DE3038334A1

DE3038334A1 - Einrichtung fuer feuerloeschfahrzeuge zum zumischen eines schaum- oder filmbildenden zusatzmittels zum loeschwasserstroms

Info

Publication number: DE3038334A1
Application number: DE19803038334
Authority: DE
Inventors: Rudolf 7920 Heidenheim Regel
Original assignee: Albert Ziegler GmbH
Current assignee: Albert Ziegler GmbH
Priority date: 1980-10-10
Filing date: 1980-10-10
Publication date: 1982-10-21
Also published as: DE3038334C2

Description

■' -β. September 1980 P 8348-dlal

Albert Ziegler GmbH & Co. KG., 7928 Giengen / Brenz

Einrichtung für Feuerlöschfahrzeuge zum Zumischen eines schaum- oder filmbildenden Zusatzmittels zum Löschwasserstrom

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für Feuerlöschfahrzeuge zum Zumischen eines schaum- oder filmbildenden Zusatzmittels zu dem von einer Löschwasserpumpe geförderten Löschwasserstrom, mit einem Zusatzmittelbehälter und einer Zusatzmittelleitung, die sich an einer Vereinigungsstelle mit der Löschwasserleitung zu einer Löschmittelleitung vereinigt, die endse'itig zu mindestens einer Abgabestelle führt.

Soll ein Brandherd bzw. dessen Umgebung in möglichst hohem Ausmaße und stark haftend abgedeckt werden, verwendet man als Löschmittel üblicherweise ein Gemisch aus Wasser und einem schaum- oder filmbildenden Zusatzmittel. Dieses muß je nach den Gegebenheiten in sehr unterschiedlichen Zumischmengen dem Wasser beigemengt werden, um eine optimale Wirkung zu erzielen.

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Bekannte Einrichtungen der genannten Art arbeiten jedoch strömungsabhängig, was verhältnismäßig große Ungenauigkeiten des Mischverhältnisses mit sich bringt. Die bekannten Einrichtungen sind nämlich nach dem Injektor- oder dem Venturiprinzip aufgebaut, so daß das Mischverhältnis z.B. von dem Abnahmedruck, der abgenommenen Löschmittelmenge, der Löschschlauchlänge und der Anzahl der angeschlossenen Schläuche sowie vom Verlauf der Leitungen im Bereich derZumischung abhängt. Dies deshalb, da die Anwendung der genannten Prinzipien eine möglichst laminare Strömung erfordert, die in Feuerwehrfahrzeugen wegen der beengten Platzverhältnisse und der aus diesem Grunde kurzen Leitungen nicht in ausreichendem Maße erreicht werden kann, so daß keine reproduzierbaren Strömungsverhältnisse vorliegen. Auch tritt im Bereich der Zumischung ein Druckverlust auf, der eine Verwendung nur von kurzen Schläuchen zuläßt oder eine Erhöhung der Pumpenleistung erfordert.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der erwähnten Gattung zu schaffen, bei der die Strömungsabhängigkeit der Zumischung ausgeschaltet ist und die in allen Abnahmebereichen eine genau dosierte Zumischung zuläßt. Außerdem sollen die Handhabung einfach, der Platzaufwand gering, der Aufbau störungsunanfällig und die Gestehungskosten niedrig sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Löschwasserleitung vor der Vereinigungsstelle ein Durchflußmeßgerät und in der Zusatzmittelleitung eine volumetrische Zusatz-

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mittelpuinpe mit drehzahlgesteuerter Antriebseinrichtung enthalten ist, wobei das Durchflußmeßgerät an einem Meßeingang einer Meß- und Steuereinrichtung, zweckmäßigerweise in Gestalt eines Mikroprozessors, angeschlossen ist, an der der Sollwert des Mischverhältnisses zwischen Löschwasser und Zusatzmittel einstellbar ist und die aus diesem Sollwert und dem sich aus dem Meßsignal des Durchflußmeßgerätes ergebenden Istwert der Wasserdurchflußmenge die erforderliche Zusatzmitteldurchflußmenge· bzw. die dieser entsprechende Drehzahl der Zusatzmittelpumpe errechnet und ein entsprechendes Steuersignal an die an einen Steuerausgang der Meß- und Steuereinrichtung angeschlossene Antriebseinrichtung der Zusatzmittelpumpe abgibt.

