Mobile Pumpeneinheit zur Brandbekämpfung

Abstract

 Eine mobile Pumpeneinheit zur Brandbekämpfung, die mit einer Pumpe zum Ansaugen von Löschwasser aus einem Wasserreservoir ausgerüstet ist, weist eine von ihrer Löschwasserleitung (8) abzweigende, druck- und durchflußmengengeregelte Druckleitung (7) auf, in die ein Schaummittelzumischer (4) und ein diesem nachgeschalteter Verschäumungskanal (5) eingebunden sind. Vor dem Verschäumungskanal (5) mündet in die Druckleitung (7) eine druckgeregelte Druckluftleitung (20), die an einen Kompressor (2) angeschlossen ist.
Mit der vorgeschlagenen Pumpeneinheit kann auch an für große Löschfahrzeuge unzugänglichen Orten sowohl Löschwasser als auch Löschschaum mit entsprechend dem jeweiligen Brandherd variablen Eigenschaften zur Brandbekämpfung eingesetzt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine mobile Pumpeneinheit zur Brandbekämpfung mit einer Pumpe zum Ansaugen von Löschwasser aus einem Wasserreservoir.

[0002] Bei der Brandbekämpfung kommen üblicherweise spezielle Feuerlöschfahrzeuge zum Einsatz, bei denen die erforderlichen Pumpen zum Fördern und Austragen des Löschmittels über entsprechende Druckleitungen und Strahlrohre fest auf dem Löschfahrzeug installiert sind. Für Feuerlöscharbeiten in unwegsamen oder für die großen Feuerlöschfahrzeuge nicht zugänglichen Bereichen ist es darüber hinaus erforderlich, auf den Feuerlöschfahrzeugen mobile, vom Fahrzeug entfernbare Pumpeneinheiten mitzuführen, die am Brandort aufgestellt werden und von einem jeweils zur Verfügung stehenden Wasserreservoir mit einem Löschmittel versorgt werden können.

[0003] Die bekannten, mobilen Pumpeneinheiten sind üblicherweise für Wasser als Löschmittel ausgelegt.

[0004] Durch das sogenannte Schmitz ONE SEVEN®-System ist es weiterhin bekannt, in das Löschwasser mit bestimmten Zumischern ein Schaummittelkonzentrat, das im wesentlich Schaumbildner und Mittel zur Reduzierung der Oberflächenspannung des Wassers enthält, einzubringen und in Abhängigkeit von der Menge an Wasser, Schaummittel und Luft, den jeweiligen Temperaturen und Drücken, dem verwendeten Schaummittel und anderen Faktoren einen Schaum mit entsprechend der jeweiligen Art des Brandes unterschiedlichen Eigenschaften und Wirkungen zur Brandbekämpfung zur Verfügung zu stellen. Die bekannten Einrichtungen dieser Art haben sich bei der Brandbekämpfung hervorragend bewährt. Sie sind jedoch nicht für den vom Feuerlöschfahrzeug unabhängigen mobilen Einsatz vorgesehen.

[0005] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine mobile Pumpeneinheit zur Brandkämpfung zu entwickeln, die entweder einzeln oder gleichzeitig sowohl Naß- oder Trockenschaum als auch Wasser als Löschmittel zur Verfügung stellen kann und bei geringem apparativem Aufwand leicht und kompakt ausgebildet ist.

[0006] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer transportablen, eine Pumpe mit Löschwasserleitung aufweisenden Pumpeneinheit gelöst, bei der von der Löschwasserleitung eine weitere, druck- und durchflußmengengeregelte Druckleitung abzweigt, in die ein Schaummittel-Zumischer mit diesem nachgeschaltetem Verschäumungskanal eingebunden ist, und in die Druckleitung vor dem Verschäumungskanal eine an einen Kompressor angeschlossene druckgeregelte Druckluftleitung mündet.

