EP3407981B1

EP3407981B1 - Nebellöschanlage

Info

Publication number: EP3407981B1
Application number: EP16816256.8A
Authority: EP
Inventors: Volker Bechtloff; Dirk BLOMKE; Joachim BÖKE
Original assignee: Minimax GmbH and Co KG
Current assignee: Minimax GmbH and Co KG
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2016-12-15
Publication date: 2020-07-01
Anticipated expiration: 2036-12-15
Also published as: AU2016389170B2; WO2017129315A1; US10835771B2; CN108601965A; EP3407981A1; KR20180122334A; US20190009119A1; DE102016201235A1; AU2016389170A1; AU2016389170C1

Description

Die Erfindung betrifft eine Nebellöschanlage, mit einem Leitungssystem zum fluidleitenden Verbinden einer Löschfluidversorgung und einer oder mehreren Löschdüsen. Unter "Löschanlagen" werden hierbei stationäre Installationen verstanden, die in Gebäuden, auf Schiffen oder dergleichen vorgesehen sind. Löschfahrzeuge sind nicht als "Löschanlagen" zu verstehen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Funktionsüberwachung einer Nebellöschanlage.
Nebellöschanlagen sind dazu eingerichtet, in einem Bereitschaftszustand zu verharren, bis ein Löschfall eintritt, um sodann vom Bereitschaftszustand in einen Betriebszustand zu wechseln. Im Betriebszustand versprühen sie durch spezielle Düsen und Sprinkler und erhöhte Betriebsdrücke das Löschfluid sehr fein, so dass die Gesamtoberfläche des abgegebenen Löschfluids erheblich vergrößert ist. Auf diese Weise kann das Löschfluid schneller Wärme aufnehmen, so dass es frühzeitig zu einer Verdampfung des Löschfluids kommt. Der damit einhergehende Kühl- und Stickeffekt ermöglicht eine besonders wirkungsvolle Brandbekämpfung bei reduziertem Löschfluideinsatz.
Der Verschmutzungsgrad des Löschfluids spielt im Bereich der Nebellöschanlangen im Vergleich zu herkömmlichen Löschsystemen eine entscheidende Rolle. Dies ist auf die geringen Nennweiten der verwendeten Bauteile, beispielsweise den geringen Düsenöffnungen von etwa 1 mm der für die Verneblung des Löschfluids benötigten Düsen oder Sprinkler zurückzuführen. Bereits geringe Verunreinigungen in den Rohrleitungen werden im Brandfall durch die auftretenden Strömungsgeschwindigkeiten aufgewirbelt und so in die Bauteile mit geringem Strömungsquerschnitt eingetragen. In den Bauteilen können sich somit Feststoffe ansammeln, so dass der Löschfluidaustrag beeinträchtigt wird.
Die Verunreinigung des Löschfluids innerhalb von Nebellöschanlagen kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen. Bereits bei der Montage und der Befüllung der Nebellöschanlage kommt es zu einem erheblichen Eintrag von Feststoffen, welche zur Verunreinigung des Löschfluids führen. Darüber hinaus kommt es bei langen Standzeiten des Löschfluids in den Rohrleitungen durch ein Ausfällen von Feststoffen aus dem Löschfluid zu einer weiteren Verunreinigung.
Im Stand der Technik sind verschiedene Maßnahmen zur Verringerung der Löschfluidverunreinigung bekannt. Beispielsweise können die verwendeten Rohrleitungen mit Druckluft ausgeblasen und anschließend mit gefiltertem Löschfluid befüllt werden. Die bekannten Maßnahmen haben jedoch gemein, dass diese manuelle Wartungs- bzw. Servicearbeiten erfordern und in regelmäßigen Zeitabständen unter Personaleinsatz durchgeführt werden müssen.
Das Durchführen derartiger Wartungs- bzw. Servicearbeiten ist in einigen Anwendungsbereichen von Nebellöschanlagen jedoch nicht ohne Weiteres möglich. Dies gilt beispielsweise für die Brandbekämpfung auf Schiffen. Schiffe sind regelmäßig über einen langen Zeitraum, beispielsweise mehrere Monate, auf hoher See, so dass keinerlei Wartungs- bzw. Servicearbeiten durch geschultes Fachpersonal durchgeführt werden können. Nebellöschanlagen, welche über Instrumente zur Überprüfung der Betriebsbereitschaft insbesondere im Bereitschaftszustand verfügen, sind im Stand der Technik nicht bekannt. Ein weiterer Nachteil in dem Einsatzgebiet auf Schiffen ist, dass bisweilen nur Brauchwasser oder schlimmstenfalls Seewasser als Löschwasserversorgung zur Verfügung steht, welches bisweilen eine deutlich höhere Feststoffbelastung als auf dem Festland verfügbares Leitungswasser hat.
US 2009/038809 A1 betrifft eine Feuerlöschanlage umfassend ein Leitungssystem, welches dazu eingerichtet ist, einen zirkulierenden Kreislauf im Bereitschaftszustand der Feuerlöschanlage auszubilden. Innerhalb des Kreislaufs sind eine Pumpeinrichtung und eine Behandlungseinrichtung angeordnet, wobei die Behandlungseinrichtung Mittel zum Filtern bzw. Reinigen oder zur chemischen Behandlung des Löschfluids aufweist.
US 2011/308638 A1 betrifft ein in Überwachungssystem für ein Gas- oder Wassernetz, umfasst mehrere Kommunikationsgeräte, von denen mindestens eines mit einem Feuerhydranten oder einer Rohrleitung gekoppelt ist. Das Gerät weist mindestens einen Sensor auf, mittels dem der Zustand des Feuerhydranten oder der Rohrleitung bzw. auch die Wasserqualität, insbesondere der Verschmutzungsgrad erfasst wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich eine Lösung bereitzustellen, welche es erlaubt die Betriebsbereitschaft einer Nebellöschanlage automatisch und kontinuierlich zu überwachen, auch wenn die Nebellöschanlage sich im Bereitschaftszustand befindet.
