DD291255A5

DD291255A5 - Verfahren und einrichtung zum verteilen von fluessigkeiten oder pulverfoermigen stoffen

Info

Publication number: DD291255A5
Application number: DD90336938A
Authority: DD
Inventors: Istvan Szoecs
Original assignee: Kk
Priority date: 1989-01-04
Filing date: 1990-01-04
Publication date: 1991-06-27
Also published as: AU621652B2; TR27046A; EP0402425A1; SK279167B6; RU2053858C1; CZ5490A3; JPH03504104A; HUT54537A; EP0402425B1; AU4077689A; WO1990007373A1; ZA9038B; US5305957A; SK5490A3; SA90100212B1; DE68917293D1; ATE109373T1; JP2911154B2; DE68917293T2; CZ286258B6

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur feinen Verteilung von Fluessigkeiten und/oder pulverfoermigen Stoffen in ein gasfoermiges Medium, beispielsweisen Luft. Um ein explosionsartiges Zerstaeuben bzw. Dispergieren groszer Fluessigkeits- und/oder Pulvermengen zu erreichen, wird erfindungsgemaesz das auszubringende Material in ein Ausstoszrohr 2 gefuellt und hinter die so gebildete Ladung 1 mit einer explosionsartigen Geschwindigkeit ein unter UEberdruck stehendes gasfoermiges Treibmittel innerhalb von max. 20 msec mit einem Druck von min. 1,0 MPa gefuehrt wird. Fig. 1{Fluessigkeiten; pulverfoermige Stoffe; Verteilen; Dispergieren; gasfoermiges Medium; explosionsartige Ausstoszgeschwindigkeit; gasfoermiges Treibmittel}

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, mit deren Hilfe Flüssigkeiten oder pulverförmige Stoffe in gasartigen Medien, ζ. Β, Luft fein verteilt werden können.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bekanntlich ist eine feine Verteilung von Flüssigkeiten bzw. pulverförmiger) Stoffen in der Luft joder in sonstigen Räumen bzw.

ihre Zuführung auf Fliehen oft erforderlich. Die Anwendungsgebiete können in zwei große Gruppen aufgeteilt werden.

In die eine Gruppe können Anwendungsfälle eingereicht werden, bei denen die Menge des fallweise ausgestoßenen Erzeugnisses verhältnismäßig unbedeutend ist. Derartige Anwendungsfälle sind z.B. auf den Gebieten der Medizin, der Kosmetik und dem Haushaftssektor vorzufinden. Für diese Zwecke wurden die Aerosolpräparate entwickelt. Die Präparate gelangen in als Druckgefäße ausgebildeten Behältern gefüllt zum Verbraucher und im Verlaufe ihres Einsatzes durch öffnen eines Ventilmechanismus durch ein Rohr- und Zerstäubersystem in den Luftraum (die Atmosphäre). Die fein verteilten Flüssigkeitströpfchen (Aerosoltröpfchen) entstehen unter Einwirkung einer Sprühdüse. Obwohl grundsätzlich einer Erhöhung der Masse derartiger Einrichtungen kein Hindernis im Wege steht, werden Flaschen mit Fassungsvermögen über ein Liter kaum gefertigt.

Bei der anderen Anwendungsgruppe müssen jedoch fallweise bedeutende Mengen der Präparate verwendet werden bzw. kann nur in dieser Weise ein entsprechender Erfolg erreicht werden. Derartige Anwendungsgebiete sind z. B. die Desinfizierung von Gebäuden, das Löschen von Bränden usw. Für derartige Zwecke werden kontinuierlich betriebene Sprüh- bzw. Zerstäuberapparate eingesetzt.

Eine der besten derartigen Ausführungslösungen ist aus der ungarischen Patentschrift Nr. 185.548 erkenntlich. Diese Ausführung wurde als Weiterentwicklung der aus der DE-PS 2840723 bzw. der US-PS 1.399.490,4.116.387 und 4.251.033 erkenntlichen Einrichtungen zur Zuführung von Wirkstoffen zur medizinischen bzw. immunologischen Behandlung von in Stallungen gehaltenen Tieren ausgearbeitet. Die Anlage besteht aus einem Hochlelstungs-Schleuderzerstäuber und jalousieartig zu öffnenden kegeligen Tropfenabscheidern. Letztere verhindern das Austreten von Tröpfchen größer als 5 Mikron in die Atmosphäre.

Zum Ausstoßen von Stoffteilchen mit hoher Energio in den Luftraum wurde die in der amerikanischen Patentschrift Nr. 687.135 beschriebene Vorrichtung entwickelt. In der Anlage wird das Treibmittel durch die explosionsartige Verbrennung von Gas erzeugt und in die Düse werden in Pulverform Metalle, Metalikeramik, Keramik, verschleißfeste, wärmebeständige, elektrisch isolierende oder elektrisch leitende Stoffe gefüllt. Das aus der Düse ausströmende pulverförmige Gut prallt mit großer Energie und bis nahezu seinem Schmelzpunkt erhitzt auf die zu behandelnde Fläche und bildet auf dieser eine Schicht. Die Anlage arbeitet periodisch.

Diese Vorrichtungen sind grundsätzlich zum Ausstoß von Präparaten in unbeschränkter Menge fähig, in der Wirklichkeit aber in ihrem Betrieb langsam, da der Erhöhung der Atisstoßmenge in der Zeiteinheit durch das Zerstäubungssystem die Grenzen gesetzt sind. Diese Langsamkeit ist insbesondere bei den zum Feuerlöschen verwendeten Einrichtungen, z. 8. bei Trockenlöschapparaten, von Nachteil.

Auch gibt es Anwendungsgebiete und unter diesen sind Brände in Grubenräumen am meisten charakteristisch, bei denen sehr große Mengen von Präparaten in einem sehrgroßen Raum sozusagen auf einmal zerstreut/dispergiert werden mußten. Dies ist mit den zur Zeit bekannten Sprüh- und Zerstäubungssystemen nicht zu lösen oder nur mit unvertretbar sperrigen Anlagen zu verwirklichen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist das explosionsartige, feinverteilte Zerstäuben großer Flüssigkeits- und/oder Pulvermengen in einen gasförmigen Raum, beispielsweise in einen mit Luft gefüllten Raum.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu entwickeln, mit denen eine sehr hohe Geschwindigkeit bei der Zuführung der Flüssigkeit oder des Pulvergutes erreicht wird. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Flüssigkeit bzw. das pulverförmige Gut in ein Ausstoßrohr gefüllt und hinter die so ausgebildete Ladung mit explosionsartiger Geschwindigkeit ein unter Überdruck stehendes gasförmiges Treibmittel geführt wird.

Im Verlauf einer vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hinter die Ladung während einer Zeitdauer von höchstens 20 msec ein Treibmittel mit einem Druck von mindestens 1,0MPa geführt.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Treibmittelbehälter mit einem einen Mindestdruck von 1,0MPa aufweisenden Treibmittel aufgefüllt und das Treibmittel aus dem Treibmittelbehälter hinter die im Ausstoßrohr befindliche Ladung geführt. - .

Nach einer dritten vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Flüssigkeit oder das pulverförmige Material in einen aus Kunststoffolie oder Papier hergestellten Beutel gefüllt, der Beutel abgeschlossen und in das Ausstoßrohr gesetzt.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in das Ausstoßrohr eine 20-100% seines Fassungsvermögens ausmachende Ladung gefüllt.

Die fünfte vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird In der Weise vorgenommen, daß hinter die Ladung ein im normalen Zustand das 30-760fache des Ladungsvolumens ausmachendes Volumen aufweisendes Treibmittel geführt wird.

