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Vorrichtung zur Erzeugung von Schaumstrahlen für Feuerlöschzweeke und dazugehöriges regelbares Mundstück.
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die Düse k trägt. Der nussförmige Teil c der Peltonnadel wird mittels Rippen y im Innern des Gehäuses in seiner zentralen Lage festgehalten. In der Längsbohrung des Nussteiles c ist der Schaft e des Kegelteiles b der Peltonnadel in axialer Richtung verschiebbar gelagert. Das nach unten herausragende Ende des Schaftes e wird von einem Hebel g angefasst, dessen Drehachse mittels eines Vierkantes h von aussen geschwenkt werden kann, wodurch die Höheneinstellung des Kegelteils b der Peltonnadel veränderlich gemacht ist.
In Fig. 1 ist der Kegelteil b in einer Stellung gezeigt, in der er dem Nussteil c am weitesten angenähert ist, und daraus ist zu ersehen, dass bei entsprechender Gestaltung des Nussteils c und des Kegelteils b bei dieser Einstellung des Kegelteils die Aussenflächen der beiden Teile an der Stossstelle ineinander ohne eine Unstetigkeit übergehen. Ist also der Kegelteil b an den Nussteil e gänzlich heran- gerückt, so bilden beide Teile zusammen eine Peltonnadel von einer Gestalt, wie sie die bekannten einheitlichen Peltonnadeln aufweisen.
Das dieses Mundstück durchströmende Wasser verlässt die Düse k in einem Vollstrahl, dessen Querschnitt am grössten ist, wenn die Spitze des Kegelteils b über die Kante
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form durch Einwärtsschrauben der Hülse a so verändert, dass der Kegelteil b aus der Düse k etwas heraustritt, wie dies Fig. 2 zeigt, so wird der Austrittsquerschnitt der Düse k gedrosselt und der Querschnitt des austretenden Vollstrahles verkleinert. Wird die Peltonnadel der Düse k so weit genähert,
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abgesperrt.
Daraus ersieht man also, dass das Mundstück mit der zweiteiligen Peltonnadel genau so gehandhabt werden kann und dabei die gleichen Wirkungen gewährleistet, wie ein derartiges regelbares Mundstück mit der bekannten einheitlichen Peltonnadel.
Nun kann man aber überdies noch die relative Lage der beiden Teile, aus der die Peltonnadel besteht, gleichfalls während des Betriebes verändern. Wird durch eine entsprechende Schwenkung
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und des Nussteiles c so beschaffen, dass aus der Düse Wasser austreten kann und die zwischen demNussteil c und dem Kegelteil b bestehende Nut sich im Bereiche der Innenkante der Düse k befindet, so entsteht, wie Fig. 4 zeigt, ein kegelförmiger, schirmartige Schutzstrahl, dessen Wassermenge durch den freigegebenen Durchtrittsquerschnitt bestimmt ist.
Wird gegenüber der Einstellung, wie sie Fig. 4 zeigt, die Düse k von dem Nussteil c etwas weiter entfernt und gegebenenfalls gleichzeitig auch der Kegelteil b in einem grösseren Abstand von dem Nussteil c eingestellt, wobei die zwischen dem Nussteil c und dem Kegelteil b befindliche Nut immer noch im Bereiche der Innenkante der Düse k verbleibt,
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Wasserstrahl kann dabei durch die relative Einstellung des Kegelteils b im Verhältnis zur Innenkante der Düse k verändert werden, so dass, wenn man die Basiskante des Kegelteils b der Innenkante der Düse k nähert, ein schirmförmige Brausenstrahl entsteht, der sich immer mehr gegen die Mittelachse hin schliesst.
Wird bei entsprechender Einstellung des Nussteils c zur Düse k der Kegelteil b so eingestellt, dass sein grösster Querschnitt in der Ebene der Innenkante der Düse k liegt, so entsteht, wie Fig. 6 zeigt, ein Brausenstrahl, dessen Wassermenge durch die jeweils relative Lage der Düse k und den Nussteil c bestimmt ist.
