[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Löschen von Bränden an Gebäuden und Anlagen.
[0002] In neuerer Zeit werden Gebäude und Anlagen mit Photovoltaik-, das heißt Solaranlagen
zur Energiegewinnung ausgerüstet. Derartige Photovoltaikanlagen weisen in bekannter
Weise Mehrfachanordnungen von miteinander in Seriell- und Parallelverbunden verschalteten
Photovoltaikmodulen auf, die an den Au-βenseiten von Gebäuden und Anlagen, insbesondere
Dächern, angeordnet sind.
[0003] Ein wesentliches Problem bei derartigen Anordnungen tritt im Falle eines Brandes
auf. An den Photovoltaikmodulen steht während der Belichtung eine hohe Spannung an,
die typischerweise bei bis zu 1000 Volt liegen kann. Tritt nun ein Brand auf, können
Gebäude und Anlagen mit Photovoltaikmodulen mit Löschwasser oder dergleichen nicht
gelöscht und oft auch nicht gefahrlos betreten werden, da hierbei die Gefahr von Stromschlägen
besteht, was eine erhebliche Gefährdung für das Löschpersonal bedeuten würde. Daher
ist man gezwungen bei Auftreten von Bränden an derartigen Gebäuden oder Anlagen komplette
Dachstühle oder Bauten mit Photovoltaikmodulen komplett abbrennen lassen zu müssen.
[0004] Um diesem Problem zu begegnen ist versucht worden, durch schaltungstechnische Maßnahmen
eine Betriebsunterbrechung von Photovoltaikanlagen herbei zu führen. Derartige Einrichtungen
können insbesondere Sicherungen aufweisen, wie in der
JP 110 40 838 A beschrieben. Problematisch hierbei ist, dass vom Löschpersonal im Brandfall nicht
geprüft werden kann, ob die Sicherungen tatsächlich ansprechen oder ob aufgrund der
Hitzeentwicklung oder Alterung die Sicherungen defekt sind. Damit aber bleibt ein
hohes Risiko für das Löschpersonal, welches letztlich ein Löschen der Photovoltaikmodulen
verhindert.
[0005] Aus der
DE 10 2008 029 491 B4 ist eine Schutzvorrichtung für eine Solaranlage bekannt. Im Fall einer Störung, insbesondere
in einem Brandfall, werden die stromführenden Leitungen der Solaranlage mit Sprengkapseln
aufgetrennt und so mechanisch unterbrochen. Da der Sprengvorgang selbst gefahrbringend
sein kann, da dadurch Lichtbögen oder dergleichen entstehen können, sind den Sprengkapseln
Löscheinheiten zugeordnet.
[0006] Eine derartige Schutzvorrichtung birgt jedoch ein andauerndes Risiko, da mit den
Sprengkapseln am Gebäude potentielle Gefahrenherde installiert werden. Zudem können
die Funktionen dieser Schutzvorrichtung nicht geprüft werden.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels
derer ein gefahrloses, sicheres Löschen von Gebäuden und Anlagen mit Photovoltaikmodulen
ermöglicht wird.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte
Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
beschrieben.
[0009] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Löschen von Bränden an Gebäuden und Anlagen
mit dort vorhandenen Photovoltaikmodulen. Zum Löschen wird ein Wasserstrahl aus einem
Wasserrohr geführt. Dem Wasserrohr ist eine Dosiervorrichtung mit einer Vereinzelungseinheit
zugeordnet. Mittels der Vereinzelungseinheit werden einzelne Hartkörper dem Wasserrohr
zugeführt, die mit dem Wasserstrahl aus dem Wasserrohr austreten, wodurch die Photovoltaikmodule
zertrümmert werden können. Die Vereinzelungseinheit weist eine Transportscheibe auf,
durch deren Betätigung eine Einzelzuführung von Hartkörpern in das Wasserrohr erfolgt.
[0010] Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird ein sicheres und für das Löschpersonal
gefahrloses Löschen von Bränden an Gebäuden und Anlagen, die Photovoltaikanlagen mit
Photovoltaikmodulen an den Außenseiten aufweisen, gewährleistet.
[0011] Das Grundprinzip der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass mit den Hartkörpern,
die dem Wasserstrahl zugeführt werden, schnell und effizient die Photovoltaikmodule
zertrümmert werden können, so dass dort keine hohen Spannungen mehr anliegen und damit
der Brand ohne Gefährdungen für das Löschpersonal gelöscht werden kann.