Nach der sechsten Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Treibmittel durch eine Explosion hergestellt. Schließlich ist auch das eine vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, das in der Weise vorgenommen wird, daß in den Treibmittelbehälter in einer an sich bekannten Weise ausgebildeten Umhüllung Sprengstoff angeordnet und unmittelbar auf diesen die in einen Beutel eingefüllte Ladung aufgesetzt wird.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur feinen Verteilung/Dispefgierung von Flüssigkeit oder pulverförmigen Material in einem gasförmigen Medium, vorzugsweise Luft, zweckdienlicherweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei der die Einrichtung so ausgebildet ist, daß sie ein die Flüssigkeit oder Pulververladung aufnehmendes Ausstoßrohr besitzt, an das eine Ende des Ausstoßrohres ein Treibmittelbehälter mindestens durch eine Durchtrittsöffnung verbunden wird, die durch ein schnellwirkendes Sperrelement abgeschlossen wird.

Bei einer vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt das Verhältnis der Länge und des Innendurchmessers des Ausstoßrohres 2-20.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist bei der Rohrmündung des Ausstoßrohres ein aus elastischem Werkstoff hergestelltes, aus Segmenten bestehendes und sich selbsttätig schließendes Sperrelement angeordnet.

Eine dritte vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so beschaffen, daß das Ausstoßroh - einen mit einem Sperrelement versehenen Füllstutzen besitzt, der zweckdienlicherweise über eine flexible Leitung an ein Flüssigkeit lieferndes System angeschlossen ist.

Bei einer vierten vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist an dem treibmittelbehälterseitigen Ende des Ausstoßrohres ein Rohrboden ausgebildet und aus der Durchtrittsöffnung sind in Richtung des Ausstoßrohres Bohrungen abgezweigt, deren öffnungen in der Nähe des Rohrbodenrandes ausgebildet sind.

Bei einer fünften vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung besitzt der Treibmittelbehälter einen den Anschluß der Treibmittel bereitstellenden Armatur gewährleistenden mit einem Sperrelement versehenen Füllstutzen. Bei der sechsten vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der mit einem Absperrelement versehene Füllstutzen des Treibmittolbehälters zwTCkdienlicherweise über eine flexible Leitung an ein das unter hohem Druck bestehende Gas bereitstellende Energiesystem angeschlossen.

Die siebente vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so beschaffen, daß der mit einem Absperrelement versehene Treibmittelfüllstutzen des Treibmittelbehälters mit zur Aufnahme von C0₂-Patronen an sich bekannt ausgebildeten Bauelemente ausgerüstet ist.

Bei der achten vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelsöffnung herum von der Treibmittelbehälterseite ausgebildeten Ventilsitz aufliegt, wobei das Ventil in einer Funktionsverbindung mit einem Kolben steht, der im Arbeitszylinder angeordnet ist, der Zylinderraum des Arbeitszylinders über ein in Richtung des Zylinderraumes sperrendes Rückschlagventil mit dem Treibmittelbehälter, weiterhin über ein Sperrelement mit der Umgebung verbunden ist, wobei schließlich unmittelbar an den Zylinderraum des Arbeitszylinders der mit einem Sperrelement versehene Füllstutzen des Treibmittelbehälteis angeschlossen ist.

Eine neunte vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so beschaffen, daß das In dem mit dem Zylinderraum des Arbeitszylinders verbundenen Füllstutzen des Treibmittelbehäiters befindliche Sperrelement und das den Zylinderraum des Arbeitszylinders mit der Umgebung (Atmosphäre) verbindende Sperrelement als ein einziges Dreiwege-Sperrelement ausgebildet ist.

Die zehnte vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so beschaffen, daß das die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung abschließende Ventil und der dieses betätigende Kolben als ein einziges Stück ausgebildet sind, und das der Querschnitt der Durchtrittsöffnung kleiner als der Querschnitt des Zylinderraumes des Arbeitszylinders ist.

Bei der elften vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das die das Ausstoßen mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung abschließende Sperrventil ein Flügelventil. Bei der zwölften vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung abschließende Sperrelement ein Kugelhahn. Bei der dreizehnten vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist das die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung schließende Sperrelement eine Membrane. Die vierzehnte vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so beschaffen, daß hinter der die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung abschließenden Membrane ein Berstdorn angeordnet ist, dessen Schaft in mechanischer Verbindung mit einer außerhalb des Treibmittelbehälters angeordneten Betätigungsvorrichtung steht.

Bei einer fünfzehnten vorteilhaften Ausführung dor erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt die Druckfestigkeit der die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung abschließenden Membrane das 1,2-1,Gfache des Nennfülldruckes des Treibmittelbehälters.

Bei der sechszehnten vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist an die das Ausstoßrohr mit dem Treibmittelbehälter verbindende Durchtrittsöffnung abschließende Membrane eine Sprengvorrichtung vorzugsweise ein Sprengzünder angebaut, der mit einem Abzugsmechanismus verbunden ist.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist so beschaffen, daß im Treibmittelbehälter Sprengstoff angeordnet ist, an diesen eine an sich bekannte Sprengvorrichtung {ein Sprengzünder) angeschlossen ist und die Sprengvorrichtung mit einem Abzugsmechahismus verbunden ist.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung der erfindungsgemlßen Vorrichtung ist ein mit der an die die Durchtrittsöffnung zwischen dem Ausstoßrohr und dem Treibmittelbehälter verschließende Membrane angeschlossenen Sprengvorrichtung verbundener oder ein mit der an den im Treibmittelbehäiter befindlichen Sprengstoff angeschlossenen Sprengvorrichtung verbundener Abzugsmechanismus in einer betätigenden Verbindung mit einem das Vorhandensein eines explosionsgefährlichen Gasgemisches und/oder Feuers wahrnehmenden Gerät oder Gerätesystem. Schließlich ist auch die eine vorteilhafte Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung bei der an mindestens zwei Ausstoßrohre mit einem gemeinsamen Treibmittelbehälter zusammengebaut und jedes Ausstoßrohr Jeweils getrennt durch eine mittels eines Absperrelementes abgeschlossenen Durchtrittsöffnung an den gemeinsamen Treibmittelbehälter angeschlossen ist.

Ausförmingsbelsplele

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden mit Hilfe von Ausführungsbeispielen, aufgrund der beigelegten Zeichnungen beschrieben. In der Zeichnuno zeigt

Fig. 1: eine Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung im Längsschnitt,

Fig. 2: ein Detail derselben,

Fig. 3: eine andere Variante im Längsschnitt,

Fig. 4: in der Draufsicht,

Fig. S: die in Fig.3 mit I bezeichnete im Querschnitt,

Fig. 6; eine dritte Variante im Längsschnitt,

Fig. 7: eine vierte Variante im Längsschnitt,

Fig. 8: eine fünfte Variante im Längsschnitt,

Fig. 9: eine sechste Variante im Längsschnitt,

Fig. 10: eine siebente Variante im Längsschnitt,

Fig. 11: eine achte Variante im Längsschnitt,

Fig. 12: eine neunte Variante im Längsschnitt,

Fig. 13: eine zehnte Variante im Längsschnitt,

Fig. 14: eine elfte Variante im Längsschnitt.

Wie dies auch aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann das erfindungsgemäße Vp.-fahren auch auf mehrere Weisen durchgeführt werden, und viele unterschiedliche Vorrichtungen sind für diesen Zweck geeignet. Der leichteren Beschreibung halber ist es zweckdienlicher, eine Vorrichtung detailliert vorzuführen und na--^u "^Schreibung deren Arbeitsweise auf das Verfahren erneut hinzuweisen.