Die Aufgabe wird durch eine Nebellöschanlage gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Funktionsüberwachung einer Nebellöschanlage gemäß dem weiteren unabhängigen Anspruch gelöst. Die abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen an.
Der Bereitschaftszustand ist derjenige Zustand der Nebellöschanlage, in dem kein Löschmittel aus den Düsen austritt.
Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass durch den Strömungserzeuger nicht nur eine Strömung des Löschfluids erzeugt wird, sondern gleichzeitig das Löschfluid in einen Zustand versetzt wird, welcher die Erfassung der aufgewirbelten bzw. mit der Löschfluidströmung durch die Messzone geförderten Feststoffe und somit die Erfassung der Löschfluidverunreinigung ermöglicht.
Vorzugweise ist die Messeinrichtung zur quantitativen Erfassung der Feststoffe eingerichtet und umfasst ein Partikelmessgerät, besonders bevorzugt einen Extinktionszähler, welcher nach dem Prinzip der Lichtblockade arbeitet. Der Extinktionszähler umfasst eine Lichtquelle und eine Lichtdetektionseinheit. Die Lichtquelle und die Lichtdetektionseinheit sind in der Messzone der Nebellöschanlage angeordnet, sodass die durch den Strömungserzeuger aufgewirbelten Feststoffe das von der Lichtquelle erzeugte Licht teilweise reflektieren und absorbieren. Abhängig von der Verteilung, der Anzahl und der Größe der aufgewirbelten Feststoffe variiert der von der Lichtdetektionseinheit aufgezeichnete Wert. Auf diese Weise kann die Messeinrichtung der Nebellöschanlage die aufgewirbelten Feststoffe innerhalb der Messzone quantitativ erfassen. Neben dem vorstehenden Beispiel werden unter der quantitativen Erfassung auch weitere Methoden verstanden, die eine relative oder absolute zahlenmäßige Erfassung des Feststoffanteils im Löschfluid beinhalten, entweder mittels direkter Detektion der Feststoffe, oder mittels Detektion von feststoffbeeinflussten Eigenschaften des Löschfluids, beispielsweise elektrische und/oder thermische Leifähigkeit, und/oder rheologische Eigenschaften.
Vorzugsweise wird als Löschfluid Wasser eingesetzt. Es ist ferner bevorzugt, dass das Löschfluid Zusätze wie Schaummittel oder Frostschutzmittel aufweist.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage ist das Leitungssystem fluidleitend mit einer oder mehreren Löschdüsen verbunden. Vorzugsweise sind die Löschdüsen als Hochdruckdüsen ausgebildet. Es sind ferner Hochdruckdüsen bevorzugt, welche am Düseneinlass ein Sieb aufweisen, wobei das Siebgewebe vorzugweise eine Maschenweite von 0,9 mm, einen Drahtdurchmesser von 0,3 mm und eine freie Siebfläche von mindestens 250 mm² aufweist. Alternativ weist die Nebellöschanlage Niederdruckdüsen auf, welche für Drücke von unter 12 bar ausgelegt sind. Durch die Verwendung von Niederdruckdüsen mit einem weniger feinen Siebgewebe wird das Risiko einer Düsenverstopfung weiter verringert.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage ist der Strömungserzeuger dazu eingerichtet, innerhalb der Messzone eine Strömung mit vorbestimmter Strömungsgeschwindigkeit zu erzeugen.
In einer bevorzugten Ausführung ist die vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit gleich oder größer als die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Leitungssystems während eines Löschvorgangs der Nebellöschanlage. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass durch den Strömungserzeuger ein Strömungszustand herbeigeführt wird, welcher mit dem Strömungszustand während eines Löschvorgangs der Nebellöschanlage vergleichbar ist. Dadurch, dass die durch den Strömungserzeuger innerhalb der Messzone erzeugte Strömungsgeschwindigkeit größer oder gleich der Strömungsgeschwindigkeit innerhalb des Leitungssystems während eines Löschvorgangs der Nebellöschanlage ist, wird ein "worst-case"-Szenario für einen Löschvorgang simuliert und sichergestellt, dass die im Falle eines tatsächlichen Löschvorgangs maximal zu erwartende Aufwirbelung von Feststoffen bereits während der Feststoffmessung in der Messzone zutreffend abgebildet wird. Insbesondere ist der Strömungserzeuger dazu ausgebildet, innerhalb der Messzone eine Strömungsgeschwindigkeit im Bereich von 20 m/s bis 50 m/s, weiter vorzugsweise eine Strömungsgeschwindigkeit im Bereich von 30 m/s bis 40 m/s, oder eine Strömungsgeschwindigkeit von etwa 34 m/s zu erzeugen. Diese Ausgestaltung kommt insbesondere in Betracht, wenn die Messzone in einer Hauptleitung des Leitungssystems angeordnet ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage ist der Strömungserzeuger als Pumpe ausgebildet. Die Ausbildung des Strömungserzeugers als Pumpe ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn innerhalb des Leitungssystems ein Löschfluidkreislauf ausgebildet ist, in welchem durch die Pumpe eine Löschfluidzirkulation erzeugt wird. Hierbei ist sowohl die Pumpe als auch die Messzone der Nebellöschanlage innerhalb des Löschfluidkreislaufs angeordnet.