[0012] Ein wesentlicher Vorteil hierbei ist, dass der Hartkörper durch den Wasserstrahl
des Wasserrohrs auf ein Zielobjekt geführt wird. Das Löschpersonal kann damit den
Wasserstrahl genau auf das Zielobjekt ausrichten um dann den Hartkörper exakt der
Bahn des Wasserstrahls folgend sicher und genau auf das Zielobjekt ausrichten. Dadurch
wird ein sicherer Gebrauch der Hartkörper gewährleistet.
[0013] Mit dem Hartkörper wird ein punktueller Energieeintrag auf dem Zielobjekt, insbesondere
einem Photovoltaikmodul, erzeugt. Dadurch wird auf dem Zielobjekt lokal gezielt eine
Beschädigung herbei geführt, das heißt das Zielobjekt wird lokal aufgerissen. Mit
dem auf den Hartkörper nachfolgenden Wasserstrahl wird die Einrißstelle schnell vergrößert,
wodurch das Zielobjekt effizient zertrümmert wird. Sollte bei einem ersten Auftreffen
eines Hartkörpers noch keine hinreichende Beschädigung des Zielobjekts erreicht werden,
kann dieses mit einer freiwählbaren Folge von Hartkörpern beaufschlagt werden.
[0014] Photovoltaikmodule weisen typischerweise mit Glasabdeckungen abgedeckte Solarzellen
auf. Der oder die auf ein solches Photovoltaikmodul auftreffenden Hartkörper durchschlagen
die Glasabdeckungen und reißen diese mit Unterstützung des Wasserstrahls ab. Damit
liegen die Solarzellen frei, die mit erheblich geringeren Energieeinträgen zerstört
werden können, was mit darauffolgenden Hartkörpern einfach erreicht werden kann. Durch
die so zerstörten Solarzellen werden die elektrischen Leitungen der Photovoltaikmodule
zerstört und damit die Verkettungen der Einzelmodule zu Mehrfachmodulen unterbrochen,
was zum Zusammenbruch der vom Photovoltaikmodul generierten Spannung führt. Damit
kann nachfolgend das Gebäude oder die Anlage ohne jegliche Gefahren wie Stromschläge
oder Kurzschlüsse mit dem Wasserstrahl sofort gelöscht werden, so dass die Voraussetzungen
dafür gegeben sind, beim Löschvorgang einen größtmöglichen Erhalt der Bausubstanz
zu gewährleisten. Zudem wird dadurch das Risiko bei der Rettung von Menschen und Tieren
durch das Löschpersonal verringert.
[0015] Dabei ist vorteilhaft, dass mit dem Hartkörper selektiv nur die Photovoltaikmodule
zerstört werden, so dass mit dem Hartkörper bei der Brandbekämpfung nur das zerstört
wird, was sowieso nicht gerettet werden kann.
[0016] Die Bruchstücke, die bei der Zertrümmerung durch die Hartkörper entstehen, fallen
nur dort an, wo sich im Brandfall niemand aufhalten darf, das heißt dies bedeutet
keine zusätzliche Personengefährdung.
[0017] Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist weiterhin, dass insbesondere
kleinere Bruchstücke oder Splitter, die beim Zertrümmern der Photovoltaikmodule mit
dem Hartkörper entstehen, durch den sofort nachströmenden Wasserstrahl aufgefangen,
das heißt derart gebunden werden, dass diese nicht frei herumspritzen. Dadurch werden
Gefährdungen von Personen weiter vermieden.
[0018] Da die Betätigung der Hartkörper über das Wasserrohr erfolgt, das zum Löschen verwendet
wird, kann eine Bedienperson, das heißt ein Feuerwehrmann einerseits das Wasserrohr
zum Löschen einsetzen und andererseits nach seiner Wahl gezielt Objekte mit dem Hartkörper
beaufschlagen. Beide Aktionen können in sicherer Entfernung von typischerweise mehr
als 10 Metern vom Brandherd durchgeführt werden, so dass für die Bedienperson keine
Gefahren, insbesondere keine elektrischen Gefahren, bestehen. Besonders vorteilhaft
erfolgt die Bedienung des Wasserrohrs so, dass die Bedienperson von oben, beispielsweise
einem Löschfahrzeug, die Hartkörper auf die Zielobjekte richten kann.
[0019] Andererseits ist durch die Ankopplung an das Wasserrohr die Reichweite für die Beaufschlagung
von Objekten mit den Hartkörpern an die Reichweite des Wasserstrahls angepasst, was
durch die Führung der Hartkörper über den Wasserstrahl zu einer hohen Zielgenauigkeit
führt und andererseits die Gefahr von unterwünschten Querschlägern oder Abprallern
der Hartkörper minimiert.
