Feuerlöschanlage

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Feuerlöschanlage mit einem über Anreger (21) angesteuerten Löschventil (50) in einer Löschleitung (56) mit offenen Löschdüsen (58), die in frostgefährdeten Bereichen montiert sind und die Anregung des Löschventils (50) mit einem kombinierten pneumatischen/hydraulischen Steuersystem (59,60) erfolgt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Feuerlöschanlage mit einem über Anreger angesteuerten Einkammerventil in einer Löschleitung mit offenen Düsen, wobei die Anreger in der Anregerleitung und die offenen Düsen mit ihrem Düsenrohrnetz in frostgefährdeten Bereichen angeordnet sind, und dass die mit einer Luftversorgung versehene Steuerleitung auf einen Steuerkolben des Einkammerventils einwirkt, das über einen Absperrschieber an eine Löschwasser-Versorgungsleitung angeschlossen ist.

[0002] Derartige Anlagen werden in frostgefährdeten Bereichen, beispielsweise außerhalb einer Halle oder in nicht beheizbaren Hallen, oder auch in Freiluftanlagen installiert. Dabei sind insbesondere die offenen Löschdüsen und die Anreger im Frostbereich montiert.

[0003] Zur Vermeidung von Frostschäden hat man in bekannten Anlagen das Anregersystem mit Druckluft gefüllt. Bei einer unsachgemäßen Luftversorgung bildet sich in dem Anregersystem Kondenswasser, das im Frostbereich zu Eispfropfen gefriert und damit die Anregerleitung und die Anreger verstopft oder sogar beschädigt. Bei einer Beschädigung erfolgt eine Fehlauslösung der Anlage, wodurch das Löschwasser in Gang gesetzt wird und über die offenen Löschdüsen ausfließt. Wird wegen der Fehlauslösung die Löschwasserzufuhr abgestellt, verbleibt Löschwasser in den Löschdüsen und dem Düsenrohrnetz und gefriert auch dort. Nur mit einem erheblichen Aufwand lässt sich die Feuerlöschanlage anschließend wieder in den Betriebszustand versetzen.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Feuerlöschanlage mit offenen Löschdüsen zu schaffen, bei der die in Frostbereichen liegenden Anreger und Löschdüsen vor einer Eispfropfenbildung mit Verstopfung bzw. Beschädigung geschützt sind, und mit der gleichzeitig der Auslösevorgang für das Löschmittel im Brandfalle beschleunigt wird.

[0005] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Anregung des Einkammerventils über ein pneumatisches Steuersystem erfolgt, dem ein hydraulisches Steuersystem mit einem Gefrierschutzmittel vorgeschaltet ist, wobei das pneumatische Steuersystem mittels eines Rückschlagventils mit dem hydraulischen Steuersystem verbunden ist.

[0006] Mit dieser kombinierten Anregersteuerung wird einerseits mit dem hydraulischen Steuersystem ein Einfrieren der Anreger bis max. -30°C vermieden. Auch kann das mit Gefrierschutzmittel gefüllte Anregerrohrnetz ohne besondere Beachtung der Verlegung auf Gefälle, mit einer Einzellänge bis zu 300 m DN 15 Rohr installiert werden. Bei pneumatischen Anregern wird wegen der Kondensbildung eine Verlegung mit Gefälle gefordert. Andererseits wird mit dem erfindungsgemäßen pneumatischen Steuersystem ohne Frostgefährdung eine absolut sichere Auslösung der Feuerlöschanlage im Brandfalle mit einer Auslösezeit unter 10 sec. sichergestellt.

[0007] Eine besondere Ausgestaltung der Erfindung wird darin gesehen, dass einer Anregerleitung des hydraulischen Steuersystems über eine Versorgungsleitung ein Behälter zugeordnet ist, der mit Druckluft und Gefrierschutzmittel gefüllt ist und die mit einem Absperrventil und einem Rückschlagventil versehene Versorgungsleitung einen Bypass aufweist, in dessen Bereich in der Versorgungsleitung ein oder zwei Wasserstop-Ventile vorgesehen sind, und dass in die Anregerleitung hinter der Verbindungsstelle mit der Versorgungsleitung ein oder zwei Rückschlagventile eingebaut sind, dass die Anregerleitung an der Anschlußstelle mit der Druckluft-Versorgungsleitung verbunden ist, und dass von der mit einem Drosselrückschlagventil versehenen Druckluft-Versorgungsleitung ein Bypass zu einem Schnellentlüfter geführt ist.

[0008] Mit dieser Maßnahme können die erforderlichen Betriebsmaßnahmen optimal durchgeführt werden. So läßt sich die Inbetriebnahme mit dem Abfüllvorgang und dem Errichten des Betriebszustandes, sowie der Auslösevorgang im Brandfalle mit einfachsten Mittel durchführen. Die durch Temperaturschwankungen im Anregerrohrnetz hervorgerufenen Druckunterschiede werden durch das Luftpolster im Druck-Luft-Gebrierschutzmittel-Behälter ausgeglichen. Dieser Ausgleich. erfolgt über eine Aus-gleichsbohrung in der Rückschlagklappe, die in der Versorgungsleitung für das Gefrierschutzmittel installiert ist.

[0009] Weitere Einzelheiten der Erfindung und deren Betriebsweisen werden nachfolgend anhand der einzigen Figur der Zeichnung beschrieben.

[0010] Ein Behälter 1 ist mit Druckluft und Gefrierschutzmittel gefüllt. Das Gefrierschutzmittel wird mittels einer Füll-Leitung 5 und einem Füllstutzen 3 und die Druckluft mittels einer Füll-Leitung 6 und einem Füllstutzen 4 in den Behälter 1 eingefüllt. Damit stellt sich im oberen Bereich des Behälters 1 ein Luftpolster ein. Die Füll-Leitungen 5 und 6 sind jeweils mit einem Absperrventil 7 bzw. 10, einem Rückschlagventil 8,11 und einem Sicherheitsventil 9,12 versehen. Damit kann die Befüllung des Behälters problemlos erfolgen. Mit einem Füllstandanzeiger 2 wird die Befüllung kontrolliert. Von dem Behälter 1 ist eine Versorgungsleitung 13 für das Gefrierschutzmittel bis zu einer Anschlußstelle 19 geführt. In der Versorgungsleitung 13 sind dem Behälter 1 ein Absperrventil 14 ein weiteres Absperrventil 15, sowie eine Rückschlagklappe 16 mit Ausgleichsbohrung zugeordnet. Zwischen der Rückschlagklappe 16 und der Anschlußstelle 19 ist ein mit einem Absperrventil 17a versehener Bypass 17 vorgesehen, wobei zwischen den Verbindungsstellen 13a und 13b zwei Wasserstop-Ventile 18 in der Versorgungsleitung 13 eingebaut sind. Das zweite Wasserstop-Ventil ist zur Sicherheit eingebaut, wenn eines der Ventile defekt wird. Demzufolge bleibt die Anlage auch mit einem Ventil funktionsfähig.

[0011] An der Anschlußstelle 19 ist die Versorgungsleitung 13 mit einer Anregerleitung 20 verbunden, die in eine Anregerleitung 20a mit den Anregern 21, z.B. Sprinkler oder gleichartige geschlossene Düsen, übergeht. Am Ende der Anregerleitung 20a ist ein Entlüftungs-Testventil 22 vorgesehen. Mit einer strichpunktierten Linie 64 ist die Frostgrenze dargestellt. Demnach liegen Teile der Anregerleitung 20, sowie die Anregerleitung 20a mit den Anregern 21 im frostgefährdeten Bereich. Innerhalb des frostgeschützten Bereichs geht an der Anschlußstelle 23 eine Prüfleitung 24 mit einem Manometer-Ventil 25 und einem Drossel-Zwischenstück 25a zu einem Manometer 26 ab. Eine weitere Prüfleitung 28 ist zu einem Druckschwund-Meldeschalter 27 geführt. Die Anregerleitung 20 ist über ein Absperrventil 29 mit einem Rückschlagventil 30 verbunden. Auch hier ist aus Sicherheitsgründen ein zweites Rückschlagventil 31 vorgesehen. Mit 61 ist die Füllgrenze des Gefrierschutzmittels bezeichnet.

[0012] Die oberhalb der Füllgrenze 61 dargestellten Anlagenteile betreffen das hydraulische Steuersystem 60.

[0013] Nachfolgend wird die eigentliche Löscheinheit beschrieben, die u.a. aus dem Einkammerventil 50 mit dem Steuerkolben 51, der Spannbrücke 52 als Abschlußorgan und dem Kniehebel 53 besteht. Fernerhin ist das Einkammerventil 50 einerseits mit einem Absperrschieber 54 und einer Löschwasserleitung 55 und andererseits mit einer Löschleitung 56 und einem Düsenrohrnetz 57 mit offenen Düsen 58 verbunden. Teile der Löschleitung 56 , sowie das Düsenrohrnetz 57 mit den Düsen 58 sind ebenfalls außerhalb der Frostgrenze 64 montiert. Im Betriebzustand der Feuerlöschanlage ist der Absperrschieber 54 geöffnet und das Einkammerventil 50 mittels der Spannbrücke 52 geschlossen, wobei der Kniehebel 53 die Spannbrücke arretiert.

[0014] Nachfolgend wird das hydraulische Steuersystem 59 beschrieben.

[0015] Eine Druckluft-Versorgungsleitung 32 ist an eine Druckluftquelle 32a mit einem Kompressor angeschlossen und bis zum Steuerkolben 51 des Einkammerventils 50 geführt. In die Leitung 32 ist ein Absperrventil 33 und ein Drosselrückschlagventil 34 mit einer 0,30 mm großen Drosselöffnung eingebaut. Unterhalb des Drosselrückschlagventils 34 ist bei der Anschlußstelle 35 die verlängerte Anregerleitung 20b angeschlossen, die andererseits mit dem Rückschlagventil 31 verbunden ist. Mit 65 ist die Füllgrenze für die Druckluft bezeichnet. Bei 35 geht eine Steuerleitung 32b ab, die einerseits in eine Messleitung 37 mit einem Manometerventil 38 und einem Manometer 39 und andererseits in eine Anregerleitung 36 mit einem Hand-Anregerventil 40 abzweigt. Zwischen der Druckluftquelle 32a und dem Absperrventil 33 ist an einer Verbindungsstelle 41 eine mit zwei Absperrventilen 43 und 44 versehene Bypassleitung 42 angeschlossen, die zu einem Schnellentlüfter 45 mit einem Manometer 66 geführt ist. In den Schnellentlüfter 45 ist eine Membran 46 und eine Drosselöffnung 47 eingebaut, die den Schnellentlüfter 45 in einen oberen Membranraum 62 und einen unteren Entlüftungsraum 63 aufteilt. Die Bypassleitung 42 ist am Entlüftungsraum 63 angeschlossen. Fernerhin ist eine Absperrklappe 48 mit einem Stellhebel 49 vorgesehen, der mittels der Membran 46 auf die Absperrklappe 48 einwirkt und diese im Betriebszustand geschlossen hält.

Nachfolgend werden die Betriebweisen der Feuerlöschanlage beschrieben.

[0016] Die erfindungsgemäße Feuerlöschanlage ist derart eingerichtet, dass sowohl die Inbetriebnahme als auch der Auslösevorgang geführt werden können.

A. Inbetriebnahme

[0017] Die Inbetriebnahme der Feuerlöschanlage beginnt mit einem Abfüllvorgang und einer Maßnahme zum Errichten des Betriebzustandes.

A1-Abfüllvorgang

[0018] Wenn der Behälter 1 mit Druckluft und Gefrierschutzmittel gefüllt ist, werden die Absperrventile 14, 15 und 17a geöffnet. Die Absperrventile 22 und 29 sind geschlossen. Damit werden bei geschlossenen Anregern 21 die Versorgungsleitung 13 mit dem Bypass 17 und die Anregerleitungen 20 und 20a bis zu den Absperrventilen 22 und 29 mit dem Gefrierschutzmittel auf 6 bar Betriebsdruck gefüllt, der am Manometer 26 angezeigt wird. Anschließend werden die Anregerleitungen 20 und 20a über das Entlüftungsventil 22 entlüftet und gleichzeitig eine Funktionsprobe des Druckschwund-Meldeschalters 27 durchgeführt. Nach dem Schließen des Entlüftungs-Testventils 22 und des Absperrventils 17a sowie dem Öffnen des Absperrventils 29 ist der Abfüllvorgang bis zur Füllgrenze 61 abgeschlossen. Das Rückschlagventil 30 hält das hydraulische Steuermittel zurück.

A2-Einrichten des Betriebzustandes

[0019] Das Absperrventil 33 wird geöffnet und der Kompressor der Druckgasquelle 32a eingeschaltet. Damit füllt sich das hydraulische Steuersystem 59 mit einer Betriebsdruckluft von 4,5 bar. Mit dieser Drucklluft wird mittels des Steuerkolbens 51 bei geschlossenem Absperrschieber 54 das Einkammerventil 50 verriegelt und geschlossen gehalten. Damit ist die Versorgungsleitung 32 mit dem Drosselrückschlagventil 34 mit Druckluft gefüllt. Ebenso sind die Leitungen 20b, 37 und 36 mit Druckluft gefüllt. Durch Öffnen der Absperrventile 43 und 44 wird nun die Bypassleitung 42 und über die Drosselöffnung 47 der Schnellentlüfter 45 gefüllt, wobei sich der Membranraum 62 und der Entlüftungsraum 63 gleichmäßig mit der Betriebsdruckluft füllen. Die Absperrklappe 48 wird dadurch geschlossen gehalten.

[0020] In diesem Betriebszustand ist die Feuerlöschanlage nach dem Schließen des Absperrventils 43 eingerichtet und durch Öffnen des Absperrschiebers 54 für den Einsatzfall bereit.

B. Auslösevorgang bei Brand

[0021] Bei der Auslösung eines Anregers 21 im Brandfalle, z.B. beim Öffnen eines Sprinklers, fließt das Druckluft-Gefrierschutzmittel über den geöffneten Anreger 21 ab. Die in der Versorgungsleitung 13 installierten Wasserstop-Ventile 18 werden automatisch durch Druckabfall aktiviert (geschlossen) und unterbinden das weitere Einströmen von Gefrierschutzmittel in das Anregerrohrnetz 20 und 20a. Auch aus der Prüfleitung 24 fließt das Gefrierschutzmittel mit aus, so dass der Druckschwund-Meldeschalter 27 einen Druckabfall an eine Meldestelle, z.B. eine Löschzentrale oder die Feuerwehr, anzeigt. Durch das Schließen der Wasserstopventile 18 wird der Druckabbau im Anregerrohrnetz 20und 20a beschleunigt, weil gleichzeitig die Versorgungsluft des pneumatischen Steuersystems 59 über die Rückschlagventile 31 und 30 in die Anregerleitung 20 mit abfließt. Bedingt durch die 0,30 mm Drosselöffnung im Drosselrückschlagventil 34 kann die Versorgungsluft nicht schneller nachfließen.

[0022] Der Druckabbau im hydraulischen Steuersystem 60 bedingt einen Druckabbau im pneumatischen Steuersystem 59, weil über die Rückschlagventile 30 und 31 Druckluft in die Anregerleitung 20 abfließt. Dieser Druckabbau aktiviert bei einem Betriebsdruck von 4,2 bar den Schnellentlüfter 45. Wegen der Drosselöffnung 47 fließt die Druckluft aus dem Entlüftungsraum 63 schneller ab als aus dem Membranraum 62. Demzufolge drückt die Membran 46 den Stellhebel 49 nach unten und öffnet die Absperrklappe 48. Nun fließt die gesamte Druckluft des pneumatischen Steuersystems 59 komplett über die Entleerungsleitung 67 ab. Somit wird über die Leitung 32 der Steuerkolben 51 entlastet, wodurch der Kniehebel 53 die Arretierung der Spannbrücke 52 aufhebt und somit das Einkammerventil 50 durch den Druck des Löschwassers geöffnet wird. Bei geöffnetem Absperrschieber 54 fließt das Löschmittel in die Düsenrohrleitung 57 und damit in die offenen Löschdüsen 58. Mit diesen Maßnahmen wird eine schnelle Auslösung des Einkammerventils 50 erreicht.

B1. Handauslösung

[0023] Es gibt Fälle, bei denen die Feuerlöschanlage ausgelöst werden muss, ohne das ein Anreger 21 geöffnet ist. Zu diesem Zweck ist ein Hand-Anregerventil 40 am Ende der Anregerleitung 36 vorgesehen. Wird das Ventil 40 von Hand geöffnet, fließt die Druckluft aus den Leitungen 32, 32b und 36 schnell ab, so dass in wenigen Sekunden der Steuerkolben 51 entlastet und damit das Einkammerventil 50 geöffnet wird.