Auf diese Weise erhält man ein stets konstantes Mischverhältnis, das dem gewünschten, an der Meß- und Steuereinrichtung eingestellten Sollwert entspricht. Nach dieser Einstellung arbeitet die Einrichtung voll automatisch und die zugemischte Menge des Zusatzmittels paßt sich selbsttätig an die Wassermenge an, so daß während des Betriebs keinerlei Handgriffe mehr zum Nachregulieren erforderlich sind. Stets fördert die volumetrische Zusatzmittelpumpe den gleichen prozentualen Anteil. Dabei bringt die selbsttätige Regulierung noch den Vorteil mit sich, daß keine Bedienungsperson für die Bedienung der Zumischeinrichtung abgestellt werden muß, was bei einem Feuerwehreinsatz, bei dem jedermann für die Brandbekämpfung wichtig ist, große Bedeutung besitzt.

Da die Strömungsverhältnisse keine Rolle mehr spielen, ist

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man unabhängig von den die Strömung beeinflussenden Parametern und es ergibt sich eine exakte Dosierung der Zumischung in allen Abnahmebereichen, wobei die kurzen Leitungsstücke sowie der häufig winkelige Leitungsverlauf im Feuerwehrfahrzeug keine Rolle spielt.

Die erfindungsgemäße Einrichtung baut auch klein und ist aus wenig Einzelteilen zusammengesetzt, vor allem wenn man als Meß- und Steuereinrichtung einen Mikroprozessor verwendet. Dosierventile od.dgl. sind nicht vorhanden, was zum teilearmen Aufbau beiträgt und die Betriebssicherheit erhöht. Schließlich sind die verwendeten Einzelteile verhältnismäßig billig, wobei es sich um allgemein käufliche Standardteile handeln kann.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der einzigen Figur der Zeichnung beschrieben, die in Blockdarstellung eine erfindungsgemäße Einrichtung zeigt.

Die in der Zeichnung dargestellte Einrichtung ist in einem nicht gezeigten Feuerlöschfahrzeug montiert. Sie enthält einen Löschwasserbehälter 1, von dem eine Löschwasserleitung 2 abgeht, die behälterseitig mittels eines Absperrventils 3 verschlossen werden kann. Das Löschwasser wird mit Hilfe einer in die Löschwasserleitung 2 geschalteten Löschwasserpumpe 4-, z.B. eine Feuerlöschkreiselpumpe, gefördert. Die Löschwasserpumpe 4- wird

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durch den Motor 5 des Fahrzeugs oder einen gesonderten Antriebsmotor angetrieben und kann auf den vorgesehenen Druck eingestellt werden. Vor der Löschwasserpumpe 4 mündet eine mit einem Absperrventil 6 absperrbare Saugleitung 7 in- die Löschwasserleitung 2, wobei die Saugleitung 7 an einen Hydranten angeschlossen oder mit einer offenen Wasserstelle verbunden werden kann. Es ist also eine wahlweise Wasserzuführung vom Löschwasserbehälter 1 oder vom Hydranten bzw. von der offenen Wasserstelle her möglich. Die Löschwasserleitung 2 führt anschließend an die Löschwasserpumpe 4- zu einer Vereinigungsstelle 8, an der sich die Löschwasserleitung 2 mit einer Zusatzmittelleitung 9 zu einer Löschmittelleitung 1o vereinigt. Die Zusatzmittelleitung 9 ist andererseits über ein weiteres Absperrventil 11 an einen Zusatzmittelbehälter 12 angeschlossen, der ein schaum- oder folienbildendt Zusatzmittel enthält. Dieses Zusatzmittel 12 wird dem Löschwasserstrom an der Vereinigungsstelle 8 zugemischt, so daß sich in der Leitung 1o das zur Brandbekämpfung dienende Löschmittel ergibt. Diese Löschmittelleitung 1o führt zu mindestens einer Abgabestelle 15, z.B. zu einem Druckanschluß für einen Löschschlauch, mit Strahlrohr oder zu einem beweglich oder starr angeordneten Strahlrohr, wobei in der Zeichnung drei solche Abgabestellen dargestellt sind, die jeweils über ein Absperrventil 1A- verschlösse: oder geöffnet werden können.

In der Löschwasserleitung 2 ist vor der Vereinigungsstelle 8 ein Durchflußmeßgerät 15 enthalten. Des weiteren ist in der Zusatzmittelleitung 9 eine volumetrische Zusatzmittelpumpe 16 z.B. in Gestalt einer Zahnradpumpe oder einer Kapselpumpe angeordnet.

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Die Zusatzmittelpumpe 16 besitzt einen regelbaren Antrieb in Gestalt eines dreh.zah.lge steuert en Antriebsmotors 18, z.B. ein Hydraulikmotor. Die Drehzah.luberwach.ung erfolgt durch geeignete Drehzahlgeber, so daß der konstante Betrieb gewährleistet ist. f Da es sich um eine volumetrische Zusatzmittelpumpe handelt, ist sichergestellt, daß die von ihr dem Zusatzmittelbehälter 12 entnommene Zusatzmittelmenge unabhängig von den Strömungsverhältnissen ist und nur von der Antriebsregelung bestimmt wird.

Das Durchflußmeßgerät 15 ist über eine elektrische Leitung 19 an einen Meßeingang 21 einer Meß- und Steuereinrichtung 23 angeschlossen, die bevorzugt'von einem Mikroprozessor gebildet wird. An dieser Meß- und Steuereinrichtung läßt sich an einem Skalenfeld 24 der gewünschte Sollwert des Mischverhältnisses zwischen Löschwasser und Zusatzmittel einstellen. An einen Steuerausgang 25 der Meß- und Steuereinrichtung 23 ist eine elektrische Steuerleitung 26 angeschlossen, die andererseits am Antriebsmotor 18 der Zusatzmittelpumpe 16 endigt. Der Mikroprozessor 23 ermittelt aus dem von Hand eingestellten Sollwert und dem Meßsignal des Durchflußmeßgerätes 15, aus dem sich der Istwert der Wasserdurchflußmenge ergibt, die erforderliche Zusatzmitteldurchflußmenge. Diese wird in die entsprechende Drehzahl der Zusatzmittelpumpe umgesetzt, zwischen der und der Zusatzmitteldurchflußmenge eine Zwangsfolge besteht. Das entsprechende Steuersignal wird an die Steuerleitung 26 abgegeben und dient zur Regulierung-des Antriebsmotors 18. Palis der gemessene Istwert der Wasserdurchflußmenge aus irgendeinem Grunde kleiner wird, wird durch das Steuersignal die Drehzahl des Antriebsmotors 18 automatisch verringert, so

daß sich wieder das gewünschte Mischverhältnis einstellt. Bei erhöhter Wasserdurchflußmenge dreht der Antriebsmotor 18 schneller.

Das Durchflußmeßgerät 15 ist an der Druckseite der Löschwasserpumpe 4 angeordnet, also zwischen dieser und der Vereinigungsstelle 8. Dabei geht von der Löschwasserleitung 2 zwischen der Löschwasserpumpe 4 und dem Durchflußmeßgerät 15 eine Abzweigung 27 ab, die zu mindestens einer weiteren Abgabestelle 28 führt. Diese Abgabestelle ist mittels des Absperrventils 29 absperrbar. Da es sich beim dargestellten Ausführungsbeispiel um drei v/eitere Abgabestellen 28 handelt, ist noch ein gemeinsames Absperrventil 3o in der Abzweigung 27 enthalten. Schließlich enthält die Löschwasserleitung 2 hinter der Abzweigstelle 31 noch ein zum Durchflußmeßgerät 15 hin öffnendes Rückschlagventil 32 sowie ein anderes Absperrventil 33- Sind die beiden Absperrventile 3o, 33 geöffnet, kann man einerseits an den Abgabestellen 28 Löschwasser ohne Zusatzmittel und andererseits an den Abgabestellen I3 Löschmittel mit beigemengtem Zusatzmittel entnehmen. Durch Schließen eines der beiden Absperrventile 3o, 33 kann man entweder nur die Wasserabgabestellen 28 oder die Schaummittelabgabestellen I3 freigeben.

Um die Zusatzmittelleitung 9 nach Gebrauch spülen zu können, mündet in die Zusatzmittelleitung 9 zwischen dem Zusatzmittelbehälter 12 und der Zusatzmittelpumpe 16 eine andererseits von der Löschwasserleitung 2 abgehende Spülleitung 34, die ebenfalls ein Absperrventil 35 enthält.

Bei einer zweckmäßigen Weiterbildung ist gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel in der Zusatzmittelleitung 9 zwischen der Zusatzmittelpumpe 16 und der Vereinigungsstelle 8 ein zweites Durchflußmeßgerät 17 angeordnet. Dieses ist über eine zweite elektrische Leitung 2o an einen zweiten Meßeingang 22 der Meß- und Steuereinrichtung 23 angeschlossen. Dieses Durchflußmeßgerät 17 dient zur Kontrolle der tatsächlichen Zusatzmitteldurchflußnence, die über die Leitung 2o zur Meß- und Steuereinrichtung 23 zurückgemeldet wird. Diese vergleicht den Istwert der Zusatzmitteldurchflußmenge mit dem Istwert der Wasserdurchflußmenge und errechnet hieraus den Istwert des Mischverhältnisses. Dieser wird an einem schematisch dargestellten Anzeigegerät 36 zweckmäßigerweise digital, z.B. als Prozentzahl, dargestellt und kann hier abgelesen werden. Das Anzeigegerät 36 kann sich z.B. am Bedienungsstand oder im Fahrerhaus befinden.