[0020] Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die zur Zertrümmerung
der Photovoltaikmodule eingesetzten Hartkörper selbst nicht gefahrbringend sind, das
heißt keine explosiven Stoffe, Treibladungen, Federn, Gase oder giftige chemische
Stoffe enthalten. Die Hartkörper sind dadurch auch unbegrenzt lagerfähig und können
bei Übungen auch recycelt werden. Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Hartkörper nach
dem Brandeinsatz problemlos mit dem anfallenden Brandschutt entsorgt werden können.
[0021] Die als Kugeln ausgebildeten Hartkörper können einerseits aus Massivkörpern bestehen,
wobei diese vorteilhaft aus Stahl bestehen können. Auch andere Materialien wie weitere
metallische Werkstoffe, Keramiken oder Glas sind denkbar. Derartig ausgebildete Hartkörper
können kostengünstig hergestellt werden. Weiterhin können die Hartkörper als Hohlkörper
ausgebildet sein, wobei in diesen brandhemmende Materialien oder die Brandlöschung
unterstützende Materialien angeordnet sein können. Die auf den Zielobjekten auftreffenden
Hartkörper platzen dann auf, so dass die brandhemmenden Materialien austreten können,
wodurch der Löschvorgang beschleunigt wird.
[0022] Die Dosiervorrichtung ist bedienerfreundlich ausgebildet, so dass diese ohne besondere
Einweisung vom Löschpersonal bedient werden kann. Die Funktion der Vorrichtung ist
derart, dass die Hartkörper aus dem Reservoir einzeln in das Wasserrohr eingeführt
werden um dann über das Wasserrohr in Richtung eines Zielobjekts, insbesondere eines
Photovoltaikmoduls, ausgegeben zu werden. Innerhalb des Wasserrohrs erfolgt dabei
eine Beschleunigung des Hartkörpers bis dieser die Geschwindigkeit des Wasserstrahls
erreicht.
[0023] Um ein Verkanten der Hartkörper bei der Führung zum und im Wasserrohr zu vermeiden,
sind diese kugelförmig ausgebildet. Der Innendurchmesser des Wasserrohrs von der Eintrittsstelle
der Hartkörper bis zum Austritt ist etwas größer als der Durchmesser der Hartkörper,
so dass diese mit geringem Spiel und damit mit geringstmöglicher Reibung im Wasserrohr
geführt werden.
[0024] Mit der Vereinzelungseinheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird erreicht, dass
immer nur ein Hartkörper in das Wasserrohr eingeführt und dann über dieses ausgeführt
wird. Die Zufuhr von Hartkörpern in das Wasserrohr erfolgt mittels der Vereinzelungseinheit
vorzugsweise derart, dass durch diese der Wasserstrahl im Wasserrohr nicht beeinträchtigt
wird. Mögliche Rückstöße auf den nachdringenden Wasserstrahl können bereits durch
geeignete Dimensionierungen der Komponenten der Dosiervorrichtung und des Wasserrohrs
vermieden werden. Weiterhin können hierzu Entlastungsöffnungen im Wasserrohr vorgesehen
sein, durch die überschüssiges Wasser bei Einführen des Hartkörpers in das Wasserrohr
entweichen kann. Die Entlastungsöffnungen können vorzugsweise mit Ventilen oder dergleichen
verriegelt werden, wobei diese typischerweise geschlossen sind, wenn kein Hartkörper
dem Wasserrohr zugeführt wird. Weiterhin kann mit den Entlastungsöffnungen auch ein
Rückfließen von Wasser in die Dosiervorrichtung verhindert werden, wenn gerade ein
Hartkörper dem Wasserrohr zugeführt wird.
[0025] Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass diese
eine rein mechanische Einheit bildet, die einen robusten und kostengünstigen Aufbau
aufweist. Zudem ist vorteilhaft, dass allein durch eine geeignete Auslegung der mechanischen
Komponenten eine Zwangsführung erreicht wird, die reproduzierbar und störungsunanfällig
einen Einzeltransport der Hartkörper über die Vereinzelungseinheit zum Wasserrohr
gewährleistet.