Die verschiedenen Einstellungen, die hier besprochen worden sind, werden bei der dargestellten Ausführungsform durch Auf-und Niederschrauben der die Düse k tragenden Hülse a und durch Schwenken des Armes g bewirkt, und man kann also nicht nur so arbeiten, wie mit einer einheitlichen Peltonnadel, sondern kann auch schirmförmige Brausenstrahlen von verschiedenem Kegelwinkel und Brausenstrahlen erzeugen, wobei überdies noch die Wassermenge der verschiedenen Strahlenarten beliebig geregelt werden kann, um die Stärke, Löschkraft und Schutzwirkung den jeweiligen Verhältnissen anpassen zu können.
Die Ausführungsform nach den Fig 7 bis 12 unterscheidet sieh von der eben beschriebenen nur dadurch, dass hier der Schaft e des Kegelteils b der Peltonnadel mittels Rippen s im Strahlrohr/festgehalten ist, während der Nussteil c in axialer Richtung innerhalb des Strahlrohres/verschiebbar ist, u. zw. vermittels eines Zahnrades i, das durch einen aussen angeordneten Handgriff gedreht werden kann und in eine Verzahnung des Nussteils c eingreift. Die Fig. 7 bis 12 zeigen, dass man auch mit dieser konstruktiven Ausbildung die gleichen Einstellungen ausführen und die gleichen Wirkungen erzielen kann, wie mit der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 6.
Es sind auch andere konstruktive Ausbildungen ; die den gleichen Effekt verbürgen, möglich.
Man kann den kegelförmigen Teil der Peltonnadel auch so ausbilden, dass der Durchmesser seines grössten Querschnittes gleich ist dem Durchmesser des Schaftes e. In diesem Falle kann dann, wenn die Übergangsstelle zwischen Schaft und Kegelteil in die Ebene der Innenkante der Düse k gebracht wird, ein Brausenstrahl erzeugt werden ; ein schirmförmiger Strahl, wie ihn die Fig. 4,5, 10 und 11 zeigen, kann aber bei einer solchen Ausbildung des Kegelteils nicht hervorgebracht werden.
Ein Mundstück gemäss der zusätzlichen Erfindung kann nun auch zur Erzeugung von Schaumstrahlen im Sinne des Patentes Nr. 149054 verwendet werden, indem man es nämlich mit einem trichter-
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förmigen Düsenrohr umgibt, das sieh in der Richtung der Strahlbewegung verengt und hinten und vorne offen ist ; überdies muss noch für die Zuführung eines schaumbildenden Stoffes, z. B. einer
Saponinlösung, gesorgt werden. Sehr einfach gestaltet sich die Zuführung des schaumbildenden Stoffes, wenn die Peltonnadel bzw. der den Kegel der Peltonnadel tragende Schaft mit einer Längsbohrung versehen ist, die entweder direkt oder über ein besonders Steuerungsorgan mit einer Leitung verbunden ist, die den schaumbildenden Stoff zuführt.
Eine solche Einrichtung ist in Fig. 13 veranschaulicht. Das hier dargestellte regelbare Mundstück entspricht der Ausführungsform nach den Fig. 7 bis 12 und unterscheidet sich von dieser nur dadurch, dass der Schaft e der Peltonnadel mit einer axialen Bohrung t versehen ist, die zur Zuführung eines schaumbildenden Stoffes, z. B. einer Saponinlösung, dient.
Auf die Hülse a ist aussen ein Ring u aufgeschoben, der mittels der Rippen v ein trichterförmiges Düsenrohr w trägt, das sich in der Strahlrichtung verjüngt und vorne und hinten offen ist.
Das dem Strahlrohr t zugeführte Wasser tritt, wenn die Peltonnadel im Sinne der Fig. 6 oder 12 eingestellt ist, durch den ringförmigen Zwischenraum zwischen dem Kegelteil der Peltonnadel und der Austrittsöffnung des Mundstückes in Form eines Brausenstrahles aus und durch die Strömungsenergie dieses Brausenstrahles wird in das Trichterrohr w Luft eingesaugt.
Gleichzeitig kann durch die Bohrung t der schaumbildende Stoff zugeführt werden, u. zw. entweder gleichfalls durch die Saugwirkung des Brausenstrahles oder aber durch eine andere Fördereinrichtung, und es findet dann in dem trichterförmigen Rohr w eine innige Vermischung des fein verteilten Wassers mit dem schaumbildenden Stoff und der angesaugten Luft statt, wodurch ein Schaum entsteht, der infolge der Verjüngung des trichterförmigen Rohres w mit entsprechender Geschwindigkeit aus dem engeren Ende dieses Trichterrohres austritt.
