Reduktion von Lärm und Raumluftüberdruck beim Entladen einer Gaslöschanlage

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduktion von Lärm und Raumluftüberdruck beim Entladen einer Gaslöschanlage (A), wobei während der Entladung aus einem Druckbehälter (B) ein Löschfluid (F) über ein Behälterventil (V) und Leitungssystem (LS) zu einer Löschdüse (D) geführt wird. Das im Druckbehälter gespeicherte Löschfluid weist eine Löschflüssigkeit (L) und ein Treibgas (G) auf, wobei das Löschfluid im Leitungssystem (LS) zu Beginn der Entladung hauptsächlich in flüssiger Phase vorliegt und dann nach Austragung der Löschflüssigkeit in eine hauptsächlich gasförmige Phase übergeht. Es wird in einem Phasenübergangsbereich (T), der mit einer signifikanten Abnahme des Löschfluid-Mengenstroms (ṁ) und einem signifikanten Anstieg des Lärms und des Raumluftdrucks (p_R) einhergeht, dann der Mengenstrom reduziert oder gestoppt. Die Erfindung betrifft zudem eine korrespondierende Gaslöschanlage.

Beschreibung

[0001] Aus dem Stand der Technik sind Gaslöschanlagen und Löschverfahren bekannt, bei denen während der Entladung ein Löschfluid aus einem Druckbehälter über ein Behälterventil und Leitungssystem zu einer oder mehreren Löschdüsen geführt wird. Das im Druckbehälter gespeicherte Löschfluid weist eine Löschflüssigkeit und ein Treibgas auf. Die Löschflüssigkeit ist vorzugsweise eine chemisch wirkende Löschflüssigkeit. Sie basiert insbesondere auf Halogenkohlenwasserstoffen (Halone), wie z.B. auf HFC-227ea oder HFC-23, oder auf fluorierten Ketonen, wie z.B. auf FK-5-1-12, das unter dem Markennamen Novec® 1230 vertrieben wird. Das Treibgas ist vorzugsweise ein Inertgas wie Stickstoff oder Argon, oder Kohlenstoffdioxid.

[0002] Das Löschfluid liegt im Leitungssystem zu Beginn der Entladung hauptsächlich in flüssiger Phase vor. Nach Austragung der Löschflüssigkeit geht dann das Löschfluid im Leitungssystem in eine hauptsächlich gasförmige Phase über. Mit "hauptsächlich" ist hier ein Volumenanteil der jeweiligen Phase gegenüber der anderen Phase von mehr als 90% gemeint. In zeitlicher Hinsicht des Phasenübergangs ist dies der Zeitraum, in dem das Treibgas im Druckbehälter die dortige Löschflüssigkeit aus dem Druckbehälter fördert bzw. "hinauspresst", bis letztendlich nur noch das Treibgas im Druckbehälter vorhanden ist. Auch dieses restliche Treibgas entleert sich über das angeschlossene Leitungssystem und weiter über die Düsen bis zum typischerweise drucklosen Zustand.

[0003] Bekannt ist auch, dass beim Auslösen und während der Entladung einer solchen Gaslöschanlage Lärmpegel bis zu 110 dB und mehr auftreten können. Befinden sich in geschützten Räumen, wie z.B. in Datencentern, die mit einer solchen Gaslöschanlage verbunden sind, magnetische Festplatten, so ist bekannt, dass diese ab Lärmpegel von mehr als 100 dB beeinträchtigt werden und zum Teil auch ausfallen können.

[0004] Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, welches den Lärm und Raumluftüberdruck reduziert.

[0005] Die Aufgabe wird mit den Gegenständen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0006] Erfindungsgemäss wird in einem Phasenübergangsbereich, der mit einer signifikanten Abnahme des Löschfluid-Mengenstroms und einem signifikanten Anstieg des Lärms und des Raumluftdrucks einhergeht, der Mengenstrom bzw. der Massenstrom reduziert oder gestoppt.

[0007] Dadurch wird vorteilhaft wirksam die weitere Zunahme von Lärm wirksam reduziert, sodass lärmsensitive Komponenten, wie z.B. magnetische Festplatten, im Bereich der Löschdüsen nicht beeinträchtigt werden.

[0008] Ein weiterer Vorteil ist, dass Druckausgleichsklappen in geschützten Räumen, welche im Falle der Auslösung einer Gaslöschanlage zur Reduzierung des Raumüberdrucks geöffnet werden, um Gebäude- und Personenschäden zu minimieren, nun kleiner dimensioniert werden können. Der bauliche sowie kostenmässige Aufwand reduziert sich.