[0026] Die Förderung der Hartkörper wird durch eine von einer Bedienperson betätigte Bedieneinheit
ausgelöst. Aus Sicherheitsgründen empfiehlt es sich in jedem Fall eine manuelle Bedieneinheit
wie zum Beispiel eine Handkurbel vorzusehen, da diese keine störanfälligen elektrischen
oder maschinellen Komponenten aufweist und daher ausfallsicher ist.
[0027] Eine solche Handkurbel kann so ausgelegt sein, dass pro Umdrehung ein oder mehrere
Hartkörper dem Wasserrohr zugeführt werden. Durch ein Schneckengetriebe oder dergleichen
kann ein unerwünschtes zufälliges selbsttätiges Drehen der Handkurbel unterbunden
werden, wodurch eine unerwünschte zufällige Zufuhr eines Hartkörpers zum Wasserrohr
unterbunden wird.
[0028] Der Bedienkomfort kann weiter dadurch erhöht werden, dass eine maschinelle Bedieneinheit
vorgesehen ist, die zum Beispiel einen elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch arbeitenden
Motor aufweist.
[0029] Vorzugsweise weist die Bedieneinheit als zusätzliches Sicherungsmittel eine Verriegelung
auf. Eine Bedienperson muss dann aktiv die Bedieneinheit entriegeln, um die Bedieneinheit
betätigen zu können. Ein zufälliges Einführen von Hartkörpern in das Wasserrohr wird
dadurch ausgeschlossen.
[0030] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden dem Wasserstrahl bei
Bedarf über die Dosiervorrichtung Schaum oder Schaumbildner mit Luft zugeführt.
[0031] Zudem kann auf den Austritt der Wasserröhre ein Strahlstörer aufgebracht werden.
Mit dem Strahlstörer kann ein Sprühwasserstrahl für Löscharbeiten bei geringer Reichweite
generiert werden, der zum Beispiel zum Eigenschutz oder einem flächigen Bewässern
dient.
[0032] Dabei ist der Strahlstörer bevorzugt klappbar am Mundstück des Wasserrohrs angeordnet.
Der Strahlstörer wird zur Vermeidung von Beschädigungen weggeklappt, wenn Hartkörper
aus dem Wasserrohr ausgeführt werden.
[0033] Damit können mit einem einzigen Wasserrohr unterschiedliche Funktionen erfüllt werden.
[0034] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- Schematische Darstellung des vorderen Endes eines Wasserrohrs einer Löscheinrichtung
mit einer zugeordneten Dosiervorrichtung zum Eintrag von Hartkörpern in das Wasserrohr
bei aus dem Wasserrohr austretenden Wasserstrahl.
- Figur 2:
- Anordnung gemäß Figur 1 bei Austritt eines Hartkörpers aus dem Wasserrohr
- Figur 3:
- Draufsicht auf eine Transportscheibe der Vorrichtung gemäß der Figuren 1 und 2.
- Figur 4:
- Draufsicht auf ein Gehäuse der Vorrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 mit einem in
das Wasserrohr einmündenden Zuführkanal.
- Figur 4a:
- Auf dem Gehäuse gelagerte Transportscheibe in einer ersten Drehstellung.
- Figur 4b:
- Auf dem Gehäuse gelagerte Transportscheibe in einer zweiten Drehstellung.
- Figur 5:
- Schnittdarstellung der Transportscheibe gemäß Figur 3.
- Figur 6:
- Schnittdarstellung des Gehäuses gemäß Figur 4.
[0035] Die Figuren 1 und 2 zeigen das vordere Ende eines Wasserrohrs 1 einer im Weiteren
nicht dargestellten Löscheinheit zum Löschen von Bränden. Die Löscheinheit kann in
bekannter Weise von einem Löschfahrzeug mit einer ein- und ausfahrbaren Leiter gebildet
sein, wobei das Wasserrohr 1 an der Leiter vorteilhaft so positionierbar ist, dass
eine Bedienperson von der Leiter aus mit dem Wasserrohr 1 einen Brand löschen kann.
[0036] Dem Wasserrohr 1 ist eine Dosiervorrichtung 2 zugeordnet, mittels derer einzeln dem
Wasserrohr 1 kugelförmige Hartkörper 3 zugeführt werden können.
[0037] Die Dosiervorrichtung 2 weist ein Reservoir in Form eines Vorratsbehälters 4 auf,
in dem ein Vorrat von Hartkörpern 3 gelagert ist. Mittels einer Vereinzelungseinheit
5 können einzeln Hartkörper 3 aus dem Vorratsbehälter 4 ausgeführt und in das Wasserrohr
1 eingeführt werden. Die Vereinzelungseinheit 5 wird mit einer Bedieneinheit 6 betätigt.
