泡沫灭火装置及其操作的方法

xiaoxiao2020-6-27  127

专利名称:泡沫灭火装置及其操作的方法
技术领域
本发明涉及一种如在权利要求1的前序部分中描述的泡沫灭火装
置和一种用于操作这样的装置的按照权利要求19的前序部分所述的方法。
背景技术
由EP 132 115 Al已知一种装置用以将一压缩的气体混合于一形 成泡沫的灭火剂液体。由具有形成泡沫的灭水剂液体的灭火剂源出发, 将其通过加压经由一混合室的管道并由此向一喷出点输送。在从灭火 剂源向混合室的输送管道中设置一流量测量机构和一压力测量机构, 它们与一控制装置通信连接。由一通过至少一个压力容器形成的压缩 气体源,经由另一管道实现压缩气体向混合室的输送,其中在压力容 器与混合室之间的管道中设置一关闭元件、接着一压力调节机构、流 量测量机构和压力测量机构。通过将在混合室中的压缩气体在一相对 灭火剂液体的压力水平提高的压力水平下加入灭火剂液体在混合室 中,导致一涡流和均匀的灭火剂/气体扩散,其通过由压力调节机构根 据灭火剂的流量对气体的工作压力的调节,亦即经由在控制装置中压 缩气体和灭火剂的容积流量的测量和评价实现。
由另外的EP0 295 202 Al已知一种定量给料装置,用以将添加剂 混合至一处于低压下的水流。形成泡沫的添加剂通过一定量给料装置 以一要求的混合比例输入一引导水流的管道中。 一调节阀在添加管道 中用于保持要求的混合比例,所述调节阀的控制环节从调节器接收调 节信号。为了确定实际值或形成调节信号,将添加剂用一添加剂测量 装置并且将混合物用 一混合物测量装置以容积的方式测量,以便即使 在导水的管道中一波动的水压时也在调节阀上始终保持一恒定的压 差,在添加剂管道中设置一定差减压岡。由此根据在灭火剂的产量中
的波动的压力状况和以此决定的一灭火剂供给装置例如转速调节的泵 的调节过程,调节添加剂输入量以便保留一恒定的泡沫质量。

发明内容
本发明的目的是提供一种泡沫灭火装置,借其达到快速的调节特 性用于气体压力水平与灭火水压力水平的匹配,以便在与使用相关的 灭火剂压力水平波动时保持始终不变的灭火泡沫质量,或达到一压差 的简单的调节。
本发明的目的通过权利要求l的特征部分中描述的特征达到。其 中令人意想不到的优点是,将一预选的压差,亦即一超压,自动地根 据在泡沫灭火装置的操作过程中可改变的灭火水-压力管道中的压力 水平保持不变,借助于所述压差将压缩气体供给灭火水-泡沫剂混合物 以形成灭火泡沫,在灭火水-压力管道中压力水平随着改变的输出条件 而改变,借此在操作过程中保持一取决于所选择的压差的泡沫质量并 且当灭火水-压力管道中的压力水平波动时立即和无延迟地通过压力 调节机构中的调节过程达到所选择的压差的匹配。
在这方面按照权利要求2的构成也具有优点,因为借此将灭火压
力管道中的实际压力水平直接作为调节参数用于压力调节机构的调节 过程,因此还达到一快速的调节特性。
但按照权利要求3的构成也是有利的,因为借此实现一两级的减 压并从而以 一 降低的压力水平供给压力调节机构并由此达到 一很灵敏 的压差调节。
按照权利要求4和5的构成也是有利的,由此达到自动化的操作 过程并且可选择确定的程序流程并还可迅速地匹配改变的使用条件。
权利要求6至8中描述的有利的进一步构成确保将泡沫灭火装置 与具体的使用者预先规定相匹配的各实施方案。
按照权利要求9和10中表明的有利的进一步构成,实现为精确的 压差调节所需要的调节量的直接而简单的检测。
但按照权利要求11和12的构成也具有优点,因为由此发泡剂向 灭火水的定量配给包括在调节过程中并由此可调节发泡剂的份量。
但按照权利要求13的构成也是有利的,因为由此达到一简化的装 置规模和降低调节费用。
但按照权利要求14的构成也是有利的,因为由此一可移动的并且 独立于泡沫灭火装置的邻近地点的控制装置,因此其可更接近使用地 点定位并由此由 一操作人员可以对改变的条件更迅速地作出反应。
权利要求15表明另 一有利的构成,借此简化控制装置和信号传送 系统并达到一高的操作可靠性。
但按照权利要求16至18的构成也是有利的,由此相应于使用者 的特有的预先规定或对不同的使用条件的匹配,实现实施泡沫灭火装 置的广泛的组合可能性。
本发明还涉及一种用于本发明的泡沫灭火装置的操作的方法,如 其在权利要求19中所表明的,借此有可能按照预定的调节量达到一自 动化的过程。