Das Ausstoßrohr 2 und der Treibmittelbehälter, der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung is aus einem einzigen Stahlrohr ausgebildet. Diese beiden werden voneinander durch eine Trennwand 38 getrennt, dere ι Abschlüssen durch die Dichtringe 39 gesichert werden. Eine Verschiebung derselben wird durch die von der Seite des Ausstoßrohres 2 ausgebildete Schulter 41 und durch die Befestigungsschraube 40 verhindert.

In Fig. 2 ist die Ausbildung der Trennwand 38 detaillierter zu sehen. In der Mitte ist die Durchtrittsöffnung 8 angeordnet, die das Ausstoßrohr 2 und den Treibmittelbehälter 3 verbindet. Um die Durchtrittsöffnung 8 ist von der Seite des Treibmittelbehälters 3 ein Ventilsitz 1S ausgebildet, der durch ein tellerventilartiges Ventil 14 abgeschlossen wird.

Das Ventil 14 ist durch einen Ventilschaft 42 mit einem Kolben 16 verbunden. Der Kolben 16 ist in einem Arbeitszylinder 17 vorgesehen, der in vorliegendem Falle aus einem Stück mit der Trennwand 38 angefertigt ist. Die Abdichtung des Kolbens 16 wird durch den Dichtring 43 gesichert. In der Wand des Arbeitszylinders 17 sind in der Umgebung des Ventils 14 öffnungen 44 vorgesehen, durch die das Treibmittel zum Ventil 14 strömen kann.

Der Arbeitszylinder 17 wird durch einen Deckel 45 abgeschlossen, dor mittels der Schrauben 46 befestigt ist. Zwischen dem Kolben 16 und. dem Deckel 45 ist eine Feder 47 angeordnet, die hinsichtlich der Arbeitsweise der Vorrichtung keine besondere Funktion versieht, sondern lediglich die Sicherheit der Arbeitsweise erhöht.

In der Mitte des Deckels 45 ist eine Bohrung 48 vorgesehen, die den Zylinderraum 37 des Arbeitszylinders 17 mit dem Raum des Treibmittelbehälters verbindet. Die Bohrung 48 wird von dem Raum des Treibmittelbehälters 3 her mittels eines Rückschlagventils 18 abgeschlossen.

Im Deckel 45 ist ein mit dem Zylinderraum 37 in Verbindung stehender Ringraum 49 ausgebildet, an den durch je eine Bohrung 50 und 51 je ein mit Gewinde versehenes Rohranschlußstück 52 und 53 angeschlossen ist.

In dem Bodenelement 55 ist je ein Kanal 56 und 57 vorgesehen, in dem vom Raum des Treibmittelbehäiters 3 her je ein Gewinderohranschlußstück 58 und 59 angeordnet ist.

In das Bodenelement 55 ist als Fortsetzung des Kanals 56 von der Seite her ein Absperrelement 13 und als Fortsetzung des Kanals 57 ein Sperrelement 19 angeschlossen. Diese sind hinsichtlich ihrer Ausbildung Kugelhähne, die mittels der Handhebel 62 bzw. 63 betätigt werden können. Das freie Ende des Absperrelementes 13 bildet den Füllstutzen 12 des Treibmittelbehälters 3. Der Füllstutzen 12 ist mittels einer flexiblen Leitung 34 an ein In der Fig. nicht dargestelltes Druckluftaggregat angeschlossen. Das Absperrelement 19 kann in Richtung der freien Atmosphäre geöffnet werden.

Die im Bodenelement 50 befindlichen Gewindorohranschlüsse 58 und 59 sind mittels je eines flexiblen Schlauches 60 und 61 mit den im Deckel 4b ^iλ Arbeitszylinders 17 befindlichen Gewinderohranschlüssen 52 und 53 verbunden.

Mit der hier vorgeführten Vorrichtung kann das erfindungsgemäße Verfahren wie folgt vorgenommen werden.

Durch Öffnen des Absperrelementes 13 strömt durch die flexible Leitung 34 Druckluft In den Kanal 56. Durch den Kanal 56 wird durch den Ringraum 49 der Zylinderraum 37 des Arbeitszylinders 17 aufgefüllt. Die Feder 47 hält den Kolben 16 und mit diesem über den Ventilschaft 42 das Ventil 14 nunmehr in Richtung der Durchtrittsöffnung 18 und so setzt das Ventil 14 auf dem Ventilsitz 15 auf und schließt die Durchtrittsöffnung 8 ab. Die Druckluft erhöht die das Ventil 14 abschließende Kraft nunmehr weiter.

Wie im Zylinderraum 37 der Druck ansteigt, öffnet das Rückschlagventil 18 und der Treibmittelbehälter 3 wird mit dem Treibmittel 4, d. h. mit Druckluft aufgefüllt. Nach Abschluß der Füllung ist durch Verdrehen des Handhebels 62 das Absporrelement 13 zu verschließen.

In dieser.Periode der Arbeitsweise ist das Absperrventil 19 abgeschlossen.

Gleichzeitig mit der Auffüllung des Treibmittelbehälters 3 kann auch in das Ausstoßrohr 2 die Ladung 1 vorgesehen werden, die auf die in Fig. 1 angezeigte Weise in vorliegendem Falle Wasser ist. Nach dem Einfüllen der Ladung 1 und des Treibmitteis 4 ist die Vorrichtung in einem zum Ausstoßen bereiten Zustand.

Zum Ausstoßen der Ladung 1 ist durch Verdrehen des Handhebels 63 das Absperrelement 19 zu öffnen. Dabei wird der Zylinderraum 37 des Arbeitszylinders 17 durch den Ringraum 49, die Bohrung 51, den flexiblen Schlauch 61, den Kanal 57 und das Absperrelement 19 in Richtung der Umgebung entleert. Der Druck des im Treibmittelbehälter 3 befindlichen Treibmittels verschiebt den Kolben 16 in Richtung des Deckels 45 und hebt dadurch das Ventil 14 vom Ventilsitz 15 ab.

Das Öffnen des Ventils 14 erfolgt außerordentlich schnell: innerhalb von einigen Millisekunden. Durch die freiwerdende Durchtrittsöffnung 8 strömt das Treibmittel 4 mit elementarer Kraft explosionsartig unter die Ladung 1 und bewirkt ein Herausstoßen derselben aus dem Ausstoßrohr 2. Die Ladung 1 verläßt mit großer Geschwindigkeit das Ausstoßrohr 2, zerstäubt in der Luft und bildet einen fast regelrechten Nebel.

Nach dem Ausstoßen kann die zuvor beschriebene Ladung der Vorrichtung wiederholt, d. h. die Betätigung periodisch vorgenommen werden.

Wie dies auch aus dem bisher Vorgetragenen herausgeht, ist das Ergebnis des Verfahrens von mehreren Faktoren abhängig.

Vor allem spielt die Geschwindigkeit des zeitlichen Ablaufes und die Größe der zur Verwendung gelangenden Energie eine bestimmende Rolle. Gelangt das Treibmittel 4 in einer 20 msec überschreitenden Zeit hinter die Ladung 1 oder erreicht der Druck des Treibmittels 4 keinen Druck von 1,0MPa, so werden weder die Größen der entstehenden Flüssigkeitstropfen, noch deren Verteilung gleichmäßig ausfallen und die Tröpfchengröße den Wert überschreiten, um von einem Nebel, Riesel oder Aerosol sprechen zu können.

