Frostsicherer Behälter für Löschfluid

Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung für Löschfluid speichernde Druckflaschen mit einer Druckflasche und einem Adapterstuck zum Anschluss eines in der Druckflasche angeordneten Tauchrohres mit einem außerhalb der Druckflasche angeordneten Anschlussstuck.

Verschlussvorrichtungen für Löschfluid speichernde Druckflaschen sind beispielsweise aus der EP 0 138 195 A2 bekannt. Bei dieser Vorrichtung handelt es sich um eine selbstauslosende Loschvorrichtung für brandgefahrdete Gerate. Eine kleine Druckflasche wird an einem Gerat montiert und über ein Blasrohr wird das Löschfluid an geeigneter Stelle ausgebracht. Um ein Verdunsten des Loschfluids zu verhindern, ist das Blasrohr an seinem Ende durch ein Material verschlossen, welches sich bei überschreitung einer vorbestimmten Temperatur auflost oder verflüssigt. Dies fuhrt zu einer Selbstauslosung. Das Blasrohr ist im Ruhezustand mit Löschfluid gefüllt. Das Löschfluid liegt unmittelbar an dem Auslass an. Dehnt sich das Löschfluid aus, so kann es zu einer Zerstörung des Endstucks des Blasrohrs kommen, und Löschfluid konnte unbeabsichtigt austreten.

Aus der EP 0 650 743 Bl ist eine Feuerloscheinrichtung für Schienenfahrzeuge mit einem stationären Behalter für Loschflussigkeit bekannt. Da Schienenfahrzeuge wahrend ihres Betriebs standig der Umgebungstemperatur ausgesetzt sind, kann es im Inneren der Fahrzeuge zu hohen Temperaturschwankungen kommen. Insbesondere wenn

Schienenfahrzeuge auf Abstellgleisen abgestellt sind, und nicht beheizt werden, können im Inneren extrem niedrige Temperaturen vorherrschen. Friert das Löschfluid aufgrund der extrem niedrigen Temperaturen in den Druckflaschen ein, so kann durch das sich ausdehnenden Löschfluid eine Beschädigung der Rohrleitungen als auch der Schließventile auftreten.

Um eine Beschädigung der Rohre und der Ventile vorzubeugen, schlägt die EP 0 650 743 Bl vor, Rohre und Ventile aus Stoffen mit guten Materialeigenschaften herzustellen. Durch Verwendung von thermoelastischem Kunststoff werden durch Dehnungsspannungen verursachte Materialschäden wie Versprödung oder Rissbildung vermieden .

Der Nachteil der Verwendung von thermoelastischem Kunststoff liegt einerseits in den hohen Anschaffungskosten, als auch andererseits in der mangelnden Feuerfestigkeit dieser Materialien. Im Brandfall kann es dazu kommen, dass die Rohrleitungen durch die enorme Hitze des Feuers schmelzen, und eine gute Brandbekämpfung nicht mehr möglich ist.

Zur Gewährleistung einer hohen Frostsicherheit der Feuerlöscheinrichtung in Verbindung mit hoher Betriebssicherheit und geringen Anschaffungskosten, schlägt die Erfindung vor, dass das Tauchrohr und das Anschlussstück derart geformt sind, dass das Anschlussstück im Ruhezustand teilweise mit Löschfluid gefüllt ist, dass das Anschlussstück ein Steigrohr aufweist, derart, dass das Steigrohr zumindest teilweise oberhalb des Pegels des Löschfluids liegt, und dass das Steigrohr Verschlussmittel aufweist, derart, zwischen den

Verschlussmitteln und dem Löschfluid ein Gasraum gebildet ist .

Die Verschlussmittel können als Berstscheibe oder als Ventil gebildet sein. Bei der Verwendung eines Ventils kann dieses durch eine Brandmeldeanlage angesteuert werden und im Brandfall öffnen. Dies kann elektrisch oder mechanisch erfolgen. Durch eine Druckbeaufschlagung, die ebenfalls durch eine Brandmeldeanlage gesteuert ist, kann Druckluft oder Gas in die Druckflasche getrieben werden und das Löschfluid ausgebracht werden. Im Falle einer Berstscheibe als Verschlussmittel ist es möglich, dass diese durch die Druckbeaufschlagung zum Bersten gebracht wird, wonach ebenfalls Löschfluid austreten kann.