Dieses Trichterrohr w ist an der Hülse des Mundstückes a so befestigt, dass es auch ohne Schwierigkeit rasch abgenommen werden kann, wenn beim Löschbetrieb vom Schaumstrahl zu Wasserstrahlen übergegangen werden soll. Es ist dann nur erforderlich, die Austrittsöffnung durch Vorwärtsbewegen des Nussteils der Peltonnadel abzusperren und die Zuführung des schaumerzeugenden Stoffes zu unterbrechen, worauf man ungestört das trichterförmige Rohr w abnehmen kann.
Hierauf wird der Nussteil der Peltonnadel wieder so weit zurückbewegt, als es eben benötigt wird, um einerseits die Austritts- öffnung des Mundstückes freizumachen und anderseits der Nut der Peltonnadel die gewünschte Breite zu geben, und dann kann man sofort den Wasserstrahlbetrieb mit all den Variationen nach Form und Grösse des Wasserstrahles aufnehmen, die an Hand der Fig. 1 bis 12 geschildert worden sind. Ebenso rasch kann man wieder zum Schaumstrahlbetrieb übergehen, nachdem vorübergehend die Austritts- öffnung des Mundstückes mittels der Peltonnadel gesperrt und das trichterförmige Rohr w auf die Hülse a aufgesetzt worden ist.
Zu der Vielseitigkeit des regelbaren Mundstückes, wie sie an Hand der Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 12 geschildert worden ist, kommt also noch die Möglichkeit hinzu, das Mundstück zur Erzeugung von Schaumstrahlen zu verwenden, wozu es nur der Hinzufügung des Trichterrohres w bedarf, das so ausgestaltet werden kann, dass es einfach und rasch aufgesetzt und wieder abgenommen werden kann, ohne dass irgendwelche Rohrverbindungen hergestellt oder gelöst zu werden brauchen.
Bei der beschriebenen Vorrichtung zur Erzeugung von Schaumstrahlen war angenommen worden, dass dem zerteilten Wasserstrahl innerhalb des trichterförmigen Düsenrohres einerseits Luft und anderseits der schaumerzeugende Stoff zugemischt wird. Es ist aber auch möglich, dem Mundstüekstrahl selbst schon vor dem Mundstück den schaumbildenden Stoff zuzusetzen, so dass aus dem Mundstück ein zerteilter Flüssigkeitsstrahl austritt, der schon die entsprechende Menge an schaumerzeugendem Stoff enthält. Wenn dieser zerstäubte Strahl dann in das trichterförmige Düsenrohr Luft einsaugt, so kann sich diese mit diesem Flüssigkeitsstrahl innig mischen und es kann auch auf diese Weise ein Schaumstrahl erzeugt werden.
Das regelbare Mundstück kann auch mit einem Manometer versehen werden, damit jeweils der günstigste Eröffnungsgrad ermittelt werden kann.
In baulicher Beziehung kann das regelbare Mundstück und auch die Art und Weise der abnehmbaren Befestigung des Trichterrohres in mannigfache Weise gegenüber den dargestellten Ausführungformen geändert werden. So kann man die äussere Begrenzungsfläche des einwärts ragenden Mündungsflansches der Hülse a (Fig. 1 bis 12), anstatt sie flach hohlkegelig auszubilden, auch ganz eben gestalten und dafür die innere Begrenzungsfläche zurücktretend machen. Hiedurch wird es möglich, die in den Fig. 4,5, 10 und 11 dargestellten Schirmstrahlen zu vollkommen ebenen Schirmstrahlen zu entfalten.
Wichtig ist dabei bloss, dass die Übergangskurve von dem Schaft der Peltonnadel zu deren Kegel so gestaltet ist, dass eine so weitgehende Umlenkung des die Nut der Peltonnadel durchsetzenden Wassers erreicht werden kann. Ein möglichst weit entfalteter, also möglichst ebener Schirmstrahl hat den Vorteil, dass damit ein Raum von Qualm befreit werden kann.