Auch bei Einhaltung der vorgenannten Forderungen zeigt sich eine große Abweichung von dem Verhältnis L/D der Länge L und des Innendurchmessers D des Ausstoßrohres 2 und von dem Verhältnis seines Volumens VK und des Volumens VT der Ladung ein. Diese beiden Kennwerte beeinflussen die Feinheit der Zerstäubung, die Reichweite des Ausstoßens und den Streuungskegelwinkel,

Das L/D-Verhältnis ist zweckdienlicherweise zwischen 2-20 auszuwählen. Ist das L/D-Verhältnis kleiner als 2, so ergibt der Streuungspegelwinkel bereits keine gleichmäßige Zerstäubung, die zur Seite geschleuderten Tröpfchen werden unvertretbar groß und ihre Energie zu gering, sodaß sie nicht genügend weit geschleudert werden. Das L/D-Verhältnis könnte grundsätzlich auch über 20 liegen, dies ist jedoch nicht mehr sinnvoll, da dadurch der Erfolg des Verfahrens nicht mehr beeinflußt wird.

Das Verhältnis des Volumens VK des Ausstoßrohres 2 und das Verhältnis VT der Ladung 1 ist zweckdienlicherweise zwischen 25-100% zu wählen. Dies ist im graden Verhältnis mit dem Streuungskegelwinkel, d. h. bei einem geringeren Verhältnis der Volumina ergibt sich auch ein kleinerer Streuungskegelwinkel. Das Verhältnis der Volumina beeinflußt nicht nur die zuvor beschriebene Wirkung des Streuungskegelwinkels, Bei einem geringeren Volumenverhältnis ist die Reichweite der Vorrichtung größer und die Zerstäubung feiner und homogener.

Die Festlegung des Anwendungsgebietes der Vorrichtung wird schließlich weitgehend durch das Verhältnis des Volumens VT der Ladung 1 und des in normalem Zustand meßbaren Volumens VH des Treibmittels 4 beeinflußt. Dieses kann zwischen 30 und 750 gewählt werden. Es liegt an der Hand, daß dieses die Größe der zum Ausstoßen aufgewandten Energie kennzeichnet. Dazu ist vorhergehend zu erwähnen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Ausführung geeignet für manuelle Handlung, aber auch mit größeren Abmessungen in stabiler Ausführung hergestellt werden kann.

Zum manuellen Gebrauch z. B. für kleinere Feuerlöschgeräte wird keine große Energie benötigt und es wäre auch nicht empfehlenswert, größere Energien einzusetzen, da diese zu große ReaktionskrSfte ergeben können und dies wieder zu Verletzungen der Bedienungsperson führen kann.

Gleichzeitig können unter Anwendung der Erfindung auch Vorrichtungen hergestellt werden, die sich zum Löschen bzw.

Eindämmen von öl- oder Gasausbrüchen eignen. Diese Vorrichtungen können von den Bohrtürmen weiter entfernt auf festen Fundamenten angeordnet werden und das Ausstoßen ist dann mit Energien vorzunehmen, daß dabei die Ladung nicht nur das Feuerlöschen bewirkt, sondern nach Möglichkeit die Flamme auch wegbläst.

Eine unbeschränkte Erhöhung der Energie ist nicht sinnvoll. Der Luftwiderstand setzt sowohl der Reichweite als auch der Einengung der Streuung absolute Schranken. Aus diesem Grunde lohnt es nicht, das Volumenverhältnis über 750 anzuheben.

An die Fig.3-5 zeigen zuvor erwähnten für manuellen Gebrauch geeignete Variante.

Das Ausstoßrohr 2 und der Treibmittelbehälter 3 sind selbständig ausgebildet und an beide Seiten des Zwischenstückes 64 montiert. Das Ausstoßrohr 2 ist mit Hilfe einer ausgeschweißten Flanschnabe mittels der Schrauben 65 befestigt und die zwischendiese gesetzte Dichtscheibe 66 sichert den flüssigkeitsdichten Anschluß. Der Treibmittelbehälter 3 ist ebenfalls mittels einer aufgeschweißten Flanschnabe an das Zwischenstück 64 befestigt. Diese Befestigung erfolgt mittels der Schrauben 67, die Abdichtung mittels der Dichtungsscheibe 68.

Das Ende des Treibmittelbehälters 3 ist mit dem eingeschweißten Bodenelement 61 abgeschlossen.

In dem Zwischenstück 64 ist die Durchtrittsöffnung 8 ausgebildet. Das untere Ende des Innenraumes des Ausstoßrohres 2 bildet einen Rohrboden 28. Im vorliegenden Falle ist dieser konstruktionsmäßig im Zwischenstück 64 und zwar so angeordnet, daß ein mit einem Gewinde versehener Einsatz 73 in das Zwischenstück 64 eingeschraubt wird, Im Einsatz 73 sind Bohrungen 29

vorgesehen, die aus der Durchtrittsöffnung 8 auslaufend mit ihrer Mündung 30 nahe dem Umfang des Rohrbodens 28 im Innenraum des Ausstoßrohres 2 enden. In vorliegendem Falle gehen die Bohrungen 23 der Produzierbarkeit wegen aus dem Verteilerraum 74 aus, der jedoch strömungstechnisch als Teil der Durchtrittsöffnung 8 angesehen werden kann. Um das dem Treibmittelbehältor 3 zuliegende Ende der Durchtrittsöffnung 8 ist ringsherum der Ventilsitz 15 ausgebildet auf dem das Ventil 14 aufliegt.

Das Ventil 14 und der seine Betätigung vornehmende Kolben 16 sind als ein Stück ausgebildet. Bedingung der funktionsgerechten Arbeitsweise, daß der Querschnitt A des Kolbens 16 größer als der Querschnitt A der Durchtrittsöffnung ist. Im Zwischenstück 64 ist der Arbeitszylinder 17 ausgebildet, in dem sich der Kolben 16 bewegt. Der Kolben 16 wird durch den Dichtring 43 abgedichtet und um nicht festklemmen zu können, ist er topf artig ausgebildet. Seine Arbeitsweise wird auf die zuvor beschriebene Art und Welse durch die Feder 47 gesichert.

Der Zylinderraum 37 des Arbeitszylinders 17 wird durch den Deckel 69 abgeschlossen, der mittels der Schrauben 70 an das Zwischenstück 64 befestigt wird. Im Deckel 69 ist das Rückschlagventil 18 vorgesehen, das in Richtung des Innenraumes des Treibmitteibehälters 3 öffnet.

An der dem Ventilsitz 15 zuliegenden Seite des Kolbens 16 ist ein ringförmiger Ventilraum 81 vorgesehen. Dieser Ist über die Kanäle 72 mit dem Raum des Treibmittelbehälters 3 verbunden. In der Fig. ist nur ein Kanal 72 dargestellt, jedoch können zweckdienlicherweise wegen des geringeren Strömungswiderstandes auch mehrere Kanäle vorgesehen werden. Im Zwischenstück 64 ist eine Bohrung 78 an den Zylinderraum 37 angeschlossen. An die Bohrung 78 ist ein Dreiwegesperrelement 20 angeschlossen. Der eine Anschlußstutzen des Dreiwege-Absperreiementes 20 ist über die flexible Leitung 34 an ein nicht dargestelltes Druckluftaggregat angeschlossen, der andere Anschlußstutzen mündet in die Umgebung. Das Dreiwege-Sperrelement 20 kann mittels des Handhebels 80 betätigt werden.

An dem Teil des Zwischenstückes 64, das den Raum des Ausstoßrohres 2 abgrenzt, ist eine Bohrung 75 vorgesehen, die in den Innenraum des Ausstoßrohres 2 mündet. An die Bohrung 75 ist über ein Absperrelement 32 ein Füllstutzen 31 angeschlossen, der über eine flexible Leitung 33 an einen nicht dargestellten Wasserhahn angeschlossen wird. Das Absperrelement 32 ist in diesem Falle ein Kugelhahn, der mittels des Handhebels 79 betätigt werden kann. An die Rohrmündung 9 des Ausstoßrohres 2 ist ein Abschlußelement 10 befestigt. Dieses kann zum Beispiel eine Gummiplatte sein, die in Segmente 11 aufgeteilt ist. Das Abschlußelement 10 wird über einen Ring 76 durch die Schrauben 77 festgehalten. Die Arbeitsweise der Vorrichtung ist wie folgt.

