RU2663399C1 - Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method - Google Patents
Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2663399C1 RU2663399C1 RU2017120828A RU2017120828A RU2663399C1 RU 2663399 C1 RU2663399 C1 RU 2663399C1 RU 2017120828 A RU2017120828 A RU 2017120828A RU 2017120828 A RU2017120828 A RU 2017120828A RU 2663399 C1 RU2663399 C1 RU 2663399C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- pump
- drive
- supply system
- water
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C27/00—Fire-fighting land vehicles
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к противопожарной техники, а именно к противопожарным наземным транспортным средствам с генерированием пены компрессионным способом.The invention relates to fire fighting equipment, and in particular to fire-fighting ground vehicles with foam generation by a compression method.
Из журнала «Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций», издаваемого Федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования «Воронежский институт Государственной противопожарной службы Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий», выпуска №1 (6) / том 1 / 2015, в статье «Переносная установка получения компрессионной (газонаполненной) пены» (авторы Шавалеев М.Р., Кокшаров А.В.), известна установка для создания компрессионной (газонаполненной) пены, которая, как указано, является одним из наиболее эффективных огнетушащих веществ, поскольку ее действие одновременно направлено на охлаждение зоны горения и изоляцию от кислорода воздуха. Кроме того, использование компрессионной пены в сравнении с водой обладает рядом преимуществ: низкая отдача и легкость удержания пожарного ствола при подаче тушащего агента; низкий вес рукава, что облегчает перемещение ствольщика; возможность подачи пены по сухотрубу на высоту до 250 метров при давлении в системе не более 10 атм; низкое парообразование, что приводит к улучшению видимости при тушении, повышению точности подачи пены и снижению риска ожогового травматизма пожарных; низкая теплопроводность пены, что облегчает работу в условиях низких температур. Также в указанном источнике информации раскрыта схема переносной установки, состоящая из металлического трубопровода, концы которого содержат соединительные головки для подсоединения к рукавным линиям с одной стороны к пожарному насосу (насосу для подачи воды) и с другой к устройству подачи пены в очаг пожара (пожарный рукав, ручной ствол, лафетный ствол); системы дозировки и подачи пенообразователя (пенообразующего концентрата); и системы подачи воздуха из баллонов средства индивидуальной защиты органов дыхания (далее - СИЗОД) через редуктор. Так, система дозировки и подачи пенообразователя, предназначенная для подачи и дозирования пенообразователя в установку из сторонней емкости, включает погружной насос, который забирает пенообразователь из сторонней емкости и под давлением транспортирует ее к подающему устройству. Подающее устройство конструктивно представляет собой трубку Пито, загнутый конец которой повернут по направлению движения жидкости. Для дозировки пенообразователя перед подающим устройством расположен кран, открыванием или закрыванием которого регулируется насыщенность раствора пенообразователя. Пенообразователь под действием складывающегося турбулентного режима смешивается с водой. При этом качественные показатели компрессионной пены регулируются расходом раствора пенообразователя с помощью крана. Предлагаемая в указанной статье конструкция переносной установки получения компрессионной пены преимущественно направлена на модернизацию существующих мобильных противопожарных установок с целью расширения их функциональности при одновременном снижении себестоимости такого расширения. Недостатками известной установки являются:From the journal "Modern Technologies for Civil Defense and Emergency Response Management", published by the Voronezh Institute of the State Fire Service of the Ministry of the Russian Federation for Civil Defense, Emergencies and Natural Disasters, issue No. 1 ( 6) /
- необходимость использования баллонов со сжатым воздухом;- the need to use cylinders with compressed air;
- необходимость оперативной ручной настройки модернизированной противопожарной установки, при которой ручную настройку необходимо осуществлять, в том числе, при изменении давления подачи любого компонента пены (воды, пенообразующего концентрата, сжатого воздуха), например, при работе установки от водоисточника с подпором (пожарных гидрантов и т.п.), а также при изменении давления на выходе, зависящего от гидравлического сопротивления напорных рукавов, по которым осуществляется подача готовой пены, и от геометрической высоты подъема пены по этим рукавам;- the need for quick manual adjustment of the upgraded fire fighting installation, in which manual adjustment must be carried out, including when changing the supply pressure of any component of the foam (water, foaming concentrate, compressed air), for example, when the installation is operated from a water source with back pressure (fire hydrants and etc.), as well as when the pressure at the outlet changes, depending on the hydraulic resistance of the pressure hoses along which the finished foam is supplied, and on the geometric height of the foam to these sleeves;
- отсутствие автоматизации процесса создания компрессионной пены, поскольку в системах дозировки и подачи пенообразователя и подачи воздуха из баллонов СИЗОД отсутствуют управляющие работой устройств контроллеры, осуществляющие управления в зависимости от требуемых и текущих характеристик готовой пены, из-за чего требуется ручная настройка подачи компонентов пены;- the lack of automation of the process of creating compression foam, because in the dosage and supply systems of the foaming agent and the air supply from the RPPS cylinders there are no controllers controlling the operation of the devices, which control depending on the required and current characteristics of the finished foam, which requires manual adjustment of the supply of foam components;
- отсутствие элементов обслуживания предложенной установки, в том числе системы осушения и промывки.- lack of service elements of the proposed installation, including drainage and flushing systems.
