CZ299504B6

CZ299504B6 - Hasicí zarízení

Info

Publication number: CZ299504B6
Application number: CZ20004803A
Authority: CZ
Inventors: Melchior@Wolfgang; Kluge@Volker; Brill@Manfred; Kleinert@Richard; Schremmer@Ulf
Original assignee: Total Walther Gmbh Feuerschutz Und Sicherheit
Priority date: 1999-12-24
Filing date: 2000-12-20
Publication date: 2008-08-20
Also published as: ATE320286T1; EP1110583A1; PL344707A1; DE50012401D1; PL196505B1; EP1110583B1; CZ20004803A3; DE19962940A1

Abstract

Hasicí zarízení má hasicí ventil (50) v hasicím potrubí (56) s otevrenými tryskami (58), rízený aktivátory (21). Tyto aktivátory (21) v aktivacním potrubí (20, 20a) a otevrené trysky (58) se svojí potrubní sítí jsou usporádány v oblastech ohroženýchmrazem a na rídicí píst (51) hasicího ventilu (50), který je pripojen na napájecí potrubí (55) hasicí vody, pusobí rídicí potrubí (32c) spojené se zdrojem (32a) tlakového vzduchu. Hasicí ventil (50) je držen v zavrené poloze tlakem pneumatického rídicího systému (59). Aktivátory (21) jsou spojeny shydraulickým rídicím systémem (60) obsahujícím pod tlakem se nacházející ostrikovací prostredek proti zamrznutí. Pneumatický rídicí systém (59) je prostrednictvím nejméne jednoho zpetného ventilu (30, 31) spojen s hydraulickým rídicím systémem (60).

Description

Hasicí zařízení

Oblast techniky

Vynález se týká hasicího zařízení s hasicím ventilem v hasicím potrubí s otevřenými tryskami, řízeným aktivátory, přičemž tyto aktivátory v aktivačním potrubí a otevřené trysky se svojí potrubní sítí Jsou uspořádány v oblastech ohrožených mrazem a na řídicí píst hasicího ventilu, který je připojen na napájecí potrubí hasicí vody, působí řídicí potrubí spojené se zdrojem tlakového vzduchu.

Dosavadní stav techniky

Takováto zařízení jsou instalována v oblastech ohrožených mrazem, například vně haly nebo v nevytápěných halách, nebo také u zařízení na volných prostranstvích. Přitom jsou v oblastech ohrožených mrazem instalovány zejména otevřené hasicí trysky a aktivátory.

Pro zabránění škod způsobených mrazem je u známých zařízení naplněn aktivační systém tlako20 vým vzduchem. Při neodborném napájení vzduchem se tvoří v aktivačním systému kondenzát, který v oblasti ohrožené mrazem zmrzne na led, čímž se aktivační potrubí a aktivátor ucpe nebo jinak poškodí. Při poškození dojde k chybnému spuštění zařízení, čímž se uvede do činnosti hasicí voda, která vytéká otevřenými hasicími tryskami. Je-li kvůli chybnému spuštění přívod hasicí vody zastaven, zbylá hasicí voda v hasicích tryskách a potrubní síti trysek zmrzne také tam. Hasicí zařízení lze následně opět uvést do provozního stavu pouze se značnými náklady.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je navrhnout hasicí zařízení s otevřenými hasicími tryskami, u něhož jsou aktivátory a hasicí trysky ležící v oblastech ohrožených mrazem chráněny před vytvořením ledu s následným ucpáním a poškozením, a kde je současně spouštěcí proces pro hasicí prostředek v případě požáru urychlen.

Uvedený úkol splňuje hasicí zařízení s hasicím ventilem v hasicím potrubí s otevřenými tryskami, řízeným aktivátory, přičemž tyto aktivátory v aktivačním potrubí a otevřené trysky se svojí potrubní sítí jsou uspořádány v oblastech ohrožených mrazem a na řídicí píst hasicího ventilu, který je připojen na napájecí potrubí hasicí vody, působí řídicí potrubí spojené se zdrojem tlakového vzduchu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že hasicí ventil je držen v zavřené poloze tlakem pneumatického řídicího systému, že aktivátory jsou spojeny s hydraulickým řídicím systémem obsahujícím pod tlakem se nacházející ostřikovací prostředek proti zamrznutí, a že pneumatický řídicí systém je prostřednictvím nejméně jednoho zpětného ventilu spojen s hydraulickým řídicím systémem.