Bei jeder Betätigung wird ein Hartkörper 3 dem Wasserrohr 1 zugeführt.
[0038] Figur 1 zeigt die Standardfunktion des Wasserrohrs 1, bei welcher über das Wasserrohr
1 ein Wasserstrahl 7 ausgeleitet wird um einen Brand zu löschen.
[0039] Für den Fall, dass ein Brand an einem Gebäude oder Anlage gelöscht werden soll, an
dessen Außenseite Photovoltaikmodule einer Photovoltaikanlage angeordnet sind, besteht
beim Löschen des Brands die Gefahr von Stromschlägen und Kurzschlüssen, da die Anordnung
der Photovoltaikmodule mit hohen Spannungen, typisch bis 1000 Volt beaufschlagt ist.
[0040] Um diese Gefahr zu vermeiden werden zu Beginn des Löschvorgangs mit den Hartkörpern
3 die Photovoltaikmodule gezielt zertrümmert. Hierzu wird je nach Bedarf eine bestimmte
Anzahl von Hartkörpern 3 einzeln aus dem Vorratsbehälter 4 entnommen und dem Wasserrohr
1 zugeführt, so dass der jeweilige Hartkörper 3 mit dem Wasserstrahl auf das zu zertrümmernde
Photovoltaikmodul geführt ist.
[0041] Der Eintrag eines Hartkörpers 3 in das Wasserrohr 1 erfolgt vorteilhaft so, dass
der Wasserstrahl 7 nur kurzzeitig unterbrochen wird. Das vordere Ende des Wasserrohrs
1 bildet eine Beschleunigungsstrecke, in der der Hartkörper 3 durch den nachfolgenden
Wasserstrahl 7 auf die Geschwindigkeit des Wasserstrahls 7 beschleunigt wird und dann
in der gleichen Richtung wie der Wasserstrahl 7 aus dem Wasserrohr 1 austritt (Figur
2) und mit diesem auf das Photovoltaikmodul geführt ist. Die Bahn des Hartkörpers
3 ist somit durch den Wasserstrahl 7 vorgegeben und kann so von der Bedienperson einfach
kontrolliert werden.
[0042] Die Figuren 3 bis 6 zeigen die Komponenten der Vereinzelungseinheit 5. Dabei zeigen
die Figuren 3 und 5 eine Transportscheibe 8. Diese Transportscheibe 8 ist drehbar
an einem Gehäuse 9 gelagert, das die Figuren 4 und 6 in einer Einzeldarstellung zeigen.
Schließlich zeigen die Figuren 4a und 4b die auf dem Gehäuse 9 aufsitzende Transportscheibe
8 in zwei unterschiedlichen Drehstellungen.
[0043] Die einen kreisförmigen Querschnitt aufweisende Transportscheibe 8 ist bezüglich
ihrer Symmetrieachse S auf dem Gehäuse 9 drehbar gelagert und dient dazu, Hartkörper
3 einzeln aus dem Vorratsbehälter 4 zu entnehmen um sie dann über einen Zuführkanal
10 im Gehäuse 9 dem Wasserrohr 1 zuzuführen.
[0044] Hierzu ist zum einen die Kontur an die zu transportierenden Hartkörper 3 angepasst.
Im vorliegenden Fall weist die Transportscheibe 8, wie aus Figur 5 ersichtlich, die
Form eines flachen Kegels auf. Generell sind auch andere Formen der Transportscheibe
8 wie plan-konvexe, sphärische, asphärische Formen und dergleichen möglich.
[0045] Weiterhin weist die Transportscheibe 8 einen Transportschlitz 11 auf, der in radialer
Richtung der Transportscheibe 8 verläuft und am Rand der Transportscheibe 8 ausmündet.
Der Ursprung des Transportschlitzes 11 ist seitlich versetzt zur Symmetrieachse, so
dass die Länge des Transportschlitzes 11 kleiner ist als der Radius der Transportscheibe
8. Im Bereich des Ursprungs ist die Breite des Transportschlitzes 11 geringfügig größer
als der Durchmesser eines Hartkörpers 3, so dass dort ein Hartkörper 3 durch den Transportschlitz
11 durchtreten kann. Der Transportschlitz 11 verjüngt sich dann zur Ausmündung hin
kontinuierlich. Der Transportschlitz 11 ist generell an die zu fördernden Hartkörper
3 angepasst. Dabei kann der Transportschlitz 11 anstelle in radialer Richtung auch
spiralförmig oder dergleichen verlaufen. Auch der Radius der Transportscheibe 8 ist
an die Hartkörper 3 angepasst. Vorzugsweise beträgt der Radius der Transportscheibe
8 das Sechs- bis Achtfläche des Radius eines Hartköpers 3.