Die erfindungsgemäße Nebellöschanlage wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass der Strömungserzeuger als Propeller ausgebildet ist, wobei der Propeller vorzugsweise als Teil eines Rührwerks ausgebildet ist. Die Ausbildung des Strömungserzeugers als Propeller ist insbesondere dann bevorzugt, wenn das Leitungssystem der Nebellöschanlage eine von einer Hauptleitung abzweigende Stichleitung aufweist, an dessen Ende eine Fluidkammer angeordnet ist (vorstehend und nachfolgend auch als abzweigende Fluidkammer bezeichnet). Vorzugsweise ist der Strömungserzeuger sowie die Messzone der Nebellöschanlage innerhalb der Fluidkammer angeordnet. Durch die Stichleitung und die an die Stichleitung anschließende Fluidkammer wird eine separate Messzone geschaffen, in welchem die Feststoffbelastung des Löschfluids ermittelt werden kann. Vorzugsweise umfasst das Rührwerk einen Magnetrührer, wobei der Propeller des Rührwerks durch einen Magneten angetrieben wird. Die Fluidkammer ist vorzugsweise als Edelstahlbehälter oder als Behälter aus einem nicht magnetischen Material ausgebildet. Durch den Einsatz eines Magnetrührers wird die Notwendigkeit der Abdichtung des Antriebs gegenüber der Umgebung überwunden, so dass eine zusätzliche Abdichtung von Antriebskomponenten nicht notwendig ist.
Erfindungsgemäß weist die Nebellöschanlage eine Auswerteeinheit zur Bestimmung des Feststoffanteils und/oder der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb der Messzone auf. Vorzugsweise ist die Auswerteeinheit signalleitend mit der Messeinrichtung verbunden. Die Auswerteeinheit ist insbesondere dazu eingerichtet, die von der Messeinrichtung empfangenen Daten zu speichern und/oder zu versenden. Ferner ist eine Auswerteeinheit bevorzugt, welche eine Sendeeinheit und/oder eine Empfängereinheit aufweist, welche zum kabellosen und/oder kabelgebundenen Übertragen von Daten ausgebildet ist/sind. Vorzugsweise umfasst die Auswerteeinheit eine Eingabeschnittstelle wie beispielsweise einen Touchscreen oder Druckknöpfe, und/oder eine Informationsanzeige, wie beispielsweise ein Display. Ferner ist eine Auswerteeinheit bevorzugt, welche eine Schnittstelle zum Anschluss von Datenübertragungsmitteln aufweist. Derartige Schnittstellen sind beispielsweise USB-Schnittstellen oder Schnittstellen für Speicherkarten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage ist die Auswerteeinheit dazu eingerichtet, den bestimmten Feststoffanteil innerhalb der Messzone mit einem Feststoffanteilgrenzwert zu vergleichen und/oder die bestimmte Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb der Messzone mit einem Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert zu vergleichen. Vorzugsweise weist die Auswerteeinheit einen Speicher auf, auf welchem der Feststoffanteilgrenzwert oder der Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert hinterlegt ist. Der Speicher ist vorzugsweise mit der Schnittstelle zum Anschluss von Datenübertragungsmitteln und/oder mit der Sendeeinheit und/oder der Empfängereinheit der Auswerteeinheit signalleitend verbunden, so dass verschiedene Feststoffanteilgrenzwerte oder der Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert auf dem Speicher der Auswerteeinheit hinterlegt werden können. Durch den Vergleich des bestimmten Feststoffanteils innerhalb der Messzone mit einem Feststoffanteilgrenzwert kann geprüft werden, ob die Betriebsbereitschaft der Nebellöschanlage trotz einer gewissen Löschfluidverunreinigung gewährleistet ist. Durch den Vergleich der bestimmten Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb der Messzone mit einem Löschfluidgeschwindigkeitsgrenzwert kann ebenfalls geprüft werden, ob die Betriebsbereitschaft der Nebellöschanlage trotz einer gewissen Löschfluidverunreinigung gewährleistet ist.
In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage ist eine Löschfluidüberwachungseinrichtung zur Abgabe eines Warnsignals bei Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts oder bei Unterschreitung des Löschfluidströmungsgeschwindigkeitswertes signalleitend mit der Auswerteeinheit verbunden. Vorzugsweise ist die Löschfluidüberwachungseinrichtung zur Abgabe einer Meldung an eine ständig besetzte Stelle eingerichtet. Das Warnsignal ist vorzugsweise ein optisches oder akustisches Warnsignal. Alternativ ist das Warnsignal ein Datensignal, welches einer Brandmelder- und/oder Löschsteuer-Zentrale die Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts mitteilt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage weist das Leitungssystem einen Fluidkreislauf auf, wobei die Messzone innerhalb des Fluidkreislaufs angeordnet ist. Durch den Fluidkreislauf wird innerhalb des Leitungssystems ein Ringleitungsabschnitt ausgebildet, in welchem durch den Strömungserzeuger eine kontinuierliche Löschfluidzirkulation erzeugt werden kann.
Ferner ist eine erfindungsgemäße Nebellöschanlage bevorzugt, bei welcher der Strömungserzeuger innerhalb des Fluidkreislaufs angeordnet ist, wobei dem Strömungserzeuger vorzugsweise ein Fluidventil vorgeschaltet und/oder ein Fluidventil nachgeschaltet ist. Durch die vor- und nachgeschalteten Fluidventile kann der Strömungszustand innerhalb der Messzone weitestgehend unabhängig von der Leistung des Strömungserzeugers eingestellt werden.
Bevorzugt ist ferner eine Nebellöschanlage mit einem oder mehreren zusätzlichen Absperrventilen zum Absperren des Fluidkreislaufs gegenüber der Löschfluidversorgung und/oder der einen bzw. den mehreren Fluiddüsen. Vorzugsweise sind die Absperrventile mit einer Überwachungseinrichtung ausgerüstet, welche den Betriebszustand der Absperrventile kontinuierlich überwacht. Alternativ oder zusätzlich sind die Absperrventile in betriebsbereiter Stellung gesichert.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage weist das Leitungssystem eine abzweigende Fluidkammer auf.