[0009] Nach einer Verfahrensvariante wird der Mengenstrom derart reduziert, dass der Schallpegel des entstehenden Lärms auf einen Wert von maximal 100 dB begrenzt.

[0010] Einer Verfahrensvariante zufolge wird der Mengenstrom derart reduziert, dass der Raumluftüberdruck auf einen Überdruckwert in einem Bereich von 200 bis 1000 Pa begrenzt wird.

[0011] Dadurch wird das Schädigungsrisiko von Personen, die sich in geschützten Räumen befinden, vorteilhaft minimiert. Der Raumluftüberdruck ist dabei auf den in der Umgebung der Gaslöschanlage herrschenden atmosphärischen Normaldruck als Bezugsniveau bezogen. Es entspricht im Normalfall, d.h. im nicht ausgelösten Zustand der Gaslöschanlage, dem Umgebungsluftdruck.

[0012] Vorzugsweise erfolgt die (aktive) Reduzierung des Mengenstroms zeitgesteuert. In diesem Fall erfolgt die Reduzierung über ein Zeitglied mit einer vorgegebenen Verzögerungszeit, wie z.B. mittels eines Zeitrelais. Über dieses kann zumindest mittelbar getriggert durch ein Auslösesignal der Gaslöschanlage eine Drossel bzw. ein Reduzierventil im Leitungssystem der Gaslöschanlage angesteuert werden, um den Mengenstrom des Löschfluids zu reduzieren. Das Zeitglied kann auch pneumatisch oder hydraulisch realisiert sein, ebenso wie die Ansteuerung der Drossel. Die einstellbare Verzögerungszeit liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 Sekunden, insbesondere in einem Bereich von 7 bis 10 Sekunden.

[0013] Die Mengenstromreduzierung kann auch leitungsdruckgesteuert erfolgen, wie z.B. mittels eines Drucksensors zur Erfassung des Leitungsdrucks.

[0014] Die Mengenstromreduzierung kann auch umgebungsluftdruckgesteuert, d.h. gesteuert über den in der Gaslöschanlage vorherrschenden Raumluftdruck, erfolgen, wie z.B. mittels eines Luftdrucksensors oder Differenzdrucksensors. Überschreitet der Raumluftüberdruck einen vorgegebenen Überdruckwert, wie z.B. einen Druckwert von 200 Pa, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel zur Reduzierung des Mengenstroms.

[0015] Die Mengenstromreduzierung kann auch lärmgesteuert erfolgen, wie z.B. durch ein Mikrophon oder einen Körperschallsensor.

[0016] Die Mengenstromreduzierung kann weiterhin alternativ oder zusätzlich über den aktuellen Füllstand des Druckbehälters erfolgen. In diesem Fall kann im Druckbehälter ein Füllstandsmesser angeordnet sein, wie z.B. ein Schwimmer. Der Füllstandsmesser kann auch ein Ultraschall-Füllstandsmesser sein.

[0017] Weiterhin kann die Mengenstromreduzierung über das aktuelle Gewicht des Druckbehälters erfolgen, welches mit zunehmender Entladung des Druckbehälters abnimmt. Das aktuelle Gewicht des Behälters kann mittels einer Wiegevorrichtung, wie z.B. mittels einer Waage oder Kraftmessdose, gemessen werden.

[0018] Weiterhin alternativ oder zusätzlich kann die Mengenstromreduzierung über einen messtechnisch erfassten Wert für den Mengenstrom erfolgen, wie z.B. mittels eines Durchflussmessers, eines Volumenstrommessers oder eines Massenstrommessers. Derartige Messgeräte können in technologischer Hinsicht den Durchfluss auf Basis eines sich drehenden Flügelrades oder eines entlang einer Messstrecke abfallenden Fluiddrucks erfassen. Die Messung kann auch auf optischem Wege, wie z.B. auf Basis der Änderung des Brechungsindex bei flüssiger und gasförmiger Phase, oder mittels Ultraschall erfolgen.

[0019] Nach einer Verfahrensvariante erfolgt die Reduzierung des Mengenstroms einstufig. Dadurch ist eine besonders einfache Realisierung des Mengenstroms des Löschfluids möglich. Alternativ ist auch eine zweistufige oder allgemein eine mehrstufige Reduzierung des Mengenstroms vorstellbar.

[0020] Die Aufgabe der Erfindung wird weiterhin durch eine Gaslöschanlage gelöst, die zumindest einen Druckbehälter zur Druckbevorratung eines Löschfluids aufweist. Das Löschfluid weist eine Löschflüssigkeit und ein Treibgas auf. Der jeweilige Druckbehälter ist über ein Behälterventil oder über einen Behälterventilauslöser an ein Leitungssystem an zumindest einer Löschdüse angeschlossen. Das Leitungssystem kann Leitungsrohre, Sammelrohre und/oder Druckschläuche umfassen.