[0007] Durch diese Kombination einer herkömmlichen mobilen Löschwasserpumpe mit einem Zumischer für ein Schaumkonzentat, einem Verschäumungskanal und einer diesem vorgeschalteten Druckluftzufuhr sowie den entsprechenden Druck- und Durchflußmengen-Regeleinrichtungen ist es möglich, wahlweise Schaum mit bestimmten Löschwirkungen oder Löschwasser oder auch beides gleichzeitig zur Brandbekämpfung aus einem Wasserreservoir, zum Beispiel einem natürlichen Gewässer, zur Verfügung zu stellen, und zwar auch an Orten, die für Löschfahrzeuge nicht zugänglich sind. Die Pumpeneinheit, die auf einem Schlitten mit Traggriffen angeordnet ist, kann aufgrund ihrer kompakten Ausbildung in Feuerlöschfahrzeugen mitgeführt und aufgrund der leichten Bauweise zum endgültigen Einsatzort getragen werden.

[0008] Nach einem weiteren wichtigen Merkmal der Erfindung sind die Pumpe und der Kompressor an einen gemeinsamen Motor gekoppelt, der als Verbrennungsmotor ausgebildet und mit einem Abgasstrahler zum Entlüften der Ansaugleitung der Pumpe ausgerüstet ist. Die mobile Pumpeneinheit ist daher schnell einsatzbereit.

[0009] In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung erfolgt die erforderliche Kühlung des Kompressors über einen Kühlkreislauf, der von einer in die Druckleitung eingebundenen Venturidüse betrieben wird. Der so hergestellte Kühlkreislauf zeichnet sich durch einen geringen apparativen Aufwand aus.

[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt das Verschäumen in einem von der Druckleitung gebildeten, kurzen Verschäumungskanal, in dem Verwirbelungselemente, vorzugsweise in Form von am Umfang einer axial angeordneten Stange angebrachten Scheiben, vorgesehen sind.

[0011] In weiterer Ausbildung der Erfindung ist in die Löschwasserleitung vor dem Wasserausgang ein Durchflußreduzierungselement eingebunden, um bei parallelem Löschwasser- und Schaumbetrieb einen ausreichenden Durchfluß in der Druckleitung für die Schaumerzeugung zu gewährleisten.

[0012] Aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung einer beispielhaften, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ergeben sich weitere Merkmale und zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung.

[0013] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung, in deren einziger Figur eine Prinzipdarstellung einer mobilen Pumpeneinheit für Wasser oder Schaum als Löschmittel wiedergegeben ist, näher erläutert.

[0014] Die nachfolgend beschriebene mobile Pumpeneinheit ist auf einem Schlitten (nicht dargestellt montiert und mit einer Abdeckhaube (nicht dargestellt) abgedeckt. Sie kann in einem Feuerlöschfahrzeug untergebracht werden und mittels am Schlitten angebrachter Traggriffe zum Einsatzort getragen werden. Ihre wesentlichen Funktionselemente sind eine Pumpe 1 und ein Kompressor 2, die von einem gemeinsamen Motor 3 angetrieben werden, sowie ein Schaummittel-Zumischer 4 und ein Verschäumungskanal 5.

[0015] An die als einstufige Kreiselpumpe ausgebildete Pumpe 1 wird eine Saugleitung 6 angeschlossen, die in ein Wasserreservoir (Wassertank, natürliches Gewässer) (nicht dargestellt) reicht. Von der an die Druckseite der Pumpe 1 angeschlossenen Löschwasserleitung 8 zweigt nach einem Rückschlagventil 9 eine Druckleitung 7 ab. In die Löschwasserleitung 8 ist weiterhin ein Durchflußreduzierungselement 10 aus Kugelhahn und Stauscheibe sowie ein erstes Absperrventil 11 zur Sperrung bzw. Freigabe des Austritts von Löschwasser eingebunden. Die Druckleitung 7 führt weiter über eine Venturidüse 12 mit Manometer 12a, eine Stauscheibe 13, einen Wasserfilter 14, ein Magnetventil 15 mit integrierter Druckreduzierung/Durchflußmengenbegrenzung und einen Kugelhahn 16 zu dem Schaummittel-Zumischer 4. Von dem Schaummittel-Zumischer 4 führt die Druckleitung 7 über ein zweites Rückschlagventil 17 und den Verschäumungskanal 5 sowie ein zweites Absperrventil 18 zum Schaumausgang 19. In die Druckleitung 7 ist vor dem Verschäumungskanal 5 eine vom Kompressor 2 kommende Druckluftleitung 20 eingebunden. Die Druckluftleitung 20 führt zur Luftberuhigung über einen Luftberuhigungskessel 21. In die Druckluftleitung 20 ist ein Druckregelventil 22 mit Manometer 23 sowie eine Druckluftaustragsleitung 24 zur Versorgung anderer Druckluftverbraucher eingebunden. Die gesamte Pumpeneinheit ist an eine zentrale Entwässerung 25 angeschlossen, die mit einem einheitlichen Hebelsystem bedient werden kann, um die Anlage im wesentlichen als Ganzes zu entwässern.

