ANORDNUNG UND VERFAHREN ZUM ERZEUGEN EINES LÖSCHSCHAUMS

Beschreibung

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und hat ferner ein Verfahren zum Erzeugen eines Löschschaums unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums zum Gegenstand. Derartige Anordnungen werden massenweise zur Löschschaumerzeugung in stationären oder mobilen Feuerlöschgerätschaften eingesetzt, welche dazu dienen, einen Löschschaum auszubringen, um zum Beispiel einen Brand durch den Löschschaum zu ersticken oder angrenzende Objekte durch Bedecken mit Löschschaum vor einem Übergriff der Flammen zu schützen.

STAND DER TECHNIK

[0002] Für bestimmte Brandbekämpfungseinsätze ist ein Löschschaum gegenüber Wasser aufgrund seiner vielfältigen, gleichermaßen erstickenden wie kühlenden Löschwirkungen das Mittel der Wahl. Den bekannten Systemen zur Erzeugung des Löschschaums ist hierbei gemein, dass einem unter Druck zugeführten Löschwasser ein Schaummittel zugemischt wird, bevor das entstandene Schaummittel-Wasser-Gemisch mittels Luft zu dem Löschschaum verschäumt wird, siehe zum Beispiel US 5 113 945 A.

[0003] Bei konventionellen Systemen zur Löschschaumerzeugung, wie sie etwa in der Publikation "Feuerwehr-Magazin" der Ebner Verlag GmbH & Co. KG, Sonderheft 1/2010 "Brandbekämpfung mit Schaum" in dem den Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bildenden Artikel "Richtig zumischen" auf den S. 58 bis 71 beschrieben werden, erfolgt sowohl die Schaummittelzumischung als auch die Verschäumung und Schaumabgabe in der Regel über genormte Baugruppen (z.B. Zumischer nach DIN 14384 bzw. Armaturen zur Schaumabgabe nach DIN 14366).

[0004] Die Zumischer für das Schaummittel können dabei nach dem Wirkprinzip der Zumischung unterschieden werden in Druckzumischer und - die hier interessierenden - Zumischer, die nach dem Venturiprinzip arbeiten. Bei Letzteren erfolgt die Zumischung entweder nach dem Saugstrahl- bzw. Strahlpumpenprinzip als Injektor ("Wasserstrahlpumpen") oder als Rohr mit Querschnittsverjüngung ("Venturirohre") und Ansaugrohr im Bereich der Querschnittsverjüngung. Beide Konstruktionen nutzen den Effekt, dass die Erhöhung der Fließgeschwindigkeit in einem verengten Rohr (Düse) eine Druckabsenkung erzeugt und diese wiederum zu einer Sog- bzw. Saugwirkung in diesem Bereich führt (Venturieffekt). Wenn nachfolgend im Zusammenhang mit der Erfindung allgemein von "Venturielementen" die Rede ist, sollen darunter Zumischer jeglicher konstruktiver Ausgestaltung verstanden werden, die den vorbeschriebenen Venturieffekt zur Beimischung nutzen.

[0005] Wird beispielsweise einem Zumischer mit Venturirohr Löschwasser unter Druck zugeführt, so ist demnach im Bereich der Querschnittsverjüngung der dynamische Druck (Staudruck) maximal und der statische Druck minimal. Dabei steigt aufgrund des konstanten Volumenstroms die Geschwindigkeit des strömenden Löschwassers im Verhältnis der Querschnitte beim Durchströmen der Querschnittsverjüngung an. Gleichzeitig sinkt der Druck im an der Querschnittsverjüngung mündenden Ansaugrohr. Damit entsteht ein Differenzdruck, der ein Ansaugen des flüssigen Schaummittels über das Ansaugrohr bewirkt, welches sich sodann mit dem Löschwasser zur Bildung des Schaummittel-Wasser-Gemischs vermischt. Mit dieser Art der Zumischung einher geht indes ein Druckverlust von ca. 1/3, d.h. wurde dem Zumischer Löschwasser unter z.B. 9 bar zugeführt, so hat das den Zumischer an einem Schlauchanschluss verlassende Schaummittel-Wasser-Gemisch einen Druck von etwa 6 bar.

[0006] Auch die konventionellen Armaturen zur Verschäumung und Schaumabgabe ("Schaumstrahlrohre") arbeiten nach dem vorbeschriebenen Venturiprinzip. Eine solche Armatur ist am jeweiligen Schlauchanschluss des Zumischers für das Schaummittel über einen Schlauch angeschlossen und sitzt am vom Zumischer entfernten Ende des Schlauchs, wo sie dazu dient, dem Schaummittel-Wasser-Gemisch Luft unter Atmosphärendruck zur Schaumbildung beizumischen.

[0007] Um diesen konventionellen Systemen gegenüber insbesondere die erzielbare Wurfweite des Löschschaums zu erhöhen, die auch vom Systemdruck abhängig ist, und die Schaumqualität im Hinblick auf eine höhere Kühlwirkung zu verbessern, wurden im Stand der Technik ferner Systeme vorgeschlagen, mit denen durch Zugabe von komprimierter Luft in das Schaummittel-Wasser-Gemisch in einer Druckluftschaumanlage ein Druckluftschaum erzeugt wird. Auch solche Systeme werden beispielsweise im vorerwähnten "Feuerwehr-Magazin" im Artikel "Schaum schlagen mit Pressluft" auf den S. 72 bis 81 beschrieben. Genauer gesagt wird bei diesen gemeinhin unter dem Kürzel CAFS® (Compressed Air Foam System) bekannten Systemen dem Löschwasserstrom in der Druckluftschaumanlage zunächst das flüssige Schaummittel vermittels eines der bekannten Prinzipien (Druckzumischung oder Venturizumischung, siehe oben) beigemischt. Unmittelbar nach der Beimischung des Schaummittels wird sodann dem entstandenen Schaummittel-Wasser-Gemisch ein Druckgas - in der Regel Druckluft - zugesetzt und dadurch eine Verschäumung erreicht, bevor der entstandene Druckluftschaum die Druckluftschaumanlage an einem Schlauchanschluss über einen Schlauch verlässt.

[0008] Wenngleich diese Druckluftschaumsysteme gegenüber den eingangs beschriebenen konventionellen Systemen u.a. Vorteile dahingehend besitzen, dass der mit dem Druckluftschaum gefüllte Schlauch erheblich leichter als ein mit einem Schaummittel-Wasser-Gemisch gefüllter Schlauch ist und anstelle der vergleichsweise schweren Armatur zur Verschäumung und Schaumabgabe ein leichteres Strahlrohr am Ende des Schlauchs eingesetzt werden kann, was insgesamt die Handhabung im Einsatzfall erleichtert, ist ein Nachteil dieser Druckluftschaumsysteme insbesondere darin zu sehen, dass - einhergehend mit dem zwingenden Einsatz von Druckluft - ein erheblicher technischer Aufwand betrieben werden muss, der mit dementsprechend hohen Kosten verbunden ist.

AUFGABENSTELLUNG

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst einfache und kostengünstige Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums zu schaffen, die eine Löschschaumerzeugung und -abgabe nahe der Beimischung des Schaummittels ermöglicht, so dass der Löschschaum über einen Löschschaumausgang der Anordnung insbesondere zur weiteren Förderung durch einen Schlauch, eine Verrohrung, eine Leitung od.dgl. bereitgestellt werden kann, ohne dass hierfür notwendigerweise komprimierte Gase einzusetzen wären. Die Aufgabe umfasst auch die Bereitstellung eines entsprechenden Verfahrens zum Erzeugen eines Löschschaums.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0010] Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 bzw. 15 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte bzw. zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 14.