Vorzugsweise ist die Messzone, und weiter vorzugsweise der Strömungserzeuger, innerhalb der Fluidkammer angeordnet.
Vorzugsweise ist die Fluidkammer als eine bzw. in einer Stichleitung oder Zweigleitung innerhalb des Leitungssystems angeordnet. Ferner ist eine Nebellöschanlage bevorzugt, welche ein oder mehrere zusätzliche Absperrorgane, insbesondere Absperrventile zum Absperren der Fluidkammer gegenüber der Fluidversorgung und/oder der einen oder den mehreren Löschdüsen umfasst.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Fluidkreislauf von und zu der abzweigenden Fluidkammer. Mit anderen Worten zweigt der Fluidkreislauf von der Fluidkammer ab und mündet wieder in die Fluidkammer. Beim Hindurchfördern von Löschfluid durch den Fluidkreislauf wird das Löschfluid auch in der abzweigenden Fluidkammer zwangsläufig (zumindest turbulent) in Bewegung versetzt. Besonders bevorzugt ist die abzweigende Fluidkammer mittels entsprechender Absperrorgane von einer Hauptleitung des Leitungssystems trennbar, so dass eine Strömung zu Messzwecken auch unabhängig von der tatsächlichen Strömung in der Hauptleitung erzeugt werden kann.
Vorzugsweise ist in dem Fluidkreislauf ein erster Strömungserzeuger zum Erzeugen einer Löschfluidströmung mit vorbestimmter Strömungsgeschwindigkeit angeordnet, und in der Fluidkammer ist ein zweiter Strömungserzeuger zum Aufwirbeln von Feststoffen in dem Löschfluid angeordnet. Der erste Strömungserzeuger und der zweite Strömungserzeuger sind hier vorzugsweise aufgabenteilig tätig. Der erste Strömungserzeuger ist dazu eingerichtet, eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit im Fluidkreislauf herzustellen, wo sich auch die Messzone befindet. Der zweite Strömungserzeuger ist dazu eingerichtet, Feststoffe in der Fluidkammer aufzuwirbeln, und so die Anzahl von Feststoffen zu erhöhen, die von der Zwangsströmung erfasst und in den Fluidkreislauf hindurchgefördert wird. Die Anordnung des Fluidkreislaufes losgelöst von der Hauptleitung, sondern abzweigend von einer bereits abgezweigten Fluidkammer hat folgenden Vorteil: Ist die Fluidkammer im normalen Betrieb der Löschanlage fluidleitend mit der Hauptleitung verbunden, findet aufgrund der Abzweigung und aufgrund von Strömungsturbulenzen ein erhöhter Feststoffeintrag in die Fluidkammer statt. Misst man also eine bestimmte Feststoffbelastung in der Fluidkammer bzw. im an die Fluidkammer angrenzenden Fluidkreislauf, so kann man mit einiger Sicherheit davon ausgehen, dass die Konzentration gleich oder höher als die Konzentration in der Hauptleitung ist, was das Risiko einer versehentlichen Unterschätzung der Verschmutzung des Löschfluids minimiert. Zudem ist es möglich, im Fluidkreislauf eine Messeinrichtung mit kleinerem Messwertbereich und höherer Messempfindlichkeit einzusetzen, und die durch den ersten Strömungserzeuger erzwungene Löschfluidströmung exakt auf den optimalen Arbeitspunkt der Messeinrichtung abzustimmen. Der zweite Strömungserzeuger nimmt hierbei primär unterstützende Aufgaben wahr, indem er zügig für ein Aufwirbeln von Feststoffen vom Fluidkammerboden sorgt.
Die Nebellöschanlage wird ferner dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass der Messzone eine Blende vorgeschaltet ist, welche eine vom Löschfluid durchströmbare Blendenöffnung aufweist. Vorzugsweise ist die Messeinrichtung als magnetischinduktiver Durchflussmesser ausgebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage ist der Strömungserzeuger dazu eingerichtet, innerhalb der Messzone eine von der Messeinrichtung vorgegebene Strömungsgeschwindigkeit oder ein von der Messeinrichtung vorgegebener Strömungszustand einstellt. Insbesondere in denjenigen Ausführungsformen, in denen die Messzone nicht in einer Hauptleitung, sondern in einer abzweigenden Fluidkammer oder insbesondere in einem von der Hauptleitung oder der Fluidkammer abzweigenden Fluidkreislauf angeordnet ist, wird vorzugsweise eine Messeinrichtung zur (quantitativen) Feststofferfassung mit höherer Messempfindlichkeit vorgesehen, die vorzugsweise auf eine im Vergleich zum realen Löschfall in der Hauptleitung reduzierten Strömungsgeschwindigkeit abgestimmt ist, etwa im Bereich von 5 m/s oder weniger.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage weisen die eine oder die mehreren Löschdüsen jeweils eine Düsenöffnung auf, und die Größe der Blendenöffnung entspricht im Wesentlichen der Größe der Düsenöffnung entspricht. Dies kommt besonders bevorzugt zum Einsatz, wenn die Verschmutzung bzw. Feststoffbelastung mittels einer Durchflussmengenmessung bestimmt werden soll. In einer alternativ bevorzugten Ausführungsform ist die Größe der Blendenöffnung dazu angepasst, in der Messzone eine für die Messeinrichtung zur quantitativen Feststofferfassung optimierte Strömungsgeschwindigkeit einzustellen.
Die Größe der Blendenöffnung ist vorzugsweise variabel einstellbar.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner bei einem Verfahren zur Funktionsüberwachung einer Nebellöschanlage der eingangs genannten Art gelöst, indem das Verfahren die Schritte umfasst:

