[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Feuerlöschanlage für gasförmige Löschmittel
mit einer Brandmeldezentrale, die im Falle einer Brandmeldung zunächst einen Alarm
im Löschbereich und nach anschließender Verzögerungszeit die Flutung des Löschbereichs
mit dem Löschmittel auslöst.
[0002] Die bei derartigen Feuerlöschanlagen verwendeten gasförmigen Löschmittel sind für
im zu flutenden Löschbereich sich aufhaltende Personen meist gefährlich. Im Falle
der Verwendung von Kohlendioxid (CO₂) wird nämlich der in der Atmosphäre des Löschbereichs
enthaltende Sauerstoff zu einem solchen Anteil verdrängt, daß die Personen ersticken
können. Ein anderes häufig verwendetes Löschmittel, nämlich Halon (Bromtrifluormethan),
übt von einer bestimmten Konzentration ab Reizungen auf die Atemorgane aus. Aus diesem
Grunde ist es erforderlich, vor der Flutung eines Löschbereichs einen Alarm so rechtzeitig
auszulösen, daß das im Flutungsbereich befindliche Personal entfliehen kann. Die zwischen
der Auslösung des Alarms und dem Beginn der Flutung liegende Verzögerungszeit bemißt
man im allgemeinen auf etwa 20-30 Sekunden.
[0003] Man hat bischer häufig für die Bestimmung der Verzögerungszeit elektrische Mittel
verwendet. Es sind aber auch für diesen Zweck schon pneumatische und mechanische Mittel
verwendet worden. Dabei hat sich herausgestellt, daß im Falle des Ausfalls eines elektrisch,
pneumatisch oder mechanisch wirkenden Verzögerungsgliedes eine Flutung des Löschbereichs
erfolgte, ohne daß rechtzeitig vorher ein Alarm ausgelöst wurde.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit für die Einhaltung einer
Verzögerungszeit zwischen Alarmauslösung und Flutung des Lösch bereichs wesentlich
zu erhöhen und dabei der Aktivierung von Hupen als Alarmgebern Priorität zu geben.
[0005] Erfindungsgemäß geschieht dies durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 angegebenen Maßnahmen.
[0006] Durch die parallele Ansteuerung zweier unterschiedlich arbeitender Verzögerungsglieder
und der Zusammenfassung ihrer Ausgangssignale durch eine Und-Verknüpfung wird zunächst
mit großer Betriebssicherheit gewährleistet, daß die Verzögerungszeit eingehalten
wird, da es äußerst unwahrscheinlich ist, daß beide Verzögerungsglieder durch irgendeinen
Fehler unwirksam sind, d. h. ohne Verzögerungszeit durchschalten. Gleichzeitig wird
durch die Ableitung der Aktivierung der pneumatischen Hupen von dem Anstoß für das
pneumatische Verzögerungsglied sichergestellt, daß, wenn es überhaupt zu einem solchen
Anstoß kommt, dieser auch sofort zu den Hupen gelangt, d. h. nur wenn die Hupen aktiviert
werden, wird auch das pneumatische Verzögerungsglied in Gang gesetzt.
[0007] Diese Ableitung des Anstoßes für das pneumatische Verzögerungsglied von dem Auslösesignal
wird zweckmäßig dadurch herbeigeführt, daß das Auslösesignal einem Druckgasbehälter
entnommen wird, dessen Ausgang von einem von der Zentrale angesteuerten Hauptmagnetventil
freigegeben wird, von dem mittels eines Signalbereichverteilers das Druckgas über
individuelle Zuleitungen sowohl zu der betreffenden Hupe als auch zu dem betreffenden
Löschbereichsventil geleitet wird, wobei an alle Zuleitungen jeweils über ein Rückschlagventil
das pneumatische Verzögerungsglied angeschlossen ist.
[0008] Für die Gestaltung der Und-Verknüpfung geht man zweckmäßig so vor, daß das Hauptmagnetventil
an die Reihenschaltung von Ventilen angeschlossen ist, die von dem elektrischen Verzögerungsglied
und dem pneumatischen Verzögerungsglied gesteuert werden, und die Reihenschaltung
auf ein Löschmittelventil wirkt, das das Löschmittel dem betreffenden Löschbereichsventil
zuleitet.
[0009] Um die jeweils erforderliche Löschmittelmenge an den zu flutenden Löschbereich anpassen
zu können, sieht man zweckmäßig mehrere Löschmittelbe hälter vor, deren Löschmittelventile
durch von der Zentrale individuell gesteuerte Magnetventile mittels des über das Hauptmagnetventil
zugeleiteten Druckgases geöffnet werden, wobei die Ausgänge der Löschmittelventile
zu einem Sammelrohr zusammengefaßt sind, von dem aus die einzelnen Löschbereichsventile
gespeist werden.
[0010] Aus Sicherheitsgründen ist es sinnvoll, die Feuerlöschanlage in Alarmfall noch während
der Verzögerungszeit zu stoppen, z. B. um eine im Löschbereich verbliebene Person
zu bergen. Dies geschieht dadurch, daß an das elektrische Verzögerungsglied der eine
Eingang einer Und-Schaltung angeschlossen ist, deren anderer Eingang an einer Stop-Taste
liegt, bei deren Betätigung die Und-Bedingung nicht erfüllt ist.
[0011] Normalerweise läßt man im Falle einer Feuerlöschung die jeweils angesteuerten Löschmittelbehälter
sich vollständig entleeren. Im Falle der Verwendung eines einzigen besonders großen
Löschmittelbehälters (z. B. CO₂-Niederdruckfeuerlöschanlage) ist dies jedoch unzweckmäßig.
In diesem Falle ist es erforderlich, die Zeitdauer des Flutens des Löschbereiches
zu begrenzen. Hierzu wird dem elektrischen Verzögerungsglied ein weiteres Zeitglied
nachgeschaltet, das das von dem Verzögerungsglied abgegebene Signal auf eine bestimmte
Zeitdauer begrenzt.
[0012] In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
[0013] Die in der Figur dargestellte Feuerlöschanlage wird von der Brandmeldezentrale Z
gesteuert, die über die Meldeleitungen 1, 2, bzw. 3 von entsprechenden, hier nicht
dargestellten Feuermeldern her aktiviert wird. Bei der Brandmeldezentrale Z handelt
es sich um eine bekannte Schaltungsanordnung, auf deren innere Funktion es in diesem
Zusammenhang nicht ankommt.
[0014] Über die Hauptsteuerleitung 4 ist an die Zentrale Z das Hauptmagnetventil 5 angeschlossen,
das im Falle einer über die Meldeleitungen 1, 2 bzw. 3 signalisierten Feuermeldung
aktiviert wird und durch seine dadurch bewirkte Öffnung ein im Druckgasbehälter 6
enthaltende Druckgas den Leitungen 7 und 8 zuführt. Das auf der Leitung 7 anstehende
Druckgas gelangt zu dem Signalbereichsverteiler 9, der hier die drei Magnetventile
10, 11 und 12 enthält, die individuell von der Zentrale Z her über die Bereichssteuerleitungen
13, 14 und 15 angesteuert werden. Je nachdem, aus welchem Bereich der Feueralarm kommt,
wird von der Zentrale Z die entsprechende Bereichssteuerleitung 13, 14 bzw. 15 ausgewählt
und das zugehörige Magnetventil 10, 11 bzw. 12 aktiviert. Daraufhin gelangt Druckgas
zu einer der Alarmleitungen 16, 17 bzw. 18, an die die pneumatischen Hupen 19, 20
und 21 angeschlossen sind. Im Falle der Signalisierung eines Feueralarms wird auf
diese Weise eine der Hupen 19, 20 bzw. 21 in Tätigkeit gesetzt. Die Hupen 19, 20 bzw.
21 sind jeweils einem Löschbereich örtlich zugeordnet.
[0015] In den Löschbereichen sind außerdem die Löschdüsen 22, 23 und 24 örtlich individuell
installiert, denen in weiter unter erläuterter Weise das gasförmige Löschmittel individuell
zugeführt wird. Dabei besteht folgende räumliche Zuordnung: Hupe 19 und Löschdüse
22, Hupe 20 und Löschdüse 23, Hupe 21 und Löschdüse 24. Den Löschdüsen 22, 23 und
24 sind die Löschbereichsventile (pneumatische Ventile) 25, 26 und 27 vorgeordnet,
die über die Leitungen 28, 29 und 30 Druckgas zugeleitet bekommen, das als pneumatisches
Signal von den Leitungen 16, 17 und 18 abgeleitet wird. Die Folge davon ist, daß individuell
pro Löschbereich im Alarmfall ein Löschbereichsventil 25, 26 bzw. 27 durchgeschaltet
wird, wodurch vorbereitend der Weg für das Löschmittel zu einer der Löschdüsen 22,
23 bzw. 24 freigegeben wird.
[0016] Von den Leitungen 16, 17 und 18 wird außerdem Druckgas abgeleitet, und zwar zu dem
pneumatischen Verzögerungsglied 31. Dies geschieht unter Zusammenfassung zu der Leitung
32, so daß im Falle des Anstehens von Druckgas auf einer der Leitungen 16, 17 bzw.
18 dieses auch zu der Leitung 32 und damit zum pneumatischen Verzögerungsglied 31
gelangt. Damit nun beispielsweise von der Leitung 16 zur Leitung 32 abgezweigtes Druckgas
nicht über die Verbindung 33 zu den Leitungen 17 und 18 gelangt, sind in die Abzweigungen
34, 35 und 36 die Rückschlagventile 37, 38 und 39 gelegt, die aufgrund ihrer Ventilwirkung
Druckgas nur in Richtung von einer der Leitungen 16, 17 und 18 zu der Leitung 32 hindurch
lassen. Mit dem Anstehen von Druckgas auf der Leitung 32 wird das pneumatische Verzögerungsglied
31 angestoßen, das nach einer ihm gegebenen, gegebenenfalls einstellbaren Verzögerungszeit
von etwa 20-30 Sekunden das ihm zugeordnete Ventil 40 auf Durchlaß schaltet.
[0017] Mit der Ansteuerung des Hauptmagnetventils 5 von der Zentrale Z her wird auch das
elektrische Verzögerungsglied 41 angestoßen, das nach der ihm gegebenen, gegebenenfalls
einstellbaren Verzögerungszeit an seiner Ausgangsleitung 42 ein elektrisches Signal
abgibt, das zu dem Magnetventil 43 gelangt und dieses auf Durchlaß schaltet. Bei dieser
Betrachtung sind zunächst zwei an der Ausgangsleitung 42 angeschlossene Bauelemente
außer Betracht belassen, nämlich die Und-Schaltung 44 und das elektrische Zeitglied
45. Auf die Bedeutung und Funktion dieser Bauelemente wird weiter unten näher eingegangen.
Zunächst sei die Erläuterung der Funktion der dargestellten Feuerlöschanlage auf die
Aktivierung des Magnetventils 43 nach Ablauf der durch das Verzögerungsglied 41 gegebenen
Verzögerungszeit beschränkt.
[0018] Wie ersichtlich sind die beiden Ventile 40 und 43 in Reihe geschaltet, sie bilden
somit eine Und-Verknüpfung, die an ihrer Ausgangsleitung 46 ein pneumatisches Signal
abgibt, wenn nach Ablauf der durch die Verzögerungsglieder 31 und 41 bestimmten Verzögerungszeit
die beiden Ventile 40 und 43 auf Durchlaß geschaltet sind. Die Verzögerungszeiten
der beiden Verzögerungsglieder 31 und 41 sind im wesentlichen auf die gleiche Zeitdauer
eingestellt. Aufgrund der bestehenden Und-Verknüpfung ergibt sich an der Ausgangsleitung
46 das pneumatische Signal erst dann, wenn im Falle von Abweichungen der beiden Verzögerungszeiten
die längere Verzögerungszeit abgelaufen ist.
[0019] Von dem auf der Ausgangsleitung 46 anstehenden pneumatischen Signal wird die Abgabe
von Löschmittel von den Löschdüsen 22, 23 und 24 ausgelöst, und zwar mittels der Magnetventile
47, 48 und 49, die im Falle ihrer Durchschaltung Druckgas zu den Löschmittelventilen
50, 51 und 52 durchschalten. Die Löschmittelventil 50, 51 und 52 sitzen auf Löschmittelbehältern
53, 54 und 55, in denen unter Druck stehendes Löschmittel, z. B. CO₂, enthalten ist.
Im Falle der Durchschaltung eines oder mehrerer Löschmittelventile 50, 51 bzw. 52
gelangt Löschmittel zu dem Sammelrohr 56, von dem das Löschmittel dann mittels der
oben bereits erwähnten Löschbereichsventile 25, 26 und 27 auf den jeweiligen Löschbereich
geschaltet wird. Dieser Löschbereich war, wie oben erläutert, aufgrund der Aktivierung
einer der Bereichssteuerleitungen 13, 14 und 15 ausgewählt worden. Die Anordnung
der Magnetventile 47, 48 und 49 und der Löschmittelbehälter 53, 54 und 55 ist darum
vorgesehen, um je nach Löschmittelbedarf in einem Löschbereich einem oder mehrere
Löschmittelbehälter 53, 54 und 55 anzuschalten. Diese wahlweise Anschaltung erfolgt
mittels der Magnetventile 47, 48 und 49, die von der Zentrale Z entsprechend angesteuert
werden. In der Zentrale Z ist für jeden Löschbereich gespeichert, wieviele Löschmittelbehälter
53, 54 bzw. 55 jeweils anzuschalten sind.
[0020] Es sei ergänzend darauf hingewiesen, daß die Anordnung der hier dargestellten drei
Löschmittelbehälter 53, 54 und 55 aus Sicherheitsgründen auch verdoppelt werden kann,
um nach einem ausgelösten Feueralarm und erfolgter Löschung sofort einen weiteren
gemeldeten Brand bekämpfen zu können, ohne das es hier einer neuen Befüllung bzw.
Auswechslung der vorher verwendeten Löschmittelbehälter bedarf. Eine zweite Gruppe
von Löschmittelbehältern wird über eine entsprechende weitere Gruppe von Magnetventilen
und Löschmittelventilen angesteuert, wobei die in der Figur dargestellten Magnetventile
47, 48 und 49 als Doppelventile ausgebildet werden können.
[0021] Nunmehr seien die Wirkungsweise der Und-Schaltung 44 und des Zeitgliedes 45 erläutert.
Die Und-Schaltung 44 ist, wie oben bereits erläutert, mit ihrem einen Eingang an den
Ausgang 42 des Verzögerungsgliedes 41 angeschlossen, ihr anderer Eingang liegt an
der Stopleitung 57, auf der der Und-Schaltung 44 von der Stoptaste 58 ein Stopsignal
zugeführt werden kann. Dieses Stopsignal besteht aus einer Unterbrechung eines über
die Stoptaste 58 die Und-Schaltung 44 ständig zugeführten Potentials, so daß die Und-Bedingung
für die Und-Schaltung 44 nur dann erfüllt ist, wenn das Verzögerungsglied 41 an seinem
Ausgang 42 ein Signal abgibt und außerdem das auf der Stopleitung 57 anstehende Potential
nicht unterbrochen ist. Wird nun die Stoptaste 58 gedrückt, bevor das Verzögerungsglied
41 abgelaufen ist, d. h. an seinem Ausgang 42 ein Signal abgibt, so kann vor Ablauf
der Verzögerungszeit die Und-Bedingung dür die Und-Schaltung 44 nicht erfüllt werden,
so daß eine Aktivierung des Magnetventils 43 unterbunden wird. In diesem Falle wird
das über die Leitung 8 zugeführte Druckgas nicht durchgeschaltet, so daß die Abgabe
von Löschmittel unterbleibt. Der vorstehend beschriebene Betriebsfall ist dann von
Bedeutung, wenn unmittelbar nach Abgabe eines Alarmsignals durch eine der Hupen 19,
20 und 21 festgestellt wird, daß z. B. wegen im Löschbereich noch anwesender Personen
die Abgabe von Löschmittel verhindert werden muß. Zeigt jedoch die Und-Schaltung 44
das Vorhandensein der Und-Bedingung an und wird infolgedessen das Magnetventil 43
aktiviert, so wird durch eine in bekannter Weise ausgeführte Selbsthaltung der Und-Schaltung
44 die Abgabe von Löschmittel aufrechterhalten, unabhängig davon, ob etwa danach
die Stoptaste 58 gedrückt wird. Selbstverständlich kann man die Schaltung auch so
gestalten, daß jederzeit mit dem Betätigen der Stoptaste 58 wegen dann nicht vorhandener
Erfüllung der Und-Bedingung die Aktivierung des Magnetventils 43 aufgehoben wird.
[0022] Um im Falle der Verwendung eines einzigen großen Niederdrucklöschmittelbehälters
(hier nicht dargestellt) die Dauer der Abgabe von Löschmittel an die Löschmitteldüsen
22, 23 und 24 zeitlich begrenzen zu können, ist das Zeitglied 45 in die Verbindung
zwischen der Und-Schaltung 44 und dem Magnetventil 43 eingeschaltet. Diese Zeitglied
45 begrenzt nach Ablauf seines Zeitintervalls die Durchschaltung des das Magnetventil
43 aktivierenden Signals, so daß mit Ablauf des Zeitgliedes 45 die Abgabe von Löschmittel
gestoppt wird. In diesem Falle kann nämlich kein Druckgas mehr von der Leitung 8 zu
einem der Magnetventile 47, 48 und 49 gelangen, womit dann auch die Löschmittelventile
50, 51 und 52 abschalten. An das Zeitglied 45 ist die Nachfluttaste 59 angeschlossen,
bei deren Drücken das Zeitglied 45 nochmals angestoßen wird, so daß im Falle einer
unzureichenden Löschung nochmals die Zufuhr von Löschmittel ausgelöst werden kann,
und zwar wieder für die durch das Zeitglied 45 bestimmte Zeit.
