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    Ein Druckluft-Schaumsystem zur Verwendung beim Feuerlöschen, umfassend eine Leitung, einen Wasserflusssensor, ein Schaumdosiergerät, eine Luftleitung, einen Luftflusssensor, ein Luftfluss-Steuerventil und eine Systemsteuerung. Der Wasserflusssensor ist konfiguriert, um eine Wasserfließrate durch die Leitung zu erfassen. Der Luftflusssensor ist konfiguriert, um eine Luftfließrate durch die Luftleitung zu erfassen. Die Systemsteuerung besitzt einen durch einen Anwender einstellbaren Verhältniseingang. Die Systemsteuerung ist konfiguriert, um die erfasste Wasserfließrate aufzunehmen, um die erfasste Luftfließrate aufzunehmen, um ein erstes Steuersignal an das Luftfluss-Steuerventil auszugeben und ein zweites Steuersignal an das Schaumdosiergerät auszugeben. Die Systemsteuerung stellt automatisch die ersten und zweiten Steuersignale ein, um ein Verhältnis des Luftflusses zu dem Schaumfluss, basierend auf dem durch den Anwender einstellbaren Verhältniseingang, aufrecht zu erhalten.
    公开号:DE102004004403A1
    申请号:DE200410004403
    申请日:2004-01-29
    公开日:2004-09-09
    发明作者:Allen Dunnellon Craig；Michael A. Laskaris
    申请人:Hale Products Inc；
    IPC主号:A62C5-02
    专利说明:
    [0001] Die vorliegende Erfindung beziehtsich allgemein auf Feuerbekämpfungsausrüstung undinsbesondere auf Druckluft-Schaumsysteme,die verwendet werden, um einen Wasserstrom mit Schaumchemikalienund Druckluft zu mischen, um eine Wasser/Schaum/Luftmischung für Feuerbekämpfungszweckezu erzeugen. Noch spezieller bezieht sich die vorliegende Erfindungauf Systeme zur Steuerung der Einführung von Luft in Wasser unddie Schaumchemikalienmischung in einem Verhältnis.
    [0002] Die Hinzufügung von Schaummitteln zu Wasserströmen für die Feuerbekämpfung istbekannt und kann besonders nützlichbei der Bekämpfung vonFeuern sein, z. B. von Feuern in Industrieanlagen, chemischen Anlagen,petrochemischen Anlagen und Erdölraffinerien.Die Verwendung von Druckluft-Feuerbekämpfungsschaum erfordert, dassLuft und ein Schaumkonzentrat gemischt werden und dem Wasserstromin konstanten Proportionen hinzugefügt werden. Wenn die Schaum-Löschlösung abgegebenwird, so löschtder Schaum wirksam die Flammen von chemischen und Erdölfeuernauch bei Materialien der Klasse A, die anderweitig durch die Anwendungvon Wasser alleine nicht wirksam ausgelöscht werden.
    [0003] Schaum-Abgabesysteme sind in derTechnik durch den Ausdruck CAFS (Compressed Air Foam System = Druckluft-Schaumsystem)und WEPS (Water Expansion Pumping System = Wasserausdehnungs-Pumpsystem) bekannt.Ein typisches System umfasst ein Schaum-Injektionssystem, ein Wasser-Pumpsystemund ein Luftsystem einschließlich einesLuftkompressors fürdie Lieferung von Luft unter Druck. Wenn z. B. Mischverhältnissevon 1 CFM von Luft zu 1 GPM von Wasser verwendet werden, können dieseSysteme sehr erwünschteResultate bei der Feuerbekämpfungdurch die Verwendung von Schäumender „KlasseA" oder „KlasseB" liefern, um zuhelfen die Feuerunterdrückungzu erzielen und erhöhteFeuerbelastungen und damit verwandten Gefahren zu behandeln.
    [0004] Die Steuerung des Zusatzes vom Schaumkonzentratzu dem Wasserstrom in der geeigneten Proportion ist von Bedeutung.Wenn ein übertriebenerBetrag von Schaumkonzentrat hinzugefügt wird, kann sich eine niedrigeFeuerlöschqualität ergeben aufgrundeiner erhöhtenSchaumviskosität,die die Fließfähigkeitdes Schaumes begrenzt und der Fähigkeitdes Schaumes, überdas Feuer ausgebreitet zu werden. Ferner erhöht der Zusatz eines übertriebenenBetrages von Schaumkonzentrat zu dem Wasserstrom die Kosten derSchaumverwendung und die Häufigkeit,mit der der Schaumkonzentratvorrat aufgetankt werden muss. Bei Schaumder Klasse A ist die Oberflächen-Spannungsreduktion beieinem bestimmten Injektionsverhältnisoptimal; zuviel oder zuwenig Schaumchemikalie wird zu einer erhöhten Oberflächenspannungführen,was die Wasserabsorption von Brennstoffen der Klasse A oder vomHolz- oder Cellulosetyp begrenzt. Somit ist es für die Wirksamkeit der Feuerbekämpfung wichtig, einegeeignete Steuerung der Schaum-Injektionsrate aufrechtzuerhalten.
    [0005] Der Betrag an Luft, die dem Wasserhinzugefügtwird, und die Schaum-Chemikalienmischung mussebenfalls geeignet in dem richtigen Verhältnis geregelt und gesteuertwerden. Die Steuerung des Betrages an Luft, die in das Wasser unddie Schaum-Chemikalienmischung eingeführt wird ist erforderlich,um die gewünschteKonsistenz des Schaumes zu erzielen. Der Bekämpfungsschaum, der entwederzu wässrigist aufgrund unzureichender Luft oder zu trocken aufgrund von überschüssiger Luft,ist wenig wirksam bei der Bekämpfungvon Feuer.
    [0006] Trockener Schaum, der durch Hinzufügen vonextra Luft zu der Schaumlösunghergestellt wird, ist von Wert beim Bestrahlungsschutz und bei der Abdichtungder Dämpfevon vergossenen Flüssigkeiten;er ist jedoch nicht wirksam beim direkten Feuerangriff, da es nichtgenug Wasserinhalt in dem Schaum gibt, um die Brennstoffe zu kühlen.
    [0007] Da die durch den Feuerwehrmann betätigte Düse am Endeder Schlauchleitung geschlossen ist, hat extra Luft oder Wasserdas Bestreben, in die Schlauchleitung in Abhängigkeit davon zu fließen, wereinen höherenDruck besitzt. Dies kann zu einer nicht ausgeglichenen Schaummischungbeitragen. Bestehende Feuerbekämpfungs-Schaumsysteme hattenSchwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung der Drücke von Wasser und Luft imgleichen Verhältnis zueinander.Der Zustand, bei welchem ein überschüssiger Betragan Luft bei geschlossener Düse eingeführt wird,um den Schaum zubilden, wird allgemein als Luftabdichtung oder einfachals Abdichtung des Schlauches bezeichnet. Einige Feuerbekämpfungs-Schaumsystemehaben dies berücksichtigt undsie dosieren die in das Wasser eingeführte Luft unter Verwendungeiner Venturi-Einrichtung. Bestehende luftdosierte Systeme erhöhen jedochallgemein die Größe, dasGewicht und die Kosten des Feuerbekämpfungs-Schaumsystems. AndereFeuerbekämpfungs-Schaumsystemeverwenden eine Bedienungsperson, um die Einführung von Luft zu steuern,indem konstant Einstellungen von Hand vorgenommen werden, um einegewünschteSchaummischung aufrecht zu erhalten. Veränderungen in der Schlauchanhebung,der Längeder Düsenöffnung unddes Düsentypskönnenerfordern, dass die Bedienungsperson diese durch manuelle Einstellungen kompensiert.
    [0008] Zusätzlich zu der Steuerung derEinführung vonLuft in das Wasser und den Schaum-Chemikalienstrom, um eine gewünschte Schaumkonsistenzzu erzielen, ist es ebenfalls erwünscht, den Luftfluss zu reduzierenoder den Luftfluss unter bestimmten Bedingungen vollständig abzuschalten.Wenn z. B. eine Schaumchemikalie dem Wasser nicht hinzugefügt wird,dann sollte die in den Wasserstrom eingeführte Luft abgestoppt werden.Luft und Wasser mischen sich nicht unter Druck. Wenn Luft dem Wasserohne die Schaumchemikalie zugefügtwird, werden die ungemischte Luft und das Wasser ein heftiges Pumpen derFeuerbekämpfungsschläuche hervorrufen,was allgemein als stoßweiserFluss bezeichnet wird. Die heftige Pumpwirkung kann hinreichendkraftvoll sein, um den Feuerwehrmann, der den Feuerwehrschlauchbetätigt,niederzuschlagen oder zu verletzen. Wenn die Systeme des Standesder Technik ohne automatische Steuerung verwendet werden, ist esunter Feuerbekämpfungsbedingungenschwierig, den Wasserdruck und den Luftdruck auf gewünschtenPegeln zu halten. Bei einer Feuerbekämpfungsszene ist es, ohne dasseine Bedienungsperson zu allen Zeiten gegenwärtig ist, um die Fließbedingungenzu beobachten, und bei der Betätigungder Ausrüstungerfahren ist, um die erforderlichen Einstellungen derselben vorzunehmen,möglich,dass das System knapp an Wasser wird, knapp an Schaum wird, dieWasserpumpe nicht mehr ansaugt, Luft mit Wasser selbst ohne Schaumkonzentratgemischt wird, Luft in das System selbst gelangt und die Luft sogar mit Überdruckzugeführtwird. Der Auftritt irgendeines der obigen Ereignisse kann zusätzlich zudem Auftritt von anderen möglichenProblemen fürden Feuerwehrmann gefährlichsein.
    [0009] Einige CAFS, die in geeigneter Weisedie Luft/Schaum- und Wasser/Schaum-Verhältnisse steuern, sind in denUS-Patenten 5,255,747 von Teske et al. und 5,411,100 von Laskariset al. offenbart, auf die hiermit Bezug genommen wird. Das Systemin dem US-Patent 5,411,100 offenbart insbesondere ein automatischgesteuertes CAFS, welches automatisch den Druckluftfluss steuert.
    [0010] Was jedoch gefordert, aber durchden Stand der Technik nicht vorgesehen ist, ist ein verbessertes Druckluftschaumsystem,welches automatisch den Luftfluss in die Mischung steuert. Was fernerbenötigt,aber durch den Stand der Technik nicht vorgegeben wird, ist einverbessertes Druckluft-Schaumsystem, welches automatisch das Verhältnis vonLuft zu Schaum in der Mischung steuert, um den sich ergebenden gemischtenAusfluss zu optimieren. Was noch ferner benötigt, aber durch den Standder Technik nicht vorgegeben wird, ist ein Druckluft-Schaumsystem,welches automatisch den Wasserfluss steuert, um höhere Luftkonzentrationenzu erzielen als sie anderweitig möglich sind.
    [0011] Die vorliegende Erfindung umfasstein Druckluft-Schaumsystem zur Verwendung beim Feuerlöschen. DasDruckluft-Schaumsystem umfasst einen Mischer, eine Lösungs-Abgabeeinrichtung,eine Feuerlöschpumpe,eine Leitung, einen Wasserflusssensor, ein Schaumdosiergerät, eineLuftleitung, einen Luftflusssensor, ein Luftfluss-Steuerventil und eineSystemsteuerung. Der Mischer besitzt einen Einlass und einen Auslass.Die Lösungsabgabeeinrichtungist konfiguriert, um gemischte mit Luft versorgte Schaumlösung vondem Auslass des Mischers aufzunehmen und die gemischte mit Luft versorgteSchaumlösungvon dem System auszugeben. Die Feuerlöschpumpe besitzt einen Ansauganschlussund einen Abgabeanschluss. Die Feuerlöschpumpe ist konfiguriert,um Wasser unter Druck von dem Abgabeanschluss zu pumpen. Der Ansauganschlusssteht in Fluidverbindung mit einer Wasserquelle. Die Leitung bildeteine Fluidstrecke zwischen dem Abgabeanschluss der Feuerlöschpumpeund dem Einlass des Mischers. Der Wasserflusssensor ist konfiguriert,um eine Wasserfließratedes durch die Leitung fließendenWassers zu erfassen. Das Schaumdosierungsgerät ist konfiguriert, um die Schaumchemikaliein das in das System fließende Wasserzu injizieren. Die Luftleitung ist konfiguriert, um Druckluft aneinem Luft-Injektionspunkt in das Wasser zu injizieren, das durchdie Leitung oder den Mischer fließt. Die Luftleitung steht inFluidverbindung mit einer Druckluftquelle. Der Luftflusssensor istkonfiguriert, um eine Luftfließrateder durch die Luftleitung fließendenLuft zu erfassen. Das Luftfluss-Steuerungsventil ist konfiguriert,um den Fluss der Druckluft durch die Luftleitung zu steuern. Die Systemsteuerungbesitzt einen durch einen Anwender einstellbaren Verhältniseingang.Die Systemsteuerung ist konfiguriert, um die erfasste Wasserfließrate vondem Wasserflusssensor aufzunehmen, um die erfasste Luftfließrate vondem Luftflusssensor aufzunehmen, um ein erstes Steuersignal an dasLuftfluss-Steuerventil fürdie Regulierung des Flusses der Druckluft auszugeben und ein zweitesSteuersignal an das Schaumdosiergerät für die Regulierung des Schaumflussesrelativ zu der erfassten Wasserfließrate auszugeben. Die Systemsteuerungstellt automatisch die ersten und zweiten Steuersignale ein, umein Verhältnisvon Luftfluss zu Schaumfluss basierend auf dem durch den Anwendereinstellbaren Verhältniseingangaufrecht zu erhalten.
    [0012] Die vorliegende Erfindung umfasstebenfalls ein Steuersystem fürein Druckluft-Schaumsystem. Das Druckluft-Schaumsystem besitzt wenigstens einegepumpte Wasserleitung, eine an eine Luftquelle und die Wasserleitungangeschlossene Druckluftleitung und eine Schaum-Konzentratleitung, die an eine Schaumquelleund an die Wasserleitung angeschlossen ist. Das Steuersystem umfassteinen Wasserflusssensor, einen Wasserdrucksensor, einen Luftflusssensor,ein Luftfluss-Steuerventil, ein Schaumdosiergerät und eine Systemsteuerung.Der Wasserflusssensor ist konfiguriert, um eine Fließrate desdurch die Wasserleitung fließendenWassers zu erfassen. Der Wasserdrucksensor ist konfiguriert, um einenWasserdruck des durch die Wasserleitung fließenden Wassers zu erfassen.Der Luftflusssensor ist konfiguriert, um eine Fließrate derdurch die Luftleitung fließendenLuft zu erfassen. Das Luftfluss-Steuerventil ist konfiguriert, umveränderlichdie Luft zu drosseln, die durch die Luftleitung und in das durch dasSystem fließendeWasser fließt.Das Schaumdosiergerätist konfiguriert, um die Schaumchemikalie abzumessen, die durchdie Schaumkonzentratleitung und in das durch das System fließende Wasserfließt. DieSystemsteuerung besitzt einen durch einen Anwender einstellbarenVerhältniseingang.Die Systemsteuerung ist konfiguriert, um die erfasste Wasserfließrate vondem Wasserflusssensor aufzunehmen, die erfasste Luftfließrate vondem Luftflusssensor aufzunehmen, ein erstes Steuersignal an dasLuftfluss-Steuerventil fürdie Regulierung des Flusses der Luft auszugeben und ein zweitesSteuersignal an das Schaumdosiergerät für die Regulierung des Schaumflussesrelativ zu der Wasserfließrateauszugeben. Die Systemsteuerung stellt automatisch die ersten undzweiten Steuersignale ein, um ein durch einen Anwender einstellbaresVerhältnisdes Luftflusses zu dem Schaumfluss aufrechtzuerhalten.
    [0013] Die vorliegende Erfindung umfasstebenfalls ein Druckluft-Schaumsystemzur Verwendung beim Feuerlöschen,umfassend einen Mischer, eine Lösungs-Abgabeeinrichtung,eine Feuerlöschpumpe, eineLeitung, ein Schaumdosiergerät,eine Luftleitung und eine veränderlicheWasser-Begrenzungseinrichtung. Der Mischer besitzt einen Einlassund einen Auslass. Die Lösungs-Abgabeeinrichtungist konfiguriert, um gemischte, mit Luft versorgte Schaumlösung vondem Auslass des Mischers aufzunehmen und die gemischte, mit Luftversorgte Schaumlösungaus dem System auszugeben. Die Feuerlöschpumpe besitzt einen Ansauganschluss undeinen Abgabeanschluss. Die Feuerlöschpumpe ist konfiguriert,um Wasser unter Druck von dem Abgabeanschluss zu pumpen. Der Ansauganschluss stehtin Fluidverbindung mit einer Wasserquelle. Die Leitung bildet eineFluidstrecke zwischen dem Abgabeanschluss der Feuerlöschpumpeund dem Einlass des Mischers. Das Schaumdosiergerät ist konfiguriert, umSchaumchemikalien in das Wasser zu injizieren, das durch die Leitungfließt.Die Luftleitung ist konfiguriert, um Luft in das Wasser zu injizieren,das durch die Leitung oder den Mischer fließt. Die Luftleitung steht inFluidverbindung mit einer Druckluftquelle. Die veränderlicheWasser-Begrenzungseinrichtung ist in der Leitung angeordnet. Dieveränderliche Wasser-Begrenzungseinrichtungist konfiguriert, um selektiv den Wasserfluss und den Druck zu reduzieren,wenn ein Anwender wünschteine mit Luft versorgte gemischte Schaumlösung mit höheren Luftkonzentrationen zubilden, nachdem einmal die Fließrateder injizierten Luft einen maximal erzielbaren Wert erreicht hat.
    [0014] Die vorstehende Zusammenfassung sowie diefolgende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispieleder Erfindung werden besser verstanden, wenn sie im Zusammenhangmit den angefügtenZeichnungen gelesen werden. Fürdie Zwecke der Veranschaulichung der Erfindung ist in den Zeichnungenein Ausführungsbeispieldargestellt, welches gegenwärtigbevorzugt ist. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung nichtauf die präzisen Anordnungenund dargestellten Instrumentierungen beschränkt ist.
    [0015] In den Zeichnungen zeigt:
    [0016] 1 eineschematische Ansicht eines Druckluft-Schaumsystems gemäß einem ersten bevorzugtenAusführungsbeispielder Erfindung;
    [0017] 2 eineschematische Ansicht eines Druckluftreglers und eines elektrischenSteuerventils, die in dem in 1 gezeigtenSystem verwendet werden;
    [0018] 3A einVorderansicht einer Schaumflusssteuerung zur Verwendung bei demSystem von 1;
    [0019] 3B eineVorderansicht einer Luftflusssteuerung zur Verwendung bei dem Systemvon 1;
    [0020] 4 eineSchnittansicht eines Einlass-Drosselventils für einen Luftkompressor zurVerwendung bei dem System von 1;und
    [0021] 5 eineschematische Ansicht eines Druckluft-Schaumsystems gemäß einem zweiten bevorzugtenAusführungsbeispielder Erfindung.