[0021] Weiterhin weist die Gaslöschanlage einen Auslöser zum Öffnen des jeweiligen Behälterventils auf, um das Löschfluid in das Leitungssystem auszutragen.

[0022] Typischerweise weisen alle Behälterventile einen Auslöser auf. Der Auslöser auf dem ersten Behälterventil wird von der Brandmeldezentrale angesteuert. Die verbleibenden Auslöser werden dann vorzugsweise durch den ersten geöffneten Druckbehälter gemeinsam angesteuert.

[0023] Der Auslöser kann ein elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch ansteuerbarer Auslöser sein, der mechanisch mit dem jeweiligen Behälterventil zum Öffnen verbunden ist. Die Gaslöschanlage umfasst zudem eine Drossel oder Reduzierventil, die bzw. das im Leitungssystem angeordnet ist. Die Drossel ist über eine Steuervorrichtung der Gaslöschanlage zum (weiteren aktiven) Reduzieren oder auch zum Stoppen des Löschfluids-Mengenstroms ansteuerbar. Die Steuervorrichtung ist dazu eingerichtet, die Drossel beim Phasenübergang von einer hauptsächlich flüssigen Phase in eine hauptsächlich gasförmige Phase anzusteuern.

[0024] Durch die Ansteuerung der Drossel wird der Löschfluid-Mengenstrom reduziert. Erfolgt bereits eine Reduktion des Mengenstroms aufgrund des Phasenübergangs des Löschfluids von der hauptsächlich flüssigen Phase in die hauptsächlich gasförmige Phase, so wird durch die Ansteuerung der Drossel der Mengenstrom aktiv weiter reduziert.

[0025] Nach einer Ausführungsform der Gaslöschanlage ist die Drossel zur Reduktion des Mengenstroms im Leitungssystem derart bemessen, dass der Schallpegel des entstehenden Lärms auf einen Wert von maximal 100 dB begrenzbar ist. Dies kann z.B. im Rahmen einer Typprüfung einer solchen Gaslöschanlage erfolgen. Im Rahmen der Bemessung können z.B. Lochblenden mit unterschiedlichen Strömungsdurchmessern getestet werden.

[0026] Einer weiteren Ausführungsform zufolge ist die Drossel derart bemessen, dass der Raumluftüberdruck auf einen Überdruckwert in einem Bereich von 200 bis 1000 Pa begrenzbar ist. Die Bemessung kann auch so erfolgen, dass sowohl der zuvor genannte maximale Schallpegelwert als auch der Überdruckwert eingehalten werden.

[0027] Die Steuervorrichtung der erfindungsgemässen Gaslöschanlage kann z.B. ein triggerbares Zeitverzögerungsglied, d.h. einen sogenannten Timer, aufweisen. Im einfachsten Fall weist die Steuervorrichtung hierzu einen externen elektrischen Eingang zum Triggern des Zeitverzögerungsglieds auf. Das Zeitverzögerungsglied kann dann durch den Auslöser, durch eine vorgeschaltete Brandmeldezentrale oder auch durch einen manuell auslösbaren Löschtaster zum Ansteuern der Drossel getriggert werden. Der Auslöser, die Brandmeldezentrale wie auch der Löschtaster können dann an den elektrischen Triggereingang als Schalteingang der Steuervorrichtung angeschlossen werden.

[0028] Die Steuervorrichtung kann auch einen ersten Drucksensor zur Erfassung des Leitungsdrucks im Leitungssystems der Gaslöschanlage und/oder einen zweiten Drucksensor zur Erfassung des Raumluftüberdrucks in einem von den Löschdüsen entfernten Bereich der Gaslöschanlage aufweisen. Mit "entfernt" ist hier gemeint, dass der zweite Drucksensor nicht im Auslasssektor bzw. Ausströmbereich der Löschdüsen angeordnet sein soll.

[0029] Weiterhin alternativ oder zusätzlich weist die Steuervorrichtung ein Mikrophon zur Erfassung des Lärms im Bereich der Gaslöschanlage und/oder einen an Komponenten der Gaslöschanlage angebrachten Körperschallsensor zur Erfassung des Körperschalls auf.

[0030] Die Steuervorrichtung kann weiterhin einen Mengenstrommesser zur Erfassung des im Leitungssystem fliessenden Löschfluid-Mengenstroms aufweisen. Der Mengenstrommesser kann dabei in Flussrichtung des Löschfluids gesehen vor der Drossel oder auch nach der Drossel angeordnet sein.