[0011] Bei einer Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums, umfassend (i) ein erstes Venturielement zur Bildung eines Schaummittel-Wasser-Gemischs, das einen Wassereingang, über den ein Wasserstrom unter Druck einspeisbar ist, einen wahlweise verschließbaren Schaummitteleingang, über den ein Schaummittel zuführbar ist, einen Mischbereich, in dem das Schaummittel dem Wasserstrom nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang für das Schaummittel-Wasser-Gemisch aufweist, (ii) eine Gaszuführeinrichtung, über die dem Schaummittel-Wasser-Gemisch für die Bildung des Löschschaums als Gas Luft und/oder Löschgase zuführbar ist/sind, und (iii) einen Löschschaumausgang zur Abgabe des Löschschaums; ist gemäß der Erfindung vorgesehen, dass (iv) die Gaszuführeinrichtung ein parallel zum ersten Venturielement geschaltetes zweites Venturielement zur Bildung eines Gas-Wasser-Gemischs besitzt, das einen Wassereingang, über den ein Wasserstrom unter Druck einspeisbar ist, einen wahlweise verschließbaren Gaseingang, über den das Gas zuführbar ist, einen Mischbereich, in dem das Gas dem Wasserstrom nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang für das Gas-Wasser-Gemisch aufweist, wobei (v) der Ausgang des ersten Venturielements und der Ausgang des zweiten Venturielements in einer Mischkammer münden, die der Bildung des Löschschaums aus dem Schaummittel-Wasser-Gemisch und dem Gas-Wasser-Gemisch dient und ihrerseits mit dem Löschschaumausgang fluidverbunden ist.

[0012] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Erzeugen eines Löschschaums unter Verwendung der vorbeschriebenen Anordnung wird a) zur Bildung eines Schaummittel-Wasser-Gemischs im Mischbereich des ersten Venturielements über den Wassereingang des ersten Venturielements ein Wasserstrom unter Druck eingespeist, während über den Schaummitteleingang des ersten Venturielements ein Schaummittel zugeführt wird, und b) zur Bildung eines Gas-Wasser-Gemischs im Mischbereich des zum ersten Venturielement parallel geschalteten zweiten Venturielements der Gaszuführeinrichtung über den Wassereingang des zweiten Venturielements ein Wasserstrom unter Druck eingespeist, während über den Gaseingang des zweiten Venturielements als Gas Luft und/oder Löschgase zugeführt wird/werden, worauf c) das über den Ausgang des ersten Venturielements abgegebene Schaummittel-Wasser-Gemisch und das über den Ausgang des zweiten Venturielements abgegebene Gas-Wasser-Gemisch in der Mischkammer der Anordnung zur Bildung des Löschschaums gemischt werden bevor d) der Löschschaum über den Löschschaumausgang der Anordnung abgegeben wird.

[0013] Wenngleich oben von einem "ersten Venturielement" und einem "zweiten Venturielement" die Rede ist, soll dies nicht beschränkend auf nur zwei Venturielemente verstanden werden, vielmehr können den jeweiligen Erfordernissen entsprechend auch weitere, bezüglich der genannten Venturielemente parallel geschaltete Venturielemente vorgesehen sein. Ferner soll unter "Mischkammer" im Sinne der Erfindung der Ort verstanden werden, an dem die Ausgänge der parallel geschalteten Venturielemente vor dem Löschschaumausgang zusammengeführt werden, ohne dass mit diesem Ort zwingend eine bestimmte, insbesondere größere räumliche Erstreckung verbunden wäre.

[0014] Zwar kommen erfindungsgemäß (wenigstens) zwei Venturielemente zum Einsatz, deren Druckverluste von jeweils ca. 1/3 addieren sich infolge der Parallelschaltung der Venturielement jedoch nicht, so dass in der Mischkammer und am Löschschaumausgang noch ausreichend Druck ansteht, um den Löschschaum über den Löschschaumausgang und hieran ggf. angeschlossene Schläuche od.dgl. weiter zu fördern. Dadurch können die schon oben im Zusammenhang mit den CAFS®-Systemen beschriebenen Handhabungsvorteile ("leichte" Schläuche und Strahlrohre) erzielt werden. Dies indes, ohne dass hierfür der Aufwand und die Kosten der CAFS®-Systeme realisiert werden müssten. Denn in von dem Erfinder durchgeführten Versuchen hat sich insbesondere der Einsatz des zweiten Venturielements für die Zuführung der (des) zur Bildung des Löschschaums benötigten Gase(s) als derart vorteilhaft erwiesen, dass komprimierte Gase nicht eingesetzt und demgemäß hierfür grundsätzlich keine Ausrüstung/Gerätschaften vorgehalten werden müssen. Vielmehr kann die erfindungsgemäße Anordnung mit ggf. standardisierten, einfachen Komponenten aufgebaut werden, was nicht nur eine kostengünstige Produktion gestattet, sondern auch einer leichten Reinigung und einfachen Wartung förderlich ist. Darüber hinaus können aufwendige Schulungen zum Betrieb bzw. zum Notbetrieb der Anordnung entfallen, da die Anordnung einfach zu gebrauchen ist und deren Komponenten (Venturielemente und Anschlüsse) z.B. Einsatzkräften der Feuerwehren in der Regel in ihrer Funktion ohnehin vertraut sind.

[0015] Ein weiterer, wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ist auch darin zu sehen, dass die Anordnung während eines Löscheinsatzes vielfältig verwendet werden kann, ohne dass es hierfür einer Unterbrechung des Löscheinsatzes und/oder zeitaufwendiger Umbauarbeiten (Abklemmen und/oder Neuanschließen von Schläuchen, etc.) bedürfte. Dadurch, dass sowohl der Schaummitteleingang des ersten Venturielements als auch der Gaseingang des zweiten Venturielements wahlweise verschließbar sind, kann nämlich insbesondere zwischen folgenden Einsatzarten gewählt bzw. quasi unterbrechungslos gewechselt werden: 1. Sind die Eingänge beider Venturielemente geöffnet, ist Löschschaum erzeugbar. Dieser kann durch Einsatz eines zusätzlichen Schaumstrahlrohrs nach dem Löschschaumausgang bzw. am freien Schlauchende als weiterer, optionaler Bestandteil der Gaszuführeinrichtung noch verfeinert bzw. optimiert werden, sofern gewünscht oder für den jeweiligen Löscheinsatz erforderlich. 2. Ist der Gaseingang des zweiten Venturielements geschlossen, kann ein Schaummittel-Wasser-Gemisch je nach Konzentration des Schaummittels z.B. als nicht aufzuschäumendes "Netzwasser" oder für ein Verschäumen an einem nachgelagerten Schaumstrahlrohr erzeugt werden. 3. Sind die Eingänge beider Venturielemente geschlossen, kann schließlich ein reiner Wassereinsatz erfolgen.

[0016] Grundsätzlich kann der Gaseingang des zweiten Venturielements mit einem konstanten Querschnitt versehen sein. In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt der Gaseingang des zweiten Venturielements jedoch einen Querschnitt, der zur Gasmengenregulierung veränderbar ist, um den Grad der Verschäumung einzustellen und/oder die Schaumqualität zu beeinflussen. In zweckmäßiger Ausgestaltung kann der Gaseingang des zweiten Venturielements hierbei mit einem Kugelhahn oder Dosierventil versehen sein, der/das zur Gasmengenregulierung mittels einer Handhabe stufenlos einstellbar ist, was eine sehr feinfühlige Einstellung des Gas-Wasser-Gemischs ermöglicht. Eine Veränderung des Querschnitts am Gaseingang in festgelegten Stufen ist aber ebenfalls denkbar.

[0017] Auch der Schaummitteleingang des ersten Venturielements kann prinzipiell mit einem konstanten Querschnitt ausgebildet sein. Vorzugsweise besitzt allerdings der Schaummitteleingang des ersten Venturielements ebenfalls einen Querschnitt, der zur Schaummittel-Mengenregulierung veränderbar ist, um so bei einem gleichbleibenden, also mit ein und demselben Schaummittel dessen Konzentration im Schaummittel-Wasser-Gemisch ggf. verschieden einzustellen. Einer besonders genauen Einstellung der Konzentration förderlich ist hierbei eine - derzeit bevorzugte - Ausgestaltung, bei der der Schaummitteleingang des ersten Venturielements mit einem Kugelhahn oder Dosierventil versehen ist, der/das zur Schaummittel-Mengenregulierung mittels einer Handhabe stufenlos einstellbar ist.

[0018] Grundsätzlich ist es möglich, für die (wenigstens) zwei Venturielemente eine getrennte Wasserversorgung vorzusehen, d.h. jedes Venturielement separat mit Wasser zu versorgen. Im Hinblick auf ein möglichst gleichbleibendes Mischungsverhältnis in der Mischkammer ist es indes bevorzugt, wenn ein Verteilerstück mit einem Wassereingang und zwei Wasserausgängen vorgesehen ist, von denen der eine Wasserausgang an den Wassereingang des ersten Venturielements angeschlossen ist, während der andere Wasserausgang mit dem Wassereingang des zweiten Venturielements fluidverbunden ist. Durch eine solche gemeinsame Wasserversorgung steht vor den zwei Venturielementen immer der gleiche Wasserdruck an, so dass das Zumischverhalten der zwei Venturielemente nicht von verschiedenen Wasserzufuhrdrücken abhängig ist. Außerdem vereinfacht ein gemeinsamer Wassereingang den Einsatz der Anordnung.

[0019] Prinzipiell ist es möglich, die lichten Querschnitte des Wassereingangs des Verteilerstücks und des Löschschaumausgangs derart zu wählen, dass diese gleich groß sind. In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt der Wassereingang des Verteilerstücks jedoch einen lichten Querschnitt, der um einen Faktor von ca. 2/3 kleiner als ein lichter Querschnitt des Löschschaumausgangs ist, was dem Umstand Rechnung trägt, dass der aus einer vorbestimmten Wassermenge erzeugte Löschschaum ein größeres Volumen einnimmt als diese Wassermenge selbst.

[0020] In weiterer Ausgestaltung der Anordnung kann dem Wassereingang des zweiten Venturielements ein Absperrorgan vorgeschaltet sein, mittels dessen der Wassereingang des zweiten Venturielements wahlweise verschließbar ist. Nach Absperren des Wassereingangs des zweiten Venturielements mittels des Absperrorgans wird lediglich das erste Venturielement vom Wasser durchströmt, so dass sich die Anordnung in diesem Betriebsmodus wie ein konventioneller Venturizumischer verhält.

[0021] Wie schon weiter oben angedeutet kann in einer besonders einfachen Ausgestaltung das Mischen des Schaummittel-Wasser-Gemischs und des Gas-Wasser-Gemischs zur Schaumerzeugung in der Mischkammer durch einfaches Zusammenführen der von den Venturielementen abgehenden Strömungen erfolgen, d.h. ohne Einsatz weiterer technischer Hilfsmittel. In einer optionalen Ausgestaltung kann die Durchmischung in der Mischkammer aber noch dadurch optimiert werden, dass die Mischkammer mit einer zusätzlichen Mischstruktur versehen ist. Als optionale Mischstruktur können z.B. Elemente zur gezielten Strömungsumleitung wie Leitbleche, handelsübliche, sogenannte "statische" Mischer ohne bewegliche Teile und/oder Gitter, Netze, Siebe od.dgl. zur Verfeinerung der Gasblasen im Löschschaum verwendet werden.

[0022] Ferner können das erste Venturielement und das zweite Venturielement hinsichtlich ihrer Durchflussquerschnitte für Wasser gleich groß dimensioniert sein, was vorteilhaft die Verwendung von Gleichteilen ermöglicht. Wie die von dem Erfinder durchgeführten Untersuchungen gezeigt haben, kann das zweite Venturielement der Gaszuführeinrichtung hinsichtlich seines Durchflussquerschnitts für Wasser aber auch kleiner dimensioniert sein als das erste Venturielement. Bevorzugt ist hier ein Kombination von Venturielementen, bei denen das erste Venturielement einen ersten Durchflussquerschnitt für Wasser und das zweite Venturielement einen zweiten Durchflussquerschnitt für Wasser aufweist, wobei ein Verhältnis des zweiten Durchflussquerschnitts zum ersten Durchflussquerschnitt größer gleich 2:5 und kleiner gleich 1:1 ist.

[0023] Im Hinblick auf eine gute Reproduzierbarkeit, für eine Feineinstellung der Qualität des erzeugten Löschschaums und/oder zu Kontrollzwecken kann die Anordnung weiterhin den jeweiligen Einsatzerfordernissen entsprechend eine oder mehrere der folgenden Messeinrichtungen aufweisen: (a) Eine erste Messeinrichtung zur Erfassung und Anzeige einer Messgröße, die für die Menge und/oder den Druck des dem Wasserstrom mittels des ersten Venturielements zugemischten Schaummittels repräsentativ ist. (b) Eine zweite Messeinrichtung zur Erfassung und Anzeige einer Messgröße, die für die Menge und/oder den Druck des dem Wasserstrom mittels des zweiten Venturielements zugemischten Gases repräsentativ ist. (c) Eine dritte Messeinrichtung zur Erfassung und Anzeige des Drucks und/oder der Menge des eingespeisten Wasserstroms. (d) Eine vierte Messeinrichtung zur Erfassung und Anzeige des Drucks und/oder der Menge des am Löschschaumausgang abgegebenen Mediums.

[0024] Die erfindungsgemäße Anordnung kann stationär, fest in einem Löschfahrzeug installiert oder als eigenständige Einheit mobil eingesetzt werden. In einer insbesondere für den mobilen Einsatz besonders bevorzugten Ausgestaltung kann die Anordnung ein tragbares Gehäuse besitzen, in dem wenigstens das erste Venturielement, das zweite Venturielement und die Mischkammer aufgenommen sind. Dabei kann die Anordnung schließlich so ausgestaltet sein, dass der Wassereingang des Verteilerstücks und der Löschschaumausgang aus dem Gehäuse hinausgeführt und außerhalb des Gehäuses endseitig jeweils mit einer Schlauchkupplung versehen sind. Die Anordnung ist somit vorteilhaft ohne Weiteres in Kombination mit der üblicherweise bei Feuerwehren ohnehin vorhandenen Ausrüstung (Schläuche, Kupplungsstücke, Pumpen, etc.) einsetzbar.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0025] Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten, teilweise schematischen Zeichnungen näher erläutert, wobei gleiche oder entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1

eine Prinzipskizze einer Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2

eine perspektivische Darstellung einer als eine tragbare Einheit in einem Gehäuse aufgenommenen Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung von schräg hinten / oben links, wobei die Anordnung ein- wie ausgangsseitig mit Schlauchkupplungen für einen unmittelbaren Einsatz für Löschzwecke versehen ist; und

Fig.3 - 5

Prinzipskizzen einer Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums nach einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, die verschiedene Einsatzmöglichkeiten der Anordnung veranschaulichen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

[0026] In den Fig. 1 bis 5 ist eine Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums L allgemein mit 10 beziffert. Den gezeigten Anordnungen 10 ist gemein, dass sie zwei parallel geschaltete Venturielemente 12, 14 besitzen, nämlich ein erstes Venturielement 12 zur Bildung eines Schaummittel-Wasser-Gemischs und ein zweites Venturielement 14 einer allgemein mit 15 bezifferten Gaszuführeinrichtung zur Bildung eines Gas-Wasser-Gemischs. Während das erste Venturielement 12 einen Wassereingang 16, über den ein Wasserstrom W unter Druck einspeisbar ist, einen wahlweise verschließbaren Schaummitteleingang 18, über den ein Schaummittel S zuführbar ist, einen Mischbereich 20, in dem das Schaummittel S dem Wasserstrom W nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang 22 für das Schaummittel-Wasser-Gemisch aufweist, hat das zweite Venturielement 14 einen Wassereingang 24, über den ein Wasserstrom W unter Druck einspeisbar ist, einen wahlweise verschließbaren Gaseingang 26, über den Luft und/oder Löschgase als Gas G zuführbar ist/sind, einen Mischbereich 28, in dem das Gas G dem Wasserstrom W nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang 30 für das Gas-Wasser-Gemisch. Wesentlich ist ferner, dass der Ausgang 22 des ersten Venturielements 12 und der Ausgang 30 des zweiten Venturielements 14 in einer Mischkammer 32 münden, die der Bildung des Löschschaums L aus dem Schaummittel-Wasser-Gemisch und dem Gas-Wasser-Gemisch dient und ihrerseits mit einem Löschschaumausgang 34 zur Abgabe des Löschschaums L fluidverbunden ist. Im Ergebnis kann in der vorbeschriebenen Anordnung 10 über das zweite Venturielement 14 der Gaszuführeinrichtung 15 dem Schaummittel-Wasser-Gemisch das Gas G für die Bildung des Löschschaums L zugeführt werden, bevor Letzterer die Anordnung 10 über den Löschschaumausgang 34 verlässt und ohne dass sich der Druckverlust am zweiten Venturielement 14 zum Druckverlust am ersten Venturielement 12 wie bei einer Reihenschaltung addiert.

[0027] Gemäß Fig. 1 besitzt die Anordnung 10 ein hier nur schematisch mit einer gestrichelten Linie angedeutetes Gehäuse 36, in dem (wenigstens) das erste Venturielement 12, das zweite Venturielement 14 und die Mischkammer 32 aufgenommen sind. Darüber hinaus beinhaltet das Gehäuse 36 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel auch noch weitere Komponenten der Anordnung 10, die nachfolgend ebenfalls näher beschrieben werden. Ein solches, ggf. tragbares Gehäuse 36 bietet sich insbesondere dann an, wenn die Anordnung 10 mobil eingesetzt werden soll. Die Einzelkomponenten der Anordnung 10 können je nach Einsatzzweck der Anordnung 10 aber auch ohne eigenes Gehäuse - ggf. mit mehr als zwei, d.h. einer Mehrzahl von parallel geschalteten Venturielementen und entsprechender Verrohrung - fest eingebaut sein, z.B. in stationären Löschanlagen in Gebäuden, großen Einsatzfahrzeugen - etwa solchen (Tank)Löschfahrzeugen, wie sie an Flughäfen eingesetzt werden, Schaumwerfern für Raffinerien, etc.

[0028] Bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind ein gemeinsamer Wassereingang 38 für die beiden Venturielemente 12, 14 und der Löschschaumausgang 34 aus dem Gehäuse 36 hinausgeführt und außerhalb des Gehäuses 36 endseitig jeweils mit einer Schlauchkupplung 40, 42 versehen. Wie deutlich in Fig. 1 zu erkennen ist besitzt der Wassereingang 38 hier einen lichten Querschnitt 44, der um einen Faktor von ca. 2/3 kleiner ist als ein lichter Querschnitt 46 des Löschschaumausgangs 34. So kann der Wassereingang 38 z.B. mit einer Schlauchkupplung 40 vom Typ C (Festkupplung nach DIN 14317) versehen sein, während der Löschschaumausgang 34 etwa eine Schlauchkupplung 42 vom Typ B (Festkupplung nach DIN 14318) aufweisen kann, so dass feuerwehrtypische Schläuche an der Anordnung 10 angeschlossen werden können, mit einem größeren Querschnitt für den abgehenden Löschschaum L und einem kleineren Querschnitt für das zugeführte Wasser W.

[0029] Wie die Fig. 1 weiterhin zeigt hat die Anordnung 10 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel eingangsseitig ein hosenrohrähnliches Verteilerstück 48, das auf der in Fig. 1 linken Seite den Wassereingang 38 bildet und auf der in Fig. 1 rechten Seite zu zwei Wasserausgängen 50, 52 verzweigt, von denen der eine Wasserausgang 50 an den Wassereingang 16 des ersten Venturielements 12 angeschlossen ist, während der andere Wasserausgang 52 mit dem Wassereingang 24 des zweiten Venturielements 14 in Fluidverbindung steht. In dem hier dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist dem Wassereingang 24 des zweiten Venturielements 14 im Verteilerstück 48 ein Absperrorgan 54, z.B. ein Kugelhahn vorgeschaltet, mittels dessen der Wasserausgang 52 des Verteilerstücks 48 und damit der Wassereingang 24 des zweiten Venturielements 14 wahlweise verschlossen werden kann. Ein solches Absperrorgan kann auch in dem zum Wassereingang 16 des ersten Venturielements 12 führenden Wasserausgang 50 des Verteilerstücks 48 vorgesehen sein (in Fig. 1 nicht gezeigt), was es z.B. für Reinigungszwecke ermöglicht, entweder das eine oder das andere Venturielement 12 bzw. 14 mit Wasser zu versorgen.

[0030] Die einzelnen Venturielemente 12, 14 weisen in dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel in an sich bekannter Ausgestaltung in Strömungsrichtung des Wassers gesehen nacheinander die folgenden Bestandteile auf: ein Sieb 56, 57 im Wassereingang 16 bzw. 24, um etwaige Festkörper im Wasser W daran zu hindern, in das Innere des jeweiligen Venturielements 12, 14 zu gelangen und dieses eventuell zu verstopfen, eine zum Mischbereich 20 bzw. 28 führende Treibdüse 58, 59 zur Strömungsbeschleunigung und eine Fangdüse 60, 61 nach dem Mischbereich 20 bzw. 28 zur Aufnahme und Weiterleitung des jeweiligen Gemischs (Schaummittel-Wasser-Gemisch bzw. Gas-Wasser-Gemisch). Außerdem besitzt hier jedes Venturielement 12, 14 in an sich bekannter Weise einen die jeweilige Düsenanordnung 58, 60 bzw. 59, 61 umgehenden Bypass 62, 63, in den ein Regelventil 64, 65 geschaltet ist, das bei Druckschwankungen im jeweiligen Wassereingang 16, 24 anspricht, um einen Teilstrom an der jeweiligen Düsenanordnung 58, 60 bzw. 59, 61 vorbei durch den entsprechenden Bypass 62 bzw. 63 zu leiten und damit die Druckverhältnisse im jeweiligen Mischbereich 20 bzw. 28 im Wesentlichen konstant zu halten. An den jeweiligen Mischbereich 20, 28 ist schließlich der entsprechende Eingang 18, 26 für Schaummittel S bzw. Gas G jeweils über ein Rückschlagventil 66, 67 angeschlossen.

[0031] Gemäß Fig. 1 können die beiden Venturielemente 12, 14 unterschiedlich groß dimensioniert sein, namentlich so, dass das erste Venturielement 12 für das Schaummittel S größere Strömungsquerschnitte für das Wasser W aufweist als das zweite Venturielement 14 für das Gas G. Genauer gesagt hat das erste Venturielement 12 einen ersten Durchflussquerschnitt 68 für Wasser W und das zweite Venturielement 14 einen zweiten Durchflussquerschnitt 69 für Wasser W, wobei ein Verhältnis des zweiten Durchflussquerschnitts 69 zum ersten Durchflussquerschnitt 68 hier etwa 2:5 beträgt.

[0032] Wie weiterhin der Fig. 1 zu entnehmen ist besitzt der Schaummitteleingang 18 des ersten Venturielements 12 einen Querschnitt, der zur Schaummittel-Mengenregulierung veränderbar ist. Hierzu ist bei dem in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel der Schaummitteleingang 18 des ersten Venturielements 12 mit einem Kugelhahn 70 - oder einem anderen geeigneten Stellorgan, wie einem Dosierventil - versehen, der zur Schaummittel-Mengenregulierung mittels einer Handhabe 72 stufenlos einstellbar ist. Ein eingangsseitig an den Kugelhahn 70 angeschlossenes Rohrstück 74 ist aus dem Gehäuse 36 herausgeführt und dort am freien Ende mit einer Kupplung 76 für den Anschluss an eine Schaummittelquelle (nicht gezeigt) versehen.

[0033] Auch am Gaseingang 26 des zweiten Venturielements 14 ist bei dem ersten Ausführungsbeispiel ein Stellorgan vorgesehen, so dass der Gaseingang 26 des zweiten Venturielements 14 einen Querschnitt besitzt, der zur Gasmengenregulierung verändert werden kann. Genauer gesagt ist hier ein Kugelhahn 78 - oder ein anderes geeignetes Stellorgan, wie ein Dosierventil - eingebaut, der zur Gasmengenregulierung mittels einer weiteren Handhabe 80 stufenlos eingestellt werden kann. Ein eingangsseitig mit dem Kugelhahn 78 verbundenes weiteres Rohrstück 82 ist ebenfalls aus dem Gehäuse 36 herausgeführt und am vorkragenden freien Ende mit einer Kupplung 84 für den Anschluss an eine Gasquelle (nicht gezeigt) versehen. Hieran kann je nach Einsatzzweck der Anordnung 10 aber auch nur ein Ansaugstück mit Luftfilter od.dgl. (nicht dargestellt) angeschlossen werden. Die Kupplungen 76, 84 können beispielsweise als Typ D-Kupplungen (z.B. Festkupplungen nach DIN 14306) ausgebildet sein, um wiederum mit feuerwehrtypischer Ausrüstung kompatibel zu sein.

[0034] Bei dem ersten Ausführungsbeispiel schließt sich gemäß Fig. 1 stromabwärts an die beiden Venturielemente 12, 14 ein hosenrohrähnliches Sammelstück 86 an, welches die von den Venturielementen 12, 14 über deren Ausgänge 22, 30 abgehenden Fluidströme (Schaummittel-Wasser-Gemisch bzw. Gas-Wasser-Gemisch) zu der Mischkammer 32 zusammenführt, wo die Vermischung der beiden (Vor)Gemische zum Löschschaum L erfolgt. Die gestrichelten Linien bei 88 deuten in Fig. 1 des Weiteren eine zusätzliche Mischstruktur an, die in der Mischkammer 32 und/oder dem Sammelstück 86 vorgesehen sein kann aber nicht muss, um die Vermischung der beiden (Vor)Gemische zum Löschschaum L zu unterstützen bevor dieser über den Löschschaumausgang 34 aus der Anordnung 10 abgeht. Bei der optionalen Mischstruktur 88 kann es sich um Leitbleche, handelsübliche, sogenannte "statische" Mischer ohne bewegliche Teile und/oder Gitter, Netze, Siebe od.dgl. handeln.

[0035] Schließlich kann die Anordnung 10 je nach Einsatzzweck mit einer Messeinrichtung oder mehreren Messeinrichtungen versehen sein, die es der Bedienperson erleichtern sollen, zu gut reproduzierbaren Schaumergebnissen zu gelangen, die Qualität des erzeugten Löschschaums feineinzustellen und/oder den ordnungsgemäßen Betrieb der Anordnung 10 zu überwachen bzw. zu kontrollieren. In Fig. 1 sind hier die folgenden Messeinrichtungen schematisch angedeutet, die hinsichtlich Aufbau und Funktion Fachleuten bekannt sind und insofern nicht im Detail beschrieben werden müssen: Eine erste Messeinrichtung 90 zur Erfassung und Anzeige einer Messgröße, die für die Menge und/oder den Druck des dem Wasserstrom W mittels des ersten Venturielements 12 zugemischten Schaummittels S repräsentativ ist, eine zweite Messeinrichtung 92 zur Erfassung und Anzeige einer Messgröße, die für die Menge und/oder den Druck des dem Wasserstrom W mittels des zweiten Venturielements 14 zugemischten Gases G repräsentativ ist, eine dritte Messeinrichtung 94 zur Erfassung und Anzeige des Drucks und/oder der Menge des eingespeisten Wasserstroms W und eine vierte Messeinrichtung 96 zur Erfassung und Anzeige des Drucks und/oder der Menge des am Löschschaumausgang 34 abgegebenen Mediums.

[0036] Die Fig. 2 zeigt die Anordnung 10 zum Erzeugen eines Löschschaums nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, welches nachfolgend nur insoweit beschrieben werden soll, als es sich von dem oben unter Bezugnahme auf die Fig. 1 beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet, wobei gleiche bzw. entsprechende Teile mit den gleichen Bezugszeichen beziffert sind.

[0037] Zunächst ist die mobile Anordnung 10 gemäß Fig. 2 oben am Gehäuse 36 mit einem Griff 98 versehen, um einen problemlosen Transport der Anordnung 10 als integrale Gerätschaft zu ermöglichen. An der Unterseite des Gehäuses 36 sind Füße 100 angebracht, so dass die Anordnung 10 sicher auch auf nicht ganz ebenen Untergründen abgestellt werden kann. In Fig. 2 links und rechts sind der Wassereingang 38 bzw. der Löschschaumausgang 34 dargestellt, die beide - wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel - aus dem Gehäuse 36 herausgeführt sind, im zweiten Ausführungsbeispiel allerdings gleiche lichte Querschnitte besitzen, was an den gleichen Typen der Schlauchkupplungen 40, 42 zu erkennen ist.

[0038] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel erstrecken sich ferner in paralleler Anordnung nach oben aus dem Gehäuse 36 heraus der Schaummitteleingang 18 des ersten Venturielements (nicht gezeigt) und - als Bestandteil der Gaszuführeinrichtung 15 - der Gaseingang 26 des zweiten Venturielements (ebenfalls nicht gezeigt), wo die Eingänge 18, 26 jeweils direkt mit einer verschlussfähigen Kupplung 76 bzw. 84 versehen sind. Für eine Regulierung der Schaummittelmenge bzw. der Gasmenge sind an die Kupplungen 76, 84 also externe Kugelhähne oder Dosierventile (nicht dargestellt) anzuschließen. Ein Absperrorgan für die (gemeinsame) Wasserzufuhr ist ebenfalls nicht am bzw. im Gehäuse 36 vorgesehen und müsste extern angeschlossen werden.

[0039] In Richtung der Schlauchkupplung 40 gesehen vor den Kupplungen 76, 84 für das Schaummittel bzw. Gas sind in entsprechender Nebeneinanderanordnung die Anzeigen von zwei Messeinrichtungen außen am Gehäuse 36 angebracht, nämlich eine Anzeige der zweiten Messeinrichtung 92 zur Druckerfassung des dem (Teil)Wasserstrom W mittels des zweiten Venturielements zugemischten Gases G sowie eine Anzeige der dritten Messeinrichtung 94 zur Erfassung und Anzeige des Drucks des eingespeisten Wasserstroms W. Weitere Messeinrichtungen sind bei diesem Ausführungsbeispiel nicht vorhanden.

[0040] Im Inneren des Gehäuses 36 und deshalb in Fig. 2 nicht zu erkennen sitzen - analog der Fig. 1 - ausgehend vom Wassereingang 38 ein hosenrohrähnliches Verteilerstück für das Wasser, die hieran angeschlossenen, parallel geschalteten Venturielemente für das Schaummittel bzw. das Gas und ein daran angeschlossenes, hosenrohrähnliches Sammelstück, welches die Gemischausgänge der Venturielemente zusammenführt und dabei zugleich die mit dem Löschschaumausgang 34 verbundene Mischkammer bildet. In Ermangelung bewegter Teile, wie Kugelhähne od.dgl., ist die Anordnung 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel außerordentlich robust und wartungsfrei.

[0041] Die Fig. 3 bis 5 zeigen die Anordnung 10 zum Erzeugen eines Löschschaums nach einem dritten Ausführungsbeispiel, das im Folgenden strukturell wiederum nur insoweit beschrieben werden soll, als es sich von den anderen Ausführungsbeispielen unterscheidet, wobei gleiche bzw. entsprechende Teile erneut mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

[0042] Bei dem dritten Ausführungsbeispiel sind die beiden Venturielemente 12, 14 in einfachster Weise durch Venturirohre gebildet, mit einer Querschnittsverjüngung zur Ausbildung des jeweiligen Mischbereichs 20, 28 und dem darin quer zur jeweiligen Wasser(teil)strömung mündenden Schaummitteleingang 18 bzw. Gaseingang 26. Anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel werden hier identisch ausgebildete Venturielemente 12, 14 verwendet, bei denen das Verhältnis der Durchflussquerschnitte 68, 69 mithin gleich 1:1 ist. Als optionale Mischstruktur 88 sind in den Fig. 3 bis 5 im Bereich des Sammelstücks 86 eingangs der Mischkammer 32 angeordnete Leitbleche angedeutet.

[0043] Abschließend sollen anhand des dritten Ausführungsbeispiels Einsatzmöglichkeiten der Anordnung 10 erläutert werden, die gleichermaßen für alle Ausführungsbeispiele gelten:
Fig. 3 veranschaulicht einen Trockenschaumeinsatz der Anordnung 10, mit zeitgleicher Zumischung des Schaummittels S über das erste Venturielement 12 und des Gases G über das zweite Venturielement 14 zu dem über den Wassereingang 38 zugeführten und mittels des Verteilerstücks 48 aufgeteilten Wasserstrom W, worauf die entstandenen Gemische - Schaummittel-Wasser-Gemisch am Ausgang 22 des ersten Venturielements 12 und Gas-Wasser-Gemisch am Ausgang 30 des zweiten Venturielements 14 - über das Sammelstück 86 in der Mischkammer 32 zusammengeführt werden, wo sodann der Löschschaum L entsteht, der schließlich über den Löschschaumausgang 34 der Anordnung 10 an z.B. einen Schlauch abgegeben werden kann.

[0044] Mögliche Prozessparameter für den Trockenschaumeinsatz bei einer Verwendung des unter der Handelsbezeichnung "ifoam®" von der Febbex International GmbH, Frankfurt am Main, Deutschland im Handel erhältlichen Schaummittels sind wie folgt: Eingangsdruck am Wassereingang 38 größer 8 bar; Ausgangsdruck am Löschschaumausgang 34 ca. 2/3 des Eingangsdrucks; Verschäumung größer 8-fach bei 12 bar Eingangsdruck; Kugelhahn 78 am zweiten Venturielement 14 für Luft als Gas G vollständig geöffnet, für einen Volumenstrom von ca. 3000 L/min; Kugelhahn 70 am ersten Venturielement 12 für eine Zumischung von 2 bis 3% des Schaummittels S geöffnet.

[0045] Fig. 4 illustriert einen Netzmitteleinsatz der Anordnung 10, bei dem der Kugelhahn 78 am zweiten Venturielement 14 für das Gas vollständig geschlossen ist, während der Kugelhahn 70 am ersten Venturielement 12 für die Zumischung von Schaummittel S zum Wasser W definiert geöffnet ist. Bei einer sehr gering eingestellten Schaummittelkonzentration entsteht ein Netzmittel N, welches nicht aufgeschäumt wird, sondern bei dem das Schaummittel S lediglich zur Reduktion der Oberflächenspannung dient.

[0046] Mögliche Prozessparameter für den Netzmitteleinsatz bei einer Verwendung des vorerwähnten Schaummittels "ifoam®": Eingangsdruck am Wassereingang 38 größer 8 bar; Ausgangsdruck am Medienausgang 34 ca. 2/3 des Eingangsdrucks; Kugelhahn 78 am zweiten Venturielement 14 für Luft vollständig geschlossen; Kugelhahn 70 am ersten Venturielement 12 für eine Zumischung von 0,1 bis 0,5% des Schaummittels geöffnet.

[0047] Bei demgegenüber vergrößerter Öffnung des Kugelhahns 70 am ersten Venturielement 12 für eine höhere Zumischung von Schaummittel S zum Wasser W kann auch ein konventioneller Schaumeinsatz erfolgen, wenn am Medienausgang 34 über einen Schlauch ein herkömmliches Schaumstrahlrohr angeschlossen wird, welches dann zur Verschäumung des Schaummittel-Wasser-Gemischs mit Luft dient.

[0048] Schließlich veranschaulicht Fig. 5 einen reinen Wassereinsatz der Anordnung 10, für den lediglich die Kugelhähne 70, 78 an beiden Venturielementen 12, 14 zu schließen sind, so dass das Wasser W die Anordnung 10 vom Wassereingang 38 zum Medienausgang 34 durchströmt; Für den Fachmann ist somit ersichtlich, dass die Anordnung 10 vielfältig einsetzbar ist, ohne dass hierfür aufwändige Umrüstarbeiten notwendig wären.

[0049] Eine Anordnung zum Erzeugen eines Löschschaums umfasst ein erstes Venturielement zur Bildung eines Schaummittel-Wasser-Gemischs, das einen Wassereingang, einen wahlweise verschließbaren Schaummitteleingang, einen Mischbereich, in dem das zugeführte Schaummittel dem eingespeisten Wasserstrom nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang für das Schaummittel-Wasser-Gemisch aufweist, eine Gaszuführeinrichtung, über die dem Schaummittel-Wasser-Gemisch für die Bildung des Löschschaums ein Gas zuführbar ist, und einen Löschschaumausgang zur Löschschaumabgabe. Dabei besitzt die Gaszuführeinrichtung ein parallel zum ersten Venturielement geschaltetes zweites Venturielement zur Bildung eines Gas-Wasser-Gemischs, das einen Wassereingang, einen wahlweise verschließbaren Gaseingang, einen Mischbereich, in dem das zugeführte Gas dem eingespeisten Wasserstrom nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang für das Gas-Wasser-Gemisch aufweist, wobei die Ausgänge der Venturielemente in einer der Bildung des Löschschaums aus dem Schaummittel-Wasser-Gemisch und dem Gas-Wasser-Gemisch dienenden Mischkammer münden, von der der Löschschaumausgang abgeht.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0050] 

10

Anordnung

12

erstes Venturielement

14

zweites Venturielement

15

Gaszuführeinrichtung

16

Wassereingang

18

Schaummitteleingang

20

Mischbereich

22

Ausgang

24

Wassereingang

26

Gaseingang

28

Mischbereich

30

Ausgang

32

Mischkammer

34

Löschschaumausgang bzw. Medienausgang

36

Gehäuse

38

Wassereingang

40

Schlauchkupplung

42

Schlauchkupplung

44

lichter Querschnitt

46

lichter Querschnitt

48

Verteilerstück

50

Wasserausgang

52

Wasserausgang

54

Absperrorgan

56

Sieb

57

Sieb

58

Treibdüse

59

Treibdüse

60

Fangdüse

61

Fangdüse

62

Bypass

63

Bypass

64

Regelventil

65

Regelventil

66

Rückschlagventil

67

Rückschlagventil

68

erster Durchflussquerschnitt

69

zweiter Durchflussquerschnitt

70

Kugelhahn

72

Handhabe

74

Rohrstück

76

Kupplung

78

Kugelhahn

80

Handhabe

82

Rohrstück

84

Kupplung

86

Sammelstück

88

Mischstruktur

90

erste Messeinrichtung

92

zweite Messeinrichtung

94

dritte Messeinrichtung

96

vierte Messeinrichtung

98

Griff

100

Fuß

G

Gas bzw. Luft

L

Löschschaum

N

Netzmittel

S

Schaummittel

W

Wasser bzw. Wasserstrom

Ansprüche

1. Anordnung (10) zum Erzeugen eines Löschschaums, mit
einem ersten Venturielement (12) zur Bildung eines Schaummittel-Wasser-Gemischs, das einen Wassereingang (16), über den ein Wasserstrom unter Druck einspeisbar ist, einen wahlweise verschließbaren Schaummitteleingang (18), über den ein Schaummittel zuführbar ist, einen Mischbereich (20), in dem das Schaummittel dem Wasserstrom nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang (22) für das Schaummittel-Wasser-Gemisch aufweist,
einer Gaszuführeinrichtung (15), über die dem Schaummittel-Wasser-Gemisch für die Bildung des Löschschaums als Gas Luft und/oder Löschgase zuführbar ist/sind, und
einem Löschschaumausgang (34) zur Abgabe des Löschschaums, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszuführeinrichtung (15) ein parallel zum ersten Venturielement (12) geschaltetes zweites Venturielement (14) zur Bildung eines Gas-Wasser-Gemischs besitzt, das einen Wassereingang (24), über den ein Wasserstrom unter Druck einspeisbar ist, einen wahlweise verschließbaren Gaseingang (26), über den das Gas zuführbar ist, einen Mischbereich (28), in dem das Gas dem Wasserstrom nach dem Venturi-Prinzip zumischbar ist, und einen Ausgang (30) für das Gas-Wasser-Gemisch aufweist,
wobei der Ausgang (22) des ersten Venturielements (12) und der Ausgang (30) des zweiten Venturielements (14) in einer Mischkammer (32) münden, die der Bildung des Löschschaums aus dem Schaummittel-Wasser-Gemisch und dem Gas-Wasser-Gemisch dient und ihrerseits mit dem Löschschaumausgang (34) fluidverbunden ist.

2. Anordnung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaseingang (26) des zweiten Venturielements (14) einen Querschnitt besitzt, der zur Gasmengenregulierung veränderbar ist.

3. Anordnung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gaseingang (26) des zweiten Venturielements (14) mit einem Kugelhahn (78) oder Dosierventil versehen ist, der/das zur Gasmengenregulierung mittels einer Handhabe (80) stufenlos einstellbar ist.

4. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaummitteleingang (18) des ersten Venturielements (12) einen Querschnitt besitzt, der zur Schaummittel-Mengenregulierung veränderbar ist.

