Установка для тушения пожара тонкораспыленной водой и узел формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара тонкораспыленной водой
Полезные модели относятся к противопожарной технике, а именно, к конструкции установки пожаротушения тонкораспыленной водой, которая может быть использована для защиты замкнутых помещений и пожароопасных объектов и к конструкции узла формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара тонкораспыленной водой. Сущность первой полезной модели заключается в том, что установка для тушения пожара тонкораспыленной водой содержит емкость с огнетушащей жидкостью, запорно-пусковое устройство, соединенное с сигнализатором, питающий трубопровод, соединенный с оросителями, установленными в защищаемом помещении, емкость с рабочим газом, сифонную трубку, входной конец которой опущен в емкость с огнетушащей жидкостью, и узел формирования газожидкостной смеси, выполненный в виде переходника с газовой камерой, в котором расположены имеющие цилиндрическую форму газовая камера, входная камера и камера смешивания, оси которых расположены в одной плоскости, при этом оси входной камеры и камеры смешивания параллельны друг другу, входная камера сообщена с газовой камерой, ось которой перпендикулярна оси входной камеры, камера смешивания сообщена посредством первого отверстия с входной камерой, которая посредством второго отверстия сообщена с емкостью с огнетушащей жидкостью, узел формирования газожидкостной смеси герметично закреплен в горловине емкости с огнетушащей жидкостью, к камере смешивания со стороны емкости с огнетушащей жидкостью прикреплен выходной конец сифонной трубки, а газовая камера герметично соединена посредством газового шланга с емкостью с рабочим газом, причем камера смешивания герметично соединена с входным концом питающего трубопровода. Сущность второй полезной модели заключается в том, что узел формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара выполнен в виде переходника с газовой камерой, в котором расположены имеющие цилиндрическую форму газовая камера, входная камера и камера смешивания, оси которых расположены в одной плоскости, при этом оси входной камеры и камеры смешивания параллельны друг другу, входная камера сообщена с газовой камерой, ось которой перпендикулярна оси входной камеры, камера смешивания сообщена посредством первого отверстия с входной камерой, которая имеет второе отверстие для сообщения с емкостью с огнетушащей жидкостью. Технический результат заключается в сокращении расхода исходных огнетушащих веществ и сокращении времени, необходимого для ликвидации пожара.
Полезные модели относятся к противопожарной технике, а именно, к конструкции установки пожаротушения тонкораспыленной водой, которая может быть использована для защиты замкнутых помещений и пожароопасных объектов и к конструкции узла формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара тонкораспыленной водой.
Известна конструкция спринклерной установки для тушения пожаров в замкнутых помещениях, описание которой приведено в кн. М.Г.Шувалова Основы пожарного дела. - М.: Стройиздат. - 1983. - С.180-187. Установка содержит помещенный входным концом в водоем всасывающий трубопровод, оснащенный насосом, выход которого через обратный клапан и задвижку соединен с системой последовательно соединенных трубопроводов, включающей подводящий трубопровод с контрольно-сигнальным клапаном, питательный трубопровод и распределительную сеть с оросителями, расположенную в охраняемом помещении. Кроме этого установка содержит автоматический водопитатель, снабжающий оросители водой в течение первых 5 мин работы установки. Установка приводится в действие в результате срабатывания легкоплавких замков оросителей, реагирующих на повышение температуры в помещении. Оросители открываются, вследствие чего снижается давление в распределительной сети, приводящее к срабатыванию контрольно-сигнального клапана, и начинается подача воды к оросителям сначала из автоматического водопитателя, а затем, после включения насоса - из водоема.
Недостатками установки являются большой расход воды и необходимость постоянного содержания питательного и распределительного трубопроводов под напором для обеспечения срабатывания контрольно-сигнального клапана. Для исключения ложного срабатывания установки при возникновении неисправностей в распределительной сети требуется периодическое проведение проверки целостности трубопроводов, правильности показаний контрольных приборов и прочих
регламентных работ, что приводит к повышению эксплуатационных издержек. Кроме этого ограничена и область применения установки. Так, ее применение неэффективно при необходимости защиты помещений со сложной планировкой, т.к. при этом существенно усложняется схема распределительной сети.
Известна усовершенствованная установка со спринклерными оросителями по авт. свид. СССР №1102615, МПК А62С 35/00, публикация 15.07.84. Установка приводится в действие блоком контроля сжатого газа, который поступает в распределительную сеть при срабатывании спринклеров, после чего открывается узел управления, подключающий питательный трубопровод к магистральному трубопроводу, и вода поступает в распределительную сеть.
Недостатком установки является ее инерционность, приводящая к увеличению времени ликвидации пожара.