[0031] Nach einer Ausführungsform sind die Steuervorrichtung und die Drossel zu einer Baueinheit zusammengefasst. Die Steuervorrichtung weist hydrodynamisch und/oder hydrostatisch wirkende Komponenten zum Betätigen der Drossel auf. Die Baueinheit aus Steuervorrichtung und Drossel kann auch "elektronikfrei", das heisst ohne elektrische Komponenten realisiert sein, wie z.B. durch Verwendung von mechanischen, hydraulischen und/oder pneumatischen Komponenten.

[0032] Nach einer weiteren Ausführungsform weist das Löschfluid eine chemisch wirkende Löschflüssigkeit auf Basis von Halogenwasserstoffen und ein Inertgas, wie Stickstoff oder Argon, oder Kohlenstoffdioxid als Treibgas auf.

[0033] Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausführungen der vorliegenden Erfindung werden am Beispiel der nachfolgenden Figuren erläutert. Dabei zeigen:

FIG 1

beispielhaft den zeitlichen Verlauf des während der Entladung einer Gaslöschanlage auftretenden Lärms und Raumluftüberdrucks nach dem Stand der Technik,

FIG 2

beispielhaft den zeitlichen Verlauf des während der Entladung einer Gaslöschanlage auftretenden reduzierten Lärms und Raumluftüberdrucks durch aktive Reduktion des Löschfluid-Mengenstroms gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren,

FIG 3

ein Beispiel für eine erfindungsgemässe Gaslöschanlage mit einer im Leitungssystem angeordneten Drossel, welche über eine Steuervorrichtung zum Reduzieren oder Stoppen des Löschfluids-Mengenstroms ansteuerbar ist,

FIG 4

ein Beispiel für eine erfindungsgemässe Gaslöschanlage nach einer ersten Ausführungsform und

FIG 5

ein Beispiel für eine erfindungsgemässe Gaslöschanlage nach einer weiteren Ausführungsform.

[0034] FIG 1 zeigt beispielhaft den zeitlichen Verlauf des während der Entladung einer Gaslöschanlage auftretenden Lärms und Raumluftüberdrucks nach dem Stand der Technik.

[0035] Im oberen Teil der FIG 1 ist über der Zeit t der Schallpegel LP in dB als Mass für den Lärm, im unteren Teil der FIG 1 der Raumluftüberdruck p_R in bar aufgetragen.

[0036] Wie die FIG 1 zeigt, nimmt beim Übergang des Löschfluids von der flüssigen in die gasförmige Phase einerseits der Lärm und andererseits der Raumluftdruck bzw. der Umgebungsdruck signifikant zu. Der eingetragene Raumluftüberdruck p_R ist dabei auf den in der Umgebung der Gaslöschanlage herrschenden atmosphärischen Normaldruck als Bezugsniveau bezogen und weist typischerweise im nicht ausgelösten Fall der Gaslöschanlage etwa den Druckwert 0 Pa auf. Der Phasenübergang ist im vorliegenden Beispiel idealisiert als Zeitpunkt t1 dargestellt. In der Praxis erfolgt der Phasenübergang innerhalb weniger Sekunden. Im vorliegenden Beispiel liegt der Maximalschallpegelwert L_Max im Zeitpunkt t2 bei knapp über 110 dB. Derartige Schallpegelwerte sind hochkritisch für den ordnungsgemässen Betrieb von magnetischen Laufwerken in Datencentern. Zugleich fällt der Raumluftdruck ab, erholt sich schliesslich und nimmt dann signifikant zu. Bezogen auf den eingetragenen Raumluftüberdruck p_R bedeutet dies, dass dieser zunächst negativ wird, dann wieder zu Null wird, d.h. sich wieder dem vor der Auslösung herrschenden Normaldruck annähert, dann signifikant ansteigt und seinen Maximalüberdruckwert P_Max im Zeitpunkt t3 erreicht. Um Gebäude- und Sachschäden im Bereich der Gaslöschanlage durch zu hohe Raumluftüberdruckwerte zu vermeiden, sind daher Druckausgleichsklappen vorgesehen.

[0037] FIG 2 zeigt beispielhaft den zeitlichen Verlauf des während der Entladung einer Gaslöschanlage auftretenden reduzierten Lärms und Raumluftüberdrucks durch aktive Reduktion des Löschfluid-Mengenstroms ṁ gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren.