Bereitstellen einer Nebellöschanlage, vorzugsweise einer Nebellöschanlage nach einem der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen, mit einem Leitungssystem zum fluidleitenden Verbinden einer Löschfluidversorgung und einer oder mehreren Löschdüsen, in einem Bereitschaftszustand,
Aufwirbeln von Feststoffen in dem Löschfluid innerhalb einer Messzone des Leitungssystems, und/oder Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb der Messzone, während sich die Nebellöschanlage im Bereitschaftszustand befindet, und
Erfassen der aufgewirbelten und/oder mit der Löschfluidströmung durch die Messzone geförderten Feststoffe innerhalb der Messzone.

Hinsichtlich der Vorteile der bevorzugten Ausführungen des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auf die Vorteile und bevorzugten Ausführungen der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage verwiesen.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst einen, mehrere oder sämtliche der folgenden Schritte:

Bestimmen des Feststoffanteils innerhalb der Messzone;
Bestimmen der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit;
Vergleichen des bestimmten Feststoffanteils mit einem Feststoffanteilgrenzwert;
Vergleichen der bestimmten Löschfluidströmungsgeschwindigkeit mit einem Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert;
Abgabe eines Warnsignals bei Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts;
Abgabe eines Warnsignals bei Unterschreitung des Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwerts.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst einen, mehrere oder sämtliche der folgenden Schritte:

Bereitstellen eines Fluidkreislaufs innerhalb des Leitungssystems, wobei die Messzone innerhalb des Fluidkreislaufs angeordnet ist;
Absperren des Fluidkreislaufs gegenüber der Löschfluidversorgung und/oder der einen oder der mehreren Löschdüsen;
Aufwirbeln von Feststoffen in der Fluidkammer;
Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb des Fluidkreislaufs.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird ferner durch einen, mehrere oder sämtliche der folgenden Schritte weitergebildet:

Bereitstellen einer Fluidkammer innerhalb des Leitungssystems, wobei die Messzone innerhalb der Fluidkammer angeordnet ist;
Absperren der Fluidkammer gegenüber der Löschfluidversorgung und/oder der einen oder der mehreren Löschdüsen;
Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb der Fluidkammer.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst zumindest einen der folgenden Schritte:

Bereitstellen einer Blende innerhalb des Leitungssystems, derart, dass eine Blendenöffnung von dem Löschfluid durchströmt wird und die Messzone der Blende nachgeschaltet ist, wobei die Größe der Blendenöffnung vorzugsweise im Wesentlichen der Größe der Düsenöffnung entspricht;
Messen des Löschfluidflusses, insbesondere der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit in der Messzone.

Zur Durchführung des Verfahrens wird vorzugsweise die Vorrichtung gemäß einer der vorstehend beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen verwendet. Die bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtung sind somit zugleich bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens und umgekehrt.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Für funktional oder strukturell gleiche Elemente der verschiedenen Ausführungsbeispiele werden identische Bezugszeichen verwendet. Die Figuren werden so verstanden, dass Elemente, die lediglich in einzelnen Ausführungsbeispielen explizit gezeigt sind, auch in den übrigen Ausführungsbeispielen zumindest optional zum Einsatz gelangen können, sofern nicht technisch ausgeschlossen.
Hierbei zeigen:

Fig. 1: ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage in einer schematischen Darstellung;
Fig. 2: ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage in einer schematischen Darstellung;
Fig. 3: ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage in einer schematischen Darstellung, und
Fig. 4: ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nebellöschanlage in einer schematischen Darstellung.