Также, из патента на изобретение РФ №2580779, опубликованного 10.04.2016 г., МПК А62С 27/00, известен мобильный роботизированный комплекс пожаротушения, включающий систему пожаротушения компрессионной пеной, состоящую из смесителя, центробежного насоса, электромагнитных клапанов, реле давления, вспомогательного трубопровода высокого давления, лафетного пожарного ствола и преобразователя давления (редуктора). В смесителе предусмотрено подключение пожарного рукава от автоцистерны или пожарного гидранта и пенообразователя через входные патрубки с быстросъемными соединительными головками. Центробежный насос с гидроприводом обеспечивает производительность 31 л/с. Кроме того, трубопровод высокого давления имеет быстросъемное соединение для подключения дополнительного пожарного рукава к ручному стволу (брандспойту). Также, указанная система пожаротушения включает пеногенерирующее устройство, емкость с водой, емкость со сжатым воздухом и емкость с пенообразователем. Основным элементом указанной установки является пеногенерирующее устройство, которое обеспечивает формирование воздушномеханической пены низкой кратности (компрессионной пены) с применением сжатого воздуха, при котором, воздух подается в систему из баллона высокого давления через редуктор, обеспечивающий снижение давления до рабочего уровня. Хранение пенообразователя осуществляется в специальном баке. В дежурном режиме бак находится под атмосферным давлением, при пуске установки надувается воздухом. Смесь используется при тушении пожаров вдали от водоемов и в случае пожаров, требующих проведения пожарных мероприятий высокой сложности.Also, from the patent for the invention of the Russian Federation No. 2580779, published on 04/10/2016, IPC А62С 27/00, a mobile robotic fire extinguishing system is known, including a compression foam fire extinguishing system consisting of a mixer, a centrifugal pump, electromagnetic valves, a pressure switch, an auxiliary pipeline high pressure, fire monitor and pressure transmitter (gear). The mixer provides for the connection of a fire hose from a tank truck or a fire hydrant and a foaming agent through inlet pipes with quick-detachable connecting heads. The hydraulic centrifugal pump provides a capacity of 31 l / s. In addition, the high-pressure pipeline has a quick-detachable connection for connecting an additional fire hose to the hand barrel (hose). Also, said fire extinguishing system includes a foam generating device, a container with water, a container with compressed air, and a container with a foaming agent. The main element of this installation is a foam-generating device, which provides the formation of low-pressure air-mechanical foam (compression foam) using compressed air, in which air is supplied to the system from a high-pressure cylinder through a pressure reducer, which provides pressure reduction to the operating level. Foaming agent is stored in a special tank. In standby mode, the tank is at atmospheric pressure, when the unit starts up, it is inflated with air. The mixture is used for extinguishing fires far from water bodies and in case of fires requiring fire events of high complexity.
Полученная компрессионная пена подается через лафетный ствол на очаг пожара. Недостатками раскрытой установки являются:The resulting compression foam is fed through the gun barrel to the fire. The disadvantages of the disclosed installation are:
- необходимость использования баллонов со сжатым воздухом, обеспечивающих подачу не только сжатого воздуха, но и подачу пенообразователя, что в случае окончания сжатого воздуха в баллонах делает невозможным тушение пожара с помощью компрессионной пены;- the need to use cylinders with compressed air, providing not only compressed air, but also a foaming agent, which in the case of compressed air in the cylinders makes it impossible to extinguish a fire using compression foam;
- отсутствие элементов обслуживания предложенной установки, в том числе системы осушения и промывки.- lack of service elements of the proposed installation, including drainage and flushing systems.
Наиболее близким аналогом предлагаемой мобильной установки пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом является установка пожаротушения CAFSPro (fire extinguishing system CAFSPro) производства компании HALE PRODUCTS, INC, раскрытое в руководстве пользователя, опубликованном на интернет сайