[0001] Die Erfindung betrifft eine Sprinkleranlage für Tiefkühlräume als Regalschutz o.
dgl., bestehend aus mehreren Sprinklern, die im Betriebszustand über in dem Tiefkühlraum
angeordnete Rohrleitungen mit einem vorbestimmten Volumenstrom an Löschwasser versorgt
werden.
[0002] Bei Sprinkleranlagen in Tiefkühlräumen besteht das Problem, daß die Anlagen sowohl
im Ruhezustand (Wartezustand) als auch im Betriebszustand relativ schnell durch Vereisen
funktionsunfähig werden können, dann nämlich,wenn die Rohrleitungen innerhalb des
Tiefkühlraumes angeordnet und der direkten Kälteeinwirkung ausgesetzt sind, wie dies
z.B. bei Regalschutz-Sprinkleranlagen nicht zu vermeiden ist.
[0003] Im Ruhezustand sind die Anlagen frei von Löschwasser und mit einem Sensormedium,
z.B. Druckluft mit 3 bar, gefüllt, die im Betriebszustand bei geöffnetem Sprinkler
entweicht und das Löschwasser nachströmen läßt. Das im Ruhezustand in der Anlage vorhandene
Sensormedium muß jedoch weitgehend entfeuchtet bzw. am zweckmäßigsten vollständig
trocken sein, damit im Ruhezustand weder in den Rohrleitungen noch am Öffnungsmechanismus
des Sprinklers Eis anwachsen kann und dadurch die Anlage im Ruhezustand funktions
unfähig wird. Um dies zu erreichen, wird vorgeschlagen, das Sensormedium in der Anlage
einem einmaligen oder wiederholten Trocknungsversuch zu unterwerfen, der mit handelsüblichen
Trocknungsapparaten, beispielsweise unter Nutzung der in Tiefkühlhäusern vorhandenen
Verdampfungswärme, relativ einfach realisiert werden kann.
[0004] Das der Erfindung zugrundeliegende Problem tritt jedoch nicht im Ruhezustand, sondern
im Betriebszustand der Sprinkleranlage auf, d.h. nach dem Öffnen mindestens eines
Sprinklers oder wenn aus irgendeinem anderen Grund die Anlage in den Betriebszustand
geschaltet wird und das Löschwasser in die Anlage einströmt.
[0005] Das in die Anlage einströmende und die Rohrleitungen sowie die geöffneten Sprinkler
durchströmende Löschwasser vereist sehr schnell, so daß die Rohrleitungen und die
Sprinkler mit Eis zuwachsen. Das führt innerhalb kurzer Zeit zur Funktionsunfähigkeit
der Sprinkleranlage und gewährleistet nicht die Vorschriften des Feuerschutzes, die
davon ausgehen, daß auch in Tiefkühlräumen die Sprinkleranlage nach dem Einschalten
des Betriebszustandes noch für mindestens ein bis zwei Stunden funktionsfähig bleiben
müssen.
[0006] Es ist bereits der Vorschlag gemacht worden, in Tiefkühlhäusern die Mindestzeit-Funktionsfähigkeit
von Sprinkleranlagen im Betriebszustand durch handelsübliche Wärmeisolierungen der
Rohrleitungen und der Sprinkler zu gewährleisten, doch erhöht sich dadurch das Risiko,
daß das Isoliermaterial und die Art der Isolierung die Ausbreitung eines Feuers begünstigen.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sprinkleranlage des einleitend definierten
Typs für Tiefkühlräume zu schaffen, die ohne Verwendung handelsüblicher Isoliermaterialien
dennoch die Mindestzeit-Funktionsfähigkeit der Anlage im Betriebszustand gewährleistet.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Durchmesser der Rohrleitungen
größer, vorzugsweise um ein Mehrfaches größer dimensioniert sind,als es für den rechnerisch
vorbestimmten Volumenstrom an Löschwasser erforderlich ist, und daß die Sprinkler
als sog. Trockensprinkler ausgebildet sind, bei denen das Durchfluß-Sperrventil im
wesentlichen in der axialen Mitte der Rohrleitungen liegt und die von den Rohrleitungen
abgezweigten Zuführungsleitungen zu den Sprinklern im Ruhezustand der Anlage von
dem Sensormedium der Sprinkleranlage freigehalten sind.
[0009] Nach der Lehre der Erfindung ist der Rohrleitungsquerschnitt der Sprinkleranlage
bewußt erheblich größer zu bauen, als es dem rechnerisch vorbestimmten Rohrquerschnitt
der Anlage entsprechen würde. Ein beispielsweise nach der bisher üblichen Berechnungsmethode
auf 1 - 2 Zoll berechneter Rohrdurchmesser sollte nach der Lehre der Erfindung um
ein Mehrfaches größer dimensioniert sein und in der gebauten Anlage etwa 6 Zoll betragen.
[0010] Infolge der Überdimensionierung der Rohrleitungen der Sprinkleranlage bleibt gewährleistet,
daß sich der Rohrleitungsquerschnitt im Betriebszustand nicht vor Ablauf der gewünschten
Mindestzeit durch Eisanwachsungen an den Innenwänden zusetzen kann. Dabei wird die
Ausbildung der Eisschicht an den Rohrinnenwänden bewußt in Kauf genommen und ist aus
thermischen Gründen auch erwünscht, da die an den Rohrinnenwänden anwachsende Eisschicht
zugleich auch eine Isolierfunktion hat, die die weitere Eisbildung und damit das
vollständige Zuwachsen des Rohrleitungsquerschnitts hemmt.
[0011] Physikalisch kann für einen bestimmten Tiefkühlraum ohne weiteres berechnet werden,
in welcher Zeit ein gemäß der Erfindung überdimensionierter Rohrquerschnitt im Betriebszustand
der Anlage durch Eisbildung bis auf einen etwa in der axialen Mitte der Rohrleitungen
verbleibenden freien Strömungsquerschnitt zugewachsen sein wird, der dann immer noch
den Volumenstrom an Löschwasser durchlassen kann, für den die Sprinkleranlage rechnerisch
ausgelegt ist. Hierdurch kann mit großer Sicherheit jede gewünschte Mindestzeit-Funktionsfähigkeit
der Rohrleitungen einer erfindungsgemäßen Sprinkleranlage gewährleistet werden.
[0012] Um die gleiche Gewährleistung auch bezüglich der vom Löschwasser durchströmten Sprinkler
zu erreichen, sieht die Lehre der Erfindung vor, daß die überdimensionierten Rohrleitungen
der Anlage kombiniert mit Trockensprinklern betrieben werden, deren wesentlichen Merkmale
im Kennzeichen des Anspruches 1 herausgestellt sind.
[0013] Die vorgeschlagenen Sprinkler haben den Vorteil, daß ihre Durchfluß-Sperrventile
in etwa in der axialen Mitte der Rohrleitungen positioniert sind, so daß sie im Bereich
des am längsten von der Vereisung freibleibenden mittigen Strömungsquerschnitts der
Rohrleitungen liegen. Dementsprechend ist auch für alle Sprinkler die Funktionsfähigkeit
im Betriebszustand der Anlage für eine im voraus berechenbare Mindestzeit gegeben.
[0014] Die Lehre der Erfindung ist unabhängig davon, ob in den Rohrleitungen der Anlage
nach dem Einschalten des Betriebszustandes fließendes oder stehendes Wasser vorhanden
ist. Auch ist sie unabhängig von der Ausbildung des Rohrleitungsnetzes, das ggf. auch
im Kreislauf mit Löschwasser-Rückführungsleitungen geschaltet sein kann, die in oder
außerhalb des Tiefkühlraumes angeordnet sein können.
1. Sprinkleranlage für Tiefkühlräume als Regalschutz o. dgl.,
- bestehend aus mehreren Sprinklern, die im Betriebszustand über in dem Tiefkühlraum
angeordnete Rohrleitungen mit einem vorbestimmten Volumenstrom an Löschwasser versorgt
werden,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Durchmesser der Rohrleitungen größer dimensioniert sind,als es für den rechnerisch
vorbestimmten Volumenstrom an Löschwasser erforderlich ist,
- und daß die Sprinkler als sog. Trockensprinkler ausgebildet sind, deren Durchfluß-Sperrventile
im wesentlichen in der axialen Mitte der Rohrleitungen liegen und deren von den Rohrleitungen
abgezweigte Zuführungsleitungen zu den Sprinklern im Ruhezustand der Anlage von dem
Sensormedium der Sprinkleranlage freigehalten sind.
2. Sprinkleranlage nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Durchmesser der Rohrleitungen um ein Mehrfaches größer dimensioniert sind,
als es dem rechnerisch vorbestimmten Volumenstrom an Löschwasser entspricht.