[0038] Im unteren Teil der FIG 2 ist über der Zeit t wiederum der Schallpegel LP und darunter der Raumluftüberdruck p_R aufgetragen. Rechts vom Zeitpunkt t1 ist der Verlauf des Schallpegels LP und Raumüberdrucks p_R für den nicht aktiv reduzierten Fall des Mengenstroms ṁ gestrichelt eingetragen, dagegen sind die korrespondierenden Verläufe für den Fall mit erfindungsgemässer Reduktion des Mengenstroms ṁ punktgestrichelt und mit grösserer Linienstärke eingetragen. Im oberen Teil der FIG 2 ist zusätzlich der Verlauf des Mengenstroms ṁ des Löschfluids aufgetragen.

[0039] Erfindungsgemäss wird nun in einem Phasenübergangsbereich T, der mit einer signifikanten Abnahme des Löschfluid-Mengenstroms ṁ und einem signifikanten Anstieg des Lärms und des Raumluftdrucks einhergeht, der Mengenstrom ṁ reduziert.

[0040] Im oberen gezeigten Verlauf des Mengenstroms ṁ wird im Zeitpunkt t0 die signifikante Abnahme des Mengenstroms ṁ detektiert. Rechts davon ist der Verlauf des Mengenstroms ṁ dargestellt, wie dieser ohne die erfindungsgemässe weitere Reduzierung des Mengenstroms ṁ verlaufen würde. Die Detektion der signifikanten Abnahme des Mengenstroms ṁ bewirkt beispielhaft eine Änderung eines darunter eingezeichneten Verlaufs eines logischen binären Schaltzustandes S von dem Wert 0 auf den Wert 1. Der logische Wert 1 kann z.B. der Ansteuerung einer Drossel zur aktiven weiteren Reduzierung des Mengenstroms ṁ entsprechen. Ein logischer Wert von 0 entspricht folglich keiner aktiven Reduzierung des Mengenstroms ṁ. Der Verlauf des nun reduzierten Mengenstroms ṁ ist darunterliegend aufgetragen. Diese Reduzierung bewirkt letztlich die Begrenzung des sonstigen Lärmanstiegs auf einen reduzierten Schallpegelwert L_Red von knapp 100 dB im Zeitpunkt t2 sowie eine Begrenzung des Raumluftüberdrucks p_R auf einen Maximaldruckwert P_Red im Zeitpunkt t3.

[0041] FIG 3 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemässe Gaslöschanlage A mit einer im Leitungssystem LS angeordneten Drossel DR, welche über eine Steuervorrichtung SV zum Reduzieren oder Stoppen des Löschfluids-Mengenstroms ansteuerbar ist. Am ausgangsseitigen Ende des Leitungssystems LS ist beispielhaft nur eine Löschdüse D dargestellt. Letztere ist die eigentliche Quelle für den Lärm und für den Anstieg des Raum- bzw. Umgebungsdrucks.

[0042] Die Gaslöschanlage A umfasst beispielhaft nur einen einzigen Druckbehälter B zur Druckbevorratung eines Löschfluids F. Letzteres weist eine Löschflüssigkeit L, wie z.B. Novec® 1230, und ein Treibgas G, wie z.B. Stickstoff, auf. Der Druckbehälter B ist über ein Behälterventil BV an das Leitungssystem LS und an die Löschdüse D angeschlossen. Die Gaslöschanlage A weist weiterhin einen Auslöser AL zum Öffnen des Behälterventils BV auf, um das Löschfluid F in das Leitungssystem LS auszutragen. Im vorliegenden Beispiel wird der Auslöser AL durch eine Brandmeldezentrale BMZ getriggert.

[0043] Gemäss der Erfindung ist im Leitungssystem LS eine Drossel DR angeordnet, welche über eine Steuervorrichtung SV zum Reduzieren oder Stoppen des Löschfluids-Mengenstroms ansteuerbar ist. Die Steuervorrichtung SV ist dazu eingerichtet, die Drossel DR beim Phasenübergang des Löschfluids F von einer hauptsächlich flüssigen Phase in eine hauptsächlich gasförmige Phase anzusteuern. Die Feststellung des Phasenübergangs kann z.B. sensorisch, d.h. mittels Sensoren, erfolgen. Der Phasenübergang kann auch nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit nach Auslösen der Gaslöschanlage A als festgestellt gelten.