Insbesondere bei mobilen Anwendungen, beispielsweise für LKW oder Busse, kann ein Frostschutz nicht immer durch eine Heizung gewährleistet sein. Beispielsweise bei längeren Standzeiten ist es nicht möglich, durch die Batterie eine Dauerbeheizung zu ermöglichen, da dies zu einer Entladung der Batterie führte. Die Zusatzheizung müsste bei langen Standzeiten abgeschaltet werden. Dadurch könnte es zum Einfrieren des Löschfluids und zur Zerstörung herkömmlicher Verschlussmittel kommen. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird eine Zerstörung der Verschlussmittel vermieden.

Bevorzugt eignet sich die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung für liegende Druckflaschen. In diesem Fall ist ein horizontal angeordnetes Tauchrohr in der Druckflasche in das Löschfluid eingetaucht. Am Austritt des Tauchrohrs wird ein Anschlussstück mit einem Steigrohr angeordnet, welches sich vertikal erstreckt. Das Steigrohr ist so geformt, dass es zumindest teilweise oberhalb des Pegels des Löschfluids liegt.

In dem Steigrohr, oder an dessen Ende werden die Verschlussmittel angeordnet. Die Verschlussmittel werden erfindungsgemäß oberhalb des Pegels des Löschfluids angeordnet. Zwischen dem Pegel des Löschfluids und den Verschlussmitteln bildet sich ein Gasraum. Friert das Löschfluid ein, so geschieht dies zunächst an den peripheren Ausdehnungen der Druckflasche und den Verbindungsstücken, also an der Innenwandung der Druckflasche als auch am Adapterstück, insbesondere am Tauchrohr, Anschlussstück und Steigrohr. Das Steigrohr wird regelmäßig zuerst einfrieren, da es der Außentemperatur ungeschützt ausgesetzt ist. Friert danach das Löschfluid im Inneren der Druckflasche und dem Tauchrohr ein, muss sich dieses ausdehnen. Die Ausdehnung führt dazu, dass der im Steigrohr gebildete Eispfropfen in Richtung der Verschlussmittel gedrückt wird. Der Gasraum zwischen Verschlussmittel und Pegel des Löschfluids ermöglicht die Ausdehnung und Verschiebung des Eispfropfens im Steigrohr, ohne dass die Verschlussmittel beschädigt werden. Lägen die Verschlussmittel unmittelbar am oder unterhalb des Pegels des Löschfluids, würden diese durch die Ausdehnung des Fluids und die damit verbundene Verschiebung des Eispfropfens beschädigt werden. Beim Auftauen könnte das Löschfluid aus der Druckflasche ungehindert austreten.

Durch die Ausgestaltung des Steigrohrs und des Anschlussstückes gemäß Anspruch 1 wird eine solche Zerstörung der Verschlussmittel vermieden. Die Verschlussvorrichtung eignet sich zum Schutz eines trockenen Systems, bei dem die zu den Löschnebeldüsen führenden Rohre im Ruhezustand mit Luft gefüllt sind, und erst im Brandfall das Löschfluid in die Rohrleitungen eingebracht wird. Auch wäre es möglich, Nasssysteme mit

der erfindungsgemäßen Lösung zu schützen. Beispielsweise könnte in den Rohrleitungen eine Salzlösung vorgehalten werden, die einen niedrigeren Gefrierpunkt hat.

Auch wäre es möglich, das Steigrohr U-förmig zu bilden. Wird das U so angeordnet, dass Zuleitung und die Ableitung unterhalb des Bogens liegen, könnte sich im Bogen ein Gasraum bilden. In diesem Gasraum könnten die Verschlussmittel angeordnet werden.