Известна также установка по авт. свид. СССР №1077133, МПК А62С 35/20, публикация 23.04.84, предназначенная для тушения пожара в стеллажных складах. В этой установке используются спринклерные оросители с параболическими дефлекторами, дробящими струи воды и отражающими часть струй вверх к перфорированным панелям, при соударении с которыми происходит повторное дробление капель и равномерное распределение воды вдоль защищаемой поверхности (полки стеллажа). Указанная установка обеспечивает эффективное пожаротушение при одновременном снижении расхода воды за счет мелкодисперсного распыления воды и равномерного распределения ее в межстеллажном пространстве.
Недостатком установки является ограниченное применение вследствие наличия специальных конструктивных элементов (перфорированных панелей), жестко связанных с охраняемым объектом.
Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа предлагаемого изобретения, является установка для тушения пожара по авт. свид. СССР №607575, МПК А62С 35/58, публикация 25.04.78. Установка для тушения пожара содержит емкость с огнетушащей жидкостью, запорно-пусковое устройство, соединенное с сигнализатором, питающий трубопровод, соединенный с оросителями, установленными в защищаемом помещении, емкость с рабочим газом, сифонную трубку, входной конец которой опущен в емкость с огнетушащей жидкостью,
и узел формирования газожидкостной смеси, выполненный в виде переходника с газовой камерой.
Недостатком устройства-прототипа является большой расход исходных огнетушащих веществ и недостаточная эффективность установки при тушении пожара, особенно в помещении сложной планировки.
Задачей группы полезных моделей является повышение эффективности пожаротушения при сокращении расхода исходных огнетушащих веществ и времени, необходимого для ликвидации пожара.
Сущность первой полезной модели заключается в том, что установка для тушения пожара тонкораспыленной водой содержит емкость с огнетушащей жидкостью, запорно-пусковое устройство, соединенное с сигнализатором, питающий трубопровод, соединенный с оросителями, установленными в защищаемом помещении, емкость с рабочим газом, сифонную трубку, входной конец которой опущен в емкость с огнетушащей жидкостью, и узел формирования газожидкостной смеси, выполненный в виде переходника с газовой камерой, в котором расположены имеющие цилиндрическую форму газовая камера, входная камера и камера смешивания, оси которых расположены в одной плоскости, при этом оси входной камеры и камеры смешивания параллельны друг другу, входная камера сообщена с газовой камерой, ось которой перпендикулярна оси входной камеры, камера смешивания сообщена посредством первого отверстия с входной камерой, которая посредством второго отверстия сообщена с емкостью с огнетушащей жидкостью, узел формирования газожидкостной смеси герметично закреплен в горловине емкости с огнетушащей жидкостью, к камере смешивания со стороны емкости с огнетушащей жидкостью прикреплен выходной конец сифонной трубки, а газовая камера герметично соединена посредством газового шланга с емкостью с рабочим газом, причем камера смешивания герметично соединена с входным концом питающего трубопровода.
Кроме этого в предлагаемой установке для тушения пожара тонкораспыленной водой:
диаметр входной камеры составляет 10÷20 мм, а диаметр камеры смешивания составляет 12÷35 мм;
диаметр первого отверстия составляет 1÷10 мм, а диаметр второго отверстия составляет 0,8÷1,4 диаметра первого отверстия;
перед оросителями установлены стабилизаторы пробкового режима течения газожидкостной смеси;
огнетушащая жидкость представляет собой чистую воду или воду с добавками; а рабочий газ - диоксид углерода, воздух или азот;
емкость с огнетушащей жидкостью снабжена соединителем для подключения к трубопроводу водопроводной системы.
Сущность второй полезной модели заключается в том, что узел формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара выполнен в виде переходника с газовой камерой, в котором расположены имеющие цилиндрическую форму газовая камера, входная камера и камера смешивания, оси которых расположены в одной плоскости, при этом оси входной камеры и камеры смешивания параллельны друг другу, входная камера сообщена с газовой камерой, ось которой перпендикулярна оси входной камеры, камера смешивания сообщена посредством первого отверстия с входной камерой, которая имеет второе отверстие для сообщения с емкостью с огнетушащей жидкостью.
Кроме этого в предлагаемом узле формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара тонкораспыленной водой:
диаметр входной камеры составляет 10÷20 мм, а диаметр камеры смешивания составляет 12÷35 мм;
диаметр первого отверстия составляет 1÷10 мм, а диаметр второго отверстия составляет 0,8÷1,4 диаметра первого отверстия.
Сущность полезных моделей поясняется чертежами, на которых представлены:
на фиг.1 - схема установки для тушения пожара тонкораспыленной водой;
на фиг.2 - схема подключения узла формирования газожидкостной смеси;
на фиг.3 - конструкция узла формирования газожидкостной смеси.