Ansprüche

1. Feuerlöschanlage mit einem über Anreger (21) angesteuerten Löschventil (50) in einer Löschleitung (56) mit offenen Düsen (58), wobei die Anreger (21) in der Anregerleitung und die offenen Düsen (58) mit ihrem Düsenrohrnetz in frostgefährdeten Bereichen angeordnet sind und eine mit einer Druckluftquelle (32a) verbundene Steuerleitung (32) auf einen Steuerkolben (51) des Löschventils (50) einwirkt, das an eine Löschwasser-Versorgungsleitung (55) angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Löschventil (50) durch den Druck eines pneumatischen Steuersystems (59) im Schließzustand gehalten wird, dass die Anreger (21) mit einem ein druckbeaufschlagtes Gefrierschutzmittel enthaltenden hydraulischen Steuersystem (60) verbunden sind und dass das pneumatische Steuersystem (59) durch mindestens ein Rückschlagventil (30,31) mit dem hydraulischen Steuersystem (66) verbunden ist.

2. Feuerlöschanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anregerleitung (20) des hydraulischen Steuersystems (60) über eine Versorgungsleitung (13) mit einem Behälter (1) verbunden ist, der mit dem Gefrierschutzmittel gefüllt ist, dass die mit einem Absperrventil (15) und einer Rückschlagklappe (16.) mit einer Ausgleichsbohrung versehene Versorgungsleitung (13) einen Bypass (17) aufweist, der mindestens ein Wasserstop-Ventil (18) überbrückt, dass in die Anregerleitung (20) hinter der Verbindungsstelle (19) mit der Versorgungsleitung (13) mindestens ein Rückschlagventil (30,31) eingebaut ist, dass die Anregerleitung (20b) an einer Anschlußstelle 35 mit einer Druckluft-Versorgungsleitung (32) verbunden ist, und dass von der mit einem Drosselventil (34) versehenen Druckluft-Versorgungsleitung (32) ein Bypass (42) zu einem Schnellentlüfter (45) geführt ist.

3. Feuerlöschanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Löschventil (50) einen Steuerkolben (51), eine Spannbrücke (52) und einen Kniehebel (53) aufweist, auf den der Steuerkolben (51) einwirkt.

4. Feuerlöschanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) mit einem Füllstutzen (3) zum Anschluß einer Füll-Leitung (5) für das Gefrierschutzmittel und einen Füllstutzen (4) zum Anschluss einer Füll-Leitung (6) für die Druckluft versehen ist.

5. Feuerlöschanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die Füll-Leitungen (5,6) jeweils ein Absperrventil (7,10), ein Rückschlagventil (8,11) und ein Sicherheitsventil (9,12) eingebaut sind.

6. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (.1) mit einem Füllstandsanzeiger (2) versehen ist.

7. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anregerleitung (20) zwischen der Anschlußstelle (19) zur Versorgungsleitung (13) und dem Rückschlagventil (30) ein Absperrventil (29) aufweist.

8. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Anregerleitung (20) eine erste Prüfleitung (24) zu einem Manometer (26) und von der Prüfleitung (24) eine weitere Prüfleitung (28) zu einem Druckschwund-Meldeschalter (27) abgeht, und dass in der ersten Prüfleitung (24) ein Manometerventil (25) mit einem Drossel-Zwischenstück (25a) eingebaut ist.

9. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckluft-Versorgungsleitung (32) mit einem Absperrventil (33) und einem Drosselrückschlagventil (34) mit einer Drosselöffnung von etwa 0,30 mm versehen ist.

10. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Druckluft-Versorgungsleitung (32) eine in die Umgebung mündende Bypassleitung (42) abgeht, die mit einem Schnellentlüfter (45) verbunden ist.

11. Feuerlöschanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schnellentlüfter (45) eine mit einer Drosselöffnung (47) versehene Membran (46) aufweist, die über einen Stellhebel (49) auf eine Absperrklappe (48) einwirkt.

12. Feuerlöschanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (46) eine Drosselöffnung (47) aufweist und den Schnellentlüfter (45) in einen oberen Membranraum (62) und einen unteren Entlüftungsraum (63) aufteilt und dass die Bypassleitung (42) mit dem Entlüftungsraum (63) verbunden ist.

13. Feuerlöschanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass von der Druckluft-Versorgungsleitung (32) einerseits eine Prüfleitung (37) zu einem Manometer (39) und andererseits eine Anregerleitung (36) zu einem Hand-Anregerventil (40) abgeht.

14. Feuerlöschanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil einer Anregerleitung (20) mit den Anregern (21) und ein Teil der Löschleitung (56) mit den Löschdüsen (58) in frostgefährdeten Bereichen außerhalb der Frostgrenze (62) montiert sind.

Zeichnung