    [0022] Eine bestimmte Terminologie wirdbei der folgenden Beschreibung nur vereinbarungsgemäß verwendetund ist nicht beschränkend.Die Worte „rechts", „links", „unten" und „oben" bezeichnen Richtungenin den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. Die Worte „einwärts" und „auswärts" beziehen sich aufdie Richtung zu und entsprechend weg von dem geometrischen Zentrumdes Druckluft-Schaumsystems und bestimmter Teile desselben. DieTerminologie umfasst die oben speziell erwähnten Worte, Ableitungen vondiesen und Worte von ähnlicherBedeutung. Zusätzlichbedeutet das Wort „ein", wie es in den Ansprüchen undin den entsprechenden Teilen der Beschreibung verwendet wird „zumindestein".
    [0023] Bezugnehmend auf die Zeichnungenim einzelnen, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente in diesenanzeigen, ist in den 1 – 4 ein Druckluft-Schaumsystem 6 gemäß einemersten bevorzugtem Ausführungsbeispielder vorliegenden Erfindung gezeigt, welches umfasst einen Mischer 40, eineLösungs-Abgabeeinrichtung 18,eine Feuerlöschpumpe 10,eine Leitung 24, einen Wasserflusssensor oder Wasserfluss-Messgerät 26,ein Schaumdosiergerät 14,eine Luftleitung 42, einen Luftflusssensor oder ein Luftfluss-Messgerät 51,ein Luftfluss-Steuerventil 60, einen Luftinjektor 16 undeine Systemsteuerung 20. Der Mischer 40 besitzteinen Einlass 41 und einen Auslass 43. Die Lösungs-Abgabeeinrichtung 18 istkonfiguriert, um eine gemischte mit Luft versorgte Schaumlösung vondem Auslass 43 des Mischers 40 aufzunehmen undum die gemischte, mit Luft versorgte Schaumlösung von dem System 6 auszugeben.Die Feuerlöschpumpebesitzt einen Ansauganschluss 9 und einen Abgabeanschluss 11.Die Feuerlöschpumpe 10 istkonfiguriert, um Wasser unter Druck von dem Abgabeanschluss 11 zupumpen. Der Ansauganschluss 9 steht in Fluidverbindungmit einer Wasserquelle 8. Die Leitung 24 bildeteine Fluidstrecke zwischen dem Abgabeanschluss 11 der Feuerlöschpumpe 10 unddem Einlass 41 des Mischers 40. Der Wasserflusssensor 26 ist konfiguriert,um eine Wasserfließratedes durch die Leitung 24 fließenden Wassers zu erfassen.Das Schaumdosiergerät 14 istkonfiguriert, um eine Schaumchemikalie in das Wasser zu injizieren,das durch das System 6 fließt. Die Luftleitung 42 istkonfiguriert, um Druckluft an einem Luft-Injektionspunkt zu injizieren, in diesemFall an dem Luftinjektor 16, wobei dies in das Wasser geschieht,das durch die Leitung 24 oder den Mischer 40 fließt. DieLuftleitung 42 steht in Fluidverbindung mit einer Druckluftquelle, wasin näherenEinzelheiten unten beschrieben wird. Der Luftflusssensor 51 istkonfiguriert, um eine Luftfließrate,der durch die Luftleitung 42 fließenden Luft zur erfassen. DasLuftfluss-Steuerventil 60 istkonfiguriert, um den Fluss der Druckluft durch die Luftleitung 42 zusteuern. Die Systemsteuerung 20 besitzt einen durch einenAnwender einstellbaren Verhältniseingang,der übereine Tastatur 132 (3B)eingegeben wird. Die Systemsteuerung 20 ist konfiguriert,um die erfasste Wasserfließratevon dem Wasserflusssensor 26 aufzunehmen, um die erfasste Luftfließrate vondem Luftflusssensor 51 aufzunehmen, um ein erstes Steuersignalan das Luftfluss-Steuerventil 60 zurRegulierung des Flusses der Druckluft auszugeben und um ein zweitesSteuersignal an das Schaumdosiergerät 14 zur Regulierungdes Schaumflusses relativ zu der erfassten Wasserfließrate auszugeben.Die Systemsteuerung 20 stellt automatisch die ersten undzweiten Steuersignale ein, um ein Verhältnis des Luftflusses zu dem Schaumflussbasierend auf dem durch den Anwender einstellbaren Verhältniseingangaufrechtzuerhalten.
    [0024] Die Feuerlöschpumpe 10 ist einegeeignete Wasserpumpe, welche Wasser unter Druck von der Abgabe 11 abgibt.Die Feuerlöschpumpe 10 istvorzugsweise eine einstufige Zentrifugalpumpe, welche Flügelräder besitzt,die auf einer rotierenden Antriebswelle angeordnet sind und siekann z. B. eine QMAX 150 – Mittelschiffpumpe sein, diedurch die Hale Fire Pump Company hergestellt wird.
    [0025] Der Mischer 40 ist ein verbesserterTyp eines bewegungslosen Mischers, welcher in dem US-Patent 5,427,181von Laskaris et al. beschrieben ist, auf welches hiermit Bezug genommenwird. Kurz umrissen umfasst der Mischer 40 mehrere Flansche,die mit Fingern versehen sind, um eine Turbulenz zu erzeugen, ohneviel Druck zu verlieren, wenn die Mischung aus Schaumlösung undLuft von dem Luftinjektor 16 zu dem stromaufwärtigen Ende 17 derLösungs-Abgabeeinrichtung 18 fließt. Mischerdieses Typs sind in der Technik als bewegungslose oder statischeMischer bekannt und sie arbeiten, um die Mischung durch Hinzufügung vonTurbulenz zu dem Fluss zu verbessern, während der Druckverlust auf einemMinimum gehalten wird. Natürlichkönnenandere Arten von Mischern 40, wie z. B. Pumpen, Rechen,Propeller und ähnlicheEinrichtungen verwendet werden, ohne dass von der vorliegenden Erfindungabgewichen wird. Wenn zusätzlichdas System 6 eine beträchtlicheLänge einesAbgabeschlauches 17a (in der Größenordnung von 150 Fuß mit 1½ Zoll) besitzt,kann der Abgabeschlauch 17a als Mischer 40 arbeiten.Was im wesentlichen fürden Mischer 40 benötigtwird, ist genügendTurbulenz und Reibungsscheuern, um eine ausreichende Schaum- undWassermischung herzustellen. Der Mischer 40 ist aber nichtkritisch fürdie vorliegende Erfindung und soll daher nicht in näheren Einzelheitenhier beschrieben werden.
    [0026] Die Lösungs-Abgabeeinrichtung 18 kann verschiedeneFormen einnehmen, wie z. B. eine Deckkanone oder einen oder mehrereFeuerschläuchemit Düsenan dem Ende desselben. In 1 ist dieLösungs-Abgabeeinrichtung 18 alsein einziger Feuerwehrschlauch 17a mit einer Düse 19 gezeigt, wiees in der Technik herkömmlichist. Natürlichist die spezielle Abgabeeinrichtung 18 nicht kritisch für die vorliegendeErfindung und kann irgendeine Art von Abgabeeinrichtung sein.
    [0027] Vorzugsweise umfasst die Druckluftquelle 47 einenLufttank 48 und einen Luftkompressor 12 mit einemEinlass 12a und einem Auslass 12b. Der Luftkompressor 12 ziehtvon dem Einlass 12a Luft ein und gibt die Druckluft andem Kompressorauslass 12b an die Luftleitung 42 ab.Vorzugsweise ist das Luftfluss-Steuerventil 60 an den Einlass 12a desLuftkompressors 12 angeschlossen. Der Luftkompressor 12 istvorzugsweise ein Kompressor vom Drehtyp mit einer herkömmlichenKonstruktion und umfasst eine rotierende Antriebswelle (nicht gezeigt).Beispielsweise ist der Kompressor 12 aufgebaut, um mitbis zu 400 Kubikfuß proMinute (CFM) zu arbeiten. Der Entwurf des Kompressors 12 mussdas Drosseln des Einlass-Luftflusses gestatten als ein Weg, um den Luft-Abgabeflussund den Druck zu steuern.
    [0028] Eine Transmission oder Leistungsabnahme 22 desTyps, der in dem US-Patent 5,145,014 von Eberhardt offenbart ist,dessen Inhalt hier in Bezugnahme eingeschlossen ist, ist vorgesehen,um eine Drehung der Antriebswellen sowohl der Feuerlöschpumpe 10,als auch des Kompressors 12 durch die Transmission desFeuerwehrautos hervorzurufen. Die Leistungsabnahme 22 umfasstein Schaltgetriebe mit geteilter Welle (nicht gezeigt), welchesangeordnet ist, um die Drehung der Antriebswellen der Feuerlöschpumpe 10 unddes Kompressors 12 hervorzurufen, wobei diese Wellen zurDrehung mit einer eingestellten Proportionalgeschwindigkeit veranlasstwerden. Natürlichkann jede Leistungsabnahmeeinrichtung verwendet werden, ohne dassvon der vorliegenden Erfindung abgewichen wird, einschließlich eineszugeordneten elektrischen oder Verbrennungsmotors und ähnlicherEinrichtungen.
    [0029] Die Leitung 24 erstrecktsich zwischen der Abgabe 11 der Feuerlöschpumpe 10 und demEinlass 15 des Luftinjektors 16 und umfasst dazwischen inder Fließrichtungein Rückschlagventil 25 undeinen Schauminjektor 27. Das Rückschlagventil 25 ist aufgebautund angeordnet, um einen Fluss in der Richtung von der Abgabe 11 zudem Einlass 15 des Luftinjektors 16 zu gestattenund den umgekehrten Fluss zu blockieren (das heißt einen Fluss in der entgegengesetztenRichtung). Der Schauminjektor 27 ist als Teil des Dosiergerätes 14 angeordnet,was späterbeschrieben wird. Das Wasserfluss-Messgerät 26 ist ebenfallsentlang dieses Teiles der Leitung 24 angeordnet. Beispielsweisekann das Fluss-Messgerät 26 einHale FoamMaster-Schaufelrad-Durchflussmesser sein, wie es durchClass 1, Ocala, Florida hergestellt wird. Das Wasser-Durchflussmessgerät 26 umfassteinen Transmitter 26', welcherein elektrisches Signal entsprechend der Rate des durchfließenden Wassers überträgt. Natürlich können andereArten von Durchflussmessern verwendet werden, wie z. B. Venturi-Röhren, Düsenplatten,Vortex-Messgeräte, Propeller-Messgeräte und ähnlicheGeräte,ohne dass von dem Rahmen der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
    [0030] Das Schaumdosierungsgerät 14 kannaus irgendeinem in der Technik bekannten geeigneten Typ bestehenwie z. B. jenem, das in der FoamMaster-Serie des elektronischenund automatischen Injektions-Schaumdosiersystemsverwendet wird, wie es durch Hale Products Inc. hergestellt wird.Bei diesem Typ oder System umfasst das Dosiergerät 14 eine Schaumkonzentratpumpe 14b undeinen elektrischen Motor 14c mit variabler Geschwindigkeitzum Antrieb der Pumpe, wie dies in 1 gezeigtist. Das Dosiergerät 14 istbasierend auf dem Wasserfluss durch das Wasserfluss-Messgerät 26 gesteuert,was nachstehend in näherenEinzelheiten beschrieben wird.
    [0031] Wie am besten in 1 gezeigt, umfasst der Luftinjektor 16 eineT-Verbindung mit einem Einlass 15, welcher, wie in 1 gezeigt, mit dem stromabwärtigen Endeder Leitung 24 verbunden ist und einen Auslass 32,der verbunden ist, um den Fluss von dem Luftinjektor 16 ineinen Mischer 40 zu richten. Der Mischer 40 istan seinem stromabwärtigenEnde mit dem stromaufwärtigenEnde 17 des Feuerwehrschlauches 17a der Lösungs-Abgabeeinrichtung 18 verbundenwie dies in 1 gezeigtist. Der Luftinjektor 16 umfasst ebenfalls einen Einlassteil,der einen Lufteinlass zur Aufnahme des Luftflusses vorgibt, dervon einem Luftkompressor 12 ausgegeben wird, wie dies nachstehendbeschrieben wird. Das Luftinjektor-T-Stück oder einfach der Injektor 16 kann ausirgendwelchen handelsüblichverfügbarenArmaturen aufgebaut sein, da die Steuereinheit 20 den Druckabfallund die Fließcharakteristikin dem Betriebsbereich kompensiert.
    [0032] Die Luftleitung 42 zur Abgabevon Luft an den Lufteinlassteil des Luftinjektors 16 umfasstein Rückschlagventil 44,das angeordnet und konfiguriert ist, um den Fluss in den Luftinjektor 16 zugestatten und den Fluss in der entgegengesetzten Richtung zu verhindern.Das bevorzugte Verfahren zum Aufbau des Rückschlagventils 14 bestehtin zwei unabhängigenRückschlagventilen,die um wenigstens einige Röhrendurchmesserentfernt angeordnet sind, um den Wasserrückfluss in den Sensor zu verhindern. Diesist gemeinhin in der Industrie als eine Doppeldetektor-Rückschlagventilanordnungbekannt. Die Luftleitung 42 besitzt ebenfalls ein Abschaltventil 50,das darin angeordnet ist, um den Durchfluss zu steuern und ein Luftfluss-Messgerät 51,das darin angeordnet ist, um den Fluss durch sie zu messen. DasAbschaltventil 50 ist betätigbar zwischen offenen und geschlossenenPositionen. Wahlweise ist das Abschaltventil 50 ein integralerTeil des Luftfluss-Messgerätes 51 undist einfach eine Spule, die konfiguriert ist, um einen Innenkolbendes Luftfluss-Messgerätes 51 ineiner geschlossenen Position zu halten, wobei das Abschaltventil 50 unddas Luftfluss-Messgerät 51 in 1 als eine kombinierte Einrichtung 201 angezeigtsind. Das Luftfluss-Messgerät 51 kannaus irgendeinem geeigneten Typ bestehen, wie z. B. dem Hale SCFMLuftfluss-Messgerät, das durchdie Hale Fire Pump Company hergestellt wird. Das Luftfluss-Messgerät 51 besitzteinen Luftfluss-Messgerättransmitter 51', der ein elektrischesSignal entsprechend der Luftflussrate überträgt, wobei das Signal zu derSystemsteuerung 20 übereine elektrische Leitung 51a gesendet wird.
    [0033] Der Luftkompressor 12 istangeordnet, um Luft mit einem Abgabedruck an das stromaufwärtige Endeder Luftleitung 42 abzugeben. Für diesen Zweck ist die Abgabe 13 desKompressors 12 mit dem Kompressortank 48 verbunden,welcher einen Speicher oder Puffer von komprimierter Luft auf dem Kompressor-Abgabedruckvorgibt. Das stromaufwärtigeEnde der Luftleitung 42 ist mit dem Kompressortank 48 verbunden,um einen Vorrat von Luft auf dem Kompressor-Abgabedruck aufzunehmen, wobei die Leitung 42 Luftzu dem Luftinjektor 16 überdas Abschaltventil 50, das Luftfluss-Messgerät 51 unddas Rückschlagventil 44 liefert.
    [0034] Luft wird zu dem Kompressor 12 über einen Einlass 12a zugeführt. DasLuftfluss-Steuerventil 60 ist konfiguriert, um den Luftflusszu dem Einlass 12a des Kompressors 12 zu variieren,um hierdurch den Kompressor-Abgabedruck zu steuern. Der Kompressortank 48 istmit einem herkömmlichen Überdruckventil 49 versehen,welches das System daran hindert, einem zu hohen Druck ausgesetztzu werden, der eine Beschädigungder Komponenten desselben hervorrufen könnte. Beispielsweise ist das Überdruckventil 49 eingestellt,um den Kompressortank 48 zu der Atmosphäre zuöffnen.
    [0035] Um den Kompressor-Abgabedruck zusteuern, ist das Luftfluss-Steuerventil 60 miteinem Steuerventilelement 62 versehen, welches mit einem Ventilsitz 64 zusammenarbeitet,um den Betrag des Luftflusses zu dem Kompressoreinlass 12a aufgrund einesPilot- oder Steuerluftdruckes von dem Luftregulierventil 33 zuverändern.Das Steuerventilelement 62 ist aufgebaut und angeordnet,um relativ zu dem Ventilsitz 64 positioniert zu sein, umden Betrag von Luft zu steuern, der in den Luftkompressor 12 über denEinlass 12a eintritt bis der Kompressor-Abgabedruck einenLuftfluss durch die Leitung 42 liefert. Das Einlass-Drosselventil 60 bestehtaus einem in der Technik wohlbekannten Typ, wie z. B. jenem, das durchAircon Inc., Erie, Pennsylvania hergestellt wird und in 4 in Einzelheiten gezeigtist.
    [0036] Wie in dem Querschnitt in 4 gezeigt ist, umfasst dasLuftfluss-Steuerventil 60 dasSteuerventilelement 62, welches zur Bewegung mit einem Steuerkolben 66 gelagertist, der zur Bewegung in einem Zylinder 68 geführt ist,welcher eine Steuerkammer 61 auf der einen (unteren) Seitedes Steuerkolbens 66 definiert. Der Pilot- oder Steuerdruckwird an die Steuerkammer 61 über eine Durchführung 63 abgegeben,die in dem Gehäusedes Ventils 60 gebildete ist, wobei sich das stromaufwärtige Endeder Durchführung 63 inFliessverbindung mit einer Fliessleitung 20a befindet,die in der Seite des Gehäusesdes Ventils 60 angeordnet ist. Die Fliessleitung 20a liefertden Pilot- oder Steuer-Luftdruck an das Ventil 60, sodasser wirksam den Kompressor-Abgabedruck durch Steuerung des Einlass-Luftvolumens steuertoder moduliert. Das Steuerventilelement 62 arbeitet mitdem Ventilsitz 64 zusammen und bewegt sich zwischen derin 4 gezeigten Positionin der ausgezogenen Linie (oder vollständig geöffneten) und einer geschlossenenPosition, die in 4 ingestrichelten Linien gezeigt ist. Die stromaufwärtige Seite des Ventilsitzes 64 istan die Atmosphäre über einEinlassrohr 65 angeschlossen, wie dies in der Technik üblich ist.Eine Feder 69 spannt das Ventilelement 62 in dievollständiggeöffnetePosition gegen den Steuerluftdruck vor. Dementsprechend ist dasLuftfluss-Steuerventil 60 ein Ventiltyp, der beim Ausfall öffnet.
    [0037] Bezugnehmend nunmehr auf die 1 und 3A-3B umfasstdie Systemsteuerung 20 vorzugsweise eine Luftfluss-Steuerung 20c undeine Schaumfluss-Steuerung 20d. Die Luftfluss-Steuerung 20c ist konfiguriert,um die erfasste Lufifließratevon dem Luftflusssensor 51 aufzunehmen und das erste Steuersignalan das Luftfluss-Steuerventil 60 für die Regulierungdes Luftflusses auszugeben. Die Schaumfluss-Steuerung 20d istkonfiguriert, um die erfasste Wasserfließrate von dem Wasserflusssensor 26 aufzunehmenund das zweite Steuersignal an das Schaumdosierungsgerät 14 für die Regulierungdes Schaumflusses auszugeben. Vorzugsweise steht die Schaumfluss-Steuerung 20d inVerbindung mit der Luftfluss-Steuerung 20c, um automatischdie ersten und zweiten Steuersignale einzustellen und um das durchden Anwender einstellbare Verhältnisdes Luftflusses zu dem Schaumfluss in Abhängigkeit von der erfasstenWasserfließrateaufrechtzuerhalten. In einer Konfiguration steht die Schaumfluss- Steuerung 20d mitder Luftfluss-Steuerung 20c durch ein festverdrahtetesNetzwerkkabel 20b in Verbindung, wie z. B. einem Kabelvom RS485-Typ, wobei ein Standard-Dialogprotokoll verwendet wird.Natürlichkönnenandere Dialogverfahren verwendet werden, ohne dass von der vorliegendenErfindung abgewichen wird, einschließlich einer Radiofrequenz (RF), einesInfrarot-Signales (IR), einer faseroptischen Verbindung, einer Ethernet-Verbindungund ähnlicherVerbindungen.
    [0038] Vorzugsweise umfassen die Schaumfluss-Steuerung 20d unddie Luftfluss-Steuerung 20c jeweils einen Speicher U2 undeinen Prozessor U1. Der Prozessor U1 ist vorzugsweise ein programmierbarerMikroprozessor, der durch Intel hergestellt wird, wobei der ProzessorU1 aber auch eine andere Einrichtung, wie z. B. eine Mikrosteuerung,ein anwenderspezifischer integrierter Schaltkreis (ASIC), eine programmierbareLogikanordnung (PAL) oder eine andere Einrichtung sein kann, ohnedass von der Erfindung abgewichen wird.
    [0039] 3B zeigt,dass die Luftfluss-Steuerung 20d eine Tastatur 132 besitzteinschließlicheiner Ein/Aus-Schalttaste 133, Auf- und Abwärts-Pfeiltasten 134a, 134b,einer Digitalanzeige oder eines Displays 135 und Modus-Anzeigelampen 136a-136d. DieModus-Anzeigelampen 136a-136d dienender Anzeige, welche Variable auf dem digitalen Display 135 angezeigtwird und in welchem Modus sich die Luftfluss-Steuerung 20d imBetrieb befindet. Die Modus-Anzeigelampen 136a-136d umfassendie Wasser-Fließgeschwindigkeit 136a,ein einstellbares Prozentverhältnisder Luft zu dem Schaumfluss und dem Wasserfluss 136b, dieLufttemperatur 136c und die Zeit 136d. Durch Drücken einerModus- oder Informationstaste 137 kannein Anwender sich durch die vier unterschiedlichen Anzeigemodenbewegen, die durch die Modus-Anzeigelampen 136a-136d angezeigtwerden. Wenn der Prozentsatz von Luftfluss zu Wasserfluss ausgewählt ist,kann der Anwender die Auf- und Abwärts-Pfeiltasten 134a, 134b benutzen, umden gewünschtenSollwert fürdie Geschwindigkeit der Luft zu dem Wasser zwischen 0,0% und 100%anzuheben oder abzusenken. In gleicher Weise kann, wenn das einstellbareProzentverhältnisder Luft zu dem Schaumfluss und dem Wasserfluss ausgewählt ist,der Anwender ebenfalls die Auf- und Abwärts-Pfeiltasten 134a, 134b benutzen,um den gewünschtenSollwert fürdas einstellbare Prozentverhältnisder Luft zu dem Schaumfluss und dem Wasserfluss zwischen 0,0% und100% anzuheben oder abzusenken.
    [0040] Die Luftfluss-Steuerung 20c besitztzwei Sensoreingänge,die Eingangs-Steuersignale über dieelektrischen Leitungen 51a und 26b aufnehmen, welcheelektrische Signale von dem Luftfluss-Messgerätetransmitter 51' und dem Wasserfluss-Messgerätetransmitter 26' der Luft- undWasser-Flussmessgeräte 51 und 26 entsprechend übertragen.Es ist beabsichtigt, dass der Wasserfluss von der Schaumfluss-Steuerung 20d mittelsder Netzwerkverbindung 20b vorgegeben wird anstatt einenzusätzlichen Wasserfluss-Sensoreingang indie Luftfluss-Steuerung 20c vorzugeben. Der MikroprozessorU1 der Luftfluss-Steuerung 20c besitzt einen durch einen Anwendereinstellbaren Sollwert fürdas Luft/Wasserverhältnisund einen Ausgang, der elektrisch mit dem Luftregulierventil 33 mittelsder elektrischen Leitung 33a verbunden ist.
    [0041] Die Flussleitung 20a, dieden Pilot- oder Steuer-Luftdruck an das Ventil 60 abgibt,um den Kompressor-Abgabedruck zu steuern oder zu modulieren, istTeil eines Luft-Reguliersystems 30, welches konfiguriertist, um den Luftdruck in der Fließleitung 20a zu regulieren.Das Luft-Reguliersystem 30 umfasstein Luft-Regulierventil 33 und ein Entlüftungsventil 90, derenentsprechende Einlassverbindungen 90a und 33b beidein Fluidverbindung mit dem Auslass des Kompressortankes 48 über Leitungen 31 und 91 inVerbindung stehen, die übereine T-Armatur mit der Leitung 81 verbunden sind. Das Luft-Reguliersystem 33 umfasstebenfalls eine Leitung 31, die zwischen der Fließleitung 81 unddem Einlass oder dem Versorgungsanschluss des Luftregulierventils 33 angeschlossenist, und eine Leitung 35, die zwischen dem Auslassanschlussdes Luftregulierventils 33 und der Leitung 205 angeschlossen ist,um mit der Steuerkammer 61 des Einlass-Drosselventils 60 über dieFließleitung 20a inVerbindung zu stehen. Die Steuerkammer 61 wird über dieVerbindung 20e und das Entlüftungsventil 270 indie Atmosphäreentlüftet.
    [0042] Das Luft-Reguliersystem 30 istein Durchflusssystem und arbeitet mit einer Drosselwirkung, wennLuft durch das Regulierventil 33 fließt, das mit dem Anschluss 20a desLuftfluss-Steuerventils 60 über die Leitung 35 und 205 inVerbindung steht, um den Luftdruck zu verändern, der an das Luftfluss-Steuerventil 60 abgegebenwird. Das Luft-Regulierventil 33 kann ein Proportionalfluss-Steuerventilsein, wie es in der Industrie verwendet wird oder vorzugsweise einEin/Ausschaltventil vom Spulentyp, das durch eine Impulsbreitenmodulation(PWM) oder ein anderes geeignetes Signal gesteuert wird, das erforderlichist, um den Luftdruck zu verändern,der an das Luftfluss-Steuerventil 60 abgegeben wird. Ein solchesVentil wird durch die Parker Hannifin Corporation hergestellt, wiedies in der Industrie bekannt ist. Somit besitzt die Luftsteuerung 20c dieSteuerung überdas Luftfluss-Steuerventil 60 und kann den Abgabeflussund den Luftdruck von dem Luftkompressor 12 modulieren,indem der Einlass-Luftflussdurch das Luftfluss-Steuerventil 60 moduliert wird.
    [0043] Bezugnehmend auf 2 ist das Luft-Regulierventil 33 einelektrisch gesteuertes Ventil eines bekannten Typs, das aufgebautist, um ein elektrischen Steuersignal von der Systemsteuerung 20 aufzunehmen,um den an die Pilotleitung 20a abgegebenen Luftdruck zuverändern.
    [0044] Währendverschiedene Typen elektrisch gesteuerter Luft-Steuerventile alsdas Luft-Regulierventil 33 verwendet werden können, istein geeignetes Ventil das Modell SPC1R der Buzmatics Corporation inIndianapolis, Ind. Dieses Ventil, das schematisch in 2 gezeigt ist, umfasst eineallgemein bei 130 angezeigte Festkörperelektronik, ein Einlassventil 132, einAblassventil 134, einen Überdruck-Ablassanschluss 136, einenLuft-Versorgungsdruckanschluss 131 und einen gesteuertenDruckausgang „Arbeitsanschluss" 135. Wennein Sollwert-Befehlssignal an die elektrische Eingangsleitung 33a vonder Systemsteuerung 20 angelegt wird, vergleicht im Betriebdie Festkörperelektronik 130 denan dem Druckausgang-Arbeitsanschluss 135 vorliegendenDruck mit dem durch das Befehlssignal geforderten Druck. Wenn dasBefehlssignal höherals der vorliegende Druck ist, dann sendet die Elektronik ein Signalzu dem Einlassventil 132, wodurch das Einlassventil 132 öffnet undden Druck an dem Ausgangs-Arbeitsanschluss 135 erhöht. Wenndas Befehlssignal geringer als der an dem Ausgangs-Arbeitsanschluss 135 vorliegendeDruck ist, dann sendet die Elektronik ein Signal an das Ablassventil 134 und öffnet es,wodurch der Druck an dem Ausgangs-Arbeitsanschluss 135 herabgemindertwird. Wie zuvor erwähntsind Ventile dieser Art in der Technik wohl bekannt und sie arbeitenwie zuvor kurz beschrieben, um ein elektrisches Signal aufzunehmenund einen gesteuerten Ausgangsdruck abzugeben.
    [0045] Im Betrieb empfängt die Luftfluss-Steuerung 20c dasWasser-Fließsignalvon dem Flussmessgerät 26 undmultipliziert das Wasser-Fließsignalmit dem durch den Anwender eingestellten Luft/Wasser-Verhältnis. DieserGesamtwert wird verglichen mit dem Luftfließsignal, das von dem Luftfluss-Messgerät 51 empfangenwird und das Ausgangssignal an der Leitung 33a wird entsprechendverändert,um den Luftfluss zu erhöhenoder zu vermindern. Somit ist die Systemsteuerung 20 eineSteuerung vom Rückführungstypund vorzugsweise so konfiguriert, dass die Fortschreibungsratenvon den Fluss-Messgeräten 26 und 51 undder Ausgang zu dem Luftregulierventil 33 eingestellt werdenkönnen,um Regelschwingungen zu verhindern. Z. B. ist die Fortschreibungsrateder Fluss-Messgeräte 26 und 51 typischerweisedrei mal so hoch wie die Fortschreibungsrate des Ausganges zu demLuftregulierventil 33. Die Software des Mikroprozessorsist sodann so entworfen, dass sie drei Datenpunkte für eine nominelleAbweichung überprüft, bevordas Ausgangssignal verändertwird. Die Systemsteuerung 20 kann jedoch jede Art von Rückführungs-Steueralgorithmus verwenden,ohne dass von vorliegender Erfindung abgewichen wird, wie z. B.eine proportionale, integrale, differenziale, Zykluszeit, Proportionalzeitund ähnlicheRegelungen.
    [0046] Die Luftfluss-Steuerung 20c kanneinen zusätzlichenLuftfluss hervorrufen, indem der Abgabe-Luftdruck des Kompressors 12,wie er durch den Luftdrucksensor 202 gemessen wird, erhöht wird. Dieserfolgt durch Senden eines Signales von der Luftfluss-Steuerung 20c über dieLeitung 33a zu dem Luftregulierventil 33, sodassdas Luftregulierventil 33 schließt, wodurch ein niedrigererSteuer-Luftdruck zu dem Einlassventil 60 über dieLeitung 35 gesendet wird. Der niedrigere Steuer-Luftdruckgestattet die Öffnungdes Ventils 60 aufgrund des verminderten Druckes in derSteuerkammer 61, der auf den Kolben 66 einwirkt.Somit fließtmehr Luft in den Kompressor 12 und der Luftfluss in dieLuftquelle 48 und die Leitung 42 wird erhöht und durchdas System 6 gesteuert und demzufolge die in dem Wasserflussan dem Luftinjektor 16 injizierte Luft. In gleicher Weisekann die Luftfluss-Steuerung 20c den Luftfluss über diezuvor erwähnteDrosselung des Einlassventils 60 reduzieren.
    [0047] Im Betrieb steht der Luftdruck vondem Kompressortank 48 in Verbindung mit dem Entlastungsventil 90 über dieLeitung 81 und 91.
    [0048] Im normalen Betrieb wird der Druckbei 90a geringer sein als die Einstellung des Überdruckventils 90.Wenn ein Problem in dem System einen Anstieg des Betriebsdruckes über dieEinstellung des Überdruckventiles 90 gestattet,so wird der Druck durch das Überdruckventil 90 undaus der Verbindung 90b überdie Leitung 92 und 205 übertragen, wodurch ein Druckanstiegan der Verbindung 20a und in dem Luftfluss-Steuerventil 60 vorgegeben wird.Dieser Druck wirkt auf den Kolben 66, der das Einlass-Ventilelement 62 schließt und denEinlass-Luftfluss in den Kompressor 12 begrenzt, welcherseinerseits die Luftabgabe von dem Kompressortank 48 begrenztund das System unter Kontrolle währendeines möglichenelektrischen Ausfalls hält.
    [0049] Wie zuvor erwähnt, umfasst das Druckluftschaumsystem 6 fernereinen Luftdrucksensor 202, der an die Luftfluss-Steuerung 20c angeschlossen ist,um den Druck der Luft in der Luftleitung 42 zu erfassen.Das Luft-Abschaltventil 50 istzwischen der Quelle der komprimierten Luft 47 und dem Luft-Injektionspunkt 16 angeordnet.Die Luftfluss-Steuerung 20c verwendet den erfassten Luftdruck,um den Druck der Luft zu steuern, wenn das Luft-Abschaltventil 50 geschlossenist, um hierdurch einen Startdruck aufrecht zu erhalten. Allgemeinschließtdas Luft-Abschaltventil 50,wenn der Wasserfluss unter einen Minimalwert fällt, welcher im voraus programmiertsein kann oder welcher durch den Anwender einstellbar ist. Die Steuerung 20 kannebenfalls betriebsmäßig jeglichenLuftfluss durch Dialog mit dem Ventil 50 abschalten, sodass dieses Ventil schließt undjeglichen Luftfluss verhindert. Dies ist erforderlich, wenn derWasserfluss durch die Düse 19 angehaltenwird und die Bewegung von gesonderter Luft in das System nicht erwünscht ist.
    [0050] 3A zeigt,dass die Schaumfluss-Steuerung 20d eine Tastatur 122 besitzt,die eine Ein/Ausschalt-Taste 123, Auf- und Abwärts- Pfeiltasten 124a, 124b,eine Digitalanzeige oder ein Display 125 und Modus-Anzeigelampen 126a-126d umfasst.Die Modus-Anzeigelampen 126a-126d dienender Anzeige, welche Variable auf dem Anzeigedisplay 125 angezeigtwird, und sie zeigen den Wasserfluss 126a, einen einstellbarenProzentsatz des Schaumflusses zu dem Wasserfluss 126b,den Gesamt-Wasserfluss (Menge) 126c und den Gesamt-Schaumfluss 126d an.Durch Drückeneiner Modus- oder Informationstaste 127 kann ein Anwenderdurch die vier verschiedenen Anzeigemoden schalten, die durch dieModus-Anzeigelampen 126a-126d angezeigtwerden. Wenn der Prozentsatz des Schaumflusses zu dem Wasserflussausgewähltist, kann der Anwender die Auf- und Abwärts-Pfeiltasten 124a, 124b verwenden, umden gewünschtenSollwert des Schaumes zu dem Wasser zwischen 0,0 % und 100 % anzuheben oderabzusenken.
    [0051] Bezugnehmend nunmehr auf 1 besitzt die Schaumfluss-Steuerung 20d wenigstenseinen Sensoreingang, der Eingangssignale über die elektrische Leitung 26 aufnimmt,welche elektrische Signale von dem Wasserfluss-Messgerätetransmitter 26' des Wasserfluss-Messgerätes 26 überträgt. Es ist beabsichtigt,dass der Wasserfluss an die Luftfluss-Steuerung 20c mittelsder Netzwerkverbindung 20b vorgegeben wird anstelle derVorgabe eines zusätzlichenWasserfluss-Sensoreingangeszu der Luftfluss-Steuerung 20c. Der Mikroprozessor U1 der Schaumfluss-Steuerung 20d besitzteinen durch einen Anwender einstellbaren Sollwert, der über die Tastatur 122 (3A) für das Schaum/Wasser-Verhältnis eingegebenwird und einen Ausgang, der elektrisch mit dem Schaumdosiergerät 14 mittelsder elektrischen Leitung 14d verbunden ist. Die Schaumfluss-Steuerung 20d arbeitetin einem zweiten Modus, der auf dem Verhältnisses des Luft/Schaumflussesbasiert, welches in der Luftfluss-Steuerung 20c eingestellt ist.
    [0052] Im Betrieb wird aufgrund eines elektrischen Signales,das von dem Wasserfluss-Messgerätetransmitter 26' des Wasserfluss-Messgerätes 26 mittelsder elektrischen Leitung 26a an die Schaumsteuerung 20d übertragenwird, der Betrag des Schaumkonzentrates, das von einem Schaumkonzentrat-Versorgungstank 14a zuder Leitung 24 überden Schauminjektor 27 abgegeben wird, gesteuert, sodasser sich auf einer speziellen Injektionsrate befindet, wie er durcheinen Schaum/Wasserverhältnis-Sollwert vorgegebenist, der durch einen Anwender einstellbar ist. Alternativ sprichtdie Schaumsteuerung 20d auf den durch den Anwender einstellbaren Schaum/Luftverhältnis-Sollwertan, der an der Luftfluss-Steuerung 20c eingestellt wird.Um die Pumpe 14b und den Motor 14c des Schaumdosiergerätes 14 zuschützen,ist typischerweise ein Niedrigpegel-Schwebeschalter (nicht gezeigt)in dem Schaumkonzentrations-Versorgungstank vorgesehen, sodass dasSchaumdosiergerät 14 blockiertwird, wenn der Schaumkonzentrattank 14a leer ist (d. h.der Antriebsmotor 14c und die Pumpe 14b laufennicht).
    [0053] Das Druckluft-Schaumsystem 6 umfasstferner einen Wasserdrucksensor 102, der an die Systemsteuerung 20 angeschlossenist, um den Druck des Wassers in der Leitung zu messen. Der ProzessorU1 von entweder der Luftfluss-Steuerung 20c oder der Schaumfluss-Steuerung 20d istin einem ersten Modus konfiguriert, um Druckwerte von dem Wasserdrucksensor 102 über einenBereich von Wasserfließratenzu lesen, und in einem zweiten Modus die in dem ersten Modus gelesenenDruckwerte in eine Datentabelle in den Speicher U2 einzuschreiben.Der Prozessor U1 benutzt nachfolgend die Datentabelle, um die Systemsteuerung 20 zukalibrieren.
    [0054] Wahlweise ist ein Temperatursensor 12c mit derLuftquelle 47 verbunden und liefert einen Eingang zu derSystemsteuerung 20 fürdie Messung der Lufttemperatur. Der Temperatursensor 12c istin einem Ölsystem(nicht gezeigt) in dem Kompressor 12 installiert und stehtmit der Luftfluss-Steuerung 20 in Verbindung, um die Anzeigeder Öltemperaturan der Luftfluss-Steuerung 20c zu ermöglichen. Die Luftfluss-Steuerung 20c kannsodann die erfasste Luftfließgeschwindigkeitauf einem Grundwert vorgeben, um die Temperaturveränderungenzu kompensieren und eine Standard-Luftfließrate aufrechtzuerhalten. Diesgestattet ebenfalls Ablesungen des kompensierten Luftflusses ineinem Standarddisplay des Luftflusses in Standard-Kubikfuß pro Minute(SCFM) beizubehalten. Natürlichkönnteder Temperatursensor 12c ebenfalls an dem Luft-Kompressortank 48 angeschlossensein oder an die Luftleitung 42, ohne dass von der vorliegendenErfindung abgewichen wird.
    [0055] In einem alternativen Ausführungsbeispiel umfasstdas Druckluft-Schaumsystem 6 zurVerwendung beim Feuerlöschenferner ebenfalls eine veränderlicheWasser-Begrenzungseinrichtung 200. Die veränderlicheWasser-Begrenzungseinrichtung 200 ist in der Leitung 24 angeordnet.Die veränderliche Wasser-Begrenzungseinrichtung 200 istkonfiguriert, um selektiv den Wasserfluss und den Druck zu reduzieren,wenn ein Anwender wünscht,eine mit Luft versorgte gemischte Schaumlösung zu erzeugen, die höhere Luftkonzentrationenbesitzt, wenn einmal die Fließrateder injizierten Luft einen maximal erzielbaren Wert erreicht hat,da es praktisch eine Sättigungsgrenzedes Luftbetrages gibt, der in den Wasser-Fließstrom an dem Injektor 16 eingeführt werden kann.Um sehr trockene Mischungen einer Druckluft/Schaumabgabe zu ermöglichen,die oftmals SCFM bis ein gpm übersteigen,ist eine veränderliche Begrenzung 200 zwischenden Komponenten der Schauminjektion 27 und der Luftinjektion 16 installiert.Die veränderlicheBegrenzungseinrichtung 200 kann ein Kugelventil sein miteiner Betätigung,die mehrfache Positionen gestattet oder ein Ventil vom modulierendenTyp. Die Systemsteuerung 20 kann den Wasserfluss begrenzen,wenn ein Anwachsen in dem Luftdruck nicht länger den Luftfluss erhöhen kannund mehr Luft erforderlich ist (d. h. wenn der Luftkompressor 12 seinenmaximalen Ausgang erreicht). Z. B. kann in einer solchen möglichenKonstruktion die veränderlicheBegrenzungseinrichtung 200 ein Kugelventil mit einem elektrischenAntrieb sein, wie es durch KZCO in Greenwood, Nebraska hergestelltwird. Das Kugelventil 200 wird wahlweise ein in die Kugelgebohrtes Loch aufweisen oder einen Bypass, der um den Haupt-Ventilanschlussgelegt ist, um das vollständigeAbschalten des Wasserflusses zu verhindern. Natürlich können andere Arten von Ventilenebenfalls erfolgreich verwendet werden, ohne dass von dem breitenerfinderischen Rahmen der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
    [0056] In einem anderen in 5 gezeigten alternativen Ausführungsbeispielumfasst das Druckluft-Schaumsystem 6 zur Verwendung beimFeuerlöschenferner eine Verzweigungsleitung 124 nur für Schaumund Wasser (d. h. keine Luft). Da etwas von dem Wasserfluss durchdie Verzweigungsleitung 124 verteilt wird und etwas zudem Luftinjektor 16 führt,ist ein zweites Wasserfluss-Messgerät 126 erforderlich, umein geeignetes Wasserfließsignalfür dieLuftsteuerung 20c vorzugeben. Die Verzweigungsleitung kannein automatisches Abschaltventil 180 umfassen, sodass derseitliche Strom von Schaum und Wasser nur selektiv abgesperrt werdenkann. Das Druckluft-Schaumsystem 6 umfasst ebenfalls eine zusätzlicheLösungs-Abgabeeinrichtung 118 umfassendeinen Schlauch 117a mit einer Düse 119, der an dieVerzweigungsleitung 124 angeschlossen ist. Die Lösungs-Abgabeeinrichtung 118 kannirgendeine Abgabeeinrichtung sein, wie sie zuvor bezüglich der Lösungs-Abgabeeinrichtung 18 wiedergegebenwurde, ohne dass von der vorliegenden Erfindung abgewichen wird.
    [0057] Das alternative Ausführungsbeispielgibt ein Druckluft-Schaumsystem 6 vor, das in der Lageist, sowohl Mischungen aus Wasser/Schaum und Luft/Wasser/Schaumgleichzeitig und/oder alternativ abzugeben.
    [0058] Aus Vorstehendem ist erkennbar, dassdie vorliegende Erfindung eine Vorrichtung und ein Verfahren umfasstzur Steuerung eines Druckluft-Schaumsystemsdurch Überwachungund Steuerung des Wasserdruckes, des Luftflusses, des Luftdruckesund des Schaumflusses zur gleichen Zeit. Es sei durch den Fachmannvermerkt, dass Änderungen derzuvor beschriebenen Ausführungsbeispielevorgenommen werden können,ohne dass von dem breiten erfinderischen Konzept abgewichen wird.Es versteht sich daher, dass diese Erfindung nicht auf die spezielloffenbarten Ausführungsbeispielebeschränktist, sondern dass es beabsichtigt ist, Modifikationen innerhalbdes Rahmens der vorliegenden Erfindung abzudecken, wie sie durchdie angefügten Ansprüche definiertist.
    权利要求:
    Claims (17)
    [1] Druckluft-Schaumsystem zur Verwendung beim Feuerlöschen, umfassend: einenMischer mit einem Einlass und einem Auslass; eine Lösungs-Abgabeeinrichtung,die konfiguriert ist, um gemischte mit Luft versorgte Schaumlösung von demAuslass des Mischers aufzunehmen und die gemischte mit Luft versorgteSchaumlösungvon dem System auszugeben; eine Feuerlöschpumpe mit einem Ansauganschluss undeinem Abgabeanschluss, wobei die Feuerlöschpumpe konfiguriert ist,um Wasser unter Druck von dem Abgabeanschluss zu pumpen, wobei sichder Ansauganschluss in Fluidverbindung mit einer Wasserquelle verbindet; eineLeitung, die eine Fliudstrecke zwischen dem Abgabeanschluss derFeuerlöschpumpeund dem Einlass des Mischers vorgibt; einen Wasserflusssensor,der konfiguriert ist, um eine Wasserflussrate des durch die LeitungfließendenWassers zu erfassen; ein Schaumdosiergerät, das konfiguriert ist, umeine Schaumchemikalie in das durch das System fließende Wasserzu injizieren; eine Luftleitung, die konfiguriert ist, um Druckluftan einem Luft-Injektionspunktin das Wasser zu injizieren, das durch die Leitung oder den Mischerfließt, wobeisich die Luftleitung in Fluidverbindung mit einer Druckluftquellebefindet; einen Luftflusssensor, der konfiguriert ist, um eine Luftflussrateder durch die Luftleitung fließendenLuft zu erfassen; ein Luftfluss-Steuerventil, das konfiguriertist, um den Fluss der Druckluft durch die Luftleitung zu steuern; und eineSystemsteuerung, die einen durch den Anwender einstellbaren Verhältniseingangbesitzt, wobei die Systemsteuerung konfiguriert ist, um die erfasst Wasserflussratevon dem Wasserflusssensor aufzunehmen, die erfasste Luftflussratevon dem Luftflusssensor aufzunehmen, ein erstes Steuersignal andas Luftfluss-Steuerventil auszugeben, um den Fluss der Druckluftzu regulieren, und ein zweites Steuersignal an das Schaumdosiergerät auszugeben,um den Schaumfluss in Bezug auf die erfasste Wasserflussrate zuregulieren, wobei die Systemsteuerung automatisch die ersten undzweiten Steuersignale einstellt, um ein Verhältnis des Luftflusses zu dem Schaumflussbasierend auf dem durch den Anwender einstellbaren Verhältniseingangaufrecht zu erhalten.
    [2] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Druckluftquelle einen Luftkompressor umfasst, der einenEinlass und eine Abgabe besitzt, wobei der Luftkompressor die Luftan dem Einlass einzieht und Druckluft der Kompressorabgabe an dieLuftleitung abgibt.
    [3] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass das Luftfluss-Steuerventil an den Einlass des Luftkompressorsangeschlossen ist.
    [4] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,dass das erste Steuersignal Impulsbreitenmoduliert ist in Abhängigkeitvon dem geforderten Luftfluss zur Regulierung des Flusses der Luft.
    [5] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 4, ferner gekennzeichnetdurch einen Luftdrucksensor, der an die Systemsteuerung angeschlossenist, um den Druck der Luft in der Luftleitung zu erfassen, und durchein Luft-Abschaltventil, das zwischen der Quelle der Druckluft unddem Luft-Injektionspunktangeordnet ist, wobei die Systemsteuerung den erfassten Luftdruckverwendet, um den Druck der Luft zu steuern, wenn das Luft-Abschaltventilgeschlossen ist, um hierdurch einen Anfangsdruck aufrecht zu erhalten.
    [6] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass das Druckluft-Schaumsystem ferner einen Wasserdrucksensor umfasst,der an die Systemsteuerung angeschlossen ist, um den Druck des Wassersin der Leitung zu messen.
    [7] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass die Systemsteuerung ferner einen Speicher und einen Prozessorumfasst, wobei der Prozessor in einem ersten Modus konfiguriertist, um Druckwerte von dem Wasserdrucksensor über einen Bereich von Wasserflussratenzu lesen, und in einem zweiten Modus die in dem ersten Modus gelesenenDruckwerte in eine Datentabelle in dem Speicher einzuschreiben,wobei der Prozessor nachfolgend die Datentabelle verwendet, um das durchden Anwender einstellbare Verhältnisdes Luftflusses zu dem Schaumfluss voreinzustellen.
    [8] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Systemsteuerung umfasst: Eine Luftflusssteuerung,die konfiguriert ist, um die erfasste Luftflussrate von dem Luftflusssensoraufzunehmen und das erste Steuersignal an das Luftfluss-Steuerventilzur Regulierung des Flusses der Luft abzugeben; und eine Schaumflusssteuerung,die konfiguriert ist, um die erfasste Wasserflussrate von dem Wasserflusssensoraufzunehmen und das zweite Steuersignal an das Schaum-Dosiergerät für die Regulierungdes Flusses des Schaums auszugeben, wobei die Schaumflusssteuerungmit der Luftflusssteuerung in Verbindung steht, um automatisch die erstenund zweiten Steuersignale einzustellen und um das durch den Anwendereinstellbare Verhältnis desLuftflusses zu dem Schaumfluss in Abhängigkeit von der erfasste Wasserflussrateaufrecht zu erhalten.
    [9] Druckluft-Schaumsystem nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet,durch eine veränderliche Wasser-Begrenzungseinrichtung,die in der Leitung angeordnet ist, wobei die veränderliche Wasser-Begrenzungseinrichtungkonfiguriert ist, um selektiv den Wasserfluss und den Druck zu reduzieren,wenn ein Anwender eine mit Luft versorgte gemischte Schaumlösung zuerzeugen wünscht,die höhere Luftkonzentrationenbesitzt, nachdem einmal die Flussrate der injizierten Luft einenmaximal erzielbaren Wert erreicht hat.
    [10] Steuersystem fürein Druckluft-Schaumsystem, wobei das Druckluft-Schaumsystem wenigstens einegepumpte Wasserleitung besitzt, eine Druckluftleitung, die an eineLuftquelle und die Wasserleitung angeschlossen ist und eine Schaum-Konzentratleitung,die an eine Schaumquelle und an die Wasserleitung angeschlossenist, wobei das Steuersystem umfasst: einen Wasserflusssensor,der konfiguriert ist, um eine Fließrate des durch die WasserleitungfließendenWassers zu erfassen; einen Wasserdrucksensor, der konfiguriertist, um einen Wasserdruck des durch die Wasserleitung fließenden Wasserszu erfassen; einen Luftflusssensor, der konfiguriert ist, umeine Fließrateder durch die Luftleitung fließendenLuft zu erfassen; ein Luftfluss-Steuerventil, das konfiguriertist, um variabel die Luft zu drosseln, die durch die Luftleitung undin das durch das System fließendeWasser fließt; einSchaumdosiergerät,das konfiguriert ist, um die Schaumchemikalie abzumessen, die durchdie Schaum-Konzentratleitungin das durch das System fließendeWasser fließt;und eine Systemsteuerung, die einen durch den Anwender einstellbarenVerhältniseingangbesitzt, wobei die Systemsteuerung konfiguriert ist, um die erfasste Wasserflussratevon dem Wasserflusssensor aufzunehmen, die erfasste Luftflussratevon dem Luftflusssensor aufzunehmen, ein erstes Steuersignal andas Luftfluss-Steuerventil auszugeben, um den Luftfluss zu regulieren,und ein zweites Steuersignal an das Schaumdosiergerät auszugeben,um den Schaumfluss in Bezug auf die erfasste Wasserflussrate zuregulieren, wobei die Systemsteuerung automatisch die ersten undzweiten Steuersignale einstellt, um ein Verhältnis des Luftflusses zu demSchaumfluss basierend auf dem durch den Anwender einstellbaren Verhältniseingangaufrecht zu erhalten.
    [11] Steuersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass die Systemsteuerung umfasst: eine Luftflusssteuerung,die konfiguriert ist, um die erfasste Luftflussrate von dem Luftflusssensoraufzunehmen und das erste Steuersignal an das Luftfluss-Steuerventilzur Regulierung des Flusses der Luft auszugeben; und eine Schaumflusssteuerung,die konfiguriert ist, um die erfasste Wasserfließrate von dem Wasserflusssensoraufzunehmen und das zweite Steuersignal an das Schaumdosiergerät zur Regulierungdes Schaumflusses auszugeben.
    [12] Steuersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,dass die Schaumflusssteuerung mit der Luftflusssteuerung in Verbindungsteht, um automatisch die ersten und zweiten Steuersignale einzustellenund das durch den Anwender einstellbare Verhältnis des Luftflusses zu demSchaumfluss in Abhängigkeitvon der erfassten Wasserfließrateaufrecht zu erhalten.
    [13] Steuersystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,dass die Schaumflusssteuerung mit der Luftflusssteuerung unter Verwendungeines Netzwerk-Kommunikationsprotokolls in Verbindung steht.
    [14] Steuersystem nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnetdurch einen Luftdrucksensor, der an die Systemsteuerung angeschlossenist, um den Druck der Luft in der Luftleitung zu erfassen, wobei dieSystemsteuerung den erfassten Luftdruck verwendet, um den Druckder Luftquelle zu steuern.
    [15] Steuersystem nach Anspruch 10, ferner gekennzeichnetdurch einen Temperatursensor, der an die Luftquelle und die Systemsteuerungangeschlossen ist, um die Temperatur der Luft zu messen, wobei dieSystemsteuerung die Luftflusssteuerung voreinstellt, um die Temperaturzu kompensieren und eine genormte Luftflussrate aufrecht zu erhalten.
    [16] Druckluft-Schaumsystem zur Verwendung beim Feuerlöschen, umfassend: einenMischer mit einem Einlass und einem Auslass; eine Lösungs-Abgabeeinrichtung,die konfiguriert ist, um gemischte mit Luft versorgte Schaumlösung von demAuslass des Mischers aufzunehmen und die gemischte mit Luft versorgteSchaumlösungvon dem System auszugeben; eine Feuerlöschpumpe mit einem Ansauganschluss undeinem Abgabeanschluss, wobei die Feuerlöschpumpe konfiguriert ist,um Wasser unter Druck von dem Abgabeanschluss zu pumpen, wobei sichder Ansauganschluss in Fluidverbindung mit einer Wasserquelle befindet; eineLeitung, die eine Fluidstrecke zwischen dem Abgabeanschluss derFeuerlöschpumpeund dem Einlass des Mischers vorgibt; ein Schaumdosiergerät, das konfiguriertist, um eine Schaumchemikalie in das durch die Leitung fließende Wasserzu injizieren; eine Luftleitung, die konfiguriert ist, um Luft indas Wasser zu injizieren, das durch die Leitung oder den Mischerfließt,wobei sich die Luftleitung in Fluidverbindung mit einer Druckluftquellebefindet; und eine veränderlicheWasser-Begrenzungseinrichtung, die in der Leitung angeordnet ist,wobei die veränderlicheWasser-Begrenzungseinrichtungso konfiguriert ist, um selektiv den Wasserfluss und den Druck zureduzieren, wenn ein Anwender eine mit Luft versorgte gemischteSchaumlösungzu bilden wünscht,die höhereLuftkonzentrationen besitzt, nachdem einmal die Fließrate derinjizierten Luft einen maximal erzielbaren Wert erreicht hat.
    [17] Druckluft-Schaumsystem zur Verwendung beim Feuerlöschen, umfassend: einenMischer mit einem Einlass und einem Auslass; eine erste Lösungs-Abgabeeinrichtung,die konfiguriert ist, um gemischte mit Luft versorgte Schaumlösung vondem Auslass des Mischers aufzunehmen und die gemischte mit Luftversorgte Schaumlösung vondem System auszugeben; eine Feuerlöschpumpe mit einem Ansauganschluss undeinem Abgabeanschluss, wobei die Feuerlöschpumpe konfiguriert ist,um Wasser unter Druck von dem Abgabeanschluss zu pumpen, wobei sichder Ansauganschluss in Fluidverbindung mit einer Wasserquelle befindet; eineLeitung, die eine Fluidstrecke zwischen dem Abgabeanschluss derFeuerlöschpumpeund dem Einlass des Mischers vorgibt; ein Schaumdosiergerät, das konfiguriertist, um eine Schaumchemikalie in das durch die Leitung fließende Wasserzu injizieren; eine Luftleitung, die konfiguriert ist, um Luftin das Wasser zu injizieren, das durch die Leitung oder den Mischerfließt,wobei sich die Luftleitung in Fluidverbindung mit einer Druckluftquellebefindet; eine zweite Lösungs-Abgabeeinrichtung,die konfiguriert ist, um einen Schaum und Wasserlösung aufzunehmen;und eine Verzweigungsleitung, die an die Leitung stromaufwärts vonder Luftleitung angeschlossen ist, wobei die Verzweigungsleitungkonfiguriert ist, um den Schaum und die Wasserlösung von der Leitung an diezweite Lösungs-Abgabeeinrichtungabzugeben.
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    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
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