但按照权利要求20还得到 一有利的措施,借此达到 一低成本的泡 沫灭火装置的方案。
但按照权利要求21的措施也是可能的,借此确保一宽的调节范围 并且按照要求可以改变灭火泡沫的特性。
最后按照权利要求22的措施也是有利的,因为借此得到一更迅速 的调节过程。


为了更好地理解本发明借助附图中所示的各实施例更详细地说明
本发明。其中
图1 一本发明的泡沫灭火装置的装置示意图2 本发明的泡沫灭火装置的另一构成的装置示意图3 本发明的泡沫灭火装置的可能的装置组合。
具体实施例方式
首先应该确认,在不同的描述的实施形式中相同的部分设有相同 的附图标记或相同的构件标记,其中包括于全部描述中的公开内容按 意义可以转到具有相同附图标记或相同构件标记的相同部分上。在描
述中选择的位置说明,例如上面、下面、侧面等涉及直接描述的和所 示的图并且在一位置改变时按意义转到新的位置上。此外来自所示的 和描述的不同的实施例的单个特征或特征组合也可以构成本身独立的 发明或按照本发明的解决方案。
图1中借助一装置示意图示出一按照本发明的泡沫灭火装置1的
可能的构成。其基本上由一灭火水供给装置2和一压缩气体供给装置 的功能区域构成,其中一灭火水压力管道和一气体管道通入一气体处 理装置6 ( Begasungsvorrichtung ),在其上连接至少一个喷出装置7。
灭火水供给装置2按所述的实施例由一容纳灭火水8的水箱9、 一优选可调的灭火水泵10和灭火水压力管道4构成,在其延伸中并在 灭火水泵10后面连接一混合装置11,借其将一灭火剂添加剂、特别 是发泡剂定量供给灭火水流。这样的混合装置11是由现有技术已知的 定量给料装置并且包括一用于灭火剂添加剂的容器12、 一可调的定量 给料泵13和一输入装置14例如喷板,借其达到灭火剂添加剂在灭火 水流中的均匀的分布。
灭火剂添加剂的定量配给不仅根据不同的参数例如灭火水流量或 为了形成与需要有关的浓度自动地实现,而且必要时还可手工调节来 实现。
接着将灭火水-发泡剂混合物经由灭火水压力管道4供给气体处 理装置6。在气体处理装置中通过来自压缩气体供给装置3的一在预 定的调整范围内可改变的超压实现气流的输入。
压缩气体供给装置3按所述的实施例基本上由至少一个压缩气体 容器15例如贮气瓶和一给气体处理装置6供给气流的气体管道5构 成,其中在气体处理装置6前面在气体管道5中设置一包括压力调节 机构18的压力调节装置17。
压力调节装置17按照本发明是一包括压差调节装置20的减压阀 19,该压差调节装置在所示实施例中具有一手工的调节装置21,借助 该调节装置可调节气态的介质的输出压力在一可能的压差范围内的压 差和灭火水流向气体处理装置6的供给。压力调节装置17另外经由基
准压力管道22与灭火水压力管道4流动连通。借此相应在灭火水压力 管道4中存在的并通过流量影响和输出影响改变的压力被供给到压差 调节装置20,该压力由此形成气流的输出压力水平的一调节量,以便 保持预定的压差、亦即气流相对灭火水流的压力的超压,并从而也大 致恒定地保持灭火泡沫的特性。
减压阀19还设有一排气抽头,其优选具有一消声器24,以便在 灭火水压力管道4中压力降低时能够实现气体压力中快速的压力平 衡。此外优选在气体管道5中在压力调节机构18前面和后面设置压力 表25,其中在压力调节机构18前面设置在压力表25是一高压压力表
26, 而在压力调节4几构18后面i殳置的压力表25是一工作压力压力表
27。 此外在气体管道5中为了避免可能出现的压力峰值,设置一安全 阀28,以及为了避免灭火水-发泡剂混合物进入压缩气体供给装置3 中设置一止回阀29,优选直接在气体处理装置6之前。
在气体处理装置6中,在这样的装置的情况下也经常称为混合室, 将减压的气体流输入设有灭火剂添加剂的灭火水中,此时优选可在一 0巴与5巴之间的范围内调节气体的超压。
由超压的大小可影响在喷出装置7上为灭火目的配置的泡沫的特 性,其按照对最佳灭火结果的要求可以是一所谓的干式泡沫或湿式泡 沫。同时确认,随着渐增的超压,泡沫越干燥。
图2中借助一装置示意图示出按照本发明的一泡沫灭火装置1的 另 一可能的构成。例如在该构成方案中具有经由一供给管道32的抽头 30例如取水管31的灭火水的供给。灭火水通过灭火水压力管道4和 混合装置11供给气体处理装置6并且继续供给喷出装置7,如示例地 在图1中描述。
此外泡沫灭火装置1具有压缩气体供给装置3,借其将一压缩气 体、特别是压缩空气从一压缩空气发生器33例如活塞式压缩机、旋转 活塞式压缩机等中供给气体处理装置6中的灭火水-发泡剂混合物,以 便形成泡沫。
压缩气体供给装置3按该所示实施例设计用于一 2级的减压。在 第一级中将由压缩空气发生器23直接或由一如虛线所示的储压器产 生的气体压力通过一可调到一预选的压力水平的减压阀34减到一稍 大于相当于一最大输出压力的压力水平。
第二减压级由业已在图1中描述的压力调节装置17构成,其按该 实施例具有一可远距离调节的电动操作的调节装置21,该调节装置由 一控制装置35经由导线36供给能量和控制信号。
此外压力调节装置17的压力调节机构18经由基准压力管道22 与灭火水压力管道4线路连接,在其上例如连接一基准压力表37作为 指示仪表。
为了在压缩气体供给装置3中调节需要的或预选的气体压力,现 在还在从压力调节机构18通向气体处理装置6的气体管道5中设置一 气体压力传感器37并且在基准压力管道22中设置一压力传感器38 用以持续测定灭火水压力管道4中的实际压力水平。气体压力传感器 37和压力传感器38经由导线39、 40与控制装置35线路连接。
泡沫灭火装置1的调节和控制如此实现,即借助于控制装置35 按照存储入控制程序中的控制参数,或通过在控制装置35的一输入终 端39上借助于用于不同的要求的、可预选的程序选择工作状态,所述 要求如在泡沫灭火装置1的使用和操作中可能出现。
由此得到一自动进行的调节,并且通过压力调节机构18的调节的 相应的改变,借助于经由控制装置35推动的调节装置21得到气体流 相对灭火水压力管道4中的相应的实际压力水平的一要求的或预选的 超压。
控制参数基本上是在灭火水压力管道4中的实际压力水平和从该 压力水平出发为达到 一设定的泡沫特性所需要的气体压力,利用该气 体压力将气体流导入气体处理装置6。
还应提到,当然也在本发明的范围内,代替导线36、 39、 40无线 地借助于无线电装置特别是在短波范围内实现用于控制压力调节机构 18的调节装置21的信号传送,以及气体压力传感器37和压力传感器 38和控制装置35之间的信号传送,借此达到一与导线无关的和可移
动的控制装置35,借其必要时有可能,将控制过程直接从使用地点传 向与其远离的压力调节装置17。
为此控制装置35配备一信号接收和发射装置40并且压力调节机 构18的调节装置21设有一信号接收器41,而气体压力传感器37和 压力传感器38设有信号发射器43。
按照另一优选的实施形式当然有可能,也经由导线45或无线地控 制压缩空气发生器33或一在气体管道5中在压力调节装置17之前设 置的调节阀44的驱动装置43。
对于控制信号的线路连通的传送,由于较低的布线费用和控制费 用和提高的操作可靠性推荐使用 一总线系统。对此一 ASi总线系统特 别适用。
为了调节装置21的驱动装置和驱动装置43以及压缩空气发生器 33的供电,在具有无线的信号传送或具有在执行元件与控制装置35 之间的总线系统的泡沫灭火装置1的构造中,例如设置一经由能量源 46例如经由蓄电池47的内部的能量供给,或一外部的由使用车辆的 供电。
图3示出的泡沫灭火装置包括各可能的实施组合,用于供给气态 的介质和灭火水或灭火水-发泡剂混合物。在图3的方框图3a中可看 出,为了用于将气态的介质、特别是压缩空气输入包括压力调节装置 17的气体管道5中,可能的装置方案的例子是压缩空气发生器33,例 如活塞式压缩机、旋转式压缩空气发生器等,作为其他的可能性,经 由压缩气体容器15、例如贮气瓶16实现供给,但优选一贮气瓶列 (Flaschenbatterie )是符合目的的。
为了保持小的压力波动或避免压缩空气发生器的不断的调节过 程,此外可能,如虚线所示,在压缩空气发生器33后面设置一存储容 器48。
在图3中示例性地选择压力调节装置17,如已通过图2描述的, 包括借助于控制装置35、压力传感器37、 38和电动的调节装置21的 自动的压差调节。当然代替这样的构成,也可以采用通过图l描述的
手工的压缩气体供给装置3。