Tímto kombinovaným řízením iniciace je jednak s hydraulickým řídicím systémem zabráněno zamrznutí aktivátoru až do -30 °C. Aktivační trubková síť naplněná prostředkem proti zamrznutí může být rovněž instalována bez zvláštního zřetele na spád, a to s jednotlivou délkou až 300 m. U pneumatických aktivátorů je v důsledku tvoření kondenzátu požadována instalace se spádem. Dále je pak pneumatickým řídicím systémem bez nebezpečí zamrznutí podle vynálezu zajištěno absolutně jisté spuštění hasicího přístroje v případě požáru se spouštěcí dobou pod 10 s.

Zvláštní vytvoření vynálezu spočívá v tom, že k aktivačnímu potrubí hydraulického řídicího systému je přes napájecí potrubí přiřazena nádrž, která je naplněna tlakovým vzduchem a prostředkem proti zamrznutí a napájecí potrubí opatřené uzavíracím ventilem a zpětným ventilem

- 1 CZ 299504 B6 obsahuje obtok, v jehož oblasti se v napájecím potrubí nacházejí jeden nebo dva vodní ventily, a že v aktivačním potrubí jsou za spojovacím místem s napájecím porubím zabudovány jeden nebo dva zpětné ventily, že aktivační potrubí je v místě připojení spojeno s napájecím potrubím tlakového vzduchu, a že od napájecího potrubí tlakového vzduchu opatřeného škrticím ventilem je veden obtok k rychloodvětrávači.

Tímto opatřením mohou byt optimálně prováděna požadovaná provozní opatření. Lze takto pomocí nejjednodušších prostředků provést uvedení do provozu s plnicím procesem a zajištění provozního stavu, jakož i spuštění v případě požáru. Tlakové rozdíly vyvolávané teplotními výkyvy v aktivační potrubní síti jsou vyrovnány pomocí vzduchového polštáře v nádrži s obsahem tlakového vzduchu a prostředku proti zamrznutí. Tohoto vyrovnání je dosaženo prostřednictvím vyrovnávacího vrtání ve zpětné klapce, která je nainstalována v napájecím potrubí pro prostředek proti zamrznutí.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu obsahuje hasicí ventil řídicí píst, napěťový můstek a lomenou páku, na niž působí řídicí píst.

Nádrž je s výhodou opatřena plnicím hrdlem k připojení napouštěného potrubí pro prostředek proti zamrznutí a plnicím hrdlem k připojení napouštěcího potrubí pro tlakový vzduch.

V napouštěcích potrubích je s výhodou zabudován vždy jeden uzavírací ventil, jeden zpětný ventil a jeden pojistný ventil.

Nádrž je s výhodou opatřena ukazatelem naplnění.

Aktivační potrubí mezi místem připojení k napájecímu potrubí a zpětným ventilem obsahuje s výhodou uzavírací ventil.

Od aktivačního potrubí s výhodou vede první zkušební potrubí k manometru a od zkušebního potrubí vede další zkušební potrubí k tlakovému návěstnímu spínači, a že v prvním zkušebním potrubí je zabudován ventil manometru se škrticím mezikusem.

Napájecí potrubí tlakového vzduchu je s výhodou opatřeno uzavíracím ventilem a škrticím ventilem se škrticím otvorem 0,30 mm.

Od napájecího potrubí tlakového vzduchu vede s výhodou obtokové potrubí ústící do okolí, které je spojeno s rychloodvětrávačem.

