專利名稱:用于滅火的惰化方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種用于在封閉空間(以下也稱為“目標(biāo)空間”)中滅火的惰化方法,該方法使封閉空間內(nèi)的氧氣含量在可給定的時(shí)間內(nèi)降到特定的惰化水平,并且本發(fā)明涉及到一種用于實(shí)施該方法的裝置,其中,該裝置具有至少一個(gè)氧氣/惰性氣體傳感器,其用于連續(xù)測(cè)量目標(biāo)空間中的氧氣含量和/或惰性氣體含量;至少一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器,其用于檢測(cè)目標(biāo)空間中的至少一個(gè)火災(zāi)特征參數(shù);惰性氣體裝置,其用于利用替代氧氣的惰性氣體惰化目標(biāo)空間;控制/調(diào)節(jié)裝置,其用于這樣地控制惰性氣體裝置,即在檢測(cè)火災(zāi)特征參數(shù)之后,通過對(duì)目標(biāo)空間惰化,使目標(biāo)空間內(nèi)的氧氣濃度降到特定的惰化水平。
通過將所涉及區(qū)域中的氧氣濃度的平均值降低到大約12%體積百分比而實(shí)現(xiàn)在封閉空間中的滅火的這種方法是眾所周知的。在該氧氣濃度時(shí),大多數(shù)可燃材料不能夠再被點(diǎn)燃。該方法所實(shí)現(xiàn)的熄滅效應(yīng)基于氧氣取代原理。普通周圍環(huán)境空氣已知是由21%體積百分比的氧氣、78%體積百分比的氮?dú)夂?%體積百分比的其它氣體構(gòu)成。為了滅火,通過注入例如作為惰性氣體的純氮?dú)?,使所涉及空間中的氮?dú)鉂舛冗M(jìn)一步提高,進(jìn)而降低氧氣含量。當(dāng)氧氣含量降低到大約15%體積百分比之下時(shí),出現(xiàn)了滅滅效應(yīng)。取決于在所涉及空間中存在的可燃材料,需要進(jìn)一步將氧氣含量降低到例如所述12%體積百分比。
在這種“惰性氣體滅火技術(shù)”中,即所謂的向具有火災(zāi)危險(xiǎn)的空間或處于火災(zāi)中的空間注入替代氧氣的氣體,例如二氧化碳、氮?dú)狻⒍栊詺怏w和上述氣體的混合氣體的方法中,替代氧氣的氣體或惰性氣體或者壓縮放置在鋼瓶中,或者根據(jù)需要通過發(fā)生器產(chǎn)生。在發(fā)生火災(zāi)的情況下,該氣體通過管道系統(tǒng)和相應(yīng)的出口噴嘴注入到所涉及的目標(biāo)空間中。
利用惰化方法而產(chǎn)生滅火作用的時(shí)間曲線基本分為兩個(gè)階段,即滅火階段和防止復(fù)燃階段。滅火階段是這樣的階段,即在該階段中在目標(biāo)空間注入替代氧氣的氣體,從而使注入到目標(biāo)空間中的惰性氣體達(dá)到可滅火的濃度??蓽缁饾舛雀鶕?jù)德國保險(xiǎn)商協(xié)會(huì)或者稱為德國預(yù)防損失協(xié)會(huì)(VdS=Verein der Schadenversicherer)定義為這樣的濃度,在該濃度時(shí)火災(zāi)肯定能排除。該可滅火濃度處于所謂的防止復(fù)燃水平之下,相當(dāng)于例如在EDV(電子數(shù)據(jù)處理)區(qū)域、電開關(guān)室和配電室、封閉的設(shè)備以及有經(jīng)濟(jì)物資的庫區(qū)的大約為11.2%的體積百分比的氧氣濃度。
對(duì)于滅火階段,根據(jù)Vds的標(biāo)準(zhǔn),從注入開始的60秒內(nèi),氧氣濃度必須達(dá)到所謂的防止復(fù)燃水平。防止復(fù)燃水平是一個(gè)氧氣濃度,在該濃度時(shí),剛好消除在目標(biāo)空間中存在的材料的點(diǎn)燃(重新點(diǎn)燃)的可能性。防止復(fù)燃水平的氧氣濃度取決于目標(biāo)空間的火災(zāi)負(fù)荷,例如對(duì)于電子數(shù)據(jù)處理區(qū)域、電開關(guān)室和配電室、封閉的設(shè)備以及有經(jīng)濟(jì)物資的庫區(qū),氧氣濃度大約為13.8%體積百分比。
在滅火階段中,氧氣濃度必須在60秒內(nèi)達(dá)到防止復(fù)燃水平的條件確定了引入曲線的坡度,該坡度描述了在滅火階段的開始,惰性氣體滅火設(shè)備或者惰化方法的注入曲線走向。該惰性氣體滅火設(shè)備和惰化方法應(yīng)該與該注入曲線走向相對(duì)應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
在完全消除目標(biāo)空間里的火災(zāi)的滅火階段之后緊接著是防止復(fù)燃階段。防止復(fù)燃階段是一個(gè)時(shí)段,在該時(shí)段中氧氣含量不超過防止復(fù)燃水平,也就是說,例如不可以超過13.8%體積百分比。在此,根據(jù)德國保險(xiǎn)商協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)提出,防止復(fù)燃階段必須持續(xù)10分鐘以上。也就是說,惰性氣體滅火設(shè)備和惰化方法必須如此設(shè)計(jì),即在識(shí)別目標(biāo)空間的火災(zāi)之后,惰性氣體這樣地注入,即在60秒內(nèi),在目標(biāo)空間里達(dá)到處于防止復(fù)燃水平的氧氣濃度,其中,更進(jìn)一步是該濃度在滅火階段和防止復(fù)燃階段都不能被超出。
背景技術(shù):
圖1示出了例如在安裝有EDV(電子數(shù)據(jù)處理裝置)的目標(biāo)空間里以常規(guī)的惰化方法驅(qū)動(dòng)的惰性氣體滅火設(shè)備的注入過程。根據(jù)德國保險(xiǎn)商協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn),這里通過試驗(yàn)得出的防止復(fù)燃水平的氧氣濃度為13.8%體積百分比;該濃度值有時(shí)也稱為“臨界濃度”。由火源材料、特定空間參數(shù)和安全性一起構(gòu)成的可滅火的濃度,根據(jù)圖1為11.2%體積百分比,進(jìn)而比對(duì)于人和動(dòng)物構(gòu)成危險(xiǎn)的10%的體積百分比氧氣濃度還超出1.2%的體積百分比。在現(xiàn)有技術(shù)中公開的惰化方法中,可滅火的濃度相當(dāng)于惰性氣體滅火設(shè)備的惰化水平。
在所示的實(shí)施例中,所使用的惰性氣體滅火設(shè)備或者惰化方法如此設(shè)計(jì),即在火災(zāi)識(shí)別或者惰化方法啟動(dòng)之后在60秒內(nèi),通過向目標(biāo)空間噴入或者注入惰性氣體來達(dá)到防止復(fù)燃水平(13.8%的體積百分比)。此外提出,在達(dá)到防止復(fù)燃水平之后,氧氣濃度進(jìn)一步降低,直到達(dá)到11.2%體積百分比的可滅火濃度或者惰性氣體滅火設(shè)備的惰化水平。在該時(shí)間點(diǎn)上,目標(biāo)空間的火災(zāi)完全熄滅,并且因?yàn)樵谶_(dá)到惰化水平或者可滅火的濃度之后,停止向目標(biāo)空間注入惰性氣體,所以在接下來的防止復(fù)燃階段,目標(biāo)空間里的氧氣濃度連續(xù)上升(因?yàn)槟繕?biāo)空間的非密封性)。
現(xiàn)在可以考慮,通過惰性氣體滅火設(shè)備的惰化水平的“深度”來調(diào)節(jié)超出防止復(fù)燃水平的時(shí)間點(diǎn)。然而由于空間的密封性預(yù)先設(shè)定了在防止復(fù)燃階段期間目標(biāo)空間中的氧氣濃度的坡度或者說上升過程曲線,所以超出防止復(fù)燃水平(13.8%的體積百分比)的時(shí)間點(diǎn)僅可以通過調(diào)節(jié)可滅火濃度或者通過確定惰性氣體滅火設(shè)備的惰化水平來實(shí)現(xiàn)。在該種情況下,在11.2%體積百分比的可滅火濃度時(shí),在滅火階段結(jié)束600秒后超出防止復(fù)燃水平。
在現(xiàn)有技術(shù)中公開的和前面描述的用于在目標(biāo)空間中熄滅火災(zāi)的惰化方法的缺點(diǎn)在于,在滅火階段中,下降到惰化氣體滅火設(shè)備的惰化水平上的氧氣濃度必須基本上顯著低于防止復(fù)燃水平,從而可以實(shí)現(xiàn),在滅火階段結(jié)束之后,防止復(fù)燃水平不被過早地超出,并確保具有足夠長(zhǎng)的防止復(fù)燃階段。由此,在現(xiàn)有技術(shù)中公開的惰化方法中需要具有明顯更大量的可利用的滅火介質(zhì),似乎其對(duì)于最終滅火是必須的。其前提是,例如要提供大面積的減壓閥和用于氣體瓶的附加空間,在該氣體瓶中以壓縮形式存放惰性氣體。由于在現(xiàn)有技術(shù)中公開的設(shè)備所必須的過大尺寸,使得用于滅火的惰化方法相對(duì)價(jià)格昂貴。
另一缺點(diǎn)在于,現(xiàn)有技術(shù)中公開的惰化方法中不存在這種可能性,即在滅火階段結(jié)束之后,防止過早地超出目標(biāo)空間里的氧氣濃度的復(fù)燃水平。然而例如當(dāng)目標(biāo)空間的密封度與設(shè)計(jì)值不相符合時(shí),必須要防止過早地超出目標(biāo)空間里的氧氣濃度的復(fù)燃水平。這樣的情況并不是不可能,因?yàn)槔缬捎谠谀繕?biāo)空間的周圍構(gòu)件中的不可預(yù)見的泄漏,或者由于在目標(biāo)空間里集成的通風(fēng)和空調(diào)設(shè)備的故障可能造成新鮮空氣的進(jìn)入,也就是說可能造成越過保護(hù)空間的邊界的流動(dòng)過程。這種形式的不可預(yù)見的泄漏在考慮空間的密封性以用于設(shè)計(jì)相對(duì)應(yīng)的惰化方法時(shí)未被考慮到,并導(dǎo)致在火災(zāi)中,所使用的方法不能達(dá)到足夠的滅火效果。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明基于上述的技術(shù)問題,提出一種用于熄滅前面所述形式的火災(zāi)的惰化方法,利用該方法,實(shí)現(xiàn)在惰化方法中使用的惰性氣體滅火裝置盡可能準(zhǔn)確的設(shè)計(jì),并且尤其能夠?qū)崿F(xiàn)同時(shí)維持用于滅火所必須的滅火階段和防止復(fù)燃階段所要提供的惰性氣體的盡可能精確的體積計(jì)算。本發(fā)明的另一目的在于,提供一種用于實(shí)施進(jìn)一步改進(jìn)的惰化方法相對(duì)應(yīng)的裝置。
在方法方面的目的基于前面所述類型的惰化方法根據(jù)本發(fā)明這樣的實(shí)現(xiàn),即具有一定的調(diào)節(jié)范圍的惰化水平保持在特定的水平,尤其保持在防止復(fù)燃水平。在此強(qiáng)調(diào)指出,本發(fā)明的方法并不局限于特殊情況,即惰化水平例如保持在由VdS所確定的防止復(fù)燃水平上。特定的水平更確切地是指預(yù)先確定的水平,該預(yù)先確定的水平以有利的方式與防止復(fù)燃水平一致或處于防止復(fù)燃水平附近。
根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)問題進(jìn)一步通過用于實(shí)施前面所述方法的裝置得到解決,該裝置具有至少一個(gè)氧氣/惰性氣體傳感器,其用于連續(xù)測(cè)量目標(biāo)空間中的氧氣含量和/或惰性氣體含量;至少一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器,其用于檢測(cè)目標(biāo)空間中的至少一個(gè)火災(zāi)特征參數(shù);惰性氣體裝置,其用于利用替代氧氣的惰性氣體惰化目標(biāo)空間;控制/調(diào)節(jié)裝置,其用于這樣地控制惰性氣體裝置,即檢測(cè)到火災(zāi)特征參數(shù)之后,通過惰化目標(biāo)空間,使目標(biāo)空間內(nèi)的氧氣濃度降到特定的惰化水平,其中,控制/調(diào)節(jié)裝置根據(jù)本發(fā)明將具有特定的調(diào)節(jié)范圍的惰化水平調(diào)節(jié)到特定水平上,尤其是調(diào)節(jié)到用于特定的目標(biāo)空間的防止復(fù)燃水平,更確切的說,基于由至少一個(gè)氧氣/惰性氣體傳感器連續(xù)測(cè)量的氧氣含量和/或惰性氣體含量而相應(yīng)地控制惰性氣體裝置。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)尤其在于,可實(shí)現(xiàn)用于最優(yōu)化惰性氣體滅火裝置的注入曲線的簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)的和高效的方法。根據(jù)本發(fā)明用于滅火而設(shè)置的防止復(fù)燃階段通過調(diào)節(jié)惰化水平來調(diào)整,借此可以達(dá)到,在滅火階段所調(diào)節(jié)的惰化水平不再預(yù)先設(shè)定防止復(fù)燃階段的時(shí)段。也就是說,在滅火階段所調(diào)節(jié)的惰化水平可以相當(dāng)于目標(biāo)空間里的氧氣濃度,該濃度不必如常規(guī)的、由現(xiàn)有技術(shù)公開的惰化方法的情況,明顯地位于防止復(fù)燃水平之下。由此,在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法中,整個(gè)注入過程需要明顯更少的滅火介質(zhì),由此,惰化方法和相應(yīng)的惰性氣體滅火裝置精確地設(shè)計(jì)并且與目標(biāo)空間相匹配。尤其是這里無需將大量的惰性氣體存放在儲(chǔ)存容器里。通過根據(jù)本發(fā)明的方法,尤其是通過將惰化水平調(diào)節(jié)到防止復(fù)燃水平,使得在防止復(fù)燃階段中,在目標(biāo)空間中的惰性氣體濃度有利地不出現(xiàn)過控制。根據(jù)本發(fā)明的方法因此明顯需要更少的滅火介質(zhì),并且在目標(biāo)空間中不出現(xiàn)惰性氣體濃度的過控制,由此也許可以使得目標(biāo)空間中設(shè)置的減壓閥的尺寸設(shè)計(jì)得更小。根據(jù)本發(fā)明,進(jìn)一步設(shè)置有特定的調(diào)節(jié)范圍,在該范圍中,惰化水平被保持在防止復(fù)燃水平。該調(diào)節(jié)范圍例如取決于目標(biāo)空間的密封性和/或惰性氣體滅火設(shè)備的設(shè)計(jì)或者在目標(biāo)空間中使用的、用于確定氧氣濃度的傳感器的靈敏度。
根據(jù)本發(fā)明的裝置給出用于實(shí)施前述方法的可能性。在此,用于滅火而設(shè)置的防止復(fù)燃階段通過調(diào)節(jié)惰化水平來調(diào)整,使得控制/調(diào)節(jié)裝置將具有特定的調(diào)節(jié)范圍的惰化水平調(diào)節(jié)到用于目標(biāo)空間的特定的防止復(fù)燃水平。根據(jù)由至少一個(gè)氧氣/惰性氣體傳感器連續(xù)測(cè)量的氧氣含量和/或惰性氣體含量,相應(yīng)地控制惰性氣體裝置來實(shí)現(xiàn)上述調(diào)節(jié)。“惰性氣體裝置”被理解為惰性氣體存貯器和/或用于產(chǎn)生替代氧氣的惰性氣體例如氮?dú)饣駽O2的設(shè)備。
在從屬權(quán)利要求中給出本發(fā)明的有利的改進(jìn)方案。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的一個(gè)特別有利的實(shí)施例中,惰化水平與防止復(fù)燃水平相當(dāng)。由此,惰性氣體滅火設(shè)備的尺寸或者設(shè)計(jì)以特別有利的方式非常準(zhǔn)確地與目標(biāo)空間(密閉性、體積、可能的火源材料)相適應(yīng)是可能的。由此在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的有利的實(shí)施例中,在滅火階段期間已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了將在目標(biāo)空間中的惰化水平調(diào)節(jié)到防止復(fù)燃水平上。因此,在整個(gè)注入過程期間,目標(biāo)空間里的惰性氣體濃度任何時(shí)候都不超出防止復(fù)燃水平即調(diào)節(jié)范圍之外,并且特別是阻止目標(biāo)空間中的惰性氣體濃度的明顯的大幅度擺動(dòng),由此能達(dá)到,即在開始注入的期間,基本上僅精確地將用于滅火所需的一些惰性氣體投入使用。由此能使用于存儲(chǔ)惰性氣體的儲(chǔ)存容器的尺寸明顯地更小,或者能使相應(yīng)的設(shè)備,如用于產(chǎn)生惰性氣體的氮?dú)庠O(shè)備,相應(yīng)地設(shè)計(jì)得更小。在此強(qiáng)調(diào)指出的是,防止復(fù)燃水平可以根據(jù)目標(biāo)空間或其它需求而確定,尤其是不僅僅是例如由VdS所確定的防止復(fù)燃水平。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的一個(gè)特別有利的實(shí)施例中,為了達(dá)到在滅火階段和防止復(fù)燃階段期間任何時(shí)間都不超出防止復(fù)燃水平,在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的氧氣含量的上閾值小于或最大等于防止復(fù)燃水平。該“閾值”概念在本文中表示剩余氧氣濃度,在該剩余氧氣濃度時(shí),惰性氣體滅火裝置再一次啟動(dòng),或者說在該剩余氧氣濃度時(shí),新的惰性氣體被注入到目標(biāo)空間中,從而使得惰化水平保持在額定值或重新達(dá)到額定值。通過啟動(dòng)惰性氣體滅火設(shè)備,然后使代替氧氣的氣體例如由惰性氣體存貯器或產(chǎn)生設(shè)備注入到目標(biāo)空間中。在特別優(yōu)選的情況中,當(dāng)在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的氧氣含量的上閾值與防止復(fù)燃水平有一定的距離時(shí),存在附加的一定的安全度。該安全度與防止復(fù)燃水平和上閾值的差值相對(duì)應(yīng)。在本文中需要強(qiáng)調(diào)指出,在防止復(fù)燃水平中已經(jīng)考慮到了一定的安全度。調(diào)節(jié)范圍的下限通過下閾值來限定。該下閾值對(duì)應(yīng)于一個(gè)氧氣濃度,在該濃度時(shí),惰性氣體滅火設(shè)備重新被關(guān)閉,以及中止向目標(biāo)空間中重新注入代替氧氣的氣體。
在前面所述的實(shí)施例的特別有利的實(shí)施方案中,氧氣含量的調(diào)節(jié)范圍的幅度大約是0.2%體積百分比,優(yōu)選的是最大為0.2%體積百分比。據(jù)此,惰性氣體滅火設(shè)備的啟動(dòng)閾值和關(guān)閉閾值之間的剩余氧氣濃度范圍的大小總計(jì)約為0.4%體積百分比,優(yōu)選的是最大為0.4%體積百分比。當(dāng)然這里也可以考慮氧氣含量的調(diào)節(jié)范圍的其它幅度。
考慮到目標(biāo)空間的空氣交換率,特別是考慮到目標(biāo)空間的n50值,和/或考慮到目標(biāo)空間與周圍環(huán)境間的壓力差,特別優(yōu)選地實(shí)現(xiàn)將氧氣含量調(diào)節(jié)到防止復(fù)燃水平。在相對(duì)于周圍環(huán)境產(chǎn)生50Pa的壓力差時(shí),該空氣交換率為所產(chǎn)生的泄漏容積流與現(xiàn)存的空間容積的比率。也就是說,空氣交換率是目標(biāo)空間的密封性的標(biāo)準(zhǔn),并且是確定惰性氣體滅火設(shè)備尺寸的決定性參數(shù)。隨著n50值的增大,進(jìn)入或從所測(cè)量的目標(biāo)空間中出來的泄漏容積流也提高。由此加大了進(jìn)入空間中的新鮮空氣進(jìn)入量和從空間中出來的惰性氣體損失量。兩者導(dǎo)致惰性氣體滅火設(shè)備必須按更大的功率能力來設(shè)計(jì)。限制各個(gè)目標(biāo)空間的包圍構(gòu)件的密封性通過所謂的風(fēng)孔門測(cè)量(BlowerDoor-Messung)來實(shí)施。此時(shí),在目標(biāo)空間中產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化的10到60Pa的超壓/負(fù)壓??諝馔ㄟ^包圍構(gòu)件的泄漏表面向外泄漏或注入。相應(yīng)的測(cè)量設(shè)備測(cè)量用于維持測(cè)量所要求的、例如50Pa的壓力差而需要的容積流。在輸入伴隨值之后,評(píng)估程序計(jì)算出空間的n50值,該值依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與所產(chǎn)生的50Pa的壓力差相關(guān)。這種形式的風(fēng)孔門測(cè)量在惰性氣體滅火設(shè)備以及惰化方法的具體設(shè)計(jì)之前實(shí)施,最晚要在投入使用前實(shí)施。通過根據(jù)本發(fā)明對(duì)目標(biāo)空間的空氣交換率n50值的考慮,可以以有利的方式使惰性氣體滅火設(shè)備的尺寸以及惰化方法更好地與目標(biāo)空間匹配。
為了達(dá)到惰性氣體存貯器和/或產(chǎn)生設(shè)備可以最優(yōu)地與目標(biāo)空間匹配地設(shè)計(jì),考慮到目標(biāo)空間的空氣替換率、尤其是考慮到目標(biāo)空間的n50值,和/或考慮到目標(biāo)空間與周圍環(huán)境間的壓力差,以優(yōu)選的方式計(jì)算用于將氧氣含量降低到惰化水平的滅火介質(zhì)數(shù)量和保持氧氣含量在防止復(fù)燃水平的滅火介質(zhì)數(shù)量。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,氧氣含量的降低通過向目標(biāo)空間里注入替代氧氣的氣體來實(shí)現(xiàn),特別優(yōu)選的是考慮到目標(biāo)空間里的空氣/氣體壓力來調(diào)節(jié)替代氧氣的氣體的注入。據(jù)此,在惰性氣體或者替代氧氣的氣體的注入過程中,對(duì)目標(biāo)空間中的壓力進(jìn)行測(cè)量,其中,要注意不要超出一定的空間壓力。通過引入曲線的坡度,也就是說在啟動(dòng)惰性氣體滅火設(shè)備之后直接向目標(biāo)空間中注入的惰性氣體的濃度曲線的坡度與目標(biāo)空間的特定的參數(shù)(如密封性和容積)相適配,就可注意到這一點(diǎn)。為了在注入時(shí),不使目標(biāo)空間膨脹,目標(biāo)空間的膨脹也許導(dǎo)致滅火介質(zhì)的消耗上升,則可能要使引入曲線的形狀相應(yīng)地保持更平坦,從而例如不是在60秒之后,而是在大約120秒或180秒的短時(shí)間之后,達(dá)到惰化水平。通過考慮到目標(biāo)空間里的空氣/氣體壓力而調(diào)節(jié)滅火介質(zhì)的注入,根據(jù)本發(fā)明的惰化方法特別可以在沒有固定的墻壁或在可能沒有安裝減壓閥或類似裝置的目標(biāo)空間中使用。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,氧氣含量的降低通過向目標(biāo)空間注入替代氧氣的氣體實(shí)現(xiàn),特別優(yōu)選的是替代氧氣的氣體的注入的調(diào)節(jié)取決于目標(biāo)空間里的當(dāng)前氧氣含量或者當(dāng)前滅火介質(zhì)濃度。在此例如也許可考慮,當(dāng)?shù)獨(dú)庾鳛闇缁鸾橘|(zhì)時(shí),測(cè)量空間中的氧氣含量。當(dāng)CO2作為滅火介質(zhì)來使用時(shí),則以優(yōu)選的方式測(cè)量目標(biāo)空間中的CO2濃度,從而調(diào)節(jié)在目標(biāo)空間中替代氧氣的氣體的注入。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法有利的實(shí)施方案中,氧氣含量的降低通過注入替代氧氣的氣體實(shí)現(xiàn),根據(jù)在氧氣含量降低到特定的惰化水平降低開始之前的氧氣含量,調(diào)節(jié)替代氧氣的氣體的注入。例如可考慮,在降低開始之前的氧氣含量為21%體積百分比的情況下,替代氧氣的氣體的注入快于在降低開始之前的氧氣含量例如為17%體積百分比的另一種情況。當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例并不局限于該種示例性的情況。
作為一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的特別優(yōu)選的實(shí)施例,氧氣含量的降低通過注入替代氧氣的氣體來實(shí)現(xiàn),并且在該方法中,實(shí)現(xiàn)替代氧氣的氣體的注入的調(diào)節(jié),替代氧氣的氣體的注入的調(diào)節(jié)是根據(jù)特定的、例如事先確定的注入曲線模型而進(jìn)行。在此例如也許可以考慮,可以調(diào)節(jié)替代氧氣的氣體的注入的相應(yīng)閥門被如此控制,即或者注入曲線,也就是說在目標(biāo)空間里的氧氣濃度隨時(shí)間的變化,和/或在目標(biāo)空間里的替代氧氣的氣體的濃度隨時(shí)間的變化與特定的模型相對(duì)應(yīng)。該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)特別可以從中看到,即目標(biāo)空間的注入可以以理想的方式匹配于惰化設(shè)備和/或目標(biāo)空間進(jìn)行,而不必需要連續(xù)地在注入期間對(duì)目標(biāo)空間中的氧氣濃度或者替代氧氣的氣體的濃度進(jìn)行監(jiān)控。當(dāng)然這里也可以考慮其它可能性,替代氧氣的氣體的注入的調(diào)節(jié)可以根據(jù)特定的注入曲線模型來實(shí)現(xiàn)。閥門的打開和關(guān)閉例如可以以計(jì)算的形式和方式,根據(jù)目標(biāo)空間中的當(dāng)前氧氣含量或者當(dāng)前滅火介質(zhì)的濃度,或者根據(jù)目標(biāo)空間中的空氣/氣體壓力來控制。
特別優(yōu)選的是在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的實(shí)施例中,用于將氧氣的含量降低到惰化水平的時(shí)間(x)是預(yù)先設(shè)定的。該預(yù)先實(shí)施的時(shí)間設(shè)定例如可以通過匹配于目標(biāo)空間的滅火設(shè)備尺寸和/或通過用于調(diào)節(jié)替代氧氣的氣體注入的對(duì)應(yīng)匹配閥門設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。由此能滿足用于滅火設(shè)備的特定標(biāo)準(zhǔn),例如由VdS規(guī)定的用于CO2滅火設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另一個(gè)實(shí)施例中相反的是,用于將氧氣的含量降低到惰化水平的時(shí)間根據(jù)在注入開始時(shí)的基本惰化水平來選擇。當(dāng)惰性氣體在目標(biāo)空間中的注入進(jìn)行調(diào)節(jié),尤其根據(jù)目標(biāo)空間中存在的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),這是特別有利的。由此,根據(jù)本發(fā)明的惰化方法特別靈活地與個(gè)別情況下的狀況,尤其是滅火設(shè)備的設(shè)計(jì)以及火災(zāi)負(fù)荷和/或目標(biāo)空間的尺寸相匹配。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的一個(gè)可能的實(shí)現(xiàn)方案中,在目標(biāo)空間中的氧氣含量通過從備用的存貯器中將替代氧氣的氣體導(dǎo)入來降低。通過供應(yīng)存貯器中的惰性氣體,比如說在相應(yīng)氣體容器中的惰性氣體的供應(yīng),可以達(dá)到在目標(biāo)空間中的惰化水平的快速調(diào)節(jié)。作為替代氧氣的氣體這里例如可考慮二氧化碳、氮?dú)?、稀有氣體和以上氣體的混合氣體,這些氣體在鋼瓶中壓縮地,或者在特殊的惰性氣體存貯器(例如隔板間Zwischendecken)中未壓縮地貯存。然后在需要的情況下氣體通過導(dǎo)管系統(tǒng)和相應(yīng)的出口噴嘴導(dǎo)入到目標(biāo)空間中。通過由供應(yīng)存貯器中、將以壓縮形式存在的惰性氣體的導(dǎo)入來降低目標(biāo)空間中的氧氣含量的優(yōu)點(diǎn)在于,通過壓縮的氣體的膨脹,除了替代氧氣效應(yīng),還能積極地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生滅火效果的制冷效應(yīng),因?yàn)閴嚎s放置的替代氧氣的氣體的膨脹焓直接從周圍環(huán)境和特別是目標(biāo)空間中去除。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法一個(gè)可選實(shí)施例中,替代氧氣的氣體利用產(chǎn)生設(shè)備提供。這里也許可選擇地考慮,如使用一種機(jī)器,如燃料電池,其能從目標(biāo)空間奪走氧氣。該實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)特別在這一點(diǎn)看出,即無需例如用于其中存儲(chǔ)替代氧氣的氣體的存貯器或者氣體瓶專用儲(chǔ)存空間。用于替代氧氣的氣體的發(fā)生設(shè)備的可能的實(shí)現(xiàn)方案例如可考慮氮?dú)獍l(fā)生器,在該氮?dú)獍l(fā)生器中包含在壓縮空氣中的組成部分被如此分離和導(dǎo)出,以便獲得氮?dú)饬?。該氮?dú)獍l(fā)生器具有特別低的壓力露點(diǎn)和確定的剩余氧氣含量,其可以被連續(xù)地監(jiān)控。通過氮?dú)獍l(fā)生器獲得的氮?dú)饬魍ㄟ^導(dǎo)管導(dǎo)入目標(biāo)空間,而富氧的空氣被分離導(dǎo)出到室外。這種形式的產(chǎn)生設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)特別在于其相對(duì)不需維護(hù)地運(yùn)行。當(dāng)然也可以考慮其它產(chǎn)生替代氧氣的氣體的方法。
最后在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法一個(gè)特別有利的實(shí)施例中,替代氧氣的氣體由存貯器提供,以將氧氣含量降低到特定的惰化水平,并且替代氧氣的氣體由產(chǎn)生設(shè)備提供,以便惰化水平保持在防止復(fù)燃水平上。然而這里也許同樣可以考慮,用于將氧氣含量降低到特定的惰化水平所必需的替代氧氣的氣體和用于將惰化水平保持在防止復(fù)燃水平上所需的氣體由存貯器和/或產(chǎn)生設(shè)備提供。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另一個(gè)實(shí)施例中,防止復(fù)燃水平根據(jù)用于表征目標(biāo)空間的火災(zāi)負(fù)荷,特別是根據(jù)目標(biāo)空間中存在的材料確定,以有利的方式實(shí)現(xiàn)惰化方法與各個(gè)目標(biāo)空間的最優(yōu)化匹配,由此可以盡可能準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)在惰化方法期間使用的惰性氣體滅火設(shè)備,并且尤其盡可能準(zhǔn)確地確定所提供的同時(shí)維持用于滅火所需的滅火階段和防止復(fù)燃階段的惰性氣體的體積。例如設(shè)想船只機(jī)艙為目標(biāo)空間,為此考慮柴油和重油作為特征火災(zāi)負(fù)荷,將防止復(fù)燃水平確定在例如R=17%體積百分比的O2的值上。另一方面,在EDV空間(作為可能的目標(biāo)空間的另一個(gè)例子)中,電纜和塑料確定了適用該目標(biāo)空間的防止復(fù)燃水平,例如這里采用一個(gè)更低的R=13.8%體積百分比的O2的值。
當(dāng)在目標(biāo)空間有設(shè)備或者機(jī)器運(yùn)行的情況下,考慮到保持運(yùn)行可靠性的優(yōu)點(diǎn)是,防止復(fù)燃水平根據(jù)設(shè)備或者機(jī)器和它們的運(yùn)行狀況確定,從而使在目標(biāo)空間中注入惰性氣體時(shí)不會(huì)導(dǎo)致設(shè)備或者機(jī)器不可控制的、完全的失靈。當(dāng)例如在目標(biāo)空間中運(yùn)行由燃料驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)時(shí),它的空氣供給進(jìn)入目標(biāo)空間,然后必須避免防止復(fù)燃水平低于在發(fā)電機(jī)的燃燒室中的空氣/動(dòng)力燃料混合物的點(diǎn)燃所必需的氧氣含量,否則會(huì)導(dǎo)致發(fā)電機(jī)失靈和電能的生產(chǎn)被中斷。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另一個(gè)實(shí)施例中,在氧氣含量下降到特定的惰化水平之前,在一定情況下位于目標(biāo)空間的設(shè)備和/或機(jī)器運(yùn)行于預(yù)先限定的運(yùn)行狀況。也如前述的實(shí)施例,其以有利的方式保持運(yùn)行可靠性。例如當(dāng)設(shè)定船只機(jī)艙為目標(biāo)空間時(shí),例如可以考慮,在發(fā)生火災(zāi)的情況下,為了使機(jī)艙空間中的空氣交換最小化,首先讓船只發(fā)動(dòng)機(jī)以小負(fù)荷(例如20%到40%的負(fù)荷)運(yùn)行,然后實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的惰化方法。由此可以實(shí)現(xiàn),一方面保持船只的機(jī)動(dòng)性,另一方面保持船只的能量產(chǎn)生。在另一種設(shè)定計(jì)算中心為目標(biāo)空間的情況下,根據(jù)本發(fā)明的有利的實(shí)施例,在向目標(biāo)空間注入惰性氣體之前,例如首先關(guān)閉EDV單元,并且啟動(dòng)備份單元。結(jié)合本發(fā)明的前述有利實(shí)施例可以進(jìn)一步考慮,即復(fù)燃水平另外根據(jù)預(yù)先限定的運(yùn)行狀況確定,設(shè)備或機(jī)器在火災(zāi)中以該工作狀態(tài)運(yùn)行。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的一個(gè)特別有利的實(shí)現(xiàn)方案中,提供有火災(zāi)早期識(shí)別,從而使目標(biāo)空間中的氧氣含量的降低在火災(zāi)早期識(shí)別的時(shí)刻就已經(jīng)開始。由此可以實(shí)現(xiàn),比常規(guī)的火災(zāi)識(shí)別提前最高達(dá)90秒開始向目標(biāo)空間進(jìn)行最初的注入,在注入過程中,目標(biāo)空間中的氧氣含量在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)降到特定的惰化水平。
作為根據(jù)本發(fā)明的裝置的有利的改進(jìn)方案,控制/調(diào)節(jié)裝置具有帶有表格的存儲(chǔ)器,在該表格中存儲(chǔ)防止復(fù)燃水平,該防止復(fù)燃水平取決于位于目標(biāo)空間中的設(shè)備和/或機(jī)器和它們的運(yùn)行狀況。因此可以利用特定目標(biāo)空間的過程曲線的控制來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)滅火,其中,由于使用惰化方法的惰性氣體滅火設(shè)備的精確設(shè)計(jì)以及由于所提供的惰性氣體的精確的體積確定而可以特別有效地滅火,其中考慮到維持運(yùn)行可靠性。顯然這里也可考慮其它實(shí)施例,以向控制/調(diào)節(jié)裝置提供用于特定目標(biāo)空間的防止復(fù)燃水平。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置的另一個(gè)有利的實(shí)施例中,至少一個(gè)用于檢測(cè)在目標(biāo)空間中的至少一個(gè)火災(zāi)特征參數(shù)的探測(cè)器是用于火災(zāi)早期識(shí)別的探測(cè)器。這種類型的傳感器在現(xiàn)有技術(shù)中公開,例如煙霧報(bào)警器、熱報(bào)警器、火焰報(bào)警器或可燃?xì)怏w報(bào)警器,它們確保及早地和有效地探測(cè)火焰和煙霧。此外,可以對(duì)借助于該探測(cè)器所獲取的對(duì)煙、燃燒氣體、灰塵、霧、油霧和浮質(zhì)檢測(cè)的信號(hào)預(yù)處理。以優(yōu)選的方式,除了具有用于火災(zāi)早期識(shí)別的傳感器之外,還附加地使用用于測(cè)量溫度以及空氣相對(duì)濕度的傳感器,以便確保盡可能可靠的火災(zāi)識(shí)別。對(duì)于火災(zāi)早期識(shí)別,也可以考慮在目標(biāo)空間中使用吸氣式火災(zāi)識(shí)別系統(tǒng),借助于該系統(tǒng),不斷地從目標(biāo)空間提取空氣樣本,并且該樣本被送到用于檢測(cè)火災(zāi)特征參數(shù)的傳感器中。由此可以借助于合適的和已知的傳感器,在目標(biāo)空間中進(jìn)行特別是溫度測(cè)量、燃燒氣體和/或惰性氣體分析以及光學(xué)視距的測(cè)定,以便盡可能提早地檢測(cè)到目標(biāo)空間中潛在的火災(zāi)。因此,其結(jié)合于根據(jù)本發(fā)明的裝置是特別有利的,因?yàn)榭梢栽诨馂?zāi)早期識(shí)別的時(shí)刻已經(jīng)開始降低在目標(biāo)空間中的氧氣含量,從而可以盡可能早地開始目標(biāo)空間的初期注入。火災(zāi)早期識(shí)別與根據(jù)本發(fā)明的方法的組合被證明是特別有利的,因?yàn)橄鄬?duì)于常規(guī)火災(zāi)識(shí)別,可以提早很多分鐘實(shí)施注入。當(dāng)然在這里其它實(shí)施例也可以用于火災(zāi)識(shí)別。
以下基于附圖,進(jìn)一步詳細(xì)闡述用于在目標(biāo)空間中滅火的根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的優(yōu)選實(shí)施例。
圖中示出了圖1基于現(xiàn)有技術(shù)的惰化方法在目標(biāo)空間中的注入曲線;
圖2在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第一優(yōu)選實(shí)施例中在目標(biāo)空間中的注入曲線;圖3在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第二優(yōu)選實(shí)施例中在目標(biāo)空間中的注入曲線;圖4在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第三優(yōu)選實(shí)施例中在目標(biāo)空間中的注入曲線;圖5在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第四實(shí)施例中的注入曲線;以及圖6在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的其他實(shí)施例中的注入曲線。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了基于現(xiàn)有技術(shù)的惰化方法在目標(biāo)空間中的注入曲線。這里滅火經(jīng)過三個(gè)步驟。在第一個(gè)步驟里,目標(biāo)空間里的火災(zāi)被識(shí)別,并且惰性氣體滅火設(shè)備被啟動(dòng)。目標(biāo)空間里的能源,例如電力供給也被切斷。緊接著在第一階段之后,實(shí)現(xiàn)在滅火階段中的實(shí)際滅火,在此階段目標(biāo)空間被注入惰性氣體。在圖1的圖表中,縱坐標(biāo)示出了目標(biāo)空間里的氧氣濃度,橫坐標(biāo)示出時(shí)間。與此相應(yīng)的,替代氧氣的氣體在240秒內(nèi)被注入到目標(biāo)空間中,直至惰性氣體滅火設(shè)備的惰化水平達(dá)到可滅火的濃度,在這種情況下該滅火濃度是11.2%體積百分比。此時(shí)注入曲線如此選擇,即在啟動(dòng)惰化方法之后60秒,在目標(biāo)空間中的防止復(fù)燃水平在此達(dá)到13.8%的氧氣體積百分比;防止復(fù)燃水平也稱為邊界濃度GK。該防止復(fù)燃水平是氧氣濃度,在該氧氣濃度時(shí),能有效阻止處于目標(biāo)空間中的可燃材料的復(fù)燃。因此,在這種情況下,防止復(fù)燃水平為13.8%體積百分比的氧氣濃度。
在達(dá)到可滅火的濃度(11.2%體積百分比)之后,開始所謂的防止復(fù)燃階段,在防止復(fù)燃階段中不再向目標(biāo)空間中注入惰性氣體。在該情況中,防止復(fù)燃階段的時(shí)段為600秒,在該時(shí)段中目標(biāo)空間中的氧氣濃度決不超出防止復(fù)燃水平。
如圖1的曲線變化清晰可知,在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的惰化方法中這樣的保持防止復(fù)燃階段,即可滅火的濃度設(shè)置得相應(yīng)的低。因?yàn)樵诜乐箯?fù)燃階段期間不再有惰性氣體導(dǎo)入目標(biāo)空間,氧氣濃度不斷地上升,直至首先超出13.8%體積百分比的防止復(fù)燃水平,并且最后達(dá)到21%體積百分比的初始水平(不再明確地示出)。在圖1所示的注入曲線中尤其可得知,提高滅火介質(zhì)的量是必要的,從而使目標(biāo)空間里的氧氣濃度在防止復(fù)燃階段期間保持在防止復(fù)燃水平之下。在這種情況中,滅火介質(zhì)的提高的量對(duì)應(yīng)于13.8%體積百分比的防止復(fù)燃水平和注入曲線或目標(biāo)空間中的氧氣濃度的曲線形狀之間的面積。
圖2示出在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第一優(yōu)選實(shí)施例中在圖1的目標(biāo)空間中的注入曲線。這里所示的目標(biāo)空間中的注入曲線或者氧氣濃度的時(shí)間曲線與圖1所示的注入曲線的差別尤其在此看出,即在這里滅火階段與防止復(fù)燃階段在實(shí)質(zhì)意義上不再被區(qū)分。在啟動(dòng)惰化方法之后,目標(biāo)空間中的氧氣濃度通過惰性氣體的注入,在60秒內(nèi)降低到惰化水平。在達(dá)到13.8%體積百分比的惰化水平之后,惰性氣體的導(dǎo)入被節(jié)流,在氧氣濃度達(dá)到在惰化水平四周的調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的下閾值之后,惰性氣體的導(dǎo)入被完全停止。在接下來的曲線中,例如由于目標(biāo)空間中的不密閉性,氧氣濃度不斷上升,直至達(dá)到調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的氧氣含量的上閾值。該上閾值對(duì)應(yīng)于防止復(fù)燃水平或者目標(biāo)空間的邊界濃度GK。并由此確保目標(biāo)空間的氧氣濃度決不超出臨界的邊界濃度或者防止復(fù)燃水平。
在根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的惰化方法中,當(dāng)達(dá)到上閾值時(shí),惰性氣體重新被注入目標(biāo)空間,從而使氧氣濃度重新降低到調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的下閾值。在達(dá)到下閾值之后,惰性氣體在目標(biāo)空間中的注入被再一次停止。由此,具有特定調(diào)節(jié)范圍的惰化水平交替地保持在防止復(fù)燃水平。保持時(shí)間可以任意長(zhǎng)。即使在不切斷能源供應(yīng)時(shí),也可以可靠地阻止復(fù)燃。
在這種情況下,惰化水平的調(diào)節(jié)范圍的上邊界與13.8%體積百分比的防止復(fù)燃水平相同。氧氣含量的調(diào)節(jié)范圍的幅度在此對(duì)應(yīng)為0.2%體積百分比。在圖2所示的注入曲線中,在60秒的預(yù)先給定的時(shí)間之后達(dá)到惰化水平。當(dāng)然在這里也可以為其它的時(shí)間間隔。
在注入的開始,目標(biāo)空間中的氧氣濃度k可以為21%體積百分比或者更少。例如在目標(biāo)空間中具有17%體積百分比的基本惰化水平,以便減少發(fā)生火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)。
通過根據(jù)本發(fā)明對(duì)來自于防止復(fù)燃水平的惰化水平的保持可以實(shí)現(xiàn),即與常規(guī)惰化方法相比,需要顯著的更少的滅火介質(zhì)。
在根據(jù)本發(fā)明的惰化方法中進(jìn)一步可以實(shí)現(xiàn),考慮到目標(biāo)空間的空氣替換率n50,將氧氣含量調(diào)節(jié)到防止復(fù)燃水平。如從圖2中可知,利用根據(jù)本發(fā)明的惰化方法在目標(biāo)空間中調(diào)節(jié)的氧氣濃度基本上明顯處于對(duì)人類有危險(xiǎn)的10%體積百分比的濃度之上。這是根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另外一個(gè)重要的優(yōu)點(diǎn)。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第二優(yōu)選實(shí)施例的注入曲線。該注入曲線與圖2中所示的注入曲線的區(qū)別僅在于,惰化水平低于防止復(fù)燃水平。由此,在調(diào)節(jié)范圍的上邊界或者上限區(qū)域和防止復(fù)燃水平之間提供了更進(jìn)一步的安全度以及更進(jìn)一步的安全緩沖。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的注入曲線。根據(jù)圖4的注入曲線與圖2中示出的根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第一優(yōu)選實(shí)施例的注入曲線的區(qū)別在此能看出,即惰性氣體的引入曲線,也就是說在惰化的開始產(chǎn)生的目標(biāo)空間中的氧氣含量的降低,具有明顯更小的坡度,由此,更遲地達(dá)到惰化水平。在第三實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明,考慮到目標(biāo)空間的空氣/氣體壓力,通過調(diào)節(jié)替代氧氣的氣體的注入實(shí)現(xiàn)下降,從而借此來避免目標(biāo)空間的膨脹。這可以尤其適合于沒有固定墻壁的或沒有安裝減壓閥的目標(biāo)空間。
在圖5中示出了根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的第四實(shí)施例的注入曲線。根據(jù)圖5的注入曲線與圖4所示的注入曲線的區(qū)別是,在注入的開始,目標(biāo)空間中的氧氣濃度已經(jīng)減少到例如17%體積百分比的基本惰化水平。這是特別有利的,因?yàn)楦倭康臏缁鸾橘|(zhì)足以達(dá)到防止復(fù)燃水平R。在第四實(shí)施例中,根據(jù)本發(fā)明,考慮到開始注入的基本惰化水平,通過調(diào)節(jié)替代氧氣的氣體的注入實(shí)現(xiàn)下降。例如在更低的基本惰化水平時(shí),達(dá)到防止復(fù)燃水平的時(shí)間X可以比在更高的基本惰化水平時(shí)選擇得更短。圖6中示出了根據(jù)本發(fā)明的惰化方法的另一實(shí)施例的注入曲線。根據(jù)圖6的注入曲線與圖2所示的注入曲線的區(qū)別是在更早的時(shí)刻開始注入。借助于火災(zāi)早期識(shí)別,例如借助于高靈敏的吸氣式火災(zāi)識(shí)別裝置,相對(duì)于常規(guī)的火災(zāi)識(shí)別,注入可以提早至幾分鐘開始。所獲得的時(shí)間Y可以附加地用于讓滅火介質(zhì)緩慢地注入到目標(biāo)空間中,這樣減壓閥就變得多余。
根據(jù)本發(fā)明的方法以持續(xù)地監(jiān)視目標(biāo)空間中的氧氣含量為先決條件。為此通過相應(yīng)的傳感器持續(xù)地探測(cè)目標(biāo)空間中的氧氣濃度或者惰性氣體濃度,并且傳送至惰性氣體滅火設(shè)備的控制裝置,該控制裝置響應(yīng)于此控制進(jìn)入目標(biāo)空間的滅火介質(zhì)的供給。
當(dāng)然,根據(jù)本發(fā)明的方法也可以在多級(jí)惰化方法中使用。此時(shí)也考慮,根據(jù)本發(fā)明的方法或者在一個(gè)單個(gè)級(jí)中或者在多級(jí)惰化方法的所有級(jí)中使用。
權(quán)利要求
1.一種用于在封閉空間(“目標(biāo)空間”)中滅火的惰化方法,所述方法使封閉空間內(nèi)的氧氣含量在給定時(shí)間(x)內(nèi)下降到特定的惰化水平,其特征在于,具有特定調(diào)節(jié)范圍的所述惰化水平保持在特定的水平上,尤其保持在防止復(fù)燃水平(R)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的惰化方法,其特征在于,所述惰化水平相當(dāng)于所述防止復(fù)燃水平(R)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的惰化方法,其特征在于,所述調(diào)節(jié)范圍內(nèi)的氧氣含量的上閾值小于或最大等于所述防止復(fù)燃水平(R)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的惰化方法,其特征在于,所述氧氣含量的調(diào)節(jié)范圍的幅度大約是0.2%體積百分比。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,考慮到所述目標(biāo)空間的空氣交換率,特別是考慮到所述目標(biāo)空間的n50值,和/或考慮到所述目標(biāo)空間和周圍環(huán)境間的壓力差,對(duì)氧氣含量進(jìn)行調(diào)節(jié),用于將氧氣含量降低到惰化水平和/或用于將氧氣含量保持在防止復(fù)燃水平(R)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,考慮到所述目標(biāo)空間的空氣交換率,特別是考慮到所述目標(biāo)空間的n50值,和/或考慮到所述目標(biāo)空間和周圍環(huán)境間的壓力差,對(duì)滅火介質(zhì)數(shù)量進(jìn)行計(jì)算,用于將所述氧氣含量降低到所述惰化水平和/或用于將所述氧氣含量保持在所述防止復(fù)燃水平(R)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其中,所述氧氣含量的降低通過向所述目標(biāo)空間注入替代氧氣的氣體來實(shí)現(xiàn),其特征在于,考慮到所述目標(biāo)空間中的空氣/氣體壓力來調(diào)節(jié)所述替代氧氣的氣體的注入。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其中,所述氧氣含量的降低通過向所述目標(biāo)空間注入所述替代氧氣的氣體來實(shí)現(xiàn),其特征在于,考慮到開始注入時(shí)的基本惰化水平,調(diào)節(jié)所述替代氧氣的氣體的注入,用于將所述氧氣含量降低到所述惰化水平和/或用于保持所述氧氣含量。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其中,所述氧氣含量的降低通過向所述目標(biāo)空間中注入所述替代氧氣的氣體實(shí)現(xiàn),其特征在于,根據(jù)在目標(biāo)空間中當(dāng)前的氧氣含量或者當(dāng)前滅火介質(zhì)濃度調(diào)節(jié)所述替代氧氣的氣體的注入。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其中,所述氧氣含量的降低通過向所述目標(biāo)空間中注入所述替代氧氣的氣體實(shí)現(xiàn),其特征在于,根據(jù)所述氧氣含量降低到特定的惰化水平之前的氧氣含量調(diào)節(jié)所述替代氧氣的氣體的注入。
11.根據(jù)權(quán)利要求7到10中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,所述替代氧氣的氣體的注入的調(diào)節(jié)根據(jù)特定的注入曲線模型來實(shí)現(xiàn)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,用于將所述氧氣含量降低到所述惰化水平的時(shí)間(x)被預(yù)先設(shè)定。
13.根據(jù)權(quán)利要求中1到11中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,根據(jù)開始注入時(shí)的基本惰化水平選擇用于將所述氧氣含量降低到所述惰化水平的時(shí)間(x)。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,目標(biāo)空間中的氧氣含量通過注入來自于準(zhǔn)備好的存貯器的所述替代氧氣的氣體降低。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中1到13中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其中,所述替代氧氣的氣體利用產(chǎn)生設(shè)備來提供。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,所述替代氧氣的氣體由所述存貯器提供,從而使所述氧氣含量降低到所述特定的惰化水平,并且所述替代氧氣的氣體由所述產(chǎn)生設(shè)備提供,以使所述惰化水平保持在防止復(fù)燃水平上。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,根據(jù)表征所述目標(biāo)空間的火災(zāi)負(fù)荷,特別是根據(jù)所述目標(biāo)空間中存在的材料確定所述防止復(fù)燃水平(R)。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,所述防止復(fù)燃水平(R)根據(jù)在特定情況下處于所述目標(biāo)空間中的設(shè)備和/或機(jī)器以及它們的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況來確定。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其特征在于,在特定情況下處于所述目標(biāo)空間的所述設(shè)備和/或所述機(jī)器在所述氧氣含量下降到所述特定的惰化水平之前處于預(yù)先限定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況中。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法,其中,在所述目標(biāo)空間中的所述氧氣含量的降低在火災(zāi)早期識(shí)別的時(shí)間點(diǎn)t0處開始。
21.用于實(shí)施根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的惰化方法的裝置,所述裝置具有至少一個(gè)氧氣/惰性氣體傳感器,其用于連續(xù)測(cè)量目標(biāo)空間中的氧氣含量和/或惰性氣體含量;至少一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器,其用于檢測(cè)所述目標(biāo)空間中的至少一個(gè)火災(zāi)特征參數(shù);惰性氣體裝置,其用于利用替代氧氣的惰性氣體來惰化所述目標(biāo)空間;控制/調(diào)節(jié)裝置,其用于控制惰性氣體裝置,從而使得在檢測(cè)火災(zāi)特征參數(shù)之后,通過對(duì)所述目標(biāo)空間惰化,使所述目標(biāo)空間里的氧氣濃度降到特定的惰化水平,其特征在于,所述控制/調(diào)節(jié)裝置將具有一定調(diào)節(jié)范圍的所述惰化水平調(diào)節(jié)到特定水平上,尤其是調(diào)節(jié)到用于所述特定目標(biāo)空間的防止復(fù)燃水平(R)上,更確切地說,根據(jù)利用所述至少一個(gè)氧氣/惰性氣體傳感器連續(xù)測(cè)量的所述氧氣含量和/或所述惰性氣體的含量,相應(yīng)地控制所述惰性氣體裝置。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其特征在于,所述控制/調(diào)節(jié)裝置具有帶有表格的存儲(chǔ)器,在所述表格中存儲(chǔ)預(yù)定的所述防止復(fù)燃水平(R),所述防止復(fù)燃水平根據(jù)處于所述目標(biāo)空間中的所述設(shè)備和/或所述機(jī)器和它們的工作狀態(tài)確定。
23.據(jù)權(quán)利要求21或22所述的裝置,其特征在于,所述至少一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器是用于火災(zāi)早期識(shí)別的探測(cè)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種用于在封閉空間滅火的惰化方法,該方法使封閉空間內(nèi)的氧氣含量在可給定的時(shí)間(x)內(nèi)降到特定的惰化水平,并且本發(fā)明涉及到一種用于實(shí)施該方法的裝置。為了使在惰化方法中使用的惰性氣體滅火裝置實(shí)現(xiàn)盡可能精確的設(shè)計(jì),并且尤其為了使所提供的惰性氣體在同時(shí)維持用于滅火所必須的滅火階段和防止復(fù)燃階段時(shí)實(shí)現(xiàn)盡可能精確的體積計(jì)算,根據(jù)本發(fā)明提出,具有特定調(diào)節(jié)范圍的惰化水平保持在防止復(fù)燃水平。
文檔編號(hào)A62C99/00GK1890000SQ200480036645
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2004年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月29日
發(fā)明者恩斯特-維爾納·瓦格納 申請(qǐng)人:艾摩羅那股份公司