Das trichterförmige Düsenrohr kann an dem Mundstück auch schwenkbar angebracht sein, so dass es je nachdem, ob man es gebrauchen will oder nicht, in die Richtung des Mundstückes gebracht oder zur Seite geschwenkt werden kann.
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Device for generating foam jets for fire extinguishing purposes and associated adjustable mouthpiece.
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the nozzle k carries. The nut-shaped part c of the Pelton needle is held in its central position by means of ribs y in the interior of the housing. In the longitudinal bore of the nut part c, the shaft e of the conical part b of the Pelton needle is mounted displaceably in the axial direction. The downward protruding end of the shaft e is grasped by a lever g, the axis of rotation of which can be pivoted from the outside by means of a square h, whereby the height adjustment of the conical part b of the Pelton needle is made variable.
In Fig. 1, the cone part b is shown in a position in which it is closest to the nut part c, and it can be seen that with a corresponding design of the nut part c and the cone part b with this setting of the cone part, the outer surfaces of the two Parts merge into one another at the joint without discontinuity. If the cone part b is completely moved towards the nut part e, then both parts together form a Pelton needle of a shape as they have the known, uniform Pelton needles.
The water flowing through this mouthpiece leaves the nozzle k in a full jet, the cross section of which is greatest when the tip of the conical part b over the edge
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shape is changed by screwing the sleeve a inward so that the conical part b protrudes slightly from the nozzle k, as shown in FIG. 2, the exit cross section of the nozzle k is throttled and the cross section of the exiting full jet is reduced. If the Pelton needle is brought so close to nozzle k,
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locked.
From this one can see that the mouthpiece with the two-part Pelton needle can be handled in exactly the same way and thereby ensures the same effects as such an adjustable mouthpiece with the known, uniform Pelton needle.
But now you can also change the relative position of the two parts of which the Pelton needle is made during operation. Is by a corresponding pivot
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and of the nut part c such that water can exit from the nozzle and the groove existing between the nut part c and the conical part b is located in the area of the inner edge of the nozzle k, thus creating, as FIG. 4 shows, a conical, umbrella-like protective jet, whose amount of water is determined by the clearance cross-section.
If, compared to the setting as shown in FIG. 4, the nozzle k is somewhat further away from the nut part c and, if necessary, the conical part b is also set at a greater distance from the nut part c, the one between the nut part c and the conical part b Groove still remains in the area of the inner edge of nozzle k,
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The water jet can be changed by the relative setting of the cone part b in relation to the inner edge of the nozzle k, so that when the base edge of the cone part b approaches the inner edge of the nozzle k, an umbrella-shaped shower jet is created, which increasingly moves towards the central axis closes.
If, with the corresponding adjustment of the nut part c to the nozzle k, the conical part b is adjusted so that its largest cross section lies in the plane of the inner edge of the nozzle k, a shower jet is created, as shown in FIG. 6, the amount of water being determined by the relative position of the Nozzle k and the nut part c is determined.
The various settings that have been discussed here are brought about in the embodiment shown by screwing the sleeve a carrying the nozzle k on and off and by pivoting the arm g, and it is therefore not only possible to work with a uniform Pelton needle, but can also produce umbrella-shaped shower jets of different cone angles and shower jets, and the amount of water of the different types of jets can also be regulated as required in order to be able to adapt the strength, extinguishing power and protective effect to the respective conditions.
The embodiment according to FIGS. 7 to 12 differs from the one just described only in that here the shaft e of the conical part b of the Pelton needle is held in place by means of ribs s in the jet pipe /, while the nut part c is displaceable in the axial direction within the jet pipe /, u. zw. By means of a gear wheel i, which can be rotated by an externally arranged handle and engages in a toothing of the nut part c. FIGS. 7 to 12 show that the same settings can be made and the same effects can be achieved with this structural design as with the embodiment according to FIGS. 1 to 6.
There are also other constructive forms; which guarantee the same effect are possible.
The conical part of the Pelton needle can also be designed so that the diameter of its largest cross section is equal to the diameter of the shaft e. In this case, when the transition point between the shaft and the conical part is brought into the plane of the inner edge of the nozzle k, a shower jet can be generated; an umbrella-shaped beam, as shown in FIGS. 4, 5, 10 and 11, however, cannot be produced with such a design of the cone part.