Gemäß Fig. 1 weist die Nebellöschanlage 1 ein Leitungssystem 3 auf, welches eine Hauptleitung 3a aufweist und fluidleitend mit einer Löschfluidversorgung und mehreren Löschdüsen (nicht dargestellt) verbindbar ist. Die Nebellöschanlage 1 weist ferner einen Strömungserzeuger 7a zum Erzeugen einer Löschfluidströmung und dadurch auch zum Aufwirbeln von Feststoffen 9 in dem Löschfluid innerhalb einer Messzone 11 des Leitungssystems 3 auf. Innerhalb der Messzone 11 ist eine Messeinrichtung 5 zur Erfassung der aufgewirbelten Feststoffe 9 angeordnet.
Der Strömungserzeuger 7a ist dazu eingerichtet, innerhalb der Messzone 11 eine vorbestimmte Löschfluidströmungsgeschwindigkeit zu erzeugen, welche vorzugsweise der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb des Leitungssystems 3 während eines Löschvorgangs der Nebellöschanlage 1 entspricht. Alternativ ist die Löschfluidströmungsgeschwindigkeit vorzugsweise an den Messwertbereich der Messeinrichtung 5 angepasst. Der Strömungserzeuger 7a ist als Pumpe ausgebildet und innerhalb eines Fluidkreislaufs 15 des Leitungssystems 3 angeordnet, wobei die Messzone 11 ebenfalls innerhalb des Fluidkreislaufs 15 angeordnet ist. Dem Strömungserzeuger 7a ist ein als Fluidventil 17a ausgebildetes Absperrorgan vorgeschaltet und ein als Fluidventil 17b ausgebildetes Absperrorgan nachgeschaltet.
Die Messeinrichtung 5 ist signalleitend mit einer Auswerteeinheit 23 zur Bestimmung des Feststoffanteils innerhalb der Messzone 11 verbunden. Die Auswerteeinheit 23 umfasst vorzugsweise einen Touchscreen sowie ein oder mehrere Bedienelemente, beispielsweise Druckknöpfe (nicht dargestellt). Zur kabellosen Kommunikation mit externen Einrichtungen, wie beispielsweise einer Brandmelder- und/oder Löschsteuer-Zentrale, weist die Auswerteeinheit 23 eine Sendeeinheit und eine Empfangseinheit auf (nicht dargestellt), welche dazu eingerichtet sind, kabellos Daten zu übertragen.
Die Auswerteeinheit 23 ist dazu eingerichtet, den bestimmten Feststoffanteil innerhalb der Messzone 11 mit einem Feststoffanteilgrenzwert zu vergleichen. Die Auswerteeinheit 23 weist ferner einen Speicher auf, in welchem der Feststoffanteilgrenzwert hinterlegt ist. Die Auswerteeinheit 23 ist dazu eingerichtet, mit einer Löschfluidüberwachungseinrichtung (nicht dargestellt) zu kommunizieren, sodass die Löschfluidüberwachungseinrichtung bei Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts ein Warnsignal abgeben kann.
Die Nebellöschanlage 1 weist ferner zwei zusätzliche Absperrventile 21a, 21b zum Absperren des Fluidkreislaufs 15 gegenüber der Löschfluidversorgung und den mehreren Löschdüsen auf.
Gemäß Fig. 2 weist die erfindungsgemäße Nebellöschanlage 1 in einer weiteren Ausführungsform ein Leitungssystem 3 auf, welches mit einer Löschfluidversorgung und mehreren Löschdüsen fluidleitend verbindbar ist. Das Leitungssystem 3 weist ferner eine von der Hauptleitung 3a abzweigende Stichleitung auf, in welcher ein Absperrventil 21 angeordnet ist.
Das Leitungssystem 3 weist in der Stichleitung ferner eine Fluidkammer 19 auf, in welcher ein Strömungserzeuger 7b zum Aufwirbeln von Feststoffen in einer Messzone 11 angeordnet sind. Innerhalb der Messzone 11 ist eine Messeinrichtung 5 zur Erfassung der aufgewirbelten Feststoffe 9 angeordnet. Der Strömungserzeuger 7b ist als Propeller ausgebildet, wobei der Propeller Teil eines Rührwerks ist. Das Rührwerk ist wiederum vorzugsweise als Magnetrührer ausgebildet, sodass der Propeller des Rührwerks durch einen Magneten angetrieben wird. Die Fluidkammer 19 ist vorzugsweise als Edelstahlbehälter ausgebildet.
Die Messeinrichtung 5 ist gemäß Figur 2 wie auch gemäß Figur 1 signalleitend mit einer Auswerteeinheit 23 zur quantitativen Bestimmung des Feststoffanteils innerhalb der Messzone 11 verbunden. Die Auswerteeinheit 23 ist dazu eingerichtet, den bestimmten Feststoffanteil innerhalb der Messzone 11 mit einem Feststoffanteilgrenzwert zu vergleichen. Die Auswerteeinheit 23 weist einen Speicher auf, in welchem der Feststoffanteilgrenzwert hinterlegt ist. Die Auswerteeinheit 23 ist dazu ausgebildet, mit einer Löschfluidüberwachungseinrichtung zu kommunizieren, wobei die Löschfluidüberwachungseinrichtung zur Abgabe eines Warnsignals bei Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts ausgebildet ist.