[0044] FIG 4 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemässe Gaslöschanlage A nach einer ersten Ausführungsform. In diesem Beispiel weist die Gaslöschanlage A mehrere Druckbehälter B auf. Der linke Druckbehälter B ist über ein Behälterventil BV und über einen Druckschlauch DS an das Leitungssystem LS angeschlossen. Das Behälterventil BV wird dabei im Auslösungsfall von einem Auslöser AL zum Öffnen angesteuert. Die beiden anderen sind je über einen Behälterventilauslöser BVA und über je einen Druckschlauch DS an ein gemeinsames Sammelrohr SR angeschlossen. Die beiden rechten Behälterventilauslöser BVA werden gemeinsam durch das vorgeschaltete Behälterventil BV des linken Druckbehälters B ausgelöst. Sowohl die Druckschläuche DS, gemeinsames Sammelrohr SR als auch das Rohr R zur Verbindung des Sammelrohrs SR mit der Löschdüse D sind Bestandteile des Leitungssystems LS.

[0045] Wie die FIG 4 weiter zeigt, sind die Steuervorrichtung SV, die lediglich einen Drucksensor S1 zur Erfassung des Leitungsdrucks aufweist, und die Drossel DR zu einer Baueinheit BE zusammengefasst. Die Steuervorrichtung SV kann dabei (ausschliesslich) mechanische, hydrodynamisch und/oder hydrostatisch wirkende Komponenten zum Betätigen der Drossel DR aufweisen, wie z.B. einen Druckschalter S1 als Drucksensor, der bei Unterschreitung eines vorgegebenen Druckwertes seinen Schaltzustand mechanisch ändert.

[0046] Die Steuervorrichtung SV und die Drossel DR können als Baueinheit BE z.B. eine gemeinsame Strömungsklappe oder ein gemeinsames Strömungsventil aufweisen, welche bzw. welches bei dem Phasenübergang des Löschfluids F vorzugsweise unumkehrbar umklappt bzw. umspringt oder umschnappt, und folglich den Strömungsquerschnitt für das Löschfluid F reduziert. Diese Baueinheit BE kann auch so ausgeführt sein, dass das Strömungsklappe bzw. das Strömungsventil nach dem Entladen der Gaslöschanlage A wieder zurückgesetzt werden kann.

[0047] FIG 5 zeigt ein Beispiel für eine erfindungsgemässe Gaslöschanlage A nach einer weiteren Ausführungsform. In diesem Beispiel sind verschiedene Ausgestaltungen der Steuervorrichtung SV gemeinsam in einer Figur dargestellt.

[0048] Im vorliegenden Fall weist die Steuervorrichtung SV eine Schaltlogik SL auf, die z.B. durch einen prozessorgestützten Steuerrechner realisiert sein kann. Die Schaltlogik SL kann alternativ ein oder mehrere Schaltrelais oder Schwellwertschalter mit einem vorzugsweise potentialfreien Schaltkontakt aufweisen. Ausgangsseitig steuert die Schaltlogik SL zum Reduzieren des Mengenstroms ṁ die Drossel DR an. Letztere ist im gezeigten Beispiel eine elektrisch ansteuerbare Drossel.

[0049] Die Steuervorrichtung SV kann nur einen der gezeigten Detektoren bzw. Sensoren S1, S2, M, KS, MM zur Detektion des Phasenübergangs von der hauptsächlich flüssigen Phase des Löschfluids F in die hauptsächlich gasförmige Phase aufweisen.

[0050] Sie kann alterativ oder zusätzlich einen Schalteingang zum Triggern eines Zeitverzögerungsglieds TIMER mit einer vorgegebenen Verzögerungszeit durch den Auslöser AL oder durch die vorgeschaltete Brandmeldezentrale BMZ aufweisen. Im Falle von zumindest zwei Eingangssignalen können diese durch die Schaltlogik ODER-verknüpft sein, so dass das in zeitlicher Hinsicht das zuerst eintreffende Eingangssignal bei Detektion des Phasenübergangs oder das zeitverzögerte Signal vom Zeitverzögerungsglied TIMER massgeblich für die Ansteuerung der Drossel DR ist.

[0051] Im vorliegenden Beispiel weist die Steuervorrichtung SV als einen von mehreren Sensoren einen ersten Drucksensor S1 zur Erfassung des Leitungsdrucks p_L im Leitungssystems LS der Gaslöschanlage A auf. Alternativ kann die Steuervorrichtung SV signal- oder datentechnisch an diesen Drucksensor S1 angeschlossen sein. Unterschreitet ein erfasster Leitungsdruckwert einen vorgebbaren Vergleichswert, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel DR.

[0052] Weiterhin kann die Steuervorrichtung SV einen zweiten Drucksensor S2 zur Erfassung des Raumluftüberdrucks p_R im Bereich der Gaslöschanlage A aufweisen oder signal- oder datentechnisch an diesen angeschlossen sein. Überschreitet ein erfasster Raumluftüberdruckwert einen vorgebbaren Vergleichswert, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel DR.