为了供给灭火水或灭火水-发泡剂混合物,如由图3的方框图3b 可看到这样的可能性,即利用灭火水泵10和一预混合装置49以便将 发泡剂输入泵吸管道中。但也有可能将灭火水-发泡剂混合物储备地保 持在一压力加栽的容器50中作为所谓"预混合,,并且在直接的路线上 供给灭火水压力管道4。
由方框图3c还可看出利用一压力加载的水箱51或灭火水泵10 或处于压力下的供给管道32的可能性。在这些情况下为了定量供给发 泡剂,在后面设置一个混合装置11。
通过气态介质和灭火水或灭火水-发泡剂混合物的供给以及手工 的或自动化的压力调节装置17的示例性列举的组合可能性,可以满足
各实施例示出泡沫灭火装置的可能的实施方案,其中在这方面应 该说明,本发明并不限于这些具体示出的实施方案,而更确切地说各 实施方案相互不同的组合也是可能的并且这些变型可能性基于具体发 明对技术处理的教导处于在该技术领域技术人员的能力内。因此全部 可设想的实施方案共同包括在保护范围内,这些实施方案通过所示的 和描述的各实施方案的单个细节的组合是可能的。
为了有条理起见,最后应指出,为了更好地理解泡沫灭火装置的 结构,将其或其各构件部分地不按比例和/或放大和/或缩小地表示。
可以从说明书中得知基于独立的发明方案的目的。
特别在图1、2和3中分别示出的实施形式构成独立的本发明的解 法的内容。由这些图的详细描述得知与此有关的本发明的目的和方案。
附图标记清单
1泡沫灭火装置27工作压力表
2灭火水供给装置3028安全阀
3压缩气体供给装置29止回阀
4灭火水压力管道30抽头
5气体管道31取水管
6气体处理装置32供给管道
7喷出装置3533压缩空气发生器
8灭火水34减压阀
9水箱35控制装置
10灭火水泵36导线
11混合装置37气体压力传感器
12容器4038压力传感器
13定量给料泵39输入终端
14输入装置40信号接收和发射装置
15压缩气体容器41信号接收器
1642信号发射器
17压力调节装置4543驱动装置
18压力调节机构44调节阀
19减压阀45导线
20压差调节装置46能源
21调节装置47蓄电池
22基准压力管道5048储存容器
23排气抽头49预混合装置
24消声器50*悠 令奋
25压力表51水箱
26高压压力表
权利要求
1.泡沫灭火装置(1),包括一用于灭火水-发泡剂混合物的灭火水供给装置(2);一压缩气体供给装置(3),其包括一用于气态的介质、特别是压缩空气的压力调节装置(17);一气体处理装置(6),在其中将介质供给灭火水-发泡剂混合物;以及至少一个连接在气体处理装置(6)的一出口上的喷出装置(7);其特征在于,压力调节装置(17)经由一压力调节机构(19)的一调节装置(21),相对一作为基准压力在调节装置(21)上存在的灭火水流的压力水平,在一可预选的压差范围内形成介质的一输出压力并且通过一可调的减压阀(19)构成。
2. 按照权利要求l所述的泡沫灭火装置(1),其特征在于,调节 装置(21)经由一基准压力管道(22)与灭火水压力管道(4)流动连 通。
3. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征在 于,在气体管道(5)中在压力调节机构(19)前面设置一可手工调节 的减压阀(34)。
4. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征在 于,压力调节机构(19)与一控制装置(35)通信连接。
5. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征在 于,控制装置(35)由一包括数据存储器和输入装置(39)的计算机 构成。
6. 按照权利要求2所述的泡沫灭火装置(1),其特征在于,调节 装置(21)构成为可手工调节的。
7. 按照权利要求2所述的泡沫灭火装置(1),其特征在于,调节 装置(21)设有电动的调节驱动装置。
8. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征在 于,调节驱动装置与控制装置(35)线路连接。
9. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征在于,在灭火水压力管道(4)或基准压力管道(22)中设置一与控制装 置(35)线路连接的压力传感器(37)。
10. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,在气体管道(5)中在压力调节机构(19)后面设置一与控制装 置(35)线路连接的气体压力传感器(37)。
11. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,发泡剂经由一混合装置(11)供给一灭火水流,以便形成灭火 水-发泡剂混合物。
12. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,混合装置(11)或混合装置(11)的一定量给料泵(13)与控 制装置(35)线路连接。
13. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,由一压力加载的容器(50)将灭火水-发泡剂混合物供给灭火水 供给装置(2 )。
14. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,将用于灭火水流的灭火水由一处于压力下的供给管道(32),或 由一处于压力下的水箱(51),或通过利用一灭火水泵(10)的输送由 一无压力的水箱(9),供给灭火水供给装置(2)。
15. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,通过一总线系统、特别是ASi总线系统构成控制装置(35)与 压力调节机构(19)和气体压力传感器(37)和压力传感器(38)和 混合装置(11)之间的通信连接。
16. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,控制装置(35)与压力调节机构(19)和气体压力传感器(37) 和压力传感器(38)和混合装置(11)之间的信号传送无线地特别是 经由短波频率实现。
17. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,发泡剂在一在灭火水泵(10)之前设置的预混合装置(49)中 被供给灭火水流。
18. 按照上述权利要求之一项所述的泡沫灭火装置(1),其特征 在于,由至少一个压力容器(15)、优选贮气瓶列或压缩机(33)实现 压缩气体的供给。
19. 用于操作按照权利要求1至17之一项所述的泡沫灭火装置 (1)的方法,其特征在于,在灭火水-发泡剂混合物流过灭火水压力管道(4)的过程中,通过对在灭火水压力管道(4)的实际的压力水 平的持续的测定确定一基准压力值,并且根据测定的压力水平在压力 调节装置(17)的压差调节装置(20)的调节过程中按照一在控制装 置(35)或一计算机和/或程序模块的数据存储器中预定的调节矩阵或 可变的调节量调节供给气体处理装置(6)的气体流的预定的额定压力。
20. 按照权利要求19所述的方法,其特征在于,通过在调节装置 (21)上的手工调节可选择供给气体处理装置(6)的气体流的额定压力。
21. 按照权利要求19或20所述的方法,其特征在于,将气体流 的额定压力调节到一压力水平,该压力水平比灭火水流的实际压力的 压力水平高出约0巴至5巴。
22. 按照权利要求19至21之一项所述的方法,其特征在于,将 气体流的压力水平优选在进入压力调节装置(17)之前在第一减压级 中通过一在压力调节装置(17)之前设置的减压阀(34)降低。
全文摘要
本发明描述一种泡沫灭火装置(1),其包括一用于灭火水-发泡剂混合物的灭火水供给装置(2)以及一压缩气体供给装置(3),其包括一压力调节装置(17)用于气态的介质、特别是压缩空气。在一气体处理装置(6)中将介质供给灭火水-发泡剂混合物并且接着导向一喷出装置(7)。压力调节装置(17)构成为减压阀(19)。经由一压力调节机构(19)的调节装置(21),相对一作为基准压力在调节装置(21)上存在的灭火水流的压力水平,在一可预选的压差范围内形成介质的一输出压力。
文档编号A62C5/02GK101184536SQ200680008127
公开日2008年5月21日 申请日期2006年2月1日 优先权日2005年2月8日
发明者A·策勒 申请人:罗森巴赫国际股份公司

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