5. Anordnung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaummitteleingang (18) des ersten Venturielements (12) mit einem Kugelhahn (70) oder Dosierventil versehen ist, der/das zur Schaummittel-Mengenregulierung mittels einer Handhabe (72) stufenlos einstellbar ist.

6. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Verteilerstück (48) mit einem Wassereingang (38) und zwei Wasserausgängen (50, 52), von denen der eine Wasserausgang (50) an den Wassereingang (16) des ersten Venturielements (12) angeschlossen ist, während der andere Wasserausgang (52) mit dem Wassereingang (24) des zweiten Venturielements (14) fluidverbunden ist.

7. Anordnung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wassereingang (38) des Verteilerstücks (48) einen lichten Querschnitt (44) besitzt, der um einen Faktor von ca. 2/3 kleiner als ein lichter Querschnitt (46) des Löschschaumausgangs (34) ist.

8. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Wassereingang (24) des zweiten Venturielements (14) ein Absperrorgan (54) vorgeschaltet ist, mittels dessen der Wassereingang (24) des zweiten Venturielements (14) wahlweise verschließbar ist.

9. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischkammer (32) mit einer zusätzlichen Mischstruktur (88) versehen ist.

10. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Venturielement (12) einen ersten Durchflussquerschnitt (68) für Wasser und das zweite Venturielement (14) einen zweiten Durchflussquerschnitt (69) für Wasser aufweist, wobei ein Verhältnis des zweiten Durchflussquerschnitts (69) zum ersten Durchflussquerschnitt (68) größer gleich 2:5 und kleiner gleich 1:1 ist.

11. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine erste Messeinrichtung (90) zur Erfassung und Anzeige einer Messgröße, die für die Menge und/oder den Druck des dem Wasserstrom mittels des ersten Venturielements (12) zugemischten Schaummittels repräsentativ ist, und/oder
eine zweite Messeinrichtung (92) zur Erfassung und Anzeige einer Messgröße, die für die Menge und/oder den Druck des dem Wasserstrom mittels des zweiten Venturielements (14) zugemischten Gases repräsentativ ist.

12. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch
eine dritte Messeinrichtung (94) zur Erfassung und Anzeige des Drucks und/oder der Menge des eingespeisten Wasserstroms und/oder
eine vierte Messeinrichtung (96) zur Erfassung und Anzeige des Drucks und/oder der Menge des am Löschschaumausgang (34) abgegebenen Mediums.

13. Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein ggf. tragbares Gehäuse (36), in dem wenigstens das erste Venturielement (12), das zweite Venturielement (14) und die Mischkammer (32) aufgenommen sind.

14. Anordnung (10) nach Anspruch 13 und wenigstens dem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wassereingang (38) des Verteilerstücks (48) und der Löschschaumausgang (34) aus dem Gehäuse (36) hinausgeführt und außerhalb des Gehäuses (36) endseitig jeweils mit einer Schlauchkupplung (40, 42) versehen sind.

15. Verfahren zum Erzeugen eines Löschschaums unter Verwendung einer Anordnung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem

a) zur Bildung eines Schaummittel-Wasser-Gemischs im Mischbereich (20) des ersten Venturielements (12) über den Wassereingang (16) des ersten Venturielements (12) ein Wasserstrom unter Druck eingespeist wird, während über den Schaummitteleingang (18) des ersten Venturielements (12) ein Schaummittel zugeführt wird,

b) zur Bildung eines Gas-Wasser-Gemischs im Mischbereich (28) des zum ersten Venturielement (12) parallel geschalteten zweiten Venturielements (14) der Gaszuführeinrichtung (15) über den Wassereingang (24) des zweiten Venturielements (14) ein Wasserstrom unter Druck eingespeist wird, während über den Gaseingang (26) des zweiten Venturielements (14) als Gas Luft und/oder Löschgase zugeführt wird/werden,

c) worauf das über den Ausgang (22) des ersten Venturielements (12) abgegebene Schaummittel-Wasser-Gemisch und das über den Ausgang (30) des zweiten Venturielements (14) abgegebene Gas-Wasser-Gemisch in der Mischkammer (32) der Anordnung (10) zur Bildung des Löschschaums gemischt werden

d) bevor der Löschschaum über den Löschschaumausgang (34) der Anordnung (10) abgegeben wird.

Claims

1. Arrangement (10) for producing an extinguishing foam, comprising
a first venturi element (12) for formation of a foaming agent and water mixture, the first venturi element having a water inlet (16) by way of which a water flow can be supplied under pressure, a selectably closable foaming agent inlet (18) by way of which a foaming agent can be fed, a mixing region (20) in which the foaming agent can be admixed with the water flow in accordance with the venturi principle, and an outlet (22) for the foaming agent and water mixture,
a gas feed device (15) by way of which, as gas, air and/or extinguishing gases can be fed to the foaming agent and water mixture for formation of the extinguishing foam, and
an extinguishing foam outlet (34) for delivery of the extinguishing foam,
characterized in that the gas feed device (15) comprises a second venturi element (14), which is connected in parallel with the first venturi element (12), for formation of a gas and water mixture, the second venturi element having a water inlet (24) by way of which a water flow can be supplied under pressure, a selectably closable gas inlet (26) by way of which the gas can be fed, a mixing region (28) in which the gas can be admixed with the water flow in accordance with the venturi principle, and an outlet (30) for the gas and water mixture,
wherein the outlet (22) of the first venturi element (12) and the outlet (30) of the second venturi element (14) open into a mixing chamber (32) which serves for formation of the extinguishing foam from the foaming agent and water mixture and the gas and water mixture and which is itself in fluid connection with the foaming agent outlet (34).

2. Arrangement (10) according to claim 1, characterized in that the gas inlet (26) of the second venturi element (14) has a cross-section which is variable for gas quantity regulation.

3. Arrangement (10) according to claim 2, characterized in that the gas inlet (26) of the second venturi element (14) is provided with a ball cock (78) or metering valve, which for the gas quantity regulation is steplessly settable by means of a handle (80).

4. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that that the foaming agent inlet (18) of the first venturi element (12) has a cross-section which is variable for the foaming agent quantity regulation.

5. Arrangement (10) according to claim 4, characterized in that the foaming agent inlet (18) of the first venturi element (12) is provided with a ball cock (70) or metering valve, which for the foaming agent quantity regulation is steplessly settable by means of a handle (72).

6. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized by a distributor member (48) with a water inlet (38) and two water outlets (50, 52), of which one water outlet (50) is connected with the water inlet (16) of the first venturi element (12), while the other water outlet (52) is in fluid connection with the water inlet (24) of the second venturi element (14).

7. Arrangement (10) according to claim 6, characterized in that the water inlet (38) of the distributor member (48) has a clear cross-section (44) which is smaller by a factor of approximately 2/3 than a clear cross-section (46) of the extinguishing foam outlet (34).

8. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that a blocking element (54), by means of which the water inlet (24) of the second venturi element (14) is selectably closable, is arranged upstream of the water inlet (24) of the second venturi element (14).

9. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the mixing chamber (32) is provided with an additional mixing structure (88).

10. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the first venturi element (12) has a first throughflow cross-section (68) for water and the second venturi element (14) has a second throughflow cross-section (69) for water, wherein the ratio of the second throughflow cross-section (69) to the first throughflow cross-section (68) is equal to or greater than 2:5 and equal to or smaller than 1:1.

11. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized by
a first measuring device (90) for detecting and indicating a measurement variable representative of the quantity and/or the pressure of the foaming agent admixed with the water flow by means of the first venturi element (12), and/or
a second measuring device (92) for detecting and indicating a measurement variable representative of the quantity and/or the pressure of the gas admixed with the water flow by means of the second venturi element (14).

12. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized by
a third measuring device (94) for detecting and indicating the pressure and/or the quantity of the supplied water flow, and/or
a fourth measuring device (96) for detecting and indicating the pressure and/or the quantity of the medium delivered from the extinguishing foam outlet (34).

13. Arrangement (10) according to any one of the preceding claims, characterized by an optionally portable housing (36) in which at least the first venturi element (12), the second venturi element (14) and the mixing chamber (32) are accommodated.