[0053] Die Steuervorrichtung SV kann weiterhin alternativ oder zusätzlich ein Mikrophon M zur Erfassung des Lärms im Bereich der Gaslöschanlage A umfassen oder signal- oder datentechnisch an diesen angeschlossen sein. Überschreitet ein erfasster Lärmpegelwert einen vorgebbaren Vergleichswert, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel DR.

[0054] Weiterhin kann die Steuervorrichtung einen an Komponenten der Gaslöschanlage A angebrachten Körperschallsensor KS zur Erfassung des Körperschalls aufweisen oder signal- oder datentechnisch an diesen angeschlossen sein, wie z.B. an einem Rohr des Leitungssystems LS. Überschreitet ein erfasster Körperschall-Lärmpegelwert einen vorgebbaren Vergleichswert, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel DR.

[0055] Weiterhin kann die Steuervorrichtung SV einen Mengenstrommesser MM zur Erfassung des im Leitungssystem LS fliessenden Löschfluid-Mengenstroms ṁ aufweisen. Unterschreitet ein erfasster Wert für den Löschfluid-Mengenstroms ṁ einen vorgebbaren Vergleichswert, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel DR.

[0056] Die Steuervorrichtung SV kann alternativ oder zusätzlich signal- oder datentechnisch an einen Füllstandsmesser FM eines Druckbehälters B angeschlossen sein. Unterschreitet ein erfasster Füllstandswert einen vorgebbaren Vergleichswert, so erfolgt die Ansteuerung der Drossel DR.

[0057] Schliesslich kann die Steuervorrichtung SV auch eine Wiegevorrichtung W, wie z.B. eine Waage oder eine Kraftmessdose, aufweisen oder signal- oder datentechnisch an diese angeschlossen sein. Unterschreitet ein erfasster Gewichtswert einen vorgegebenen Vergleichswert, so erfolgt auch hier die Ansteuerung der Drossel DR.

Bezugszeichenliste

[0058] 

A

Gaslöschanlage

AL

Auslöser

B

Druckbehälter

BE

Baueinheit

BMZ

Brandmeldezentrale

BV

Behälterventil

BVA

Behälterventilauslöser

D

Löschdüse

DR

Drossel, Reduzierventil, Absperrventil

DS

Druckschlauch

F

Löschfluid

FM

Füllstandsmesser, Schwimmer

G

Treibgas

KS

Körperschallsensor

L

Löschflüssigkeit

L_Max

Maximalschallpegelwert

LP

Schallpegel

L_Red

reduzierter Schallpegelwert

LS

Leitungssystem

ṁ

Mengenstrom, Massenstrom

M

Mikrophon

MM

Mengenstrommesser, Massenstrommesser

p_L

Leitungsdruck

P_Max

Maximalüberdruckwert

p_R

Raumluftüberdruck

P_Red

Überdruckwert

R

Rohr, Rohrsystem

S

Schaltzustand

S1, S2

Drucksensor

SL

Schaltlogik, Steuerrechner

SR

Sammelrohr

SV

Steuervorrichtung

T

Phasenübergangsbereich

t, t0-t3

Zeit, Zeitpunkte

TIMER

Zeitverzögerungsglied, Timer, Zeitglied

W

Wiegevorrichtung, Waage

Ansprüche

1. Verfahren zur Reduktion von Lärm und Raumluftüberdruck beim Entladen einer Gaslöschanlage (A), wobei während der Entladung aus einem Druckbehälter (B) ein Löschfluid (F) über ein Behälterventil (BV) und Leitungssystem (LS) zu einer Löschdüse (D) geführt wird, wobei das im Druckbehälter (B) gespeicherte Löschfluid (F) eine Löschflüssigkeit (L) und ein Treibgas (G) aufweist, wobei das Löschfluid (F) im Leitungssystem (LS) zu Beginn der Entladung hauptsächlich in flüssiger Phase vorliegt und dann nach Austragung der Löschflüssigkeit (L) in eine hauptsächlich gasförmige Phase übergeht, und wobei in einem Phasenübergangsbereich (T), der mit einer signifikanten Abnahme des Löschfluid-Mengenstroms (ṁ) und einem signifikanten Anstieg des Lärms und des Raumluftdrucks einhergeht, dann der Mengenstrom (ṁ) reduziert oder gestoppt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Mengenstrom (ṁ) derart reduziert wird, dass der Schallpegel (LP) des entstehenden Lärms auf einen Wert von maximal 100 dB begrenzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Mengenstrom (ṁ) derart reduziert wird, dass der Raumluftdruck (p_R) auf einen Überdruckwert (P_Red) in einem Bereich von 200 bis 1000 Pa begrenzt wird.