Als Durchflußmeßgeräte 15»17 werden zweckmäßigerweise Induktionsmeßgeräte verwendet.

Zur besonders gleichmäßigen Verteilung des Zusatzmittels kann ferner vorgesehen sein, daß an der Vereinigungsstelle 8 am Übergang der Löschwasserleitung 2 in die Löschmittelleitung 1o in der sich aus diesen beiden Leitungen zusammensetzenden Leitung eine Ringdüse 37 vorhanden ist, in die die Zusatzmittelleitung 9 radial einmündet. Die Ringdüse 37 ist aus Platzgründen neben die Vereinigungsstelle 8 gezeichnet worden.

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Leerseite

Claims

8. September 1980 P 8348-dlal Albert Ziegler GmbH & Co. KG., 7928 Giengen / Brenz Einrichtung für Feuerlöschfahrzeuge zum Zumischen eines schaum- oder filmbildenden Zusatzmittels zum Löschwasserstrom Ansprüche

1. Einrichtung für Feuerlöschfahrzeuge zum Zumischen eines schaum- oder filmbildenden Zusatzmitteis zu dem von einer Löschwasserpumpe geförderten Löschwasserstrom, mit einem Zusatzmittelbehälter und einer Zusatzmittelleitung, die sich an einer Vereinigungsstelle mit der Löschwasserleitung zu einer Löschmittelleitung vereinigt, die endseitig zu mindestens einer Abgabestelle führt, dadurch gekennzeichnet, daß in der Löschwasserleitung (2) vor der Vereinigungsstelle (8) ein Durchflußmeßgerät und in der Zusatzmittelleitung (9) eine volumetrische Zusatzmittelpumpe (16) mit drehzahlgesteuerter Antriebseinrichtung enthalten ist, wobei das Durchflußmeßgerät (15) an einem Meßeingang (21) einer Meß- und Steuereinrichtung (23), zweckmäßigerweise in Gestalt eines Mikroprozessors, angeschlossen ist, an der der Sollwert des Mischverhältnisses zwischen Löschwasser und Zusatzmittel

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einstellbar ist und die aus diesem Sollwert und&em sich aus dem Meßsignal des Durchflußmeßgerätes ergebenden Istwert der Wasserdurchflußmenge die erforderliche Zusatzmitteldurchflußmenge bzw. die dieser entsprechende Drehzahl der Zusatzmittelpumpe errechnet und ein entsprechendes Steuersignal an die an einen Steuerausgang (25) der Meß- und Steuereinrichtung (23) angeschlossene Antriebseinrichtung der Zusatzmittelpumpe abgibt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

ein zweites Durchflußmeßgerät (17) in der Zusatzmittelleitung (9) zwischen der Zusatzmittelpumpe (16) und der Vereinigungsstelle (8) angeordnet ist, das an einen zweiten Meßeingang (22) der Meß- und Steuereinrichtung (23) angeschlossen ist und dieser zur Kontrolle der Zusatzmitteldurchflußmenge deren Istwert meldet, wobei ein Anzeigegerät vorhanden ist, das den aus den beiden Istwerten der Wasser- bzw. Zusatzmitteldurchflußmenge errechneten Istwert des Mischverhältnisses anzeigt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchflußmeßgeräte (15^7) Induktionsmeßgeräte sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Durchflußmeßgerät (15) in der Löschwasserleitung (2) zwischen der Löschwasserpumpe (4) und der Vereinigungsstelle (8) angeordnet ist.

5· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß von der Löschwasserleitung (2) zwischen der

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Löschwasserpumpe (4) und dem ersten Durchflußmeßgerat (15) eine zu mindestens einem weiteren Druckanschluß (28) führende Abzweigung (27) abgeht, wobei zwischen der Abzweigstelle (31) und dem ersten Durchflußmeßgerät (15) ein zu diesem hin öffnendes Rückschlagventil (33) angeordnet ist.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in die Zusatzmittelleitung (9) zwischen Zusatzmitte !behälter (12) und Zusatzmittelpumpe (16) eine andererseits von der Löschwasserleitung (2) abgehende Spülleitung (34·) mündet.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vereinigungsstelle (8) am Übergang der Löschwasser- in die Löschmittelleitung eine Ringdüse (37) vorhanden ist, in die die Zusatzmittelleitung (9) radial mündet.