Rychloodvětrávač s výhodou obsahuje membránu opatřenou škrticím otvorem, která přes řídicí páku působí na uzavírací klapku. Tato membrána s výhodou obsahuje škrticí otvor a rozděluje rychloodvětrávač na horní membránový prostor a spodní odvětrávací prostor, a že obtokové potrubí je spojeno s odvětrávacím prostorem.

Od napájecího potrubí tlakového vzduchu vede s výhodou na jedné straně měřicí potrubí k manometru a na druhé straně aktivační potrubí k ručnímu aktivačnímu ventilu.

Přehled obrázků na výkresech

Další podrobnosti vynálezu ajejich funkce jsou dále popsány s pomocí obrázku, nacházejícího se na výkrese.

-2 CZ 299504 B6

Příklady provedení vynálezu

Nádrž X se naplní tlakovým vzduchem a prostředkem proti zamrznutí. Prostředek proti zamrznutí se do nádrže X naplní pomocí napouštěcího potrubí 5 a plnicího hrdla 3 a tlakový vzduch pomocí napouštěcího potrubí 6 a plnicího hrdla 4. Tímto způsobem vznikne v horní oblasti nádrže X vzduchový polštář. Napouštěcí potrubí 5 a 6 jsou opatřena vždy jedním uzavíracím ventilem 7 a 10, zpětným ventilem 8, XX a pojistným ventilem 9, 12. Tímto uspořádáním je dosaženo bezproblémového naplnění nádrže X. Naplnění je přitom kontrolováno ukazatelem 2 naplnění.

Z nádrže X vede napájecí potrubí 13 pro prostředek proti zamrznutí až k místu 19 připojení. V napájecím potrubí X3 je k nádrži X přiřazen uzavírací ventil 14, další uzavírací ventil 15, jakož i zpětná klapka 16 s vyrovnávacím vrtáním. Mezi zpětnou klapkou 16 a místem 19 připojení je uspořádán obtok 17 opatřený uzavíracím ventilem 17a přičemž mezi spojovacími místy 13a a is 13b jsou v napájecím potrubí 13 zabudovány dva vodní ventily 18. Druhý vodní ventil je zabudován pro jistotu, kdyby došlo k defektu na prvním ventilu. Z tohoto důvodu je zařízení funkční také s jedním ventilem.

V místě 19 připojení je napájecí potrubí 13 spojeno s aktivačním potrubím 20, které přechází do aktivačního potrubí 20a s aktivátory 21, jako jsou požární trysky nebo stejným způsobem vytvořené hubice. Na konci aktivačního potrubí 20a je uspořádán uzavírací ventil 22. Čerchovanou čarou je znázorněna hranice 64 mrazu. Podle ní leží části aktivačního potrubí 20, jakož i aktivačního potrubí 20a s aktivátory 2X v oblasti ohrožené mrazem. Uvnitř oblasti chráněné před mrazem vychází z místa 23 připojení zkušební potrubí 24 s ventilem 25 manometru a škrticím mezi25 kusem 25a směrem k manometru 26. Další zkušební potrubí 28 je vedeno k tlakovému návěstnímu spínači 27. Aktivační potrubí 20 je přes uzavírací ventil 29 spojeno se zpětným ventilem 30. Také zde je z důvodu zajištění nainstalován druhý zpětný ventil 3X. Dále je zde vyznačena hranice 61 naplnění prostředku proti zamrznutí.

Části zařízení znázorněné nad hranicí 61 naplnění se týkají hydraulického řídicího systému 60.

Následně je popsána vlastní hasicí jednotka, která mimo jiné obsahuje jednokomorový ventil jako hasicí ventil 50 s řídicím pístem 51, napěťový můstek 52, jakožto uzavírací orgán a lomenou páku 53. Dále je hasicí ventil 50 spojen na jedné straně s uzavíracím šoupátkem 54 a s potrubím

55 hasicí vody a na druhé straně s hasicím potrubím 56 a s potrubní sítí 57 s otevřenými tryskami

58. Díly hasicího potrubí 56, jakož i potrubní síť 57 s tiyskami 58 jsou instalovány rovněž vně hranice 64 mrazu. Při provozu hasicího zařízení je uzavírací šoupátko 54 otevřeno a hasicí ventil 50 prostřednictvím napěťového můstku 52 uzavřen, přičemž lomená páka 53 aretuje napěťový můstek 52.