[0016] Die Funktion der mobilen Pumpeneinheit zur Bereitstellung von Schaum und/oder Wasser an einem Brandherd wird nachfolgend beschrieben.

[0017] Das von der Pumpe 1 angesaugte Wasser wird in die Löschwasserleitung 8 und - sofern das erste Absperrventil geöffnet ist - zum Wasserausgang 8a gefördert. Wenn gleichzeitig mit der Bereitstellung von Löschwasser am Schaumausgang 19 auch Schaum zur Brandbekämpfung ausgetragen werden soll, wird mit dem Durchflußreduzierungselement 10 in der Löschwasserleitung 8 der Waseraustrag bei 8a reduziert, damit eine ausreichende Wassermenge zur Schaumerzeugung zur Verfügung steht.

[0018] Der Motor 3 ist ein Verbrennungsmotor, dessen Abgasleitung als Abgasstrahler 3a ausgebildet ist, die an der Saugseite an die Pumpe 1 angeschlossen ist, um die in der Saugleitung 6 vorhandene Luft bei der Inbetriebnahme der mobilen Pumpeneinheit abzusaugen und ein schnelles und problemloses Ansaugen von Wasser zu gewährleisten.

[0019] Für die Schaumerzeugung wird das angesaugte Wasser weiter durch die Venturidüse 12 geleitet, die in ihrem sich konisch verengenden Raum und ihrem sich diffusorartig erweiternden Raum zur Bildung eines Kühlwasser-Kreislaufs an den Kompressor 2 angeschlossen ist. Dadurch ist auf einfache Weise eine ausreichende Kühlung des Kompressors 2 möglich. Mit Hilfe einer der Venturidüse 12 nachgeschalteten Stauscheibe 13 wird der Druck des geförderten Wassers reduziert. Mit dem anschließenden, von einem zentralen Bedienfeld (nicht dargestellt) über einen Taster

Wasser" zu betätigenden Magnetventil 15 mit integrierter Druckreduzierung und Durchflußmengenbegrenzung wird die für die Schaumerzeugung maximal erforderliche Wasserdurchflußmenge, die im Ausführungsbeispiel 170 l/min beträgt, eingestellt. Mit dem dem Zumischer 4 in der Druckleitung 7 vorgeschalteten Kugelhahn 16 wird die durchfließende Wassermenge für Nass- oder Trockenschaum (170 l/min bzw. 70 l /min) eingestellt.

[0020] Der Schaummittel-Zumischer 4 ist als Dosierkolbenzumischer ausgebildet- Die Einstellung der Zumischrate an Schaummittelkonzentrat erfolgt mit einem an seiner Unterseite vorgesehenen Dosierstab 4a. Der Schaummittel-Zumischer 4 ist wasserhydraulisch betrieben und saugt das Schaummittel entsprechend der eingestellten Dosiermenge aus einem Behälter (nicht dargestellt an. Dem Schaummittel-Zumischer 4 ist in der Druckleitung 7 ein zweites Rückschlagventil 17 nachgeschaltet, das verhindert, daß die danach in die Druckleitung 7 und damit in das Wasser-Schaummittel-Gemisch über die Druckluftleitung 20 eingeführte Druckluft bzw. das jetzt gebildete Wasser-Schaummittel-Luft-Gemisch zum Schaummittel-Zumischer 4 zurückströmt. Das Wasser-Schaummittel-Luft-Gemisch (Schaum), das durch die Luftzufuhr bereits teilsweise verschäumt ist, gelangt nun in den Verschäumungskanal 5, in dem es durch in diesen eingebaute Verwirbelungselemente 5a verwirbelt und dadurch intensiv verschäumt wird.