14. Arrangement (10) according to claim 13 and at least claim 6, characterized in that that water inlet (38) of the distributor member (48) and the extinguishing foam outlet (34) are led out of the housing (36) and are each provided outside the housing (36) with a hose coupling (40, 42) at the end.

15. Method for producing an extinguishing foam with use of an arrangement (10) according to any one of the preceding claims, in which

a) for formation of a foaming agent and water mixture in the mixing region (20) of the first venturi element (12) a water flow is supplied under pressure by way of the water inlet (16) of the first venturi element (12), while a foaming agent is fed by way of the foaming agent inlet (18) of the first venturi element (12),

b) for formation of a gas and water mixture in the mixing region (28) of the second venturi element (14) of the gas feed device (15), which is connected in parallel with the first venturi element (12), a water flow is supplied under pressure by way of the water inlet (24) of the second venturi element (14), while, as gas, air and/or extinguishing gases is or are fed by way of the gas inlet (26) of the second venturi element (14),

c) whereupon the foaming agent and water mixture delivered by way of the outlet (22) of the first venturi element (12) and the gas and water mixture delivered by way of the outlet (30) of the second venturi element (14) are mixed in the mixing chamber (32) of the arrangement (10) in order to form the extinguishing foam,

d) before the extinguishing foam is delivered by way of the extinguishing foam outlet (34) of the arrangement (10).

Revendications

1. Ensemble (10) destiné à produire une mousse extinctrice, comprenant
un premier élément de Venturi (12) pour la formation d'un mélange d'agent moussant et d'eau, qui présente une entrée d'eau (16), par l'intermédiaire de laquelle un flux d'eau peut être injecté sous pression, une entrée d'agent moussant (18) pouvant être fermée sélectivement et permettant l'amenée d'un agent moussant, une zone de mélange (20), dans laquelle l'agent moussant peut être ajouté et mélangé au flux d'eau selon le principe de Venturi, et une sortie (22) pour le mélange d'agent moussant et d'eau,
un dispositif d'amenée de gaz (15), par l'intermédiaire duquel de l'air et/ou des gaz d'extinction peuvent être amenés en tant que gaz au mélange d'agent moussant et d'eau pour la formation de la mousse extinctrice, et
une sortie de mousse extinctrice (34) pour la distribution de la mousse extinctrice,
caractérisé en ce que le dispositif d'amenée de gaz (15) possède un deuxième élément de Venturi (14), monté parallèlement au premier élément de Venturi (12), pour la formation d'un mélange de gaz et d'eau, lequel deuxième élément présente une entrée d'eau (24), par l'intermédiaire de laquelle un flux d'eau peut être injecté sous pression, une entrée de gaz (26) pouvant être fermée sélectivement et permettant l'amenée du gaz, une zone de mélange (28), dans laquelle le gaz peut être ajouté et mélangé au flux d'eau selon le principe de Venturi, et une sortie (30) pour le mélange de gaz et d'eau,
dans lequel la sortie (22) du premier élément de Venturi (12) et la sortie (30) du deuxième élément de Venturi (14) débouchent dans une chambre de mélange (32), qui sert à la formation de la mousse extinctrice à partir du mélange d'agent moussant et d'eau et du mélange de gaz et d'eau et qui est pour sa part en liaison fluidique avec la sortie de mousse extinctrice (34).

2. Ensemble (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'entrée de gaz (26) du deuxième élément de Venturi (14) possède une section transversale qui peut être modifiée pour réguler la quantité de gaz.

3. Ensemble (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'entrée de gaz (26) du deuxième élément de Venturi (14) est prévue avec un robinet à tournant sphérique (78) ou une soupape de dosage, lequel/laquelle peut être réglé(e) de manière continue au moyen d'une manette (80) pour réguler la quantité de gaz.

4. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'entrée d'agent moussant (18) du premier élément de Venturi (12) possède une section transversale qui peut être modifiée pour réguler la quantité d'agent moussant.

5. Ensemble (10) selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'entrée d'agent moussant (18) du premier élément de Venturi (12) est prévue avec un robinet à tournant sphérique (70) ou une soupape de dosage, lequel/laquelle peut être réglé(e) de manière continue au moyen d'une manette (72) pour réguler la quantité d'agent moussant.

6. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un répartiteur (48) pourvu d'une entrée d'eau (38) et de deux sorties d'eau (50, 52), dont l'une des sorties d'eau (50) est raccordée à l'entrée d'eau (16) du premier élément de Venturi (12), tandis que l'autre sortie d'eau (52) est en liaison fluidique avec l'entrée d'eau (24) du deuxième élément de Venturi (14).

7. Ensemble (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'entrée d'eau (38) du répartiteur (48) possède une section transversale intérieure (44) qui est plus petite d'un facteur d'environ 2/3 qu'une section transversale intérieure (46) de la sortie de mousse extinctrice (34).

8. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un organe d'arrêt (54), au moyen duquel l'entrée d'eau (24) du deuxième élément de Venturi (14) peut être fermée sélectivement, est monté en amont de l'entrée d'eau (24) du deuxième élément de Venturi (14).

9. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de mélange (32) est prévue avec une structure de mélange (88) supplémentaire.

10. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier élément de Venturi (12) présente une première section transversale de débit (68) pour l'eau et le deuxième élément de Venturi (14) présente une deuxième section transversale de débit (69) pour l'eau, dans lequel un rapport de la deuxième section transversale de débit (69) sur la première section transversale de débit (68) est supérieur ou égal à 2/5 et inférieur ou égal à 1/1.

11. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par
un premier dispositif de mesure (90) destiné à enregistrer et à afficher une grandeur de mesure qui est représentative de la quantité et/ou de la pression de l'agent moussant ajouté et mélangé au flux d'eau au moyen du premier élément de Venturi (12), et/ou
un deuxième dispositif de mesure (92) destiné à enregistrer et à afficher une grandeur de mesure qui est représentative de la quantité et/ou de la pression du gaz ajouté et mélangé au flux d'eau au moyen du deuxième élément de Venturi (14).

12. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par
un troisième dispositif de mesure (94) destiné à enregistrer et à afficher la pression et/ou la quantité du flux d'eau injecté et/ou
un quatrième dispositif de mesure (96) destiné à enregistrer et à afficher la pression et/ou la quantité du milieu distribué par la sortie de mousse extinctrice (34).

13. Ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par un boîtier (36) éventuellement portatif, dans lequel sont logés au moins le premier élément de Venturi (12), le deuxième élément de Venturi (14) et la chambre de mélange (32).

14. Ensemble (10) selon la revendication 13 et au moins la revendication 6, caractérisé en ce que l'entrée d'eau (38) du répartiteur (48) et la sortie de mousse extinctrice (34) sont guidées à l'extérieur du boîtier (36) et sont prévues chacune en extrémité à l'extérieur du boîtier (36) avec un raccord pour tuyau souple (40, 42).

15. Procédé pour produire une mousse extinctrice au moyen d'un ensemble (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, selon lequel

a) pour la formation d'un mélange d'agent moussant et d'eau, un flux d'eau est injecté sous pression dans la zone de mélange (20) du premier élément de Venturi (12) par l'entrée d'eau (16) du premier élément de Venturi (12), tandis qu'un agent moussant est amené par l'entrée d'agent moussant (18) du premier élément de Venturi (12),

b) pour la formation d'un mélange de gaz et d'eau, un flux d'eau est injecté sous pression dans la zone de mélange (28) du deuxième élément de Venturi (14) du dispositif d'amenée de gaz (15), lequel deuxième élément est monté parallèlement au premier élément de Venturi (12), par l'entrée d'eau (24) du deuxième élément de Venturi (14), tandis que de l'air et/ou des gaz d'extinction sont amenés en tant que gaz par l'entrée de gaz (26) du deuxième élément de Venturi (14),

c) à la suite de quoi le mélange d'agent moussant et d'eau distribué par la sortie (22) du premier élément de Venturi (12) et le mélange de gaz et d'eau distribué par la sortie (30) du deuxième élément de Venturi (14) sont mélangés dans la chambre de mélange (32) de l'ensemble (10) pour la formation de la mousse extinctrice

d) avant que la mousse extinctrice ne soit distribuée par la sortie de mousse extinctrice (34) de l'ensemble (10).

Zeichnung