[0046] Besonders vorteilhaft kann die Form der Transportscheibe 8 so ausgebildet sein, dass
während deren Drehung der Wasserstrahl 7 periodisch mit Einführung des Hartkörpers
3 in den Wasserstrahl 7 etwas länger unterbrochen und dann wieder freigegeben wird,
so dass dann ein pulsierender Wasserstrahl 7 erhalten wird, wenn die Hartkörper 3
aus dem Wasserrohr 1 ausgeführt sind, was die Aufprallwirkung eines Hartkörpers 3
auf einem Zielobjekt erhöht.
[0047] Wie aus den Figuren 4, 4a, 4b und 6 ersichtlich, mündet der im Gehäuse 9 geführte
Zuführkanal 10 an seinem oberen längsseitigen Ende mit einer ersten Bohrung 10a aus,
auf welcher die Transportscheibe 8 aufsitzt. Diese erste Bohrung 10a bildet eine Ausmündung
zum Vorratsbehälter 4, so dass, wenn der Transportschlitz 11 vor der ersten Bohrung
10a in geeigneter Weise (wie in Figur 4a dargestellt) liegt, ein Hartkörper 3 aus
dem Vorratsbehälter 4 in den Zuführkanal 10 geführt ist. Der Zuführkanal 10 mündet
an einem unteren längsseitigen Ende mit einer zweiten Bohrung 10b, in das Wasserrohr
1 ein, so dass ein Zuführkanal 10 geführter Hartkörper 3 in das Wasserrohr 1 transportierbar
ist.
[0048] Die erste Bohrung 10a des Zuführkanals 10 liegt seitlich versetzt zur Symmetrieachse
S der Transportscheibe 8 und auch seitlich versetzt zur zweiten Bohrung 10b. Damit
verläuft der sich längs einer Geraden erstreckende Zuführkanal 10 sowohl geneigt zur
Symmetrieachse S als auch geneigt zur Längsachse des Zuführkanals 10. Der Durchmesser
des Zuführkanals 10 ist geringfügig größer als der Durchmesser eines Hartkörpers 3.
[0049] Innerhalb des Wasserrohrs 1 befindet sich eine Düse 12, die eine lokale Verengung
des Querschnitts des Wasserrohrs 1 bildet. Die Düse 12 ist in Strahlrichtung des Wasserstrahls
7 vor der Einmündung des Zuführkanals 10 in das Wasserrohr 1 angeordnet. Unmittelbar
in Strahlrichtung der Düse 12 können dieser nicht dargestellte Entlastungsöffnungen
nachgeordnet sein, die mit Ventilen oder dergleichen geöffnet oder geschlossen werden
können. Der Durchmesser der Düse 12 ist kleiner als der Durchmesser eines Hartkörpers
3. Dagegen ist der Durchmesser des Wasserrohrs 1 im Bereich von der Einmündung des
Zuführkanals 10 bis zum Austritt der Wasserröhre 1, an dem ein nicht gesondert dargestelltes
Mundstück angeordnet sein kann, etwas größer als der Durchmesser eines Hartkörpers
3. Auch der Durchmesser der Entlastungsöffnungen ist kleiner als der Durchmesser der
Hartkörper 3.
[0050] Wie aus Figur 6 ersichtlich, ist im vorliegenden Fall eine mechanische Bedieneinheit
6 in Form einer Handkurbel vorgesehen. Zur Einzelförderung von Hartkörper 3 aus dem
Vorratsbehälter 4 in den Zuführkanal 10 wird die Handkurbel entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht. Im vorliegenden Fall ist die Transportscheibe 8 mit ihrem Transportschlitz
11 so ausgebildet, dass pro Umdrehung der Handkurbel ein Hartkörper 3 dem Zuführkanal
10 zugeführt wird. Prinzipiell sind Konstruktionen derart möglich, dass pro Umdrehung
der Handkurbel mehrere Hartkörper 3 gefördert werden.
[0051] Vorzugsweise weist die Handkurbel eine Verriegelung auf, die aktiv gelöst werden
muss um sie betätigen zu können. Damit werden zufällige Betätigungen der Handkurbel
ausgeschlossen.