[0021] Der entsprechend der am Kugelhahn 16 eingestellten Wasserdurchflußmenge erzeugte Naß- oder Trockenschaum wird über das zweite Absperrventil 18 und den Schaumausgang 19 ausgetragen.

[0022] Die beschriebene mobile Pumpeneinheit kann somit gleichzeitig oder wahlweise mit Wasser oder Schaum als Löschmittel betrieben werden. Sie ist kompakt ausgebildet und tragbar und kann daher auch an unzugängliche Einsatzorte verbracht werden. Der Kompressor 2 liefert auch die erforderliche Druckluft für andere Anwendungsfälle und kann zudem dafür genutzt werden, kurzzeitig größere Wurfweiten für den über ein Strahlrohr ausgebrachten Löschschaum zu erzielen. Die Anlage verfügt über eine Bedientafel (nicht dargestellt), über die ihre Funktion von zentraler Stelle gesteuert wird. Einige der Bedienelemente des zentralen Bedientableaus sind der Einfachheit halber in der Zeichnung dargestellt. Bezugszeichen 26 bezeichnet einen Taster zum Ein- und Ausschalten des Kompressors 2. Weiterhin sind ein Taster 27 zur Betätigung des Druckregelventils 22 für die Druckluftzufuhr und ein Taster 28 für die Betätigung des Magnetventils 15 in der wasserführenden Druckleitung dargestellt. Auch das Ein- und Ausschalten des Schaummittel-Zumischers 4, die Abgabe von Naß- oder Trockenschaum durch die mit dem Kugelhahn 16 einstellbare Wassermenge, das Zu- oder Abschalten des an die Pumpe 1 angeschlossenen Abgasstrahlers 3a, das Öffnen und Schließen der Absperrventile 11 und 18 am Wasserausgang 8a und/oder Schaumausgang 19 oder die Wasserdurchflußreduzierung für die Wasserausgabe in der Löschwasserleitung 8 mit Hilfe des Durchflußreduzierungselements 10 erfolgen über die auf dem Bedienfeld angeordneten Anzeigeelemente, Schalter und Taster (nicht dargestellt).

[0023] Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die zuvor beispielhaft beschriebene Ausführungsform einer Pumpeneinheit beschränkt. Im Rahmen des Grundgedankens der Erfindung, der in der Kombination der sowohl für eine Wasser- als auch eine Schaumbereitstellung erforderlichen Bauteile zu einer kompakt ausgebildeten, tragbaren Pumpeneinheit besteht, sind zahlreiche Modifikationen denkbar.

Bezugszeichenliste

[0024] 

1

Pumpe (einstufige Kreiselpumpe)

2

Kompressor (Kolbenkompressor)

3

Motor (Verbrennungsmotor)

3a

Abgasstrahlpumpe

4

Schaummittel-Zumischer (Dosierkolbenzumischer)

4a

Dosierstab

5

Verschäumungskanal.

5a

Verwirbelungselemente

6

Saugleitung

7

Druckleitung

8

Löschwasserleitung

8a

Wassserausgang

9

erstes Rückschlagventil

10

Durchflußreduzierungselement

11

erstes Absperrventil

12

Venturidüse

12a

Manometer-Wasserdruck

13

Stauscheibe

14

Wasserfilter

15

Magnetventil mit integrierter Druckreduzierung und Durchflußmengenbegrenzung

16

Kugelhahn Trocken/Naß

17

zweites Rückschlagventil

18

zweites Absperrventil

19

Schaumausgang

20

Druckluftleitung

21

Luftberuhigungskessel

22

Druckregelventil

23

Manometer (Luftdruck)

24

Druckluftaustragsleitung

25

zentrale Entwässerung

26

Taster Kompressor

27

Taster für Druckregelventil 22

28

Taster für Magnetventil 15

Ansprüche

1. Mobile Pumpeneinheit zur Brandbekämpfung, mit einer Pumpe zum Ansaugen von Wasser aus einem Wasserreservoir und zum Ausbringen des Löschwassers in einer bestimmten Durchflußmenge über eine Löschwasserleitung, dadurch gekennzeichnet, daß von der Löschwasserleitung (8) eine weitere druck- und durchflußmengengeregelte Druckleitung (7) abzweigt, in die ein Schaummittel-Zumischer (4) mit diesem nachgeschaltetem Verschäumungskanal (5) eingebunden ist und in die Druckleitung (7) vor dem Verschäumungskanal (5) eine an einen Kompressor (2) angeschlossene druckgeregelte Druckluftleitung (20) mündet.