In der einen Stellung des Dreiwege-Absperrelementes 20 ist der Zylinderraum 37 mittels der flexiblen Leitung 34 mit dem angeschlossenen Druckluftaggregat verbunden. So hält der Kolben 16 das Ventil 14 in geschlossenem Zustand, der Treibmittelbehälter 3 wird hingegen durch das Rückschlagventil 18 mit dem Treibmittel 4 aufgefüllt, das in vorliegendem Falle ebenfalls Druckluft ist.

Nach Auffüllen des Treibmittelbehälters 3 kann das Dreiwege-Absperrelement 20 mittels des Handhebels 80 in die in Fig. 3 dargestellte geschlossene Stellung gedreht werden.

Durch Öffnen des Absperrelementes 32 kann auch das Ausstoßrohr 2 aufgefüllt werden. Bei dem Auffüllen sind die zuvor beschriebenen Gesichtspunkte natürlich zu berücksichtigen. Nach Auffüllen des Ausstoßrohres 2 kann mit Hilfe des Handhebels 79 auch das Absperrelement 32 verschlossen werden. Hiermit ist die Einrichtung in betriebsbereitem Zustand. Die tatsächliche Betätigung erfolgt durch Verdrehen des Dreiwege-Absperrelementes 20, wobei das Dreiwege-Absperrelement 20 über die Bohrung 78 den Zylinderraum 37 mit der Umgebung verbindet. Hierbei vorschiebt sich der Kolben 16 und das Ventil 14 öffnet die Durchtrittsöffnung 8. Das ausströmende Treibmittel 4 stößt die Ladung 1 hinaus. Die Vorrichtung ist ausgesprochen für Handgebrauch bestimmt und deshalb auch mit einem nicht dargestellten Griff und einem Schultergurt versehen. Der Handgebrauch macht die Verwendung des aus den bei der Rohrmündung 9 befindlichen Segmenten 11 bestehenden Verschlußelementes erforderlich. Dieses verhindert, daß die Ladung 1 während des Bevvegens der Vorrichtung aus dem Ausstoßrohr 2 herausfließt. Ebenfalls der Handbetätigung dient die Verwendung des Dreiwege-Sperrelementes 20. Bei einem Vergleich mit der vorhergehend dargestellten Vorrichtung ist zu ersehen, daß das Dreiwegeventil 20 in Wirklichkeit als eine Kombination des die Füllung vornehmenden Absperrelementes 13 und des das Ausstoßen einleitenden Absperrelementes 19 angesehen werden kann.

Aufgabe der in dem Rohrboden 28 mündenden Bohrungen ist, das Treibmittel 4 gleichmäßig unter die Ladung 1 zu führen. Dessen Wirkung tritt in der Verminderung des Streuungskegelwinkels auf, was in Wirklichkeit bei den Ausstoßrohren mit großem Durchmesser Bedeutung erlangt.

Eine ebenfalls (eichte für manuellen Gebrauch ausgeführte Vorrichtung zeigt die Fig. 6. Das Ausstoßrohr 2 und der Treibmittelbehälter 3 sind mit einem Gewindeanschluß an die beiden Seiten eines Zwischenstückes 83 befestigt. Die Abdichtung sichert je ein Dichtring 85 und 86. Das Ende des Treibmittelbehälters 3 wird auf die bekannte Weise durch ein Bodenelement 71 abgeschlossen,

Im Zwischenstück 83 ist die Durchtrittsöffnung 8 vorgesehen, in die ein Kugelhahn 22 eingebaut ist. Der Kugelhahn 22 kann mittels eines Handhebols 82 betätigt werden.

An die dem Treibmittelbehälter 3 zuliegende Seite des Zwischenstückes 83 ist über eine Bohrung 84 ein Absperrelement 13 angeschlossen, das mittels des Handrades 88 betätigt werden kann. An den am Absperrelement 13 ausgebildeten Füllstutzen 12 sind Anschlußelemente angeordnet, die sich zur Aufnahme einer großen CO₂-Flasche 35 eignen. Die Anschlußelemente 27 sind nicht detailliert dargestellt, da sie von anderen Gebieten der Technik z.B. Haushalts-Sodasifonflaschen bekannt sind. Die Vorrichtung arbeitet auf folgende Weise.

Nach Montage der CO₂-Flasche 35 kann durch Verdrehen des Handrades 88 der TreibmittelbehMlter 3 über das Absperrelement 13 mit dem Treibmittel 4 aufgefüllt werden, das im vorliegenden Falle CO₂-GaS ist. Aus einer großen CO₂-Flasche 35 kann der Treibmittelbehälter 3 auch mehrmals aufgefüllt werden. Auch in das Ausstoßrohr 2 kann die Ladung 1 eingesetzt werden.

Der Kugelhahn 22 befindet sich während des Füllens auf die dargestellte Weise in geschlossenem Zustand. Die Betätigung erfolgt auf die Weise, daß bei Verdrehen des Handhebels 82 der Kugelhahn 22 öffnet und das Treibmittel 4 durch die Durchtrittsöffnung 8 unter die Ladung 1 strömt. Hiermit erfolgt das Ausstoßen der Ladung 1.

Eins ebenfalls für manuelle Verwendung ausgelegte Variante der vorhergehenden Verrichtung ist in der Fig.7 dargestellt.

An das Zwischenstück 89 sind zwei Ausstoßrohre 2 angeschlossen. Die Ausstoßrohre 2 sind mit Flanschen ausgebildet, ihre Dichtung wird durch die Dichtungen 92 gesichert. Die Befestigung erfolgt mittels Schrauben (nicht dargestellt).

An die andere Seite des Zwischenstückes 89 ist ein Treibmittelbehälter 3 mittels der Schrauben 91 befestigt. Zur Abdichtung dient die Dichtung 90.

Im Zwischenstück 89 ist zu jedem Ausstoßrohr 2 je eine Durchtrittsöffnung G vorgesehen, die mit je einem Kugelhahn 22 ausgerüstet sind. Die Kugelhahne 22 können mittels der Handhebe! 82 betätigt werden.

An die im Zwischenstück 89 vorgesehene und in den Treibmittelbehälter 3 mündende Bohrung 84 ist das Absperrelement 13 angeschlossen, das mit Hilfe des Handrades 88 geöffnet und geschlossen werden kann. An den am Absperrelement 13 ausgebildeten Füllstutzen 12 ist eine CO₂-Flasche mittels der Anschlußelemente 87 angeschlossen.

Diese Vorrichtung arbeitet auch auf die zuvor beschriebene Weise.

Die beiden Ausstoßrohre 2 können natürlich nur nacheinander nach wiederholter Auffüllung des Treibmittelbehälters 3 betätigt werden. Vorteil der Vorrichtung Ist, daß die Ausstoßrohre 2 im voraus mit je einer Ladung 1 aufgefüllt und so mehrere Ladungen 1 ausgestoßen werden können, ohne die Vorrichtung mit den zur Auffüllung auf einen Stützpunkt zurückkehren zu müssen.

In Fig.8 ist bine Variante der Vorrichtung zu sehen, mit der eine große Menge Ladung 1 mit großer Energie auf eine weite Entfernung herausgestoßen werden kann. Eine derartige früher bereits erwähnte Anwendungsmöglichkeit ist der Feuerschutz von Öl-und Erdgassonden.