4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Reduzierung des Mengenstroms (ṁ) zeitgesteuert, leitungsdruckgesteuert, umgebungsluftdruckgesteuert, lärmgesteuert, gesteuert über den Füllstand oder das Gewicht des Druckbehälters (B) oder gesteuert über einen messtechnisch erfassten Wert für den Mengenstrom (ṁ) erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Reduzierung des Mengenstroms (ṁ) einstufig erfolgt.

6. Gaslöschanlage mit zumindest einem Druckbehälter (B) zur Druckbevorratung eines Löschfluids (F), wobei das Löschfluid (F) eine Löschflüssigkeit (L) und ein Treibgas (G) aufweist und wobei der jeweilige Druckbehälter (B) über ein Behälterventil (BV) oder über ein Behälterventilauslöser (BVA) an ein Leitungssystem (LS) an zumindest eine Löschdüse (D) angeschlossen ist, wobei die Gaslöschanlage aufweist

- einen Auslöser (AL) zum Öffnen des jeweiligen Behälterventils (BV), um das Löschfluid (F) in das Leitungssystem auszutragen,

- eine im Leitungssystem (LS) angeordnete Drossel (DR), welche über eine Steuervorrichtung (SV) zum Reduzieren oder Stoppen des Löschfluids-Mengenstroms (ṁ) ansteuerbar ist, und

- die Steuervorrichtung (SV), welche dazu eingerichtet ist, die Drossel (DR) beim Phasenübergang des Löschfluids (F) von einer hauptsächlich flüssigen Phase in eine hauptsächlich gasförmige Phase anzusteuern.

7. Gaslöschanlage nach Anspruch 6, wobei die Drossel (DR) zur Reduktion des Mengenstroms (ṁ) im Leitungssystem (LS) derart bemessen ist, dass der Schallpegel (LP) des entstehenden Lärms auf einen Wert von maximal 100 dB begrenzbar ist.

8. Gaslöschanlage nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Drossel (DR) zur Reduktion des Mengenstroms (ṁ) im Leitungssystem (LS) derart bemessen ist, dass der Raumluftüberdruck (p_R) auf einen Überdruckwert (P_Red) in einem Bereich von 200 bis 1000 Pa begrenzbar ist.

9. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei die Steuervorrichtung (SV) ein durch den Auslöser (AL), durch eine vorgeschaltete Brandmeldezentrale (BMZ) oder durch einen manuell auslösbaren Löschtaster triggerbares Zeitverzögerungsglied (TIMER) zum Ansteuern der Drossel (DR) aufweist.

10. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei die Steuervorrichtung (SV) einen ersten Drucksensor (S1) zur Erfassung des Leitungsdrucks (p_L) im Leitungssystems (LS) der Gaslöschanlage und/oder einen zweiten Drucksensor (S2) zur Erfassung des Raumluftüberdrucks (p_R) in einem von den Löschdüsen (D) entfernten Bereich der Gaslöschanlage aufweist oder daran (S1, S2) angeschlossen ist.

11. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei die Steuervorrichtung (SV) ein Mikrophon (M) zur Erfassung des Lärms im Bereich der Gaslöschanlage und/oder einen an Komponenten der Gaslöschanlage angebrachten Körperschallsensor (KS) zur Erfassung des Körperschalls aufweist oder daran (M, KS) angeschlossen ist.

12. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei die Steuervorrichtung (SV) einen Mengenstrommesser (MM) zur Erfassung des im Leitungssystem (LS) fliessenden Löschfluid-Mengenstroms (ṁ) aufweist oder an diesen angeschlossen ist.

13. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 12, wobei die Steuervorrichtung (SV) einen Füllstandsmesser (FM) zur Erfassung des Füllstands eines Druckbehälters (B) und/oder eine Wiegevorrichtung (W) zur Erfassung des Gewichts eines Druckbehälters (B) aufweist oder daran (FM, W) angeschlossen ist.

14. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 6 bis 13, wobei die Steuervorrichtung (SV) und die Drossel (DR) zu einer Baueinheit (BE) zusammengefasst sind, wobei die Steuervorrichtung (SV) mechanische, hydrodynamisch und/oder hydrostatisch wirkende Komponenten zum Betätigen der Drossel (DR) aufweist.

15. Gaslöschanlage nach einem der Ansprüche 5 bis 14, wobei das Löschfluid (F) eine chemisch wirkende Löschflüssigkeit (L) auf Basis von Halogenwasserstoffen und ein Inertgas, wie Stickstoff oder Argon, oder Kohlenstoffdioxid als Treibgas (G) aufweist.

Zeichnung