Následně je popsán hydraulický řídicí systém 59. Napájecí potrubí 32 tlakového vzduchuje připojeno na zdroj 32a tlakového vzduchu s kompresorem a jako řídicí potrubí 32c je vedeno až k řídicímu pístu 51 hasicího ventilu 50. V napájecím potrubí 32 tlakového vzduchuje zabudován uzavírací ventil 33 a škrticí ventil 34 se škrticím otvorem o velikosti 0,30 mm. Pod škrticím ven45 tilem 34 je u místa 35 připojení připojeno prodloužené aktivační potrubí 20b, které je na druhé straně spojeno se zpětným ventilem 3X. Dále je zde vyznačena hranice 65 naplnění pro tlakový vzduch. Z místa 35 připojení vychází řídicí potrubí 32b které na jedné straně odbočuje do měřicího potrubí 37 s ventilem 38 manometru a manometrem 39 a na druhé straně do aktivačního potrubí 36 s ručním aktivačním ventilem 40.

Mezi zdrojem 32a tlakového vzduchu a uzavíracím ventilem 33 je na spojovacím místě 41 připojeno obtokové potrubí 42 opatřené dvěma uzavíracími ventily 43 a 44, přičemž toto obtokové potrubí 42 je vedeno k rychloodvětrávači 45 s manometrem 66. V rychloodvětrávači 45 je zabudována membrána 46 a škrticí otvor 47, které rozdělují rychloodvětrávač 45 na horní membráno-3 CZ 299504 B6 vý prostor 62 a spodní odvětrávací prostor 63. Obtokové potrubí 42 je připojeno na odvětrávací prostor 63. Dále je uspořádána škrticí klapka 48 s řídicí pákou 49, která prostřednictvím membrány 46 působí na škrticí klapku 48 a při provozuji udržuje zavřenou.

Následně je popsána funkce hasicího zařízení.

Hasicí zařízení podle vynálezu je uspořádáno tak, že může být řízeno jak uvedení do provozu, tak i spuštění.

ío A. Uvedení do provozu

Uvedení hasicího zařízení do provozu začíná plnicím procesem a opatřeními k zajištění provozního stavu.

Al - Plnicí proces

Když je nádrž i naplněna tlakovým vzduchem a prostředkem proti zamrznutí, uzavírací ventily 14, 15 a 17a se otevřou. Uzavírací ventily 22 a 29 jsou zavřeny. Takto jsou při uzavřených aktivátorech 2 i napájecí potrubí 13 s obtokem 17 a aktivační potrubí 20 a 20a až k uzavíracím ven20 tilům 22 a 29 naplněna prostředkem proti zamrznutí, a to na 0,6 MPa provozního tlaku, který je ukázán na manometru 26. Následně se aktivační potrubí 20 a 20a odvzdušní přes odvzdušňovací ventil 22 a současně proběhne funkční zkouška tlakového návěstního spínače 27. Po uzavření odvzdušňovacího ventilu 22 a uzavíracího ventilu 17a, jakož i po otevření uzavíracího ventilu 29 se plnicí proces na hranici 61 naplnění 61 ukončí. Zpětný ventil 30 zadržuje hydraulický řídicí prostředek.

A2 - Zajištění provozního stavu

Uzavírací ventil 33 se otevře a kompresor zdroje 32a tlakového vzduchu se zapne. Tím se naplní hydraulický řídicí systém 59 provozním tlakovým vzduchem s hodnotou 0,45 MPa. Tímto tlakovým vzduchem se prostřednictvím řídicího pístu 51 při uzavřeném uzavíracím šoupátku 54 zablokuje hasicí ventil 50 a udržuje se zavřený. Tím se napájecí potrubí 32 tlakového vzduchu se škrticím zpětným ventilem 34 naplní tlakovým vzduchem. Otevřením uzavíracího ventilu 43 a 44 se nyní naplní obtokové potrubí 42 a přes škrticí otvor 47 rychloodvětrávač 45, přičemž se mem35 bránový prostor 62 a odvzdušňovací prostor 63 rovnoměrně plní provozním tlakovým vzduchem. Škrticí klapka 48 je tím udržována zavřená.