Das Ausstoßrohr 2 und der Treibmittelbehälter 3 ist mittels der Schrauben 94 an das Zwischenstück 93 befestigt, wobei die Abdichtung durch die Dichtungen 95 sowie 98 gesichert wird. Im Zwischenstück 93 ist die Durchtrittsöffnung 8 vorgesehen, in die ein Flatterventil 21 eingebaut ist. Der Ventilbetätigungshebel 97 des Flatterventils 21 ist gelenkig mit der Kolbenstange 99 eines Arbeitszylinders 98 verbunden.

Der Treibmittelbehälter 3 ist mittels eines Bodenelementes 100 abgeschlossen, seine Abdichtung wird durch die Dichtung 102, seine Befestigung durch die Schrauben 101 gesichert. An die Bohrung 103 des Bodenefementes 100 ist das Absperrelement 13 angeschlossen, das einen Füllstutzen 12 besitzt. Der Füllstutzen 12 ist über eine flexible Leitung 34 an die nicht dargestellte und das Treibmittel bereitstellende Energiequelle angeschlossen.

Die Arbeitsweise erfordert keine besondere Beschreibung. Nach Einfüllen der Ladung 1 und des Treibmittels 4 kann mit Hilfe des Arbeitszylinders 93 das Flatterventil 21 geöffnet werden, worauf das Heiausstoßen der Ladung 1 erfolgt.

Das Treibmittel 4 bei dem Einfüllen muß nicht unbedingt in gasförmigem Zustand sein, sondern kann auch z. B. flüssiges Gas

CO₂ sein. Dieses strömt bei Öffnen des Flatterventils 21 bereits in gasförmigem Zustand unter die Ladung 1.

Die Fig.9-11 zeigen Ausführungslösungen, bei denen die Durchtrittsöffnung 8 durch eine Membrane 23 abgeschlossen wird.

Die Membrane 23 kann auch einzeln hergestellt werden, kann jedoch auch z. B. eine werkseitig vorbereitete oder fertiggestellte Drucksicherungs-Berstscheibe sein. Bei dor werkseitigen Herstellung wird die Membrane 23 bekanntlich mit den sie in die Mitte nehmenden Einspannringen 114 so zusammengefügt, daß Undichtigkeiten zwischen ihnen auch ohne den Einsatz von eigenen Dichtringen nicht eintreten können. Bei den erfindungsgemäßen Vorrichtungen können halbfertige oder vollständige fertiggestellte Berstscheiben verwendet werden.

Bei der in Fig.9 vorgestellten Vorrichtung ist an die eine Seite der mittels Einspannringe 114 in die Mitte genommenen Membrane 23 das Ausstoßrohr, an die andere Seite der Treibmittelbehälter 3 angeschlossen, die Abdichtung zwischen ihnen wird durch die Dichtungen 115 und 11 β, die Befestigung durch die Schrauben 117 gesichert.

An das andere Ende des Treibmittelbehälters 3 ist mit der Dichtung 118 und den nicht dargestellten Schrauben ein Bodenelement 104 befestigt, in das über einen Kanal 113 das Absperrelement 13 mit dem Füllstutzen 12 angeschlossen ist. An das Bodenelement 104 ist von außen mittels der Dichtscheibe 126 und den nicht dargestellten Schrauben ein Arbeitszylinder 106 angebaut.

An der Kolbenstange 107 des Kolbens 108 des Arbeitszylinders 106 ist bei der Membrane 23 ein Dorn 24 vorgesehen. Die Kolbenstange 107 wird gegen Ausknicken durch eine Führungsscheibe 105 abgestützt, die an den Treibmittelbehälter 3 durch eine Heftschweißung oder eine Verklebung befestigt werden kann. Die ungehinderte Strömung des Treibmittels 4 wird durch die in der Führungsscheibe 105 vorgesehenen Bohrungen 110 gesichert. Der Arbeitszylinder 106 kann mit Hilfe des Rohranschlusses 111 und des flexiblen Schlauches 112 in ein Druckluftaggregat angeschlossen werden. Die Kolbenstange 107 wird durch die Feder 109 in der Grundstellung gehalten.

Nach Einfüllen der Ladung 1 und des Treibmittels 4 bei Unterdrucksetzen des Arbeitszylinders 106 der Kolben 108 und mit diesem der am Ende der Kolbenstange 107 befindliche Dorn 24 fährt mit großer Geschwindigkeit in Richtung der Membrane 23 und durchreißt diese. Dae Treibmittel 4 strömt durch die freigewordene Durchtrittsöffnung 8 unter die Ladung 1 undstößtdiese heraus.

Bei der Vorrichtung nach Fig.10 ist eine vorgedrückte Membrane 23 mittels der Einspannringe 114 und der Dichtungen 127 und 128 sowie mit Hilfe der Schrauben 129 zwischen das Ausstoßrohr 2 und den Treibmittelbehälter 3 montiert. Das Ende des Treibmittelbehälters 3 ist mit einem eingeschweißten Bodenelement 119 abgeschlossen, in das das Absperrelement 13 mit dem Füllstutzen 12 eingebaut ist.

Die Membrane 23 wird so ausgewählt, daß ihre Druckfestigkeit etwas höher als der Druck des im Treibmittelbehälter 3 befindlichen Treibmittels beim Auffüllen ist.

Bei dem Herausstoßen der Ladung muß der Druck des Treibmittels 4 durch Öffnen des Absperrelementes 13 weiter erhöht werden und der ansteigende Druck bricht die Membrane 23 durch.

Aus diesem Arbeitsprinzip ist zu ersehen, daß die Druckfestigkeit der Membrane 23 zweckdienlicherweise auf das 1,2-1,5fache des Nennfülldruckes auszuwählen ist, so daß entsprechende Sicherheit gegen ein zufallbestimmtes Durchreißen vorliegt, aber der Druck zum Ausstoßen der Ladung nicht allzu sehr erhöht werden muß.

Die Fig. 11 zeigt eine Einrichtung, die auf Gebieten zum Einsatz gelangen kann, auf die die Fernbetätigung der Einrichtung mit hei Kämmlichen Elementen nicht gelöst werden kann. Ein derartiges Gebiet sind z. B. Tiefbaugruben.

Hier ist die zwischen die Einspannringe 114 eingebaute Membrane an das Ausstoßrohr mit einer Dichtung 130, an den Treibmittelbehälter 3 unter Zwischenfügung einer Drosselscheibe 121 eines diese abstützenden Einspannringes 120, mit einer

Dichtung 131 und mit Hilfe der Schrauben 132 angeschlossen. Das Ende des Treibmittelbehälters 3 ist mittels eines eingeschweißten Bodenelementes 133 abgeschlossen, in das das Sperrelement mit dem Füllstutzen 12 eingebaut ist.

Zur Betätigung der Vorrichtung ist zuerst eine Sprengvorrichtung 26 zwischen die Membrane 23 und die Drosselscheibe 21 einzusetzen. Als Sprengvorrichtung 26 kann jeder beliebige herkömmliche Sprengstoff mit einem elektrischen Zünder verwendet werden, dessen elektrische Leitung 122 neben der Drosselscheibe 121 hereingeführt wird. Nach Einbau der Sprengvorrichtung 26 kann das Einfüllen der Ladung 1 und des Treibmittels 4 vorgenommen werden.

An dieser Steile ist zu erwähnen, daß als Ladung 1 neben Wasser zahlreiche verschiedene Materialien in Betracht kommen.

Bekannt sind z. B. zum Feuerlöschen verwendete Pulver und sogar kann im Falle einer Schlagwettergefahr auch Steinsand als Ladung 1 verwendet werden.