2. Mobile Pumpeneinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die gleichzeitige Ausgabe von Löschwasser und Löschschaum zur Gewährleistung des erforderlichen Druckes für die Schaumerzeugung dem Wasserausgang (8a) in der Löschwasserleitung (8) ein Durchflußreduzierungselement (10) vorgeschaltet ist.

3. Mobile Pumpeneinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verschäumungskanal (5) Verwirbelungselemente (5a) eingebaut sind.

4. Mobile Pumpeneinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verwirbelungselemente (5a) aus am Umfang eines axial angeordneten Stabes angebrachten Scheiben bestehen.

5. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Druckleitung (7) in Strömungsrichtung vor der Einmündung der Druckluftleitung (20) ein Rückschlagventil (17) eingebunden ist.

6. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schaummittel-Zumischer (4) ein Kugelventil (16) zur Einstellung der Durchflußmenge für Naß- oder Trockenschaum unmittelbar vorgeschaltet ist.

7. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in die Druckleitung (7) in Strömungsrichtung vor dem Schaummmittel-Zumischer (4) eine Stauscheibe (13) zur Druckreduzierung und ein Wasserfilter (14) sowie ein Magnetventil (15) mit integrierter Druckreduzierung und Durchflußmengenbegrenzung eingebunden sind

8. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpe (1) in der Löschwasserleitung (8) unmittelbar ein Rückschlagventil (9) nachgeschaltet ist.

9. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (1) und der Kompressor (2) von einem als Verbrennungsmotor ausgebildeten gemeinsamen Motor (3) abgetrieben werden und der Motor (3) einen Abgasstrahler (3a) aufweist, der über die Pumpe (1) an die Saugleitung (6) angeschlossen ist, um in der Saugleitung (6) vorhandene Luft abzusaugen.

10. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in die Druckleitung (7) in Strömungsrichtung nach der Pumpe (1) eine Venturidüse (12) integriert ist, deren Düsenteil und deren Diffusorteil in einen Kühlwasser-Kreislauf über den Kompressor (2) eingebunden sind.

11. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftleitung (20) zur Erzeugung eines gleichmäßigen Luftstroms über einen Luftberuhigungskessel (21) geführt ist.

12. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an die Druckluftleitung (20) über ein Druckregelventil (22) eine Druckluftaustragsleitung (24) zur Versorgung weiterer Druckluftverbraucher angeschlossen ist.

13. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß deren wasserführende Bauteile an eine zentrale Entwässerung angeschlossen sind.

14. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch ein zentrales Bedienpult, auf dem Taster zum Ein- und Ausschalten des Kompressors und des Schaummittel-Zumischers, zur Durchflußmengen- und Druckeinstellung für Wasser bzw. Druckluft zur Erzeugung einer bestimmten Schaumqualität bzw. zur Gewährleistung des Parallelbetriebes mit Löschwasser und Schaum, zum Freigeben oder Verschließen des Wasser- und/oder des Schaumausgangs und zum Starten des Verbrennungsmotors sowie entsprechende Druckanzeigevorrichtungen für den Luft- und Wasserdruck vorgesehen sind.

15. Mobile Pumpeneinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaummittel-Zumischer (4) als wasserhydraulisch betriebener Dosierkolbenzumischer mit Dosierstab (4a) ausgebildet ist.

16. Mobile Pumpeneinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Funktions- und Steuerungsbauteile, einschließlich des Bedienpultes und einer Abdeckhaube, auf einem mit Traggriffen versehenen Schlitten angeordnet sind.

Zeichnung