На фиг.1-3 обозначены:
1 - емкость с огнетушащей жидкостью;
2 - емкость с рабочим газом;
3 - газовый шланг;
4 - запорно-пусковое устройство;
5 - сигнализатор;
6 - узел формирования газожидкостной смеси;
7 - питающий трубопровод;
8 - оросители;
9 - стабилизаторы пробкового режима течения газожидкостной смеси;
10 - соединитель для подключения к трубопроводу водопроводной системы;
11 - трубопровод водопроводной системы;
12 - входная камера;
13 - заглушка;
14 - камера смешивания;
15 - газовая камера;
16 - первое отверстие;
17 - второе отверстие;
18 - сифонная трубка;
19 - горловина емкости 1 с огнетушащей жидкостью.
Установка для тушения пожара тонкораспыленной водой содержит емкость 1 с огнетушащей жидкостью, которая представляет собой чистую воду или воду с добавками, емкость 2 с рабочим газом, снабженную газовым шлангом 3 и запорно-пусковым устройством 4 электрического, термомеханического или иного типа, которое соединено с сигнализатором 5, установленным в защищаемом помещении, узел 6 формирования газожидкостной смеси, питающий трубопровод 7, соединенный с оросителями 8, установленными в защищаемом помещении. Перед оросителями 8 установлены стабилизаторы 9 пробкового режима (см. фиг.1).
Емкость 1 представляет собой сосуд с горловиной 19. Для пополнения емкости водой она снабжена соединителем 10 для подключения к трубопроводу 11 водопроводной системы.
Узел 6 формирования газожидкостной смеси, конструкция которого приведена на фиг.3, а схема подключения - на фиг.2, выполнен в виде переходника, в котором горизонтально расположены входная камера 12 и камера 14 смешивания и
вертикально расположена газовая камера 15. Камеры 12-14 имеют цилиндрическую форму. Камера 14 смешивания размещена, в частности, под входной камерой 12 и посредством первого отверстия 16 диаметром d 1 сообщена с входной камерой 12, которая посредством второго отверстия 17 диаметром d2 сообщена с емкостью 1 с огнетушащей жидкостью.
Оси всех камер расположены в одной плоскости. При этом оси входной камеры 12 и камеры 14 смешивания параллельны друг другу. Ось газовой камеры 15 перпендикулярна оси входной камеры 12, которая герметична заглушена с помощью заглушки 13.
Размеры диаметра dвх входной камеры 12, диаметра dсм камеры 14 смешивания и диаметров d1, d 2 отверстий 16, 17 удовлетворяют соотношениям:
Узел 6 формирования газожидкостной смеси герметично закреплен в горловине 19 емкости 1 с огнетушащей жидкостью. К камере 14 смешивания со стороны емкости 1 с огнетушащей жидкостью прикреплен выходной конец сифонной трубки 18, входной конец которой опущен в емкость 1 с огнетушащей жидкостью. Газовая камера 15 герметично соединена посредством газового шланга 3 с емкостью 2 с рабочим газом, например, диоксидом углерода, воздухом или азотом. Камера 14 смешивания герметично соединена с входным концом питающего трубопровода 7. При этом герметичные соединения, как правило, выполнены в виде герметичных резьбовых соединений.
При подготовке к работе установки оснащают охраняемое помещение необходимым количеством оросителей 8, устанавливают сигнализатор 5, выполненный в виде датчика, реагирующего на повышение температуры в помещении, появление дыма и пр. В месте выхода из помещения питающего трубопровода 7 устанавливают емкость 1 и подключают ее через соединитель 10 к трубопроводу 11
водопроводной сети. Там же устанавливают емкость 2 с рабочим газом. Подключают запорно-пусковое устройство 4 к цепи сигнализатора 5 и соединяют с емкостью 2 шланг 3. Затем соединяют составные части установки посредством узла 6 формирования газожидкостной смеси. Для этого ввинчивают в камеру 14 смешивания сифонную трубку 18, вводят ее в емкость 1, после чего ввинчивают узел 6 формирования газожидкостной смеси в горловину 19 емкости 1. Затем присоединяют выходной конец газового шланга 3 к газовой камере 15 узла 6, а входной конец питающего трубопровода 7 - к камере смешивания 14. Через соединитель 10 заполняют емкость 1 водой. Установка готова к работе.
При возникновении в охраняемом помещении пожара сигнализатор 5 срабатывает и приводит в действие запорно-пусковое устройство 4, открывающее доступ рабочему газу в газовую камеру 15 узла 6 формирования газожидкостной смеси. Под напором струи газа, формируемой отверстием 17, начинается вытеснение воды из емкости 1, и она через сифонную трубку 18 поступает в камеру 14 смешивания. Под воздействием другой газовой струи, формируемой отверстием 16, в камере 14 смешивания происходит многократное дробление капель исходного водяного потока, и образующаяся газожидкостная смесь воды с углекислым газом через питающий трубопровод 7 подается к оросителям 8, разбрызгивается в помещении, быстро заполняя его объем, изолирует и охлаждает источник огня, и горение прекращается.
При этом выбранные соотношения диапазон абсолютных размеров (1)-(4) формирующих газовые струи, определены экспериментально и удовлетворяют условию достаточности напора для нагнетания воды из емкости 1, с одной стороны, и условию достижения оптимальной концентрации компонентов огнетушащей смеси - с другой.
Таким образом, предлагаемая установка позволяет существенно сократить расход исходных огнетушащих веществ за счет формирования мелкодисперсной газожидкостной смеси и сократить время, необходимое для ликвидации пожара, за счет объемного заполнения помещения независимо от сложности его планировки.
Установка может быть использована также и для защиты отдельных объектов, в частности электроустановок, приводных механизмов и пр., при возгорании которых для ликвидации пожара обычно используется углекислота.
Предлагаемый узел формирования газожидкостной смеси отличается простотой и надежностью и может быть использован в составе других установок для тушения пожара.
Установка не требует значительных энергоресурсов, проста в обслуживании и более надежна по сравнению с аналогами за счет отделения побудительной цепи, приводящей в действие запорно-пусковое устройство, от распределительной сети трубопровода, подающего огнетушащий состав. В простейшем случае запорно-пусковое устройство может быть выполнено в виде обычной рукоятки, и установка может приводиться в действие вручную по сигналу тревоги, поступающему с объекта.
Промышленная применимость группы полезных определяется тем, что для изготовления установки и узла формирования газожидкостной смеси используются обычные материалы и комплектующие изделия, монтаж которых может быть произведен согласно приведенному описанию и чертежам, в качестве компонентов для формирования газожидкостной смеси используются традиционные огнетушащие вещества, что позволяет использовать предлагаемую установку для защиты от пожаров, как отдельных объектов, так и помещений, предлагаемый узел формирования газожидкостной смеси может быть использован в составе других установок для тушения пожара.
1. Установка для тушения пожара, содержащая емкость с огнетушащей жидкостью, емкость с рабочим газом, запорно-пусковое устройство, питающий трубопровод, соединенный с оросителями, установленными в защищаемом помещении, сифонную трубку, входной конец которой опущен в емкость с огнетушащей жидкостью, и узел формирования газожидкостной смеси, выполненный в виде переходника с газовой камерой, отличающаяся тем, что в переходнике расположены имеющие цилиндрическую форму газовая камера, входная камера и камера смешивания, оси которых расположены в одной плоскости, при этом оси входной камеры и камеры смешивания параллельны друг другу, входная камера сообщена с газовой камерой, камера смешивания сообщена посредством первого отверстия с входной камерой, которая посредством второго отверстия сообщена с емкостью с огнетушащей жидкостью, узел формирования газожидкостной смеси герметично закреплен в горловине емкости с огнетушащей жидкостью, к камере смешивания со стороны емкости с огнетушащей жидкостью прикреплен выходной конец сифонной трубки, а газовая камера герметично соединена посредством газового шланга с емкостью с рабочим газом, причем камера смешивания герметично соединена с входным концом питающего трубопровода.
2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что диаметр входной камеры составляет 10÷20 мм, а диаметр камеры смешивания составляет 12÷35 мм.
3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что диаметр первого отверстия составляет 1÷10 мм, а диаметр второго отверстия составляет 0,8÷1,4 диаметра первого отверстия.
4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что перед оросителями установлены стабилизаторы пробкового режима течения газожидкостной смеси.
5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что рабочий газ представляет собой диоксид углерода, воздух или азот.
6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что емкость с огнетушащей жидкостью снабжена соединителем для подключения к трубопроводу водопроводной системы.
7. Узел формирования газожидкостной смеси установки для тушения пожара, выполненный в виде переходника с газовой камерой, отличающийся тем, что в переходнике расположены имеющие цилиндрическую форму газовая камера, входная камера и камера смешивания, оси которых расположены в одной плоскости, при этом оси входной камеры и камеры смешивания параллельны друг другу, входная камера сообщена с газовой камерой, камера смешивания сообщена посредством первого отверстия с входной камерой, которая имеет второе отверстие для сообщения с емкостью с огнетушащей жидкостью.
8. Узел формирования газожидкостной смеси по п.7, отличающийся тем, что диаметр входной камеры составляет 10÷20 мм, а диаметр камеры смешивания составляет 12÷35 мм.
9. Узел формирования газожидкостной смеси по п.7, отличающийся тем, что диаметр первого отверстия составляет 1÷10 мм, а диаметр второго отверстия составляет 0,8÷1,4 диаметра первого отверстия.