Im Brandfall wird über eine Druckluftbeaufschlagung das Innere der Druckflasche mit Druckluft oder Gas beaufschlagt. Bei der Verwendung einer Berstscheibe als Verschlussmittel wird dadurch das Löschfluid in Richtung der Berstscheibe gedrückt, solange, bis der Berstdruck erreicht ist. Die Berstscheibe birst, und das Löschfluid wird in die Rohrleitung getrieben, bis es aus Löschnebeldüsen ausgebracht wird. Bei einem Ventil als Verschlussmittel kann dieses durch eine Brandmeldeanlage geöffnet werden, bevor die Druckbeaufschlagung aktiviert wird.

Bevorzugt ist, dass der Gasraum derart gebildet ist, dass sich beim Einfrieren des Löschfluids im Anschlussstück das gefrorene Löschfluid in Richtung der Verschlussmittel ausdehnen kann. Bei einer Berstscheibe kann der Gasraum so dimensioniert sein, dass beim Ausdehnen des Fluids der Berstdruck nicht erreicht wird. Die Entfernung zwischen Berstscheibe und Pegel des Löschfluids muss so gewählt werden, dass eine maximale, frostbedingte Ausdehnung des Löschfluids den Gasdruck nicht über den Berstdruck treibt. Messungen haben ergeben, dass eine bis zu 9%ige Ausdehnung des Löschfluids im Fall des Einfrierens möglich ist. Diese Ausdehnung muss durch den Gasraum aufgefangen werden. Durch die Verwendung der

erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung ist es möglich, Druckflaschen mit 90 bis 95 % zu befüllen, ohne dass eine frostbedingte Zerstörung zu befürchten ist.

Insbesondere bei liegenden Druckflaschen muss eine vollständige Entleerung im Brandfall gewährleistet sein. Aus diesem Grunde wird vorgeschlagen, dass das Tauchrohr in Richtung der Innenwand der Druckflasche geneigt ist.

Die Befüllung der Druckflasche ist bevorzugt bis zu einem Befüllungsgrad von 90 bis 95 % möglich. In diesem Falle wird vorgeschlagen, dass bei einer auf einer Seite liegenden Druckflasche das Tauchrohr und das Anschlussstück unterhalb des Pegels des Löschfluids liegen, derart, dass das Tauchrohr vollständig mit Löschfluid gefüllt ist und dass das Anschlussstück bis zumindest zum Steigrohr mit Löschfluid gefüllt ist. Bevorzugt ist, dass das Steigrohr zumindest teilweise mit Löschfluid gefüllt ist. Es muss lediglich gewährleistet sein, dass der Gasraum zwischen Verschlussmittel und Pegel des Löschfluids genügend groß ist, um die frostbedingte Ausdehnung des Löschfluids zu kompensieren.

Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen

Verschlussvorrichtung lassen sich Feuerlöscheinrichtungen auch dann betreiben, wenn zu befürchten ist, dass das Löschfluid frostbedingt zeitweise einfriert. Ein Beimischen von Frostschutzmittel zum Löschfluid ist bevorzugt nicht mehr notwendig. Insbesondere Wasser eignet sich gemäß eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels als Löschfluid.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein System zur Brandbekämpfung mit einem Löschfluidspeicher mit einer Verschlussvorrichtung nach Anspruch 1 und einer an dem

Anschlussstuck angeordneten Rohrleitung, wobei die Rohrleitung zumindest eine offene Loschduse zum Ausbringen des Loschfluids aufweist, und wobei die Verschlussmittel die Rohrleitung von dem Tauchrohr abdichtet. Ein solches System kann mit der erfindungsgemaßen Vorrichtung frostsicher betrieben werden. Eine Zerstörung der Verschlussmittel durch frostbedingte Ausdehnungen wird vermieden.

Bevorzugt werden Loschnebeldusen zum Ausbringen eines fein verteilten Loschnebels verwendet.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausfuhrungsbeispiel zeigenden Zeichnung naher erläutert.