V tomto provozním stavu je hasicí zařízení po uzavření uzavíracího ventilu 43 připraveno otevřením uzavíracího šoupátka 54 k použití.

B. Spuštění při požáru

Při spuštění jednoho aktivátoru 21 v případě požáru, například při otevření trysky, proudí tlakový vzduch s prostředkem proti zamrznutí tímto otevřeným aktivátorem 21 ven. Vodní ventily 18 nainstalované v napájecím potrubí 13 se poklesem tlaku automaticky aktivují (uzavřou) a znemožní další vnikání prostředku proti zamrznutí do aktivačního potrubí 20 a 20a. Prostředek proti zamrznutí proudí také ven ze zkušebního potrubí 24, takže tlakový návěstní spínač 27 hlásí na příslušném místě, například na hasičské centrále, pokles tlaku. Uzavřením vodních ventilů 18 se urychlí pokles tlaku v aktivačním potrubí 20 a 20a neboť současně odtéká napájecí vzduch pneumatického řídicího systému 59 přes zpětné ventily 31 a 30 do aktivačního potrubí 20. V důsledku škrticího otvoru o velikosti 0,30 mm ve škrticím ventilu 34 nemůže napájecí vzduch proudit rychleji.

-4CZ 299504 B6

Pokles tlaku v hydraulickém řídicím systému 60 způsobí pokles tlaku v pneumatickém řídicím systému 59, neboť přes zpětné ventily 30 a 31 odtéká tlakový vzduch do aktivačního potrubí 20. Tento pokles tlaku aktivuje při provozním tlaku 0, 42 MPa rychloodvětrávač 45. Vlivem škrticího otvoru 47 odtéká tlakový vzduch z odvětrávacího prostoru 63 rychleji než z membránového prostoru 62. V důsledku toho stlačí membrána 46 řídicí páku 49 směrem dolů a otevře škrticí klapku 48. Nyní vyteče veškerý tlakový vzduch pneumatického řídicího systému 59 přes vyprazdňovací potrubí 67. Tím se napájecím potrubím 32 tlakového vzduchu odlehčí řídicí píst 51, čímž lomená páka 53 uvolní aretaci napěťového můstku 52 a hasicí ventil 50 se tlakem hasicí vody otevře. Při otevřeném uzavíracím šoupátku 54 proudí hasicí prostředek do potrubní sítě 57 ío a tím do hasicích trysek 58. Těmito opatřeními je dosaženo rychlého spuštění hasicího ventilu

50.

Β1. Ruční spuštění

Existují případy, u nichž musí být hasicí zařízení spuštěno, aniž by byl otevřen aktivátor 2T Za tímto účelem je na konci aktivačního potrubí 36 uspořádán ruční aktivační ventil 40. Je-li ventil 40 otevřen ručně, proudí tlakový vzduch rychle z potrubí 32, 32b a 36 ven, takže řídicí píst 51 se v několika vteřinách odlehčí a hasicí ventil 50 se tím otevře.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Hasicí zařízení s hasicím ventilem (50) v hasicím potrubí (56) s otevřenými tryskami (58), řízeným aktivátory (21), přičemž tyto aktivátory (21) v aktivačním potrubí (20, 20a) a otevřené trysky (58) se svojí potrubní sítí jsou uspořádány v oblastech ohrožených mrazem a na řídicí píst (51) hasicího ventilu (50), který je připojen na napájecí potrubí (55) hasicí vody, působí řídicí