Gemäß Fig. 3 weist die erfindungsgemäße Nebellöschanlage 1 ein Leitungssystem 3 zum fluidleitenden Verbinden einer Löschfluidversorgung mit mehreren Löschdüsen auf. Innerhalb des Leitungssystems 3 ist in der Hauptleitung 3a ein als Pumpe ausgeführter Strömungserzeuger 7a zum Erzeugen einer Löschfluidströmung und damit einhergehend zum Aufwirbeln von Feststoffen 9 angeordnet. Die Nebellöschanlage 1 weist ferner eine Messeinrichtung 5 auf, welche zur Erfassung der aufgewirbelten Feststoffe 9 innerhalb einer Messzone 11 angeordnet ist. Die Messeinrichtung 5 ist dazu eingerichtet, die Löschfluidströmungsgeschwindigkeit in der Messzone 11 zu messen, wobei der Messzone 11 eine Blende 13 vorgeschaltet ist, welche eine vom Löschfluid durchströmbare Blendenöffnung aufweist.
Die mehreren Löschdüsen, mit welchen das Leitungssystem 3 fluidleitend verbunden ist, weisen jeweils eine Düsenöffnung auf, wobei vorzugsweise die Größe der Blendenöffnung im Wesentlichen der Größe der Düsenöffnung entspricht.
Die Auswerteeinheit 23 ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 dazu eingerichtet, den die innerhalb der Messzone 11 gemessene Löschfluidströmungsgeschwindigkeit mit einem Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert zu vergleichen. Die Auswerteeinheit 23 weist ferner einen Speicher auf, in welchem der Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert hinterlegt ist. Die Auswerteeinheit 23 ist dazu eingerichtet, mit einer Löschfluidüberwachungseinrichtung zu kommunizieren, sodass die Löschfluidüberwachungseinrichtung bei Unterschreitung des Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwerts ein Warnsignal abgeben kann.
Während in den Ausführungsbeispielen gemäß der Figuren 1 bis 3 jeweils nur ein einziger Strömungserzeuger 7a oder 7b zum Einsatz kam, ist in dem folgenden Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 eine Synthese aus den vorhergehenden Ausführungsbeispielen vorgestellt. Die Nebellöschanlage 1 gemäß Figur 4 weist eine von der Hauptleitung 3a des Leitungssystems 3 abzweigende Fluidkammer 19 auf. Ein Fluidkreislauf 15 erstreckt sich von der Fluidkammer 19 aus fort und mündet wieder in diese. Der Fluidkreislauf 15 ist mittels entsprechender Absperrorgane 17a,b von der Fluidkammer 19 trennbar bzw. mit dieser fluidleitend verbindbar.
In dem Fluidkreislauf 15 ist ein erster Strömungserzeuger 7a, vorzugsweise als Umwälzpumpe, angeordnet und dazu eingerichtet, eine vorbestimmte Strömungsgeschwindigkeit des Löschfluids im Fluidkreislauf 15 einzustellen. Stromabwärts des ersten Strömungserzeugers 7a ist im Fluidkreislauf die Messzone 11 angeordnet, insoweit ähnlich zum Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1, lediglich mit dem Unterschied, dass die Messzone 11 hier explizit nicht in der Hauptleitung 3a, sondern im separat abgezweigten Fluidkreislauf 15 ausgebildet ist.
In der Messzone 11 ist eine Messeinrichtung 5 angeordnet, die in bekannter Weise mit der Auswerteeinheit 23 signalleitend verbunden ist. Bezüglich der Funktion der Auswerteeinheit wird auf die vorherigen Ausführungsbeispiele verwiesen.
Zusätzlich zu dem ersten Strömungserzeuger 7a im Fluidkreislauf 15 ist aber zusätzlich in der abzweigenden Fluidkammer 19 ein zweiter Strömungserzeuger 7b zum Aufwirbeln von Feststoffen in der Fluidkammer 19 angeordnet. Der zweite Strömungserzeuger 7b eignet sich insbesondere zum Aufwirbeln von sedimentierten Feststoffen, die sich bei geöffneter Fluidkammer 19 (ein Absperrorgan zwischen Hauptleitung 3a und Fluidkammer 19 ist hier nicht dargestellt, kann optional aber vorgesehen werden) im Laufe der Zeit und/oder im Betrieb der Nebellöschanlage aufgrund von turbulenten Strömungen in der Hauptleitung 3a ansammeln.
Der zweite Strömungserzeuger 7b erhöht durch das Aufwirbeln der Feststoffe die Konzentration von Feststoffen in dem Fluidkreislauf 15, wenn der erste Strömungserzeuger 7a eine Zwangskonvektion herbeiführt.
Optional ist in dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 stromaufwärts des ersten Strömungserzeugers 7a eine Blende wie in Figur 3 dargestellt angeordnet. Die Blende weist eine Blendenöffnung wie im zuvor erwähnten Ausführungsbeispiel auf, um die Strömungsgeschwindigkeit in gewünschter Weise zu manipulieren.