In der Zeichnung zeigt

FIG. 1 eine Verschlussvorrichtung nach einem ersten Ausfuhrungsbeispiel ;

FIG. 2 eine Verschlussvorrichtung nach einem zweiten Ausfuhrungsbeispiel ;

Figur 1 zeigt eine Feuerloscheinrichtung 1 mit einer Verschlussvorrichtung 2 und einer Druckflasche 6. Die Verschlussvorrichtung 2 ist aus einem Adapterstuck 8, einem Anschlussstuck 12, einem Steigrohr 14 und einer Berstscheibe 18a gebildet. In der Druckflasche 6 ist ein in Richtung der Innenwand der Druckflasche 6 geneigtes Tauchrohr 10 vorgesehen. Das Tauchrohr 10 ist unterhalb des Pegels des Loschfluids 4. über eine Druckluftbeaufschlagung 22, welche mit einem Ruckschlagventil (nicht dargestellt) versehen ist, wird im Brandfall Pressluft in die Druckflasche 6 eingebracht und das Loschfluid aus der Druckflasche 6 ausgetrieben.

Die Verschlussvorrichtung 2 ist derart gebildet, dass von dem Anschlussstück 12 das Steigrohr 14 bevorzugt senkrecht in die Vertikale abzweigt. Die Berstscheibe 18a im Steigrohr 14 ist so angeordnet, dass sie oberhalb des Pegels 16 des Löschfluids 4 liegt. Zwischen der Berstscheibe 18a und dem Pegel 16 des Löschfluids 4 bildet sich ein Gasraum 20.

Kommt es beim Betrieb der Feuerlöscheinrichtung 1 zu extremen Temperaturschwankungen, insbesondere sehr niedrigen Temperaturen, so friert das Löschfluid 4 in der Druckflasche 6 ein. Zunächst friert das Löschfluid 4 im Bereich des Steigrohrs 14 und des Anschlussstücks 12 ein. Danach friert das Löschfluid 4 im Tauchrohr 10 und der Druckflasche 6 und dehnt sich aus. Dass im Steigrohr 14 gefrorene Löschfluid wird durch diese Ausdehnung in Richtung der Berstscheibe 18a gepresst. Durch die Verschiebung des Eispfropfens in Richtung der Berstscheibe 18a wird der Gasraum 20 komprimiert. Der Gasraum 20 ist jedoch so dimensioniert, dass die frostbedingte Erhöhung des Gasdrucks stets unterhalb des Berstdrucks der Berstscheibe 18a bleibt. Ausdehnungen von bis zu 10 % des Löschfluids werden durch den Gasraum 20 kompensiert .

Im Brandfall wird Druckluft über die Druckluftbeaufschlagung 22 in die Druckflasche 6 gepresst. Das Löschfluid wird über das Tauchrohr 20, das Anschlussstück 12 und das Steigrohr 14 in Richtung der Berstscheibe 18a gedrückt. Der Druck liegt dann oberhalb des Berstdrucks der Berstscheibe 18a, und die Berstscheibe 18a birst. Das Löschfluid wird durch ein Rohrleitungssystem (nicht dargestellt) zu Löschnebeldüsen

(nicht dargestellt) transportiert, und dort als fein verteilter Nebel zur Brandbekämpfung ausgebracht.

Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Im Unterschied zur Figur 1 ist hier das Steigrohr 14 U- förmig geformt. Zu- und Abfluss des Steigrohres 14 liegen unterhalb des Bogens des Steigrohrer 14. In dem Gasraum 20 ist ein Ventil 18b angeordnet. Diese Ventil wird im Brandfall geöffnet, bevor die Druckflasche 6 mit Druckluft oder Gas beaufschlagt wird.

Bei der in Figur 2 gezeigt Variante ist es möglich, dass zu beiden Seiten des Steigrohres Fluid in den Rohren ist. Nur oberhalb des Pegels 16 bildet sich ein Gasraum 20.

Durch die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung ist es möglich, kostengünstig einen frostsicheren Betrieb von Feuerlöschanlagen zu gewährleisten.