Aparato de lucha contra incendios de gas inerte y método relativo para extinguir incendios.

Aparato (100) de lucha contra incendios de gas inerte que comprende:

- una pluralidad de cilindros (10) que contienen un gas inerte del tipo de extinción, conectados a una pluralidad de boquillas (14) de suministro que pueden suministrar el gas inerte en una sala (1), y

- una estación (7) de detección/extinción de incendios que pueden recibir señales de control que indican una alarma de incendios y enviar en consecuencia señales de control a primeros medios (22) accionadores que pueden accionar la descarga de gas de extinción desde los cilindros (10) hacia las boquillas (14) de suministro,

- medios (4) sensores de aire que pueden detectar el volumen en porcentaje de al menos un componente del aire en dicha sala (1), y

- una estación (3) de detección de oxígeno que puede adquirir datos que indican el volumen en porcentaje de un componente de aire detectado por los medios (4) sensores de aire para calcular el porcentaje de oxígeno contenido en la sala (1) y enviar en consecuencia señales de control a segundos medios (5) accionadores que pueden cerrar/abrir el flujo de gas de extinción hacia dichas boquillas (14) de suministro, caracterizado porque

dichos medios (4) sensores de aire comprenden sensores de oxígeno que pueden detectar el porcentaje de volumen de oxígeno en la sala (1), comprendiendo dichos medios (4) sensores de oxígeno una fuente (42) de alimentación, un sensor (44) de oxígeno, un sensor (45) de temperatura y una interfaz (43) de salida operativamente conectada a una interfaz (33) de adquisición respectiva de dicha estación (3) de detección de oxígeno.

Aparato de lucha contra incendios de gas inerte y método relativo para extinguir incendios.

La presente invención se refiere a un aparato de lucha contra incendios de gas inerte y un método relativo para extinguir incendios.

La tecnología de saturación total se basa en la introducción de gas inerte en la sala afectada en el incendio. El gas inerte satura el entorno de la sala provocando que el porcentaje de oxígeno disminuya de tal manera que se provoca la autoextinción del incendio.

Para extinguir incendios en entornos cerrados en los que hay personas presentes, tal tecnología presupone que, tras la liberación del gas inerte, se mantiene un determinado porcentaje de oxígeno necesario para que las personas presentes en la sala respiren.

Los aparatos de lucha contra incendios de gas inerte de la técnica anterior están actualmente constituidos por los siguientes elementos:

- una o más baterías de cilindros que contienen una determinada cantidad de gas de extinción,

- dos o más detectores de humo dispuestos en la sala en la que va a detectarse el incendio, y

- una estación de detección y extinción de incendios operativamente conectada a los detectores de humo y las baterías de cilindros.

La cantidad de gas de extinción inerte contenido en los cilindros es tal como para garantizar tanto que se extingue el incendio como que las personas pueden permanecer en la sala. De hecho, es necesario garantizar que, tras la liberación del gas de extinción contenido en los cilindros, se mantiene un porcentaje de volumen de oxígeno residual de aproximadamente el 12% en la sala. Este porcentaje de oxígeno es suficiente para garantizar tanto que se extingue el incendio como que las personas presentes en la sala pueden respirar apropiadamente.

El funcionamiento de dichos aparatos según la técnica anterior tiene lugar según el siguiente procedimiento:

- un primer detector de humo envía una señal de alarma previa a la estación,

- en caso de incendio, un segundo detector de humo confirma este acontecimiento,

- al recibir la señal de confirmación, la estación comienza una secuencia de descarga de gas de extinción,

- cuando han transcurrido 20/30 segundos desde la recepción de la señal de confirmación, la estación fija medios de accionamiento que controlan la descarga actuando sobre la válvula de un cilindro piloto.

Dichos medios de accionamiento provocan una descarga total del agente de extinción contenido en los cilindros hasta que se vacían completamente, sin ninguna posibilidad de interceptar o interrumpir la liberación.

Tal como se mencionó anteriormente, la cantidad de agente de extinción que va a almacenarse en los cilindros debe ser tal como para permitir:

- extinguir el incendio, y

- mantener un porcentaje de oxígeno residual de aproximadamente el 12% en volumen en la sala que va a protegerse, para permitir a las personas permanecer en la sala y para garantizar una concentración de extinción durante al menos 10 minutos desde el momento en que tuvo lugar la descarga del agente de extinción.

Los aparatos de lucha contra incendios de saturación total están convencionalmente diseñados y dimensionados teniendo en cuenta el volumen global de la sala, sin considerar muebles y/o el volumen del material que va a protegerse.

Algunas veces los muebles y los artículos que van a protegerse pueden ocupar un volumen tal que se reduce sustancialmente el volumen bruto de la sala provocando, en caso de incendio, una concentración excesiva de agente de extinción y, por consiguiente, una reducción en el oxígeno residual, lo que resulta ser insuficiente para que las personas presentes en la sala respiren.

Además, en algunos casos, la fuga de gas de extinción debido al desgaste en las juntas herméticas de las cubiertas es tal que la cantidad de agente de extinción liberada al interior de la sala que va a protegerse es insuficiente para extinguir el incendio.

Todos estos factores pueden tener una influencia decisiva sobre el porcentaje de oxígeno residual que, por el contrario, debería ser siempre constante por los motivos expuestos anteriormente.

El documento US 2002/0040940 da a conocer un aparato de inertización para reducir el riesgo de y para extinguir, incendios en un espacio cerrado que incluye un primer sistema para producir el gas de expulsión de oxígeno o para extraer oxígeno del espacio cerrado, un segundo sistema para alimentar rápidamente un gas de expulsión de oxígeno al interior del espacio que está monitorizándose, un dispositivo de detección de incendios, una unidad de control que envía una señal de inertización de base al primer sistema según el contenido de oxígeno en el espacio cerrado, y que envía una señal de inertización completa al segundo sistema según una señal de detección procedente del dispositivo de detección de incendios.

El documento EP 1312392 da a conocer un método para extinguir un incendio en un túnel aislando el sitio del incendio mediante cortinas (6, 8) tras una señal de detección de incendios para proporcionar una zona (14) de acción, saturar la zona con un gas inerte a través de aberturas de flujo desde un suministro (31) de gas externo para reducir el volumen de oxígeno hasta un nivel inerte, extraer humo y vapores mediante succión (25) sin afectar al nivel inerte. Una unidad (23) de control está conectada a un detector (5) de humo y un monitor (22) de oxígeno para evaluar el contenido de oxígeno en la zona y fijar el flujo de gas de extinción de incendios en consecuencia.

El objeto de la presente invención es superar los inconvenientes de la técnica anterior proporcionando un aparato de lucha contra incendios de gas inerte y un método relativo para extinguir incendios para mantener un porcentaje de oxígeno residual sustancialmente constante cuando el volumen que va a saturarse o las concentraciones planeadas del agente de extinción varían.

Este objeto se logra según la invención con el aparato y el método según las reivindicaciones independientes 1 y 11 adjuntas, respectivamente.

Realizaciones ventajosas de la invención resultan evidentes a partir de las reivindicaciones dependientes.

El aparato de lucha contra incendios de gas inerte según la invención comprende:

- una pluralidad de cilindros que contienen un gas inerte del tipo de extinción (tal como, por ejemplo, nitrógeno o argón) , conectados a una pluralidad de boquillas de suministro adecuadas para suministrar el gas inerte al interior de una sala, y

- una estación de detección/extinción de incendios que puede recibir señales de control que indican una alarma de incendios y para enviar en consecuencia señales de control a primeros medios accionadores que pueden accionar la descarga del gas de extinción desde los cilindros hacia las boquillas de suministro.

La característica peculiar de la invención se representa por el hecho de que el aparato de lucha contra incendios comprende además:

- medios sensores de aire que pueden detectar el volumen en porcentaje de al menos un componente del aire dentro de la sala, y

- una estación para la detección de la concentración de oxígeno, de gas de extinción o de otro componente del aire que puede adquirir datos que indican el volumen en porcentaje de oxígeno, de gas inerte o de otro componente del aire detectado por los medios sensores de aire y para enviar en consecuencia señales de control a segundos medios accionadores que pueden abrir/cerrar el flujo de gas de extinción hacia las boquillas de suministro.

De esta manera, durante la liberación del gas de extinción, el porcentaje de oxígeno dentro de la sala se mantiene por encima de un [primer] valor umbral que garantiza que el aire es respirable y por debajo de un [segundo] valor umbral que garantiza que se extingue el incendio.

Características adicionales de la invención se aclararán más por la siguiente descripción detallada, haciendo referencia a una realización meramente a modo de ejemplo y por tanto no limitativa de la misma, ilustrada en los dibujos adjuntos, en los que:

- la figura 1 es una vista en perspectiva esquemática que ilustra un aparato de lucha contra incendios según la invención;

- la figura 2 es un diagrama de bloques que ilustra esquemáticamente una estación de control de oxígeno conectada a un sensor de oxígeno y a un accionador de solenoide, que forma parte del aparato de lucha contra incendios según la invención; y

- la figura 3 es una vista esquemática... [Seguir leyendo]

1. Aparato (100) de lucha contra incendios de gas inerte que comprende:

- una pluralidad de cilindros (10) que contienen un gas inerte del tipo de extinción, conectados a una pluralidad de boquillas (14) de suministro que pueden suministrar el gas inerte en una sala (1) , y

- una estación (7) de detección/extinción de incendios que pueden recibir señales de control que indican una alarma de incendios y enviar en consecuencia señales de control a primeros medios (22) accionadores que pueden accionar la descarga de gas de extinción desde los cilindros (10) hacia las boquillas (14) de suministro,

- medios (4) sensores de aire que pueden detectar el volumen en porcentaje de al menos un componente del aire en dicha sala (1) , y