Bezugszeichen

1: Nebellöschanlage
3: Leitungssystem
3a: Hauptleitung
5: Messeinrichtung
7a, 7b: Strömungserzeuger
9: Feststoffe
11: Messzone
13: Blende
15: Fluidkreislauf
17a, 17b: Absperrorgane
19: Fluidkammer
21, 21a, 21b: Absperrventile
23: Auswerteeinheit

Claims

Nebellöschanlage (1), mit
einem Leitungssystem (3) zum fluidleitenden Verbinden einer Löschfluidversorgung und einer oder mehreren Löschdüsen,
gekennzeichnet durch
mindestens einen Strömungserzeuger (7a, 7b) zum Aufwirbeln von Feststoffen (9) in dem Löschfluid und/oder zum Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb einer Messzone (11) des Leitungssystems (3), der dazu eingerichtet ist, betrieben zu werden, während sich die Nebellöschanlage in einem Bereitschaftszustand befindet, wobei innerhalb der Messzone (11) eine Messeinrichtung (5) zur Erfassung der aufgewirbelten und/oder der mit der Löschfluidströmung durch die Messzone hindurch geförderten Feststoffe (9) angeordnet ist, und gekennzeichnet durch eine signalleitend mit der Messeinrichtung (5) verbundene Auswerteeinheit (23) zur Bestimmung des Feststoffanteils und/oder der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb der Messzone (11).
Nebellöschanlage (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungserzeuger (7a, 7b) dazu eingerichtet ist, innerhalb der Messzone (11) eine Löschfluidströmung mit vorbestimmter Strömungsgeschwindigkeit zu erzeugen, wobei vorzugsweise die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Messzone gleich oder größer ist als die Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb des Leitungssystems (3) während eines Löschvorgangs der Nebellöschanlage (1).
Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungserzeuger (7a) als Pumpe ausgebildet ist, oder als Propeller ausgebildet ist, wobei der Propeller vorzugsweise als Teil eines Rührwerks ausgebildet ist.
Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (23) dazu eingerichtet ist, den bestimmten Feststoffanteil innerhalb der Messzone (11) mit einem Feststoffanteilgrenzwert zu vergleichen und/oder die bestimmte Löschfluidströmungsgeschwindigkeit innerhalb der Messzone (11) mit einem Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert zu vergleichen.
Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch eine signalleitend mit der Auswerteeinheit (23) verbundene Löschfluidüberwachungseinrichtung zur Abgabe eines Warnsignals bei Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts oder bei Unterschreitung der Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwerts.
Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungssystem (3) einen Fluidkreislauf (15) aufweist, wobei die Messzone (11) innerhalb des Fluidkreislaufs (15) angeordnet ist, wobei vorzugsweise Strömungserzeuger (7a, 7b) innerhalb des Fluidkreislaufs (15) angeordnet ist, wobei dem Strömungserzeuger (7a, 7b) vorzugsweise ein Fluidventil (17a) vorgeschaltet und/oder ein Fluidventil (17b) nachgeschaltet ist.
Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Leitungssystem (3) eine abzweigende Fluidkammer (19) aufweist, wobei die Messzone (11) und weiter vorzugsweise der Strömungserzeuger (7a, 7b) innerhalb der Fluidkammer (19) angeordnet sind.
Nebellöschanlage (1) nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, dass sich der Fluidkreislauf (15) von und zu der abzweigenden Fluidkammer (19) erstreckt.
Nebellöschanlage nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass in dem Fluidkreislauf ein erster Strömungserzeuger (7a) zum Erzeugen einer Löschfluidströmung mit vorbestimmter Strömungsgeschwindigkeit angeordnet ist, und in der Fluidkammer (19) ein zweiter Strömungserzeuger (7b) zum Aufwirbeln von Feststoffen in dem Löschfluid angeordnet ist.
Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Messzone (11) eine Blende (13) vorgeschaltet ist, welche eine vom Löschfluid durchströmbare Blendenöffnung aufweist.
Verfahren zur Funktionsüberwachung einer Nebellöschanlage (1), mit den Schritten:
- Bereitstellen einer Nebellöschanlage (1), vorzugsweise eine Nebellöschanlage (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit einem Leitungssystem (3) zum fluidleitenden Verbinden einer Löschfluidversorgung und einer oder mehreren Löschdüsen, in einem Bereitschaftszustand,

- Aufwirbeln von Feststoffen (9) in dem Löschfluid innerhalb einer Messzone (11) des Leitungssystems (3), und/oder Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb der Messzone (11), während sich die Nebellöschanlage in Bereitschaftszustand befindet, und

- Erfassen der aufgewirbelten und/oder mit der Löschfluidströmung durch die Messzone (11) geförderten Feststoffe innerhalb der Messzone (11),

- Bestimmen des Feststoffanteils innerhalb der Messzone (11), und/oder Bestimmen der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit.
Verfahren nach Anspruch 11 mit einem, mehreren oder sämtlichen der folgenden Schritte:
- Vergleichen des bestimmten Feststoffanteils mit einem Feststoffanteilgrenzwert;

- Vergleichen der Löschfluidströmungsgeschwindigkeit mit einem Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwert;

- Abgabe eines Warnsignals bei Überschreitung des Feststoffanteilgrenzwerts.

- Abgabe eines Warnsignals bei einer Unterschreitung des Löschfluidströmungsgeschwindigkeitsgrenzwerts.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
mit einem, mehreren oder sämtlichen der folgenden Schritte:
- Bereitstellen eines Fluidkreislaufs (15) innerhalb des Leitungssystems (3), wobei die Messzone (11) innerhalb des Fluidkreislaufs (15) angeordnet ist;

- Absperren des Fluidkreislaufs (15) gegenüber der Löschfluidversorgung und/oder der einen oder den mehreren Löschdüsen;

- Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb des Fluidkreislaufs (15).
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12,
mit einem, mehreren oder sämtlichen der folgenden Schritte:
- Bereitstellen einer Fluidkammer (19) innerhalb des Leitungssystems (3), wobei die Messzone (11) innerhalb der Fluidkammer (19) angeordnet sind;

- Absperren der Fluidkammer (19) gegenüber der Löschfluidversorgung und/oder der einen oder den mehreren Löschdüsen;

- Aufwirbeln von Feststoffen in der Fluidkammer (19);

- Erzeugen einer Löschfluidströmung innerhalb der Fluidkammer (19).
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
mit zumindest einem der folgenden Schritte:
- Bereitstellen einer Blende (13) innerhalb des Leitungssystems (3), derart, dass die Blendenöffnung von dem Löschfluid durchströmt wird und die Messzone (11) der Blende nachgeschaltet ist, wobei die Größe der Blendenöffnung vorzugsweise im Wesentlichen der Größe der Düsenöffnung entspricht;

- Messen des Löschfluidflusses, insbesondere die Löschmittelströmungsgeschwindigkeit in der Messzone (11).