30 potrubí (32c) spojené se zdrojem (32a) tlakového vzduchu, vyznačující se tím, že hasicí ventil (50) je držen v zavřené poloze tlakem pneumatického řídicího systému (59), že aktivátory (21) jsou spojeny s hydraulickým řídicím systémem (60) obsahujícím pod tlakem se nacházející ostřikovací prostředek proti zamrznutí, a že pneumatický řídicí systém (59) je prostřednictvím nejméně jednoho zpětného ventilu (30, 31) spojen s hydraulickým řídicím systé35 mem (60).
2. Hasicí zařízení podle nároku 1,vyznačuj ící se tím, že aktivační potrubí (20) hydraulického řídicího systému (60) je přes napájecí potrubí (13) spojeno s nádrží (1), která je naplněna prostředkem proti zamrznutí, že napájecí potrubí (13) opatřené uzavíracím ventilem (15) a

40 zpětnou klapkou (16) s vyrovnávacím vrtáním obsahuje obtok (17), který přemosťuje nejméně jeden vodní ventil (18), že v aktivačním potrubí (20) za místem (19) připojení s napájecím potrubím (13) je zabudován nejméně jeden zpětný ventil (30, 31), že aktivační potrubí (20b) je v místě připojení (35) spojeno s napájecím potrubím (32) tlakového vzduchu, a že od napájecího potrubí (32) tlakového vzduchu opatřeného škrticím ventilem (34) vede obtok (42) k rychloodvětrávači

45 (45).
3. Hasicí zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznač u j í c í se tí m , že hasicí ventil (50) obsahuje řídicí píst (51), napěťový můstek (52) a lomenou páku (53), na niž působí řídicí píst (51).
4. Hasicí zařízení podle nároku 2 nebo 3, v y z n a č u j í c í se t í m , že nádrž (1) je opatřena plnicím hrdlem (3) k připojení napouštěného potrubí (5) pro prostředek proti zamrznutí a plnicím hrdlem (4) k připojení napouštěcího potrubí ((6) pro tlakový vzduch.

-5 CZ 299504 B6
5. Hasicí zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že v napouštěcích potrubích (5, 6) je zabudován vždy jeden uzavírací ventil (7, 10), jeden zpětný ventil (8, 11) a jeden pojistný ventil (9, 12).
6. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 2až 5, vyznačující se tím, že nádrž (1) je opatřena ukazatelem (2) naplnění.
7. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 2 až 6, vyznačující se tím, že aktivační io potrubí (20) mezi místem (19) připojení k napájecímu potrubí (13) a zpětným ventilem (30) obsahuje uzavírací ventil (29).
8. Hasicí zařízení podle jednoho, z nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že od aktivačního potrubí (20) vede první zkušební potrubí (24) k manometru (26) a od zkušebního potrubí

15 (24) vede další zkušební potrubí (28) k tlakovému návěstnímu spínači (27), a že v prvním zkušebním potrubí (24) je zabudován ventil (25) manometru (26) se škrticím mezikusem (25a).
9. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že napájecí potrubí (32) tlakového vzduchuje opatřeno uzavíracím ventilem (33) a škrticím ventilem (34) se

20 škrticím otvorem 0,30 mm.
10. Hasicí zařízení podle jednoho z nároků 1 až 9, v y z n a č u j í c í se t í m , že od napájecího potrubí (32) tlakového vzduchu vede obtokové potrubí (42) ústící do okolí, které je spojeno s rychloodvětrávačem (45).
11. Hasicí zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že rychloodvětrávač (45) obsahuje membránu (46) opatřenou škrticím otvorem (47), která přes řídicí páku (49) působí na uzavírací klapku (48).

30
12. Hasicí zařízení podle nároku 11,vyznačující se tím, že membrána (46) obsahuje škrticí otvor (47) a rozděluje rychloodvětrávač na horní membránový prostor (62) a spodní odvětrávací prostor (63), a že obtokové potrubí (42) je spojeno s odvětrávacím prostorem (63).
13. Hasicí zařízení podle nároku 9, vyznač u j í cí se t í m , že od napájecího potrubí (32)

35 tlakového vzduchu vede na jedné straně měřicí potrubí (37) k manometru (39) a na druhé straně aktivační potrubí (36) k ručnímu aktivačnímu ventilu (40).