Bei Tiefbaugruben ist die zweckdienliche Benutzung der Vorrichtung folgende: Auf den schlagwettergefährdeten Gebieten ist eine von dem Rauminhalt der Strecken und der Größe der Ladung 1 abhängige Zahl von Vorrichtungen in aufgefülltem Zustand vorzusehen. Die elektrischen Leitungen 132 sind an einen symbolisch dargestellten Abzugsmechanismus 27 angeschlossen, der mit einem auf das Vorhandensein von Schlagwettern oder auf Feuer reagierendem Fühler 141 versehen ist. Sobald z. B. das Schlagwetter ein explosionsgefährliches Maß erreicht, zündet der Abzugsmechanismus 27 die Sprengvorrichtung 26, die die Membrane 23 und die aus wesentlich schwächerem Material hergestellte Drosselscheibe 121 durchreist. Auf diese Weise strömt durch die Durchtrittsöffnung 8 das Treibmittel unter die Ladung 1 und stößt diese hinaus.

Das Treibmittel 4 kann auch mit Hilfe von Sprengstoff hergestellt werden,

Bei der in Fig. 12 dargestellten Vorrichtung ist zwischen das Ausstoßrohr 2 und den Treibmittelbehälter 3 eine Abschlußscheibe 134 mit den Dichtungen 135 und 136 sowie mit Hilfe der Schrauben 137 eingebaut. Der Treibmittelbehälter 3 ist mittels eines mit einem Gewinde versehenen Bodenelementes 123 abgeschlossen. In das Bodenelement 123 kann mit Hilfe einer Verschlußschraube 124 eine Sprengvorrichtung 36 eingesetzt werden, die mittels einor elektrischen Leitung 138 mit dem Abzugsmechanismus 27 verbunden ist. An den Abzugsmechanismus 27 sind die Fühler 141 angeschlossen.

In den Treibmittelbehälter 3 wird Sprengstoff 7 eingesetzt. Das kann ein Sprengstoff beliebiger Schubwirkung sein. Das Zünden des Sprengstoffes 7 erzeugt das Treibmittel, das durch die bei der Explosion mit dem Durchreißen der Abschlußscheibe 134 freiwerdende Durchtrittsöffnung 8 unter die Ladung 1 strömt.

Fig. 13 zeigt die einfachste Variante der Vorrichtung. Das Ausstoßrohr 2 und der Treibmittelbehälter 3 sind als ein einziges Rohr ausgebildet und so ist die Durchtrittsöffnung 8 der volle Querschnitt des Rohres. Der Treibmittelbehälter 3 ist durch ein eingeschweißtes Bodenelement 126 abgeschlossen, in das mit Hilfe der Abschlußschraube 139 die Sprengvorrichtung 36 eingesetzt werden kann. Die Sprengvorrichtung 36 ist auf die bereits vorgeführte Weise mittels einer elektrischen Leitung 140 an den Abzugsmechanismus 27 angeschlossen. An den Abzugsmechanismus 27 sind die Fühler 141 angeschlossen.

Die Vorrichtung funktioniert auf die Weise, daß in den Treibmittelbehälter 3 in einer von anderen Gebieten der Technik bekannten Umhüllung 6 Sprengstoff 7 angeordnet und hiernach auf diesen in einer aus Papier oder Kunststoffolie gefertigten abgeschlossenen Beutel 5 die Ladung 1 aufgesetzt wird. Das bei der Explosion des Sprengstoffes 7 entstehende Treibmittel stößt die Ladung 1 aus dem Rohr heraus.

In Zusammenhang mit der Verwendung des Beutels 5 ist zu bemerken, daß dieser bei jeder Varianteder Vorrichtung verwendet werden kann, da zum Ausstoßen der Ladung 1 eine Energie benötigt wird, die den Beutel 5 auf jeden Fall zerreißt.

Der Beutel 5 bietet noch eine besondere Anwendungsmöglichkeit. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann nur der Ausstoß von flüssigen oder pulverförmigen Stoffen vorgenommen werden. Mit Hilfe des Beutels 5 kann aber auch Halongas zum Ausstoß gebracht werden, da dieses nämlich m Beutel 5 auch in flüssigem Zustand gelagert und gefüllt werden kann.

In Fig. 14 ist eine Variante der Vorrichtung zu sehen, die die Vorteile der explosionsbedingten hohen Energie und der bei dem Rohrboden kranzartig angeordneten Bohrungen vereint.

Zwischen das Ausstoßrohr 2 und den Treibmittelbehälter 3 ist eine Bodenscheibe 142 mit Hilfe der Dichtungen 143 und 144 sowie der Schrauben 145 eingebaut. Die Bodenscheibe 142 bestimmt im wesentlichen den Rohrboden 28 des Ausstoßrohres.

In der Bodenscheibe 142 sind in der Umgebung des Rohrbodens 28 kianzartig Bohrungen 29 vorgesehen. Die Bodenscheibe 142 wird von oben durch die zwischen die Dichtungen 143 und die Bodcnscheibe 142 eingespannte Membrane 23 abgeschlossen.

Die Membrane 23 kann in diesem Falle auch eine dünne eine geringe Festigkeit aufweisende Platte oder sogar eine Folie sein.

Die Bohrungen 29 sind an die Durchtrittsöffnung 8 angeschlossen. Der Querschnitt derselben stimmt im wesentlichen mit dem Querschnitt des Treibmittelbehälters 3 überein, wobei jedoch auch eine Ausführung möglich ist, wie sie in Fig. 3 dargestellt wurde. Obwohl die Figuren (mit einer Ausnahme) Varianten vorführen, bei denen das Ausstoßrohr 2 und der Treibmittelbehälter gleich Durchmesser aufweisen, dies aber keineswegs notwendig ist.

Der Treibmittelbehälter 3 ist durch ein Bodenetement 146 abgeschlossen, in den mit Hilfe der Verschlußschraube 147 die Sprengvorrichtung 36 befestigt werden kann. Diese ist mittels einer elektrischen Leitung 148 mit dem handbetätigten Abzugsmechanismus 27 verbunden.

Bei Verwendung wird in das Ausstoßrohr 2 die Ladung 1 eingesetzt und der Treibmittelbehälter 3 mit Sprengstoff gefüllt. Mit dem Abzugsmechanismus 27 wird die Sprengvorrichtung 36 gezündet und diese zündet den Sprengstoff 7, Das durch den Sprengstoff 7 erzeugto Treibmittel strömt durch die Bohrungen 29, reißt die Membrane 23 durch und stößt unter die Ladung 1 strömend diese heraus.

Aus den bisherigen Ausführungen ist zu ersehen, daß eines der Hauptanwendungsgebiete des Verfahrens und der zugehörigen Vorrichtung das Feuerlöschen ist. Hier ist als besonderer Vorteil anzusehen, daß von den Feuerlöschmaterialien, insbesondere vom Wasser, zufolge der feinen Verteilung wesentlich weniger verwendet werden muß, als dies im Falle der Verwendung herkömmlicher Mittel nötig ist.

Die Erfindung kann natürlich auch anderweitig verwendet und das Verfahren auch mit anderen Vorrichtungen verwirklicht werden.

