * 1971-04-05 1973-11-20 B Dunn Fire extinguishing apparatus
US3897828A (en) * 1974-05-31 1975-08-05 John A Glover Method and apparatus for actuating an operating means for an automatic fire extinguishing apparatus
KR970706869A (ko) * 1994-10-20 1997-12-01 라인하르드 지르레르 탄화수소 등의 폭발성 화염 억제방법 및 장치
US6896204B1 (en) * 2000-06-29 2005-05-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Water pressured destruct enhancer
US6851483B2 (en) * 2001-09-21 2005-02-08 Universal Propulsion Company, Inc. Fire suppression system and solid propellant aerosol generator for use therein

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB937023A (en) * 1962-04-19 1963-09-18 Aerojet General Co Fluid projection apparatus
US5332119A (en) * 1993-03-24 1994-07-26 Davis Richard C Personal defense apparatus and combined exercise weight
US5660236A (en) 1994-07-21 1997-08-26 Kidde Technologies, Inc. Discharging fire and explosion suppressants
US5556003A (en) * 1995-09-11 1996-09-17 Johnson, Sabates & Johnson Llc Hand-held personal defense apparatus
DE19624582A1 (de) 1996-06-20 1998-01-02 Peter Dipl Ing Dr Lell Flüssigkeitszerstäuber
US5893483A (en) * 1997-01-17 1999-04-13 Duran; Julian Keith Personal hand-held protection device
US5921442A (en) * 1997-08-21 1999-07-13 Keller; John F. Manually operated self defense device
EP1158263A1 (de) 2000-05-26 2001-11-28 Piexon AG Speichereinheit für einen in den freien Raum austreibbaren Wirkstoff und Selbstverteidigungsvorrichtung mit dieser Speichereinheit

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006098098A1 (ja) * 2005-03-15 2006-09-21 Hideo Yoshida ガスボンベの破封装置
US7419010B2 (en) 2005-03-15 2008-09-02 Hideo Yoshida Seal breaking apparatus of gas cylinder

Also Published As

Publication number Publication date
US7108074B2 (en) 2006-09-19
ATE313777T1 (de) 2006-01-15
EP1312888B1 (de) 2005-12-21
CN100510609C (zh) 2009-07-08
DE50108478D1 (de) 2006-01-26
JP2005509835A (ja) 2005-04-14
EP1312888A1 (de) 2003-05-21
US20050040252A1 (en) 2005-02-24
CN1589389A (zh) 2005-03-02
JP4251450B2 (ja) 2009-04-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1285217B1 (de) Abwehrvorrichtung, vorzugsweise selbstverteidigungsvorrichtung und eine hierin verwendbare speichereinheit
EP1312888B1 (de) Vorrichtung mit einem Wirkstoff gefüllten bzw. füllbaren Speichertank und einer Vernebelungseinheit
DE1703557C3 (de)
EP0861480B1 (de) Vorrichtung zum vernebeln von räumen
DE2412346A1 (de) Handabfeuerungsgeraet mit brandladung
WO1997018373A9 (de) Vorrichtung zum vernebeln von räumen
DE19624582A1 (de) Flüssigkeitszerstäuber
DE4337680C2 (de) Zweikomponenten-Nebelwurfkörper
DE102006008309B4 (de) Nebelwurfkörper
EP1514072B1 (de) Nebelwurfkörper
EP1451519B1 (de) Handabschussgerät mit mehreren kartuschen
DE4400545B4 (de) Rauchladungs-Behälter, vorzugsweise zur Anordnung in einer Rauchladungs-Artilleriegranate
DE2509539A1 (de) Ein- oder mehrkomponenten-ausstossvorrichtung zum erzeugen von kuenstlichen schutzwolken
DE10016738B4 (de) Verfahren zur Unterdrückung anlaufender Explosionen
EP0973006B1 (de) Wurfkörper mit kontrollierter Zerlegung und in den Wirkmassenbereich integrierter Ladung
EP2285454B1 (de) Vorrichtung und verfahren zum impuls-ausstoss von medium
EP0157421B1 (de) Nebelwurfkörper
DE2621148A1 (de) Vorrichtung zum verteilen von fliessfaehigen stoffen
DE3501468A1 (de) Nebelwurfkoerper
DE3534197C2 (de)
DE2346086C3 (de) Abschuß-Simulationsgerät
DE2438284C3 (de) Tränengasgranate
EP1639310A1 (de) Barikadenbrecher
DE3903096C2 (de)
DE19951886C2 (de) Löschgerät

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ OM PH PL PT RO RU SC SD SE SG SI SK SL TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2003544409

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20028228286

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10495535

Country of ref document: US

REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase