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Title:
CONSTANT-PRESSURE VALVE, AND ALARM VALVE STATION AND SPRINKLER SYSTEM COMPRISING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/130649
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a constant-pressure valve (45), in particular for an alarm valve station (100) of a sprinkler system (200), said valve comprising a fluid inlet (16), a fluid outlet (15), a flow channel between the fluid inlet and the fluid outlet, a control plunger (3, 8) which is disposed in the flow channel and can move back-and-forth between a stand-by position and a release position, the plunger comprising a first plunger face (S) facing the flow channel and a second plunger face (S2). According to the invention, the constant-pressure valve has a switching chamber which is separate from the flow channel and which has a switching-pressure inlet (4) that is fluidically connected to the switching chamber, the second plunger face (S2) facing the switching chamber (4a). The constant-pressure valve (45) has a securing element (21) which is coupled to the control plunger (3, 8) of the constant-pressure valve (45) and which, in the stand-by position, absorbs the forces acting on the first plunger face (S) of the control plunger (3, 8).

Inventors:
ZLATINTSIS, Chrysafis (Kieler Straße 449, Neumünster, 24536, DE)
Application Number:
EP2018/050749
Publication Date:
July 19, 2018
Filing Date:
January 12, 2018
Export Citation:
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Assignee:
MINIMAX GMBH & CO. KG (Industriestraße 10/12, Bad Oldesloe, 23840, DE)
International Classes:
A62C35/68; A62C35/60; F16K31/126; F16K31/56; A62C37/44; F16K31/00; F16K37/00
Domestic Patent References:
WO1999059679A11999-11-25
Foreign References:
GB1310041A1973-03-14
JP2007286944A2007-11-01
US20090222220A12009-09-03
US9289635B22016-03-22
Attorney, Agent or Firm:
EISENFÜHR SPEISER PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTGMBB (Postfach 10 60 78, Bremen, 28060, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Konstantdruckventil (45), insbesondere für eine Alarmventilstation (100) einer Sprinkleranlage (200), mit

- einem Fluideinlass (16), einem Fluidauslass (15), einem Strömungskanal zwischen dem Fluideinlass und dem Fluidauslass,

einem in dem Strömungskanal angeordneten, zwischen einer Standby-Stellung und einer Auslösestellung hin- und her bewegbaren Steuerkolben (3, 8) mit einer ersten Kolbenfläche (S-i ), welche dem Strömungskanal zugewandt ist, und einer zweite Kolbenfläche (S2),

dadurch gekennzeichnet, dass das Konstantdruckventil eine von dem Strömungskanal getrennte Schaltkammer mit einem fluidleitend mit der Schaltkammer verbundenen Schaltdruckeinlass (4), aufweist, wobei die zweite Kolbenfläche (S2) der Schaltkammer (4a) zugewandt ist,

wobei das Konstantdruck-Ventil (45) ein Sicherungselement (21 ) aufweist, das mit dem Steuerkolben (3, 8) des Konstantdruck-Ventils (45) gekoppelt ist und in der Standby- Stellung die auf die erste Kolbenfläche (S-i ) des Steuerkolbens (3, 8) wirkenden Kräfte aufnimmt. 2. Konstantdruckventil nach Anspruch 1 ,

wobei das Sicherungselement (21 ) dazu eingerichtet ist, den Steuerkolben (3, 8) des Konstantdruckventils (45) solange in der Standby-Stellung zu halten, bis der auf die zweite Kolbenfläche (S2) wirkende Druck (P2) auf den vorbestimmten Schaltdruckwert absinkt.

3. Konstantdruckventil nach Anspruch 1 oder 2,

mit einem Gehäuse (1 ), in welchem der Steuerkolben (3, 8) geführt beweglich angeordnet ist, wobei das Gehäuse (1 ) eine Ausnehmung (19) aufweist, in welche das Sicherungselement (21 ) in der Standby-Stellung des Steuerkolbens (3,8) eingreift.

4. Konstantdruckventil nach Anspruch 3,

wobei der Steuerkolben (3, 8) in der Standby-Stellung das Sicherungselement (21 ) in der Ausnehmung (19) hält und bei Erreichen oder Unterschreiten des Schaltdrucks in der Schaltkammer ein Ausweichen des Sicherungselements (21 ) aus der Ausnehmung zulässt.

5. Konstantdruckventil nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Steuerkolben einen ersten Teilkolben (8) und einen relativ zu dem ersten Teilkolben (8) längsbeweglichen zweiten Teilkolben (3) aufweist, wobei der erste Teilkolben (8) die erste Kolbenfläche (S-i) aufweist, und der zweite Teilkolben (3) die zweite Kolbenfläche (S2) aufweist.

6. Konstantdruckventil nach Anspruch 5,

wobei der erste und zweite Teilkolben (3, 8) derart gekoppelt sind, dass sie bei Überschreiten des Schaltdrucks in der Schaltkammer in einer eingefahrenen Stellung zueinander angeordnet sind, und bei Erreichen oder Unterschreiten des Schaltdrucks in einer ausgefahrenen Stellung zueinander angeordnet sind.

7. Konstantdruckventil nach Anspruch 5 oder 6,

wobei der erste Teilkolben (8) eine Ausnehmung (18) aufweist, in welcher das Sicherungselement (21 ) angeordnet ist, und der zweite Teilkolben (3) die Ausnehmung (18) in der eingefahrenen Stellung derart begrenzt, dass das Sicherungselement (21 ) in die Ausnehmung (19) hineinragt, und in der ausgefahrenen Stellung ein Ausweichen des Sicherungselements (21 ) aus der Ausnehmung (19) heraus zulässt.

8. Konstantdruckventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7,

wobei das Sicherungselement (21 ) in der eingefahrenen Stellung der ersten und zweiten Teilkolben (3, 8) in Kontakt mit einer Kante (6) der Ausnehmung (19) steht und an der Stelle des Kontakts eine Flächennormale aufweist, die relativ zur Längsachse des Steuerkolbens (3, 8) einen Kontaktwinkel (a) in einem Bereich zwischen 1 ° und 30° aufweist.

9. Konstantdruckventil nach einem der Ansprüche 7 bis 8,

wobei der zweite Teilkolben (3) eine Kolbenstange aufweist, die in einer Ausnehmung des ersten Teilkolbens (8) geführt beweglich ist, sowie

einen ersten axialen Abschnitt mit einem ersten Durchmesser, und

einen zweiten axialen Abschnitt mit einem zweiten Durchmesser aufweist, der geringer als der erste Durchmesser ist.

10. Konstantdruckventil nach Anspruch 9,

wobei die Teilkolben derart gekoppelt sind, dass der erste axiale Abschnitt der Kolbenstange auf die Ausnehmung (18) des ersten Teilkolbens (8) ausgerichtet ist, wenn die Teilkolben relativ zueinander in der eingefahrenen Stellung angeordnet sind, und der zweite axiale Abschnitt der Kolbenstange auf die Ausnehmung (18) des ersten Teilkolbens (8) ausgerichtet ist, wenn die Teilkolben (3, 8) relativ zueinander in der ausgefahrenen Stellung angeordnet sind.

1 1. Konstantdruckventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,

wobei das Sicherungselement (21 ) als Anzahl Kugeln, Stifte, Scheiben oder Ringe, ausgebildet ist, und wobei vorzugsweise die Ausnehmung (18) in dem ersten Teilkolben (8) als korrespondierende Anzahl Ausnehmungen ausgebildet ist, in denen die Anzahl Kugeln, Stifte, Scheiben oder Ringe radial beweglich angeordnet ist. 12. Konstantdruckventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,

wobei der der zweite Teilkolben (3) mit einer Druckfeder (9) gekoppelt ist, welche den zweiten Teilkolben (3) in Richtung der ausgefahrenen Stellung drückt.

13. Konstantdruckventil nach Anspruch 12,

wobei die Federkraft der Druckfeder (9) in der eingefahrenen Stellung der Teilkolben im Wesentlichen gleich derjenigen Kraft ist, welche bei Anliegen des Schaltdrucks in der Schaltkammer auf die zweite Kolbenfläche (S2) wirkt.

14. Konstantdruckventil nach einem der vorstehenden Ansprüche,

wobei in der Schaltkammer eine Membran (5) angeordnet ist, die zum Abdichten der Schaltkammer und zur Kraftübertragung auf die zweite Kolbenfläche (S2) eingerichtet ist.

15. Alarmventilstation (100) für eine Sprinkleranlage (200), welche eine Wasserversorgungsleitung (32) und ein druckbeaufschlagtes Rohrleitungsnetz (31 ) mit einer Anzahl von Sprinklern (34) aufweist, mit einem Alarmventil (25), wobei das Alarmventil (25) einen Löschfluideinlass (37) , einen Löschfluidauslass (37) und einen zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin und herbewegbaren Ventilkörper (35) aufweist,

dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmventilstation ein Konstantdruck-Ventil (45) aufweist, welches insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 15 ausgebildet ist,

16. Alarmventilstation nach Anspruch 15,

wobei das Konstantdruckventil (45)

- einen zwischen einer Standby-Stellung und einer Auslösestellung hin- und her bewegbaren Steuerkolben (3, 8), und

- einen in der Sperrstellung des Ventilkörpers des Alarmventils (25) von der Wasserversorgungsleitung (32) unabhängigen Schaltdruckeinlass (4) aufweist, wobei - der Steuerkolben (3, 8) mit dem Ventilkörper (35) des Alarmventils (25) wirkverbunden ist, um in der Standby-Stellung den Ventilkörper (35) des Alarmventils (25) in der Sperrstellung zu verriegeln und in der Auslösestellung freizugeben, und

- das Konstantdruck-Ventil (45) dazu eingerichtet ist, den Steuerkolben (3, 8) in der Standby-Stellung zu halten, wenn der Druck am Schaltdruckeinlass (4) oberhalb eines vorbestimmten Schaltdruckwerts liegt.

17. Alarmventilstation (100) nach Anspruch 15 oder 16,

wobei der Schaltdruckeinlass (4) zum Anschluss an das druckbeaufschlagte Rohrleitungssystem (31 ) eingerichtet ist, wobei der am Schaltdruckeinlass (4) anliegende Fluiddruck auf den Steuerkolben (3, 8) des Konstantdruck-Ventils (45) in Richtung der Standby-Stellung wirkt.

18. Alarmventilstation (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 17,

wobei das Alarmventil (25) ein Verriegelungselement (42) aufweist, mit dem der Steuerkolben (3, 8) zumindest in der Standby-Stellung wirkverbunden ist.

19. Alarmventilstation (100) nach Anspruch 18,

wobei das Verriegelungselement (42) als schwenkbar im Alarmventil (25) angeordneter Verriegelungshebel ausgebildet ist, der zumindest in der Standby-Stellung mechanisch mit dem Ventilkörper (35) verbunden ist.

20. Alarmventilstation (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 19,

wobei der Steuerkolben (3, 8) des Konstantdruck-Ventils (45) ein erster Steuerkolben (3, 8) ist, und das Verriegelungselement (42) mit einem zweiten Steuerkolben (41 ) gekoppelt ist, wobei der erste Steuerkolben (3, 8) und der zweite Steuerkolben (41 ) mittels einer Steuerleitung (46) miteinander wirkverbunden sind.

21. Alarmventilstation (100) nach Anspruch 20,

wobei die Steuerleitung (46) mit der Wasserversorgungsleitung (32) und/oder dem Löschfluideinlass (37) des Alarmventils (25) fluidleitend verbunden ist.

22. Alarmventilstation (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 21 ,

wobei das Konstantdruck-Ventil (45) einen Fluidauslass (15) als Steuerdruckauslass aufweist, und der Steuerkolben (3, 8) des Konstantdruck-Ventils (45) derart angeordnet ist, dass in der Standby-Stellung der Steuerdruckauslass und die Steuerleitung (46) voneinander getrennt sind, und in der Auslösestellung fluidleitend miteinander verbunden sind.

23. Alarmventilstation (100) nach einem der Ansprüche 20 bis 22, wobei in der Steuerleitung (46) stromaufwärts des ersten Steuerkolbens (3, 8) und des zweiten Steuerkolbens (41 ) eine Drossel (50) angeordnet ist.

24. Sprinkleranlage (200), mit

- einer Wasserversorgungsleitung (32),

- einem druckbeaufschlagten Rohrleitungsnetz (31 ) mit einer Anzahl von Sprinklern (34), und einer Alarmventilstation (100) mit einem Alarmventil (25), welches einen an die Wasserversorgungsleitung (32) angeschlossenen Löschfluideinlass (37), einen an das druckbeaufschlagte Rohrleitungsnetz (31 ) angeschlossenen Löschfluidauslass (37) und einen zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin und herbewegbaren Ventilkörper (35) aufweist, wobei in der Sperrstellung der Löschfluideinlass (37) und der Löschfluidauslass (36) voneinander getrennt sind, und in der Freigabestellung der Löschfluideinlass (37) und der Löschfluidauslass (37) fluidleitend miteinander kommunizieren,

dadurch gekennzeichnet, dass die Alarmventilstation (100) nach einem der Ansprüche 15 bis 23 ausgebildet ist.

Description:
Konstantdruckventil, sowie Alarmventilstation und Sprinkleranlage mit selbigem

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Konstantdruckventil, insbesondere für eine Alarmventilstation einer Sprinkleranlage, mit einem Fluideinlass, einem Fluidauslass, einem Strömungskanal zwischen dem Fluideinlass und dem Fluidauslass, und einem in dem Strömungskanal angeordneten, zwischen einer Standby-Stellung und einer Auslösestellung hin und her bewegbaren Steuerkolben mit einer ersten Kolbenfläche, welche dem Strömungskanal zugewandt ist, und einer zweiten Kolbenfläche.

Konstantdruckventile sind allgemein bekannt. Sie werden beispielsweise in Trockenalarmventilstationen von Sprinkleranlagen eingesetzt, um eine pneumatische Auslösung der Sprinkleranlage zu ermöglichen.

Ein solches Konstantdruckventil ist beispielsweise aus US 9,289,635 B2 bekannt. Das Funktionsprinzip des bekannten Konstantdruckventils basiert im Wesentlichen darauf, dass das Flächenverhältnis der ersten Kolbenfläche im Verhältnis zur zweiten Kolbenfläche sehr klein ist, so dass es mit vergleichsweise geringem Druck auf Seiten der zweiten Kolbenfläche möglich ist, den Steuerkolben auch bei hohem Druck auf der Seite der ersten Kolbenfläche in der Standby-Stellung zu halten. Der Strömungskanal auf der Seite der ersten Kolbenfläche ist gemäß US 9,289,635 B2 Teil des Strömungsweges für das Löschfluid in Richtung der Sprinkler einer Sprinkleranlage. Es ist aber auch möglich, den Strömungskanal des Konstantdruckventils als Teil einer Steuerleitung zu nutzen. Die Steuerleitung wird normalerweise ebenfalls mit dem in der Hauptleitung einer Löschanlage anstehenden Fluiddruck beaufschlagt. Ein Nachteil, der mit dem Funktionsprinzip der bekannten Konstantdruckventile verbunden ist, ist seine Anfälligkeit für Fehlauslösungen und mangelnde Flexibilität. Um die Wahrscheinlichkeit für eine Fehlauslösung im Falle einer unbeabsichtigten Druckspitze auf Seiten der ersten Kolbenfläche zu verhindern, oder ein versehentliches Öffnen im Falle eine unbeabsichtigten Druckabfalls auf Seiten der zweiten Kolbenfläche, muss die zweite Kolbenfläche im Vergleich zu ersten Kolbenfläche sehr groß gewählt werden. Zudem ist das Ventil nur für eine bestimmte Bandbreite an Druckunterschieden umsetzbar. Dies bringt fertigungstechnische Herausforderungen mit sich, und führt zu damit einhergehenden Kosten. Ferner zeigt sich, dass insbesondere in Löschanlagen, die sich über mehrere Stockwerke eines Gebäudes erstrecken, die vorherrschenden Druckverhältnisse zwischen der ersten und zweiten Kolbenfläche sich höhenbedingt stark verändern. So muss zum Transport des Löschfluids bzw. Fluids im Strömungskanal zusätzlich immer auch die Wassersäule überwunden werden, die in der Hauptleitung der Löschanlage ansteht. Das hat zur Folge, dass entweder für jede unterschiedliche Höhenlage des Konstantdruckventils ein individuell angepasster Steuerkolben verwendet werden muss, oder individuell angepasste Druckwerte auf Seiten der zweiten Kolbenfläche gehalten werden müssen, was sehr hohen apparativen und steuerungstechnischen Aufwand nach sich zieht.

Der Erfindung lag folglich die Aufgabe zugrunde, ein Konstantdruckventil der eingangs bezeichneten Art dahingehend zu verbessern, dass ein zuverlässiger Betrieb, insbesondere in Alarmventilstationen bzw. Sprinkleranlagen, sichergestellt werden kann, mit gleichzeitig verringertem Aufwand hinsichtlich der Fertigung des Konstantdruckventils und der Schaltdrucksteuerung.

Die Erfindung löst die ihr zugrunde liegende Aufgabe bei einem Kostantdruckventil der eingangs bezeichneten Art, indem das Konstantdruckventil mit den Merkmalen von Anspruch 1 ausgebildet ist.

Das Konstantdruckventil weist eine von dem Strömungskanal getrennte Schaltkammer mit einem fluidleitend mit der Schaltkammer verbundenen Schaltdruckeinlass auf, wobei die zweite Kolbenfläche der Schaltkammer zugewandt ist, wobei das Konstantdruck- Ventil ein Sicherungselement aufweist, das mit dem Steuerkolben des Konstantdruck- Ventils gekoppelt ist und in der Standby-Stellung die auf die erste Kolbenfläche des Steuerkolbens wirkenden Kräfte aufnimmt. Die Erfindung folgt hierbei dem Ansatz, dass durch das Sicherungselement eine direkte Wechselwirkung zwischen dem auf die erste Kolbenfläche wirkenden Druck und dem auf die zweite Kolbenfläche wirkenden Schaltdruck in der Standby-Stellung des Steuerkolbens insoweit aufgehoben wird, dass der Druck in der Schaltkammer auf den Steuerkolben in Richtung der Standby-Stellung wirkt, im Gegenzug aber durch das Sicherungselement die durch den Druck auf die ersten Kolbenfläche verursachten Kräfte in Auslöserichtung davon entkoppelt und aufgefangen werden. Dies hat zur Folge, dass das Konstantdruckventil den Steuerkolben in der Standby-Stellung hält, solange der Druck am Schaltdruckeinlass oberhalb eines vorbestimmten Schaltdruckwerts liegt, unabhängig von dem Druck auf der Seite der ersten Kolbenfläche des Steuerkolbens. Eine Fehlauslösung aufgrund von Druckschwankungen auf Seiten der ersten Kolbenfläche wird hierdurch vollständig eliminiert. Es ist vorteilhaft, die zweite Kolbenfläche größer auszubilden als die erste Kolbenfläche. Je größer dieses Größenverhältnis ausgebildet wird, desto geringer ist der zum Halten der Standby-Stellung notwendige Schaltdruck auf Seiten des Schaltdruckeinlasses der Schaltkammer. Allerdings ist es im Vergleich zum Stand der Technik möglich, vergleichsweise kleinere Verhältnisse vorzusehen, da die auf Seiten der ersten Kolbenfläche wirkenden Kräfte keinen signifikanten Einfluss mehr auf das Öffnungsverhalten des Steuerkolbens nehmen.

Die Erfindung wird vorteilhaft weitergebildet, indem das Sicherungselement dazu eingerichtet ist, den Steuerkolben des Konstantdruckventils solange in der Standby- Stellung zu halten, bis der auf die zweite Kolbenfläche wirkende Druck auf den vorbestimmten Schaltdruckwert absinkt. Vorzugsweise weist das Konstantdruckventil ein Gehäuse auf, in welchem der Steuerkolben geführt beweglich angeordnet ist, wobei das Gehäuse eine Ausnehmung aufweist, in welche das Sicherungselement in der Standby- Stellung des Steuerkolbens eingreift. Dadurch stellt das Sicherungselement in der Standby-Stellung einen Formschluss her, durch den die auf die erste Kolbenfläche des Steuerkolbens wirkenden Kräfte zuverlässig in das Gehäuse abgeleitet werden können. Um den Formschluss aufzuheben, und ein Bewegen des Steuerkolbens von der Standby- Stellung in die Auslösestellung zu ermöglichen, muss das Sicherungselement lediglich aus der Ausnehmung in dem Gehäuse heraus bewegt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Steuerkolben dazu eingerichtet, in der Standby-Stellung das Sicherungselement in der Ausnehmung zu halten, und bei Erreichen oder Unterschreiten des Schaltdrucks in der Schaltkammer ein Ausweichen des Sicherungselements aus der Ausnehmung zuzulassen.

Besonders bevorzugt weist der Steuerkolben einen ersten Teilkolben und einen relativ zu dem ersten Teilkolben längsbeweglichen zweiten Teilkolben auf, wobei der erste Teilkolben die erste Kolbenfläche aufweist, und der zweite Teilkolben die zweite Kolbenfläche aufweist. Unter längsbeweglich wird hierbei eine Bewegung der Kolben in Richtung der Längsachse des Steuerkolbens verstanden.

Der erste und der zweite Teilkolben sind vorzugsweise derart gekoppelt, dass sie bei Überschreiten des Schaltdrucks in der Schaltkammer in einer eingefahrenen Stellung zueinander angeordnet sind, und bei Erreichen oder Unterschreiten des Schaltdrucks in einer ausgefahrenen Stellung zueinander angeordnet sind.

Weiter vorzugsweise weist der erste Teilkolben eine Ausnehmung auf, in welcher das Sicherungselement angeordnet ist, und der zweite Teilkolben begrenzt die Ausnehmung des ersten Teilkolbens in der eingefahrenen Stellung derart, dass das Sicherungselement in die Ausnehmung des Gehäuses hineinragt, und der ausgefahrenen Stellung ein Ausweichen des Sicherungselements aus der Ausnehmung heraus zulässt. Mit anderen Worten ragt das Sicherungselement in der eingefahrenen Stellung der ersten und zweiten Teilkolben teilweise aus der Ausnehmung des ersten Teilkolbens hervor. Weiter vorzugsweise steht das Sicherungselement in der eingefahrenen Stellung der ersten und zweiten Teilkolben in Kontakt mit einer Kante der Ausnehmung des Gehäuses und weist an der Stelle des Kontakts eine Flächennormale auf, die relativ zur Längsachse des Steuerkolbens einen Kontaktwinkel in einem Bereich von >0° bis <45° aufweist. Vorzugsweise liegt der Winkel in einem Bereich von 10° bis 20°. Solange die Flächennormale in einem Winkel von oberhalb 0° zur Längsachse des Steuerkolbens ausgebildet ist, erfolgt ein Abgleiten des Sicherungselements an der Kante, sobald die Begrenzung der Bewegung des Sicherungselements durch den zweiten Teilkolben wegfällt. Der vorstehend beschriebene Wertebereich liefert einen zufriedenstellenden Kompromiss aus zuverlässiger Kraftübertragung vom Sicherungselement auf das Gehäuse einerseits und tolerierbaren Reibungsverlusten beim Abgleiten an der Kante andererseits. Vorzugsweise ist das Sicherungselement zum Vermindern des Reibkoeffizienten oberflächenbehandelt, beispielsweise mechanisch und/oder mittels Beschichtung.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der zweite Teilkolben eine Kolbenstange auf, die in einer Ausnehmung des ersten Teilkolbens geführt beweglich ist, sowie einen ersten axialen Abschnitt mit einem ersten Durchmesser, und einem zweiten axialen Abschnitt mit einem zweiten Durchmesser, der geringer ist als der erste Durchmesser. Vorzugsweise sind die Teilkolben derart gekoppelt, dass der erste axiale Abschnitt der Kolbenstange auf die Ausnehmung des ersten Teilkolbens ausgerichtet ist, wenn die Teilkolben relativ zueinander in der eingefahrenen Stellung angeordnet sind, und der zweite axiale Abschnitt der Kolbenstange auf die Ausnehmung des ersten Teilkolbens ausgerichtet ist, wenn die Teilkolben relativ zueinander in der ausgefahrenen Stellung angeordnet sind. Weil der zweite axiale Abschnitt einen geringeren Durchmesser ausweist, kann das Sicherungselement aus der Ausnehmung des Gehäuses herausgleiten. Begünstigt wird dieses Herausgleiten durch die angewinkelte Flächennormale an der Stelle des Kontakts zwischen Sicherungselement und Gehäuse. Besonders bevorzugt ist zwischen dem ersten axialen Abschnitt ein sich axial erstreckender Übergansbereich ausgebildet, beispielsweise in Form einer Fase, also einem kegelstumpfförmig verjüngten Verlauf, und/oder einer Abfolge von Krümmungsradien. Hierdurch wird ein Springen des Sicherungselements vermieden und ein sanfterer Übergang des Steuerkolbens von der Stand by-Stellung in die Auslösestellung ermöglicht. Das Sicherungselement ist vorzugsweise als eine Anzahl von Kugeln, Stiften, Scheiben oder Ringen ausgebildet, wobei vorzugsweise die Ausnehmung in dem ersten Teilkolben als korrespondierende Anzahl von Ausnehmungen ausgebildet ist, in denen die Anzahl dieser Elemente radial beweglich angeordnet ist. Eine Anzahl umfasst in diesem Zusammenhang ein oder mehrere Elemente. Vorzugsweise sind mehrere Sicherungselemente im Wesentlichen gleichmäßig oder gleichmäßig über dem Umfang des Steuerkolbens verteilt angeordnet. Je höher die Anzahl der Sicherungselemente gewählt wird, desto geringe ist die auf jedes einzelne Sicherungselement wirkende Flächenpressung, sodass eine Bereitstellung einer hohen Zahl von Sicherungselementen eine kostengünstige Materialdisposition bezüglich der Sicherungselemente selbst ermöglicht.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Sicherungselement als eine Mehrzahl von Kugeln ausgebildet, die radial gleitend in einer entsprechenden Anzahl von Bohrungen in dem ersten Teilkörper angeordnet sind.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der zweite Teilkolben mit einer Druckfeder gekoppelt, welche den zweiten Teilkolben in Richtung der ausgefahrenen Stellung drückt. Vorzugsweise ist die Druckfeder zwischen dem ersten Teilkolben wirkend angeordnet und wird in einer vorgespannten Stellung erhalten, in welcher der erste und zweite Teilkolben die eingefahrene Stellung zueinander einhalten, solange der auf die zweite Kolbenfläche wirkende Druck oberhalb des vorbestimmten Schaltdruckwerts liegt.

Die Federkraft der Druckfeder in der eingefahrenen Stellung der Teilkolben ist vorzugweise im Wesentlichen gleich derjenigen Kraft, welche bei Anliegen des Schaltdrucks in der Schaltkammer auf die zweite Kolbenfläche wirkt. Besonders bevorzugt ist die Federkraft der Druckfeder in jener Stellung um den Betrag größer als diejenige Kraft, welche bei Anliegen des Schaltdrucks in der Schaltkammer auf die zweite Kolbenfläche wirkt, der durch die Haftreibung zwischen dem Sicherungselement und dem zweiten Teilkolben entsteht, wenn das Sicherungselement in der eingefahrenen Stellung der Teilkolben aufgrund der winklig zur Längsachse des Steuerkolbens ausgerichteten Flächennormale gegen den zweiten Teilkolben gedrückt wird. Der Betrag dieser Kraft aber zum einen gering, und zum andern zumindest schätzungsweise vorbestimmbar, so dass die Dimensionierung der Druckfeder im Zusammenspiel mit der Dimensionierung der Größe der zweiten Kolbenfläche eine recht genaue Definition des notwendigen Schaltdruckwerts für die Auslösung des Konstantdruckventils bereit stellt.

Die Druckfeder ist vorzugsweise als Einzelfeder oder als Federpaket umfassend mehrere Federelemente ausgebildet, beispielsweise als Tellerfederpaket umfassend mehrere parallel oder in Reihe geschaltete Federelemente.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Konstantdruckventils ist in der Schaltkammer eine Membran angeordnet, die zum Abdichten der Schaltkammer einerseits und zur Kraftübertragung auf die zweite Kolbenfläche andererseits eingerichtet ist. Die Membran ist vorzugsweise zwischen zwei korrespondierenden Formteilen eingespannt und in Abhängigkeit des in der Schaltkammer anliegenden Fluiddrucks flexibel ausgebildet, um sich an die Oberfläche der zweiten Kolbenfläche des Steuerkolbens anschmiegen zu können.

Die Erfindung ist vorstehend unter Bezugnahme auf ein Konstantdruckventil gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung beschreiben worden. Die Erfindung betrifft gemäß einem zweiten Aspekt auch eine Alarmventilstation für eine Sprinkleranlage, welche eine Wasserversorgungsleitung und ein druckbeaufschlagtes Rohrleitungsnetz mit einer Anzahl von Sprinklern aufweist, wobei die Alarmventilstation ein Ventil aufweist, wobei das Ventil einen Löschfluideinlass, einen Löschfluidauslass und einen zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin und her bewegbaren Ventilkörper aufweist. Das Alarmventil ist in alternativen bevorzugten Ausführungsformen als Trockenalarmven- til oder als Sprühflutventil ausgebildet. Während das Trockenalarmventil dediziert zur Verwendung an einer Trockenalarmventilstation eingerichtet ist, erlaubt die Verwendung einer Kombination des Sprühflutventils mit dem erfindungsgemäßen Konstanter die Realisierung einer Nassalarmventilstation sowie einer Trockenalarmventilstation. Bezogen auf die gesamte Produktfamilie der Alarmventile stellt der Konstanter somit ein erhebliches Einsparpotential zur Verfügung.

Die Erfindung löst die eingangs bezeichnete Aufgabe in Bezug auf eine Alarmventilstation, in der insbesondere das Konstantdruckventil nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Insbesondere weist das Konstantdruckventil einen zwischen einer Standby-Stellung und einer Auslösestellung hin und her bewegbaren Steuerkolben, und einen in der Sperrstellung des Ventilkörpers des Alarmventils von der Wasserversorgungsleitung unabhängigen Schaltdruckeinlass auf, wobei der Steuerkolben mit dem Ventilkörper des Alarmventils verbunden ist, um in der Standby-Stellung den Ventilkörper des Alarmventils in der Sperrstellung zu verriegeln, und in der Auslösestellung freizugeben, und wobei das Konstantdruckventil dazu eingerichtet ist, den Steuerkolben in der Standby-Stellung zu halten, wenn der Druck am Schaltdruckeinlass oberhalb eines vorbestimmten Schaltdruckwerts liegt. Die Erfindung macht sich gemäß dem zweiten Aspekt zunutze, dass das Konstantdruckventil als Vorsteuerventil eingesetzt wird, um den Ventilkörper des Alarmventils in der Sperrstellung zu verriegeln und unabhängig vom Fluiddruck in der Wasserversorgungsleitung zuverlässig auslösen zu können. Maßgeblich ist die vom Druck der Wasserversorgungsleitung unabhängige Ansteuerung des Steuerkolbens des Konstantdruckventils, welches vorzugsweise nach einem der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele ausgebildet ist.

Die Alarmventilstation wird vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass der Schaltdruckeinlass zum Anschluss an das druckbeaufschlagte Rohrleitungssystem einrichtet ist, wobei der am Schaltdruckeinlass anliegende Fluiddruck auf den Steuerkolben des Konstantdruckventils in Richtung der Standby-Stellung wirkt. Das Alarmventil weist besonders bevorzugt ein Verriegelungselement auf, mit dem der Steuerkolben mindestens in der Standby-Stellung wirkverbunden ist.

Das Verriegelungselement ist vorzugsweise als schwenkbar am Alarmventil angeordneter Verriegelungshebel ausgebildet, der zumindest in der Standby-Stellung mechanisch mit dem Ventilkörper des Alarmventils verbunden ist. Weiter vorzugsweise ist der Steuerkolben des Konstantdruckventils ein erster Steuerkolben, und das Verriegelungselement ist ferner mit einem zweiten Steuerkolben gekoppelt, wobei der erste Steuerkolben und der zweite Steuerkolben mittels einer Steuerleitung miteinander wirkverbunden sind. Der zweite Steuerkolben betätigt dann vorzugsweise das Verriegelungselement und gibt schlussendlich den Ventilkörper des Alarmventils frei.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das Konstantdruckventil einen Fluidauslass als Steuerdruckauslass auf, und der Steuerkolben des Konstantdruckventils ist derart angeordnet, dass in der Standby-Stellung der Steuerdruckauslass und die Steuerleitung voneinander getrennt sind, und in der Auslösestellung fluidleitend miteinander verbunden sind. In dieser vorteilhaften Ausgestaltung wird also, sobald das Konstantdruckventil in die Auslösestellung versetzt wurde, die Steuerleitung druckentlastet, was eine Bewegung des zweiten Steuerkolbens auslöst, der dann die Verrieglung des Ventilkörpers des Alarmventils aufhebt und ein Freigeben des Löschmittelstroms zu den weiteren Bereichen der Sprinkleranlage freigibt.

Besonders bevorzugt ist in der Steuerleitung stromaufwärts des ersten Steuerkolbens und des zweiten Steuerkolbens eine Drossel angeordnet. Die Drossel unterstützt den Druckabbau in der Steuerleitung im Auslösefall. Der zweite Steuerkolben, welcher vorzugsweise Federkraft unterstützt ist, wird infolge der Druckentlastung der Steuerleitung verschoben und entriegelt das Verriegelungselement, welches dann den Ventilkörper des Alarmventils freigibt.

Hinsichtlich der weiteren Vorteile und bevorzugten Ausführungsform der Alarmventilstation wird auf die vorstehenden Erläuterungen zum Konstantdruckventil verwiesen.

Die Erfindung betrifft in einem dritten Aspekt ferner eine Sprinkleranlage, mit einer Wasserversorgungsleitung, einem druckbeaufschlagten Rohrleitungsnetz mit einer Anzahl von Sprinklern, und einer Alarmventilstation mit einem Alarmventil, welches einen an die Wasserversorgungsleitung angeschlossenen Löschfluideinlass, einen an druckbeaufschlagte Rohrleitungsnetz angeschlossenen Löschfluidauslass und einen zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung hin und her bewegbaren Ventilkörper aufweist, wobei in der Sperrstellung der Löschfluideinlass und der Löschfluidauslass voneinander getrennt sind, und in Freigabestellung der Löschfluideinlass und der Löschfluideinlass miteinander kommunizieren. Die Erfindung löst bei einer solchen Sprinkleranlage die eingangs bezeichnete Aufgabe, in dem die Alarmventilstation nach einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen ausgebildet ist.

Die bevorzugten Ausbildungsformen und Vorteile des Konstantdruckventils gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung, sowie die Ausführungsform und Vorteile bezüglich der Alarmventilstation gemäß dem zweiten Aspekt sind zugleich Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen der Sprinkleranlage gemäß dem dritten Aspekt.

Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher beschrieben. Hierbei zeigen:

Figur 1 eine schematische Querschnittsdarstellung durch ein Konstantdruckventil gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Figur 2 eine Ansicht des Konstantdruckventils gemäß Figur 1 in einem alternativen

Betriebszustand,

Figur 3 - 4 Detailansichten des Konstantdruckventils gemäß Figur 1 , und

Figur 5 eine schematische Querschnittsansicht einer Alarmventilstation und

Sprinkleranlage gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel.

Das in Figur 1 gezeigte Konstantdruckventil 45 weist ein Gehäuse 1 auf, das von einem Deckel 2 verschlossen ist. Im Inneren des Gehäuses 1 ist ein Steuerkolben längsbeweglich geführt angeordnet. Der Steuerkolben weist einen ersten Teilkolben 8 und einen zweiten Teilkolben 3 auf. Der erste Teilkolben 8 weist eine erste Kolbenfläche Si auf. Der zweite Teilkolben 3 weist eine zweite Kolbenfläche S 2 auf. Zwischen dem Deckel 2 und dem Gehäuse 1 ist eine Schaltkammer 4a ausgebildet, die mittels eines Schaltdruckeinlasses 4 mit Fluiddruck beaufschlagbar ist vorzugsweise pneumatisch.

Ferner ist eine Membran 5 in der Schaltkammer 4a angeordnet. Die Membran 5 ist dazu eingerichtet, die Schaltkammer 4a abzudichten und sich bei Druckbelastung an die zweite Kolbenfläche S 2 des zweiten Teilkolbens 3 jedenfalls partiell anzuschmiegen.. Das Konstantdruckventil 45 weist einen Fluideinlass 16 und einen Fluidauslass 15 auf. Optional ist der Fluideinlass 16 an einem Einlassstutzen 7 ausgebildet, welcher in den Körper des Gehäuses 1 eingeschraubt ist.

Der Steuerkolben 3,8 ist in Figur 1 in einer Standby-Stellung gezeigt. In der gezeigten Standby-Stellung verschließt die erste Kolbenfläche Si den Strömungskanal zwischen Fluideinlass 16 und Fluidauslass 15 an einem Kolbensitz, der mittels einer Dichtung 14 abgedichtet ist. Die Dichtung 14 ist mittels einer Druckausgleichsbohrung 17 relativ zum Fluideinlass 16 druckausgeglichen.

Der erste Teilkolben 8 des Steuerkolbens ist mittels einer Dichtung 10 fluiddicht in dem Gehäuse 1 des Konstantdruckventils 45 bewegbar.

Der zweite Teilkolben 3 ist mittels einer Druckfeder 9 vorgespannt. Im Zustand gemäß Figur 1 befinden sich der erste und zweite Teilkolben 8,3 in einer eingefahrenen Position relativ zueinander. Der zweite Teilkolben 3 wird mittels des Fluiddrucks in der Schaltkammer 4a relativ zu dem ersten Teilkolben 8 in der eingefahrenen Position gehalten.

Das Gehäuse 1 weist eine Ausnehmung 19 auf, in die ein Sicherungselement 21 eingreift. Das Sicherungselement 21 ist zudem in einer Ausnehmung 18 des ersten Teilkolbens 8 aufgenommen und innerhalb dieser radial beweglich. Begrenzt wird die Ausnehmung 18 durch eine Kolbenstange 20 des zweiten Teilkolbens 3. Ein erster axialer Abschnitt 20a des Teilkolbens 20 (Figur 2) hält das Sicherungselement 21 in der gezeigten Stellung, so dass das Sicherungselement 21 einen Formschluss zwischen dem ersten Teilkolben 8 und dem Gehäuse 1 herstellt und diejenigen Kräfte aufnimmt, die auf den Steuerkolben 8, 3 an der ersten Kolbenfläche Si von Seiten des Fluideinlasses her ausgeübt werden. Die Ausnehmung 19 weist eine Unterkante 13, in Anlage mit dem Sicherungselement 23 befindlich, eine obere Kante 6 auf.

Auf Seiten des zweiten Teilkolbens 3 ist im Bereich des Kolbenkopfes des Gehäuses 1 eine Entlüftungsbohrung 12 vorgesehen, um einen Kolbenbug des zweiten Teilkolbens 3 relativ zu dem ersten Teilkolben 8 zu erleichtern. Der Vergleich von Figur 1 mit Figur 2 zeigt die Funktionsweise des Konstantdruckventils gemäß der Erfindung. Sinkt der Fluiddruck in der Schaltkammer 4a, ist an einem vorbestimmten Punkt die auf die zweite Kolbenfläche S2 wirkende Kraft nicht mehr hoch genug , um den zweiten Teilkolben 3 relativ zu dem ersten Teilkolben 8 in der eingefahrenen Stellung zu halten. Der zweite Teilkolben 3 weicht, angetrieben von der Druckfeder 9, in Richtung einer ausgefahrenen Position aus.

Das hat zur Folge, dass nicht mehr der erste axiale Abschnitt 20a der Kolbenstange 20, welcher zunächst die Ausnehmung 18 im ersten Teilkolben begrenzt hatte, auf die Ausnahme 18 ausgerichtet ist, sondern der zweite axiale Abschnitt 20b, und zwischenzeitlich optional ein Übergangsabschnitt 20c mit einem verjüngten Abschnitt, beispielsweise konisch verjüngten Abschnitt der in der gemäß Figur 2 gezeigten Stellung auf die Ausnehmung 18 des ersten Teilkolbens 8 ausgerichtet ist.

Der hierdurch gewonnene Platz ermöglicht es dem Sicherungselement 21 , radial nach innen in der Ausnehmung 18 auszuweichen, und somit den Formschluss zwischen dem Sicherungselement 21 und der Ausnehmung 19 des Gehäuses 1 aufzulösen. Sobald dies geschehen ist, werden die Kräfte, die auf die erste Kolbenfläche Si des Steuerkolbens wirken, nicht länger ins Gehäuse abgeleitet, sondern bewirken, dass der gesamte Steuerkolben aus der Standby-Stellung gemäß Figur 1 in die Auslösestellung gemäß Figur 2 verschoben wird. Die Kraftübertragung vom ersten Teilkolben 8 auf den zweiten Teilkolben 3 wird entweder durch die Druckfeder 9, oder durch das Sicherungselement 21 gewährleistet.

In der gemäß Figur 2 dargestellten Auslösestellung des Steuerkolbens 3, 8 kann Fluid von Fluid vom Fluideinlass 16 zu Fluidauslass 15 strömen. Erst wenn der Schaltdruck in der Schaltkammer 4a wieder groß genug ist, um die Druckfeder 9 zu komprimieren, wird der zweite Teilkolben 3 mit der Kolbenstange 20 in den ersten Teilkolben 8 hineingeschoben, was zunächst in einer Abwärtsbewegung des gesamten Steuerkolbens 3, 8, und im Anschluss daran in eine Verdrängungsbewegung der Sicherungselemente in die Ausdehnung 19 hinein endet. Das erneute Einnehmen der Standby-Stellung wird nach einer Auslösung, die in der Praxis mit einem Brandfall einhergeht, wird allerdings kein häufig anzutreffender Vorgang sein. Jedenfalls ist zum erneuten Spannen des Steuerkolbens in die Standby-Stellung davon auszugehen, dass der Fluiddruck auf Seiten des Fluideinlasses 16 hinreichend niedrig ist. Den Figuren 3 und 4 sind weitere Details zum Kräfteverhältnis betreffend das Sicherungselement 21 zu entnehmen:

In Figur 3 ist die Kräftesituation bezogen auf das Sicherungselement 21 in der Standby- Stellung des Steuerkolbens 3, 8 gemäß Figur 1 näher gezeigt. Das Sicherungselement 21 ragt teilweise aus der Ausnehmung 18 des ersten Teilkolbens 8 heraus und in die Ausnehmung 19 des Gehäuse 1 hinein, wodurch ein Formschluss zwischen dem Sicherungselement 21 , dem ersten Teilkolben 8 und dem Gehäuse 1 hergestellt wird: Der erste Teilkolben 8 drückt an einer Kontaktstelle P gegen das Sicherungselement 21 , welches seinerseits gegen eine Kante 6 der Ausnehmung 19 im Gehäuse 1 drückt. An der Stelle des Kontakts zwischen dem Sicherungselement 21 und der Kante 6 wirkt in Richtung einer Flächennormalen des Sicherungselements 21 eine Gegenkraft F G auf das Sicherungselement, welche eine axiale Komponente (bezogen auf die Längsachse des Steuerkolbens 3, 8) und eine radiale Kraftkomponente aufweist. Die Flächennormale, in der der Vektor F G liegt, schließt mit der Längsachse des Steuerkolbens 8, 3 einen Kontaktwinkel α ein. Die von dem ersten Teilkolben 8 ausgeübte Schubkraft in Längsrichtung F pe entspricht der vertikalen Kraftkomponente von F G , also F pe = F G * cos a, während zusätzlich eine radiale Kraftkomponente F k aufgrund des Kontaktwinkels α entsteht, nämlich F k = F G · sin α ist gleich der Kraft, mit der das Sicherungselement 21 gegen den ersten Teilkolben 3 gedrückt wird an der Kontaktstelle k. Bestimmt durch den Reibkoeffizienten zwischen dem Sicherungselement 21 und der Oberfläche des zweiten Teilkolbens 3 an der Stelle k ist in Figur 4 als die Reibekraft F r = μ * F k dargestellt.

Sobald der Fluiddruck in der Schaltkammer 4a weit genug absinkt, ist es für die Druckfeder 9 möglich, die Haftreibung F r und die auf den zweiten Teilkolben 8 an der mit P 2 beaufschlagten zweiten Kolbenfläche S 2 wirkende Gegenkraft zu überwinden und den zweiten Teilkolben 3 relativ zu dem ersten Teilkolben 8 zu verschieben. Hierdurch wird der erste axiale Abschnitt 20a außer Reichweite der Ausnehmung 18 im ersten Teilkolben gebracht, und die Kugel kann zunächst entlang des Übergangsabschnitts 20c abgleiten, bevor sie gegen den zweien axialen Abschnitt 20b zur Anlage kommt. In diesem Abschnitt ist die Kugel vollständig aus der Ausnehmung 19 im Gehäuse 1 herausgeglitten, so dass der erste Teilkolben 8 nicht mehr in der Standby-Stellung gemäß Figur 1 gehalten wird, sondern in die Auslösestellung gemäß Figur 2 verschoben werden kann. Je höher die Anzahl der Sicherungselemente 21 ist, die über den Umfang verteilt im Steuerkolben 3,8 angeordnet werden, desto geringer sind die individuellen Kräfte auf jedes einzelne Sicherungselement 21 , und desto geringer ist die auf sie einwirkende Flächenpressung. Nachdem sich das Funktionsprinzip des Konstantdruckventils 43 aus den vorhergehenden Figuren ergibt, wird abschließend noch die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Alarmventilstation 100 bzw. der erfindungsgemäßen Sprinkleranlage 200 beleuchtet. Figur 5 gibt hierüber Auskunft. Figur 5 zeigt eine Sprinkleranlage 200 mit einer als Trockenalarmventilstation ausgebildeten Alarmventilstation 100. Die Alarmventilstation 100 weist ein Konstantdruckventil 45 gemäß den Figuren 1 bis 4 und ein als Trockenalarmventil ausgebildetes Alarmventil 25 auf.

Das Trockenalarmventil 25 weist ein Gehäuse 30 auf, in dem ein Löschfluideinlass 36 und ein Löschfluidauslass 37 ausgebildet sind. Löschfluideinlass 36 und Löschfluidaus- lass 37 sind mittels eines Ventilkörpers 35 in einer Sperrstellung voneinander getrennt, und in einer Auslösestellung fluidleitend miteinander verbunden. Der Ventilkörper 35 wird von einer Verriegelungsvorrichtung 40 gesteuert. Die Verriegelungsvorrichtung 40 weist ein Verriegelungselement 42, vorzugsweise in Form eines Verriegelungshebels, und einen zweiten Steuerkolben 41 auf, der mit dem ersten Steuerkolben 3, 8 des Konstantdruckventils 45 über einen Kolbenraum 44 und eine Steuerleitung 46 wirkverbunden ist. Eine Druckfeder 43

Eine Druckfeder 43 unterstützt den zweiten Steuerkolben 41 in Öffnungsrichtung (rechts in Figur 5). In der Steuerleitung 46 ist stromaufwärts des ersten und zweiten Steuerkolbens eine Drossel 50 vorgesehen. Die Steuerleitung 46 mündet in die Einlassseite des Alarmventils 25 und wird zusammen mit dem Fluideinlass 36 von einer Wasserversorgungsleitung 32 gespeist.

Die Auslassseite des Alarmventils 25 ist mit einem Rohrleitungsnetz 31 verbunden, welche eine Anzahl von Sprinklern 34 aufweist. Das Rohrleitungsnetz 31 ist mittels einer Luftzuspeisung 33 pneumatisch druckbeaufschlagt.

Der Ventilkörper 35 des Alarmventils 25 weist eine erste Kolbenfläche A-ι auf der Einlassseite und eine zweite Kolbenfläche A 2 auf der Auslassseite auf. Vorzugsweise sind die Kolbenflächen A-ι und A 2 gleich groß. Wie sich aus den nachfolgenden Betrachtungen ergibt, spielt es aber technisch kaum eine Rolle mehr, wie groß die Flächenverhältnisse zwischen den beiden Kolbenflächen A-ι und A 2 sind.

Auf der Einlassseite des Alarmventils 25 steht Löschfluid mit einem Druck P-ι an. Der gleiche Druck liegt, mittels der Steuerleitung 46, auch in dem Kolbenraum 44 und am Fluideinlass 16 des Konstantdruckventils 45 an. Auslassseitig liegt am Alarmventil 25, sowie im Rohrleitungsnetz 31 ein pneumatischer Druck P 2 , insbesondere Luftdruck, an. Dieser liegt, mittels des Rohrleitungsnetzes 31 , auch in der Schaltkammer 4a des Konstantdruckventils 45 an. Solange P 2 oberhalb des vorbestimmten Schaltdruckwertes des Konstantdruckventils ist, hält das Konstantdruckventil 25 den Steuerkolben 3, 8 in der Standby-Stellung gemäß Figur 5, wodurch im Kolbenraum 44 der Druck P-ι gehalten wird. Der P-i , der auch in der Wasserversorgungsleitung 32 herrscht, ist groß genug, um den Kolben 41 gegen die Druckfeder 43 in der verschlossenen Stellung zu halten, und den Ventilkörper 35 mittels des Verriegelungselements 42 in der geschlossenen Stellung zu halten. Sinkt nun der Wert P 2 auf Seiten der Schaltkammer 4a ab, beispielsweise aufgrund eines Öffnens der Sprinkler 34 nach Detektion eines Brandes, ist ab einem bestimmten Punkt der vorbestimmte Schaltdruckwert erreicht, in dem gemäß dem Mechanismus, der in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, der erste Teilkolben 8 und der zweite Teilkolben 3 die ausgefahrene Stellung zueinander einnehmen, was eine dann durch P-i ermöglichte Bewegung des Steuerkolbens 3, 8 in die Stellung gemäß Figur 2 zur Folge hat. Sobald eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Fluideinlass 16 und dem Fluidauslass 15 des Konstantdruckventils 45 hergestellt wurde, wird die Steuerleitung 46 druckentlastet. In ihr stehendes Wasser fließt durch den Fluidauslass 15 ab, und wird durch die Drossel 50 am Nachfließen gehindert, sodass der Druck im Kolbenraum 44 sinkt. Sinkt der Druck im Kolbenraum 44 weit genug, drückt die Feder 43 das Verriegelungselement 42 aus seiner Verriegelungsposition in eine Freigabestellung, in welcher der Ventilkörper 35 des Alarmventils aufschnappt und den Löschfluid ei nlass 36 mit dem Löschfluidauslass 37 fluidleitend verbindet, woraufhin Löschfluid in das Rohrleitungsnetz 31 eindringen und aus dem Sprinklern 34 ausströmen kann.

Wie sich anschaulich aus den vorstehenden Erläuterungen ergibt, funktioniert die Auslösung des Alarmventils 25 vollständig unabhängig vom Druck P-ι und vom Verhältnis von Druck P 2 zu Druck P-|. Maßgeblich ist allein, ob der Druck P 2 oberhalb des vorbestimmten Schaltdruckwertes liegt, der ein Auslöser des Konstantdruckventil 45 zur Folge hat. Das erlaubt den Einbau eines konstruktiv sehr einfachen Alarmventils 25, und in höheren Gebäuden mit großen Höhenunterschieden weitgehend gleiche Hardware auf allen Etagen hinsichtlich des Alarmventils und der Konstantdruckventile. Ausgetauscht werden muss jeweils lediglich ggf. die Druckfeder 9 des Konstantdruckventils in Abstimmung auf die jeweils erforderliche gewünschte Schaltschwelle beziehungsweise den erforderlichen Schaltdruckwert, der zum Auslösen erreicht werden soll. Der Druckunterschied im Rohrleitungsnetz 31 schwankt aber auch lange nicht so stark wie er es in einem flüssigkeitsgefüllten Rohrleitungsnetz, das sich über mehrere Etagen erstreckt, tun würde, da die Dichte und somit Luftsäule deutlich weniger dramatisch variiert.

Bezugszeichenliste

1 Gehäuse Konstantdruckventil

2 Deckel

3 Steuerkolben (zweiter Teilkolben)

4 Schaltdruckeinlass

4a Schaltkammer

5 Membrane

6 Kante (Gehäuse)

7 Eingangsstutzen

8 Steuerkolben (erster Teilkolben)

9 Federelement

12 Entlüftungsbohrung

14. Dichtung

15 Steuerdruckauslass, Fluidauslass Konstantdruckventil

16 Steuerdruckeinlass, Fluideinlass Konstantdruckventil

17 Bohrung Druckausgleich

18 Ausnehmung (erster Teilkolben)

19 Ausnehmung (Gehäuse)

20a erster axialer Abschnitt (zweiter Teilkolben)

20b zweiter axialer Abschnitt (zweiter Teilkolben)

20c Übergangs-Abschnitt

21 Sichern ngselement(e)

25 Alarmventil

30 Gehäuse

31 Rohrleitungsnetz

32 Wasserversorgungsleitung

33 Luftzuspeisung

34 Sprinkler

35 Ventilkörper

36 Löschfluideinlass

37 Löschfluidauslass

40 Verriegelungsvorrichtung

41 Steuerkolben (zweiter)

42 Verriegelungselement

43 Feder

44 Kolbenraum

45 Konstantdruck-Ventil

46 Steuerleitung

50 Drossel

Ai , A 2 Wirkflächen von Ventilkörper 35

S"| , S2 Kolbenflächen von Steuerkolben 3

Pi , P 2 Drücke