- una estación (3) de detección de oxígeno que puede adquirir datos que indican el volumen en porcentaje de un componente de aire detectado por los medios (4) sensores de aire para calcular el porcentaje de oxígeno contenido en la sala (1) y enviar en consecuencia señales de control a segundos medios (5) accionadores que pueden cerrar/abrir el flujo de gas de extinción hacia dichas boquillas (14) de suministro,

caracterizado porque

dichos medios (4) sensores de aire comprenden sensores de oxígeno que pueden detectar el porcentaje de volumen de oxígeno en la sala (1) , comprendiendo dichos medios (4) sensores de oxígeno una fuente (42) de alimentación, un sensor (44) de oxígeno, un sensor (45) de temperatura y una interfaz (43) de salida operativamente conectada a una interfaz (33) de adquisición respectiva de dicha estación (3) de detección de oxígeno.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha estación (3) de detección de oxígeno comprende:

- una memoria (39) para almacenar al menos un valor umbral (Smín, Smáx) previamente fijado por el usuario, que indica un valor para el volumen en porcentaje de oxígeno y

- una CPU (38) para comparar el valor del volumen en porcentaje de oxígeno detectado directa o indirectamente por los medios (4) sensores de aire con dicho al menos un valor umbral previamente fijado.

3. Aparato según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dicha estación (3) de detección de oxígeno comprende una fuente (32) de alimentación, un panel (36) de control y una interfaz (37) de salida operativamente conectada a dichos segundos medios (5) accionadores.

4. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos medios (4) sensores de oxígeno y/o dicha estación (3) de detección de oxígeno comprenden medios (41, 31) de indicación óptica para indicar su funcionamiento.

5. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos segundos medios accionadores comprenden una válvula (5) de solenoide dotada de un accionador de solenoide.

6. Aparato según la reivindicación 5, caracterizado porque dicha válvula (5) de solenoide está montada sobre una válvula (20) de descarga piloto de una batería de cilindros (10) conectados en cascada.

7. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos primeros medios accionadores comprenden una válvula (22) de solenoide dotada de un accionador de solenoide montado en una válvula (20) de descarga piloto de una batería de cilindros (10) conectados en cascada.

8. Aparato según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios

(6) de detección de humo que pueden detectar la presencia de fuego en dicha sala (1) y conectados operativamente a dicha estación (7) de detección/extinción.

9. Método de extinción de incendios implementado usando el aparato (100) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende las siguientes etapas:

- enviar una señal de alarma de incendios a una estación (7) de detección/extinción de incendios, y

- en cumplimiento con la recepción de la señal de alarma, enviar por parte de la estación (7) de detección/extinción de incendios una señal de control a primeros medios (22) accionadores para accionar la descarga del gas de extinción dentro de una sala (1) ,

- detectar de manera continua el volumen en porcentaje de oxígeno contenido en la sala (1) mediante medios (4) sensores de oxígeno según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

- comparar el volumen en porcentaje de oxígeno detectado con al menos un valor umbral previamente fijado (Smín, Smáx) , y

- según el resultado de la comparación, enviar una señal de control a segundos medios (5) accionadores para abrir/cerrar la descarga de gas de extinción dentro de dicha sala (1) .

10. Método según la reivindicación 9, caracterizado porque dicha etapa de comparación comprende la comparación del valor detectado para el volumen en porcentaje de oxígeno con un valor umbral mínimo previamente fijado (Smín) de modo que, si el valor detectado para el volumen en porcentaje de oxígeno es igual o inferior a dicho valor umbral mínimo previamente fijado (Smín) , se envía una señal de control a dichos segundos medios (5) accionadores para apagar la descarga de gas de extinción.

11. Método según la reivindicación 10, caracterizado porque dicho valor umbral mínimo previamente fijado (Smín) está comprendido en el intervalo de entre 12-14.

12. Método según la reivindicación 11, caracterizado porque dicho valor umbral mínimo previamente fijado (Smín) está comprendido en el intervalo de entre el 12-13%.

13. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque dicha etapa de comparación comprende la comparación del valor detectado para el volumen en porcentaje de oxígeno con un valor umbral máximo previamente fijado (Smáx) , de modo que si el valor detectado para el volumen en porcentaje de oxígeno es igual o superior a dicho valor umbral máximo previamente fijado (Smáx) , se envía una señal de control a dichos segundos medios (5) accionadores para abrir de nuevo la descarga de gas de extinción.

14. Método según la reivindicación 13, caracterizado porque dicho valor umbral máximo previamente fijado (Smáx) está comprendido en el intervalo de entre 13-15.

15. Método según la reivindicación 14, caracterizado porque dicho valor umbral máximo previamente fijado (Smáx) está comprendido en el intervalo de entre el 13-14%.

16. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque dicha etapa de comparación se realiza durante un intervalo de tiempo previamente fijado (T) adecuado para garantizar que se extingue completamente el incendio.

17. Método según la reivindicación 16, caracterizado porque dicho intervalo de tiempo previamente fijado (T) está comprendido en el intervalo de entre 5-15 minutos.

18. Método según la reivindicación 17, caracterizado porque dicho intervalo de tiempo previamente fijado (T) es superior a 10 minutos.