A mouthpiece according to the additional invention can now also be used to generate foam jets in the sense of patent no. 149054, namely by using a funnel
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shaped nozzle tube, which is narrowed in the direction of jet movement and open at the back and front; In addition, for the supply of a foam-forming substance such. B. one
Saponin solution, to be taken care of. The supply of the foam-forming substance is very simple if the Pelton needle or the shaft carrying the cone of the Pelton needle is provided with a longitudinal bore that is connected either directly or via a special control element to a line that supplies the foam-forming substance.
Such a device is illustrated in FIG. The adjustable mouthpiece shown here corresponds to the embodiment according to FIGS. 7 to 12 and differs from this only in that the shaft e of the Pelton needle is provided with an axial bore t, which is used for supplying a foam-forming substance, e.g. B. a saponin solution is used.
A ring u is pushed onto the outside of the sleeve a, which by means of the ribs v carries a funnel-shaped nozzle tube w which tapers in the jet direction and is open at the front and rear.
The water fed to the jet pipe t emerges, when the Pelton needle is set in the sense of Fig. 6 or 12, through the annular space between the conical part of the Pelton needle and the outlet opening of the mouthpiece in the form of a shower jet and the flow energy of this shower jet is into the Funnel tube w air sucked in.
At the same time, the foam-forming substance can be fed through the bore t, u. zw. Either by the suction effect of the shower jet or by another conveying device, and there is then an intimate mixing of the finely divided water with the foam-forming substance and the sucked air in the funnel-shaped tube w, whereby a foam is created as a result of the Tapering of the funnel-shaped tube w emerges from the narrower end of this funnel tube at a corresponding speed.
This funnel tube w is attached to the sleeve of the mouthpiece a in such a way that it can also be removed quickly without difficulty if a change from foam jet to water jets is to be made during extinguishing operation. It is then only necessary to shut off the outlet opening by moving the nut part of the Pelton needle forward and to interrupt the supply of the foam-generating substance, whereupon the funnel-shaped tube w can be removed without being disturbed.
Then the nut part of the Pelton needle is moved back as far as it is needed, on the one hand to clear the outlet opening of the mouthpiece and on the other hand to give the groove of the Pelton needle the desired width, and then you can immediately use the water jet operation with all the variations Record the shape and size of the water jet, which have been described with reference to FIGS. 1 to 12. You can just as quickly go back to foam jet operation after the outlet opening of the mouthpiece has been temporarily blocked by means of the Pelton needle and the funnel-shaped tube w has been placed on the sleeve a.
In addition to the versatility of the adjustable mouthpiece, as has been described with reference to the embodiments according to FIGS. 1 to 12, there is also the possibility of using the mouthpiece to generate foam jets, for which only the addition of the funnel tube w is required, which can be designed so that it can be easily and quickly put on and taken off again without any pipe connections having to be made or disconnected.
In the case of the described device for generating foam jets, it was assumed that the split water jet inside the funnel-shaped nozzle tube was mixed with air on the one hand and the foam-generating substance on the other. It is also possible, however, to add the foam-forming substance to the mouthpiece jet itself before the mouthpiece, so that a split liquid jet emerges from the mouthpiece which already contains the corresponding amount of foam-producing substance. If this atomized jet then sucks air into the funnel-shaped nozzle tube, it can mix intimately with this liquid jet and a foam jet can also be generated in this way.
The adjustable mouthpiece can also be fitted with a manometer so that the most favorable degree of opening can be determined.
In structural terms, the adjustable mouthpiece and also the manner in which the funnel tube is detachably fastened can be changed in many ways compared to the embodiments shown. So you can make the outer boundary surface of the inwardly protruding mouth flange of the sleeve a (Fig. 1 to 12), instead of making it flat, hollow cone, and make the inner boundary surface receding. This makes it possible to develop the screen rays shown in FIGS. 4, 5, 10 and 11 into completely flat screen rays.
It is only important that the transition curve from the shaft of the Pelton needle to its cone is designed in such a way that the water penetrating the groove of the Pelton needle can be deflected to such an extent. A screen beam that is as wide as possible, i.e. as flat as possible, has the advantage that a room can be cleared of smoke.
The funnel-shaped nozzle tube can also be attached to the mouthpiece in a pivotable manner, so that it can be brought in the direction of the mouthpiece or pivoted to the side, depending on whether it is to be used or not.