Claims

1. Verfahren zur feinen Verteilung von Flüssigkeiten oder pulverförmiger! Stoffen in einem gasförmigen Medium, insbesondere in Luft, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit bzw. der pulverförmige Stoff in ein Ausstoßrohr (2) gefüllt und hinter die so gebildete Ladung (1) mit einer explosionsartigen Geschwindigkeit ein unter Überdruck stehendes gasförmiges Treibmittel (4) geführt wird. (4.01.1989)

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter die Ladung (1) innerhalb von höchstens 20msec?in Treibmittel (4> mit einem Druck von mindestens 1,0MPa geführt wird. (10.05.1989)

3. Verfahren nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Treibmittelbehälter (3) mit einem Treibmittel (4) mit einem Druck von mindestens 1,0MPa aufgefüllt und das Treibmittel (4) aus dem Treibmittelbehälter (3) hinter die im Ausstoßrohr (2) befindliche Ladung (1) geführt wird. (10.05.1989)

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit oder der pulverförmige Stoff in einen aus einer Kunststoffolie oder aus Papier gefertigten Beutel (5) gefüllt, der Beutel (5) abgeschlossen und in das Ausstoßrohr (2) eingesetzt wird. (04.01.1989)

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in das Ausstoßrohr (2) einen 25-100% seines Fassungsraumes ausfüllende Ladung (1) gefüllt wird. (10.05.1989)

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß hinter die Ladung (1) ein in normalem Zustand das 30-750fache des Volumens der Ladung (1) ausmachende Volumen aufweisendes Treibmittel (4) geführt wird. (10.05.1989)

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibmittel (4) durch Sprengung erzeugt wird. (10.05.1989)

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Treibmittelbehälter (3) an einer auf sich bekannte Weise ausgebildeten Umhüllung (6) Sprengstoff (7) angeordnet und auf diesen unmittelbar die in einen Beutel (5) gefüllte Ladung (1) aufgesetzt wird. (10.05.1989)

9. Vorrichtung zur feinen Verteilung von Flüssigkeiten oder pulverförmigen Stoffen in einem gasförmigen Medium, insbesondere in Luft, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein die Flüssigkeit oder pulverförmige Ladung (1) aufnehmendes Ausstoßrohr (2) besitzt, an das eine Ende des Ausstoßrohres (2) ein Treibmittelbehälter (3) angeschlossen ist, das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) mindestens durch eine Durchtrittsöffnung (8) verbunden wird, die durch ein schnellwirkendes Verschlußelement abgeschlossen wird. (04.01.1989)

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (L: D) der Länge (L) und des Innendurchmessers (D) des Ausstoßrohres (2-20) beträgt. (10.05.1989)

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 bzw. 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Rohrmündung (9) des Ausstoßrohres (2) ein aus elastischem Material nsfertigtes aus Segmenten (11) bestehendes sich automatisch schließendes Verschlußelement (10) angeordnet ist. (04.01.1989)

.1. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das , Ausstoßrohr (2) einen mit einem Absperrelement (32) versehenen Füllstutzen (31) besitzt, der •vorzugsweise über eine flexible Leitung (33) an ein Flüssigkeit lieferndes System angeschlossen ist. (10.05.1989)

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an dem zum Treibmittelbehälter (3) liegenden Ende des Ausstoßrohres {?.) ein Rohrboden (28) ausgebildet ist und aus der Durchtrittsöffnung (8) in Richtung des Ausstoßrohres (2) Bohrungen (29) auslaufen, deren Mündungen (30) im Rohrboden (28) nahe zu dessen Rand vorgesehen sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Treibmittelbehälter (3) einen den Anschluß der Treibmittelzuführarmatur sichernden mit einem Absperrelement (13) versehenen Füllstutzen (12) besitzt. (10.05.1989)

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Absperrelement (13) versehene Füllstutzen (12) des Treibmittelbehälters (13) vorzugsweise über eine flexible Leitung (34) an das das Hochdruckgas liefernde Energiesystem angeschlossen ist. (10.05.1989)

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Absperrelement (13) versehene Füllstutzen (12) des Treibmittelbehälters (3) mit zur Aufnahme von CCVPatronen (35) geeigneten an sich bekannten Bauelementen ausgerüstet ist. (04.01.1989)

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließende Sperrelement ein Ventil (14) ist, das auf dem um die Durchtrittsöffnung (δ) in Richtung zum Treibmittelbehälter (3) ausgebildeten Ventilsitz (15) aufliegt, wobei das Ventil (14) in einer funktioneilen Verbindung mit einem Kolben (16) steht, der im Arbeitszylinder (17) angeordnet ist, der Zylinderraum (37) des Arbeitszylinders (17) über ein zum Zylinderraum (37) hin schließendes Rückschlagventil (18) mitdemTreibmittetbehäiter (3) verbunden, weiterhin über ein anderes Absperrelement (19) mit der Umgebung verbunden ist, wobei schließlich unmittelbar an den Zylinderraum (37) des Arbeitszylinders (17) der mit dem Absperrelement (13) versehene Füllstutzen (12) des Treibmittelbehälters (3) angeschlossen ist. (10.05.1989)

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem mit dem Zylinderraum (37) des Arbeitszylinders (17) verbundenen Füllstutzen (12) des Treibmittelbehälters (3) befindliche Absperrelement (13) und das den Zylinderraum (37) des Arbeitszylinders (17) mit der umgebenden Atmosphäre verbindende Absperrelement (19) als ein einziges Dreiwege-Absperrelement (20) ausgebildet ist. (10.Θ5.1989)

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis ¹8, dadurch gekennzeichnet, daß das die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließende Ventil (14) und der dieses betätigende Kolben (16) als ein einziges Stück ausgebildet sind und der Querschnitt (a) der Durchtrittsöffnung (8 a) kleiner als der Querschnitt (A) des Zylinderraumes (37) des Arbaitszylinders ist. (10.05.1989)

2Ω, Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließende Sperrelement ein Flügelventil (21) ist. (10.05.1989)

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüchen 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließende Sperrelement ein Kugelhahn (22) ist. (10.05.1989)

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließende Sperrelement eine Membrane (23) ist. (10.05.1989)

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 bzw. nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließenden Membrane (23) von der Seite des Treibmittelbehälters (3) her ein Sprengdorn (24) angeordnet ist, dessen Schaft (25) in mechanischer Verbindung mit einem außerhalb des Treibmittelbehälters (3) angeordneten Betätigungsmechanismus steht. (10.05.1989)

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 bzw. Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfestigkeit der die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließenden Membrane (23) das 1,2-1,5fache des Nennfülldruckes des Treibmittelbehälters (3) beträgt. (10.05.1989)

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 bzw. Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß zu der die das Ausstoßrohr (2) mit dem Treibmittelbehälter (3) verbindende Durchtrittsöffnung (8) abschließenden Membrane (23) eine Sprengvorrichtung (26) vorzugsweise ein Sprengzünder eingebaut ist, der mit einem Abzugsmechanismus (27) verbunden ist. (10.05.1989)

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Treibmittelbehälter (3) Sprengstoff (7) vorgesehen ist, an den eine an sich bekannte Sprengvorrichtung (36) mit einem Abzugsmechanismus (27) verbunden ist. (10.05.1989)

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16 bzw. 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Abzugsmechanismus (27), welcher mit der an die die Durchtrittsöffnung (8) zwischen dem Ausstoßrohr (2) und dem Treibmittelbehälter (3) verschließende Membrane (23) angeschlossenen Sprengvorrichtung (36) oder mit der im an den im Treibmittelbehälter (3) befindlichen Sprengstoff (7) angeschlossenen Sprengvorrichtung (36) verbunden ist, mit einem das Vorhandensein eines explosionsgefährlichen Gasgemisches und/oder Feuers wahrnehmenden Mittel oder Wahrnehmungssystem in Verbindung steht. (10.05.1989)

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens 2 Ausstoßrohre (2) mit einem gemeinsamen Treibmittelbehälter (3) zusammengebaut sind und jedes Ausstoßrohr (2) jeweils getrennt über eine durch je ein Sperreiement angeschlossene Durchtrittsöffnung (8) an einen gemeinsamen Treibmittelbehälter (3) angeschlossen ist. (10.05.1989)

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