[0052] Prinzipiell kann zusätzlich eine maschinelle Bedieneinheit 6 mit einem elektrischen,
pneumatischen oder hydraulischen Antrieb vorgesehen sein.
[0053] Die Funktion der Vereinzelungseinheit 5 gemäß den Figuren 3 bis 6 ist derart, dass
in der in Figur 4a dargestellten ersten Drehstellung der Transportscheibe 8 der Transportschlitz
11 die erste Bohrung 10a des Zuführkanals 10 frei gibt, so dass aus der Vereinzelungseinheit
5 ein Hartkörper 3 in den Zuführkanal 10 eingeführt wird. Die Einführung des Hartkörpers
3 in den Zuführkanal 10 erfolgt zwangsgeführt durch die Schwerkraft. Generell kann
anstelle oder zusätzlich zur Schwerkraft eine Zwangskraft, die durch einen Magneten,
einen Hilfswasserstrahl, Druckkraft oder ein Transportzahnrad ausgeübt wird, den Hartkörper
3 in den Zuführkanal 10 drücken. Bei geeigneter Ausgestaltung der Dosiervorrichtung
2 und des Wasserrohrs 7 kann der Hartkörper 3 auch angesaugt werden (Venturi-Düse-Prinzip).
Der in den Zuführkanal 10 eingeführte Hartkörper 3 belegt den vorhandenen Platz und
verhindert das Eindringen eines weiteren Hartkörpers 3. Der in den Zuführkanal 10
eingeführte Hartkörper 3 würde ohne Weiterdrehen der Transportscheibe 8 an dieser
Position verharren. Da jedoch die Transportscheibe 8 sofort weiter gedreht wird, wird
der Hartkörper 3 weiter in den Zuführkanal 10 eingeführt. Da der Durchmesser des Zuführkanals
10 geringfügig größer ist als der Durchmesser der Hartkörper 3, ist der jeweilige
Hartkörper 3 mit geringem Spiel in dem Zuführkanal 10 geführt. Durch Weiterdrehen
der Transportscheibe 8 wird der Hartkörper 3 weiter nach unten im Zuführkanal 10 gedrückt,
bis die in Figur 4b dargestellte zweite Drehstellung der Transportscheibe 8 erreicht
ist. Dann ist der Transportschlitz 11 so orientiert, dass der Hartkörper 3 in Richtung
des Wasserrohrs 1 freigegeben wird. Da daraufhin die Transportscheibe 8 weiter gedreht
wird und dadurch der Zuführkanal 10 verschlossen wird, wird durch die Transportscheibe
8 der Hartkörper 3 in das Wasserrohr 1 gedrückt. Durch die Verschlusswirkung der Transportscheibe
8 wird eine Einfuhr von Wasser in den Zuführkanal 10 vermieden. Diese Wirkung wird
durch die Entlastungsöffnungen unterstützt, welche bei Einleiten des Hartkörpers 3
in das Wasserrohr 1 kurzzeitig geöffnet werden, sodass über diese durch den Rückprall
am Hartkörper 3 zurückströmendes Wasser austreten kann. Danach werden die Entlastungsöffnungen
wahlweise wieder geschlossen oder bleiben geöffnet. Der nachdrängende Wasserstrahl
7 beschleunigt den Hartkörper 3 im Wasserrohr 1 bis zur Ausmündung, das heißt dieser
Teil des Wasserrohrs 1 bildet eine Beschleunigungsstrecke, so dass der Hartkörper
3 dann mit der Geschwindigkeit der Wasserstrahlen auf das Zielobjekt geführt wird.
[0054] Die Funktionalität des Wasserrohrs 1 kann dadurch erhöht werden, dass im Zuführkanal
10 eine nicht dargestellte Einführöffnung vorhanden ist, über welche Schaum, gegebenenfalls
mit Luft, einführbar ist. Somit kann, wenn kein Hartkörper 3 gefördert wird, dem Wasserstrahl
7 Schaum zugemischt werden. Das Wasserrohr 1 bildet dann ein Dreifach-Strahlrohr.
[0055] Die Funktionalität des Wasserrohrs 1 kann noch weiter dadurch erhöht werden, dass
an der Ausmündung am vorderen Ende des Wasserrohrs 1 ein Strahlstörer angeordnet wird,
mittels dessen ein Sprühwasserstrahl geringer Reichweite erzeugt werden kann. Das
Wasserrohr 1 bildet dann ein Vierfach-Strahlrohr. Das Strahlstörer ist dabei so am
Wasserrohr 1 angeordnet, dass es entfernt, insbesondere weggeklappt wird, wenn ein
Hartkörper 3 aus dem Wasserrohr 1 ausgeführt wird, wodurch Beschädigungen des Strahlstörers
vermieden werden.