[0023] Das Verzögerungsglied 41, die Und-Schaltung 44 und das Zeitglied 45 sind Bestandteile
der Zentrale Z, was durch die gestrichelte Umrandung dieser Bauteile und den gestrichelten
Kasten in der Zentrale Z angedeutet ist.
1. Feuerlöschanlage für gasförmige Löschmittel mit einer Brandmeldezentrale (Z),
die im Falle einer Brandmeldung zunächst einen Alarm im Löschbereich und nach anschließender
Verzögerungszeit die Flutung des Löschbereichs mit dem Löschmittel auslöst, dadurch gekennzeichnet, daß von der Zentrale (Z) im Falle der Brandmeldung ein pneumatisches und ein elektrisches
Verzögerungsglied (31,41) parallel angesteuert werden, daß beide Verzögerungsglieder
(31,41) im wesentlichen auf die gleiche Verzögerungszeit eingestellt sind und ihre
Ausgangssignale nach Art einer Und-Verknüpfung zu einem Auslösesignal für den Durchfluß
des Löschmittels zusammengefaßt werden, wobei der Anstoß für das pneumatische Verzögerungsglied
(31) von einem von der Zentrale (Z) ausgelösten, zur Aktivierung von pneumatischen
Hupen (19,20,21) dienenden, pneumatischen Signal abgeleitet wird, das außerdem zu
Löschbereichsventilen (25,26,27) geleitet wird, die jeweils einen Löschbereich freigeben,
und daß von der Zentrale (Z) individuell gesteuert jeweils für den betreffenden Löschbereich
die zugehörige Hupe (19,21,22) und das zugehörige Löschbereichsventil (25,26,27) aktiviert
werden.
2. Feuerlöschanlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß das Auslösesignal einem Druckgasbehälter (6) entnommen wird, dessen Ausgang
von einem von der Zentrale (Z) angesteuerten Hauptmagnetventil (5) freigegeben wird,
von dem mittels eines Signalbereichsverteilers (9) das Druckgas über individuelle
Zuleitungen (16,17,18;28,29,30) sowohl zu der betreffenden Hupe (19,20,21) als auch
zu dem betreffenden Löschbereichsventil (25,26,27) geleitet wird, wobei an alle Zuleitungen
(16,17,18) jeweils über ein Rückschlagventil (37,38,39) das pneumatische Verzögerungsglied
(31) angeschlossen ist.
3. Feuerlöschanlage nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptmagnetventil (5) zu der Reihenschaltung von Ventilen (43,40) führt,
die von dem elektrischen Verzögerungsglied (41) und dem pneumatischen Verzögerungsglied
(31) gesteuert werden, und die Reihenschaltung auf ein Löschmittelventil (50,51,52)
wirkt, das das Löschmittel dem betreffenden Löschbereichsventil (25,26,27) zuleitet.
4. Feuerlöschanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Löschmittelbehälter (53,54,55) vorgesehen sind, deren Löschmittelventile
(50,51,52) durch von der Zentrale (Z) individuell gesteuerte Magnetventile (47,48,49)
mittels des über das Hauptmagnetventil (5) zugeleiteten Druckgases geöffnet werden,
wobei die Ausgänge der Löschmittelventile (50,51,52) zu einem Sammelrohr (56) zusammengefaßt
sind, von dem aus die einzelnen Löschbereichsventile (25,26,27) gespeist werden.
5. Feuerlöschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an das elektrische Verzögerungsglied (41) der eine Eingang einer Und-Schaltung
(44) angeschlossen ist, deren anderer Eingang an einer Stop-Taste (58) liegt, bei
deren Betätigung die Und-Bedingung nicht erfüllt ist.
6. Feuerlöschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem elektrischen Verzögerungsglied (41) ein weiteres Zeitglied (45) nachgeschaltet
ist, das das von dem Verzögerungsglied (41) abgegebene Signal auf eine bestimmte Zeitdauer
begrenzt.