Bezugszeichenliste
[0056]
- (1)
- Wasserrohr
- (2)
- Dosiervorrichtung
- (3)
- Hartkörper
- (4)
- Vorratsbehälter
- (5)
- Vereinzelungseinheit
- (6)
- Bedieneinheit
- (7)
- Wasserstrahl
- (8)
- Transportscheibe
- (9)
- Gehäuse
- (10)
- Zuführkanal
- (10a)
- erste Bohrung
- (10b)
- zweite Bohrung
- (11)
- Transportschlitz
- (12)
- Düse
1. Vorrichtung zum Löschen von Bränden an Gebäuden und Anlagen mit dort vorhandenen Photovoltaikmodulen,
wobei zum Löschen ein Wasserstrahl (7) aus einem Wasserrohr (1) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wasserrohr (1) eine Dosiervorrichtung (2) mit einer Vereinzelungseinheit (5)
zugeordnet ist, mittels derer einzelne Hartkörper (3) dem Wasserrohr (1) zugeführt
werden, die mit dem Wasserstrahl (7) aus dem Wasserrohr (1) austreten und mit welchen
die Photovoltaikmodule zertrümmert werden können, wobei die Vereinzelungseinheit (5)
eine Transportscheibe (8) aufweist, durch deren Betätigung eine Einzelzuführung von
Hartkörpern (3) in das Wasserrohr (1) erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportscheibe (8) einen Transportschlitz (11) aufweist und an einem Gehäuse
(9) drehbar gelagert ist, in welchem ein Zuführkanal (10) verläuft, der an einem längsseitigen
Ende mit einer ersten Bohrung (10a) in einem Reservoir zur Lagerung von Hartkörpern
(3) ausmündet, und der am zweiten längsseitigen Ende mit einer zweiten Bohrung (10b)
in das Wasserrohr (1) einmündet, wobei in einer ersten Drehstellung der Transportscheibe
(8) nur ein Hartkörper (3) aus dem Reservoir über den Transportschlitz (11) in den
Zuführkanal (10) eingeführt ist, und in einer zweiten Drehstellung der Transportscheibe
(8) der Hartkörper (3) über den Transportschlitz (11) aus dem Zuführkanal (10) in
das Wasserrohr (1) eingeführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportscheibe (8) seitlich versetzt zum Zuführkanal (10) an diesen angrenzend
angeordnet ist, und dass die Längsachse des Zuführkanals (10) geneigt zur Längsachse
des Wasserrohrs (1) und geneigt zur senkrecht zur Längsachse des Wasserrohrs (1) verlaufenden
Drehachse verläuft, wobei die zweite Bohrung (10b) des Zuführkanals (10) seitlich
versetzt zur Drehachse der Transportscheibe (8) liegt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Transportschlitz (11) in radialer Richtung der Transportscheibe (8) verläuft
und an deren Rand ausmündet, wobei sich der Transportschlitz (11) von einem seitlich
versetzt zur Drehachse der Transportscheibe (8) liegenden Ursprung zur Ausmündung
hin verjüngt und die Breite des Transportschlitzes (11) im Bereich des Ursprungs geringfügig
größer ist als der Durchmesser eines Hartkörpers (3).
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Drehstellung ein Hartkörper (3) durch Schwerkraft und/oder eine Zwangskraft
in den Zuführkanal (10) gedrückt wird.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der ersten und zweiten Drehstellung der Zuführkanal (10) mit der Transportscheibe
(8) verschlossen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bewegung der Transportscheibe (8) aus der zweiten Drehstellung heraus der
Hartkörper (3) in das Wasserrohr (1) gedrückt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in Strahlrichtung des Wasserstrahls (7) vor der Einmündung des Zuführkanals (10)
in das Wasserrohr (1) in diesem eine Düse (12) angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Strahlrichtung des Wasserstrahls (7) unmittelbar hinter der Düse (12) Entlastungsöffnungen
angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportscheibe (8) mittels einer manuellen Bedieneinheit (6) und optional zusätzlich
mittels einer maschinellen Bedieneinheit (6) betätigbar ist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuführkanal (10) eine Einführöffnung vorgesehen ist, über welche Schaum oder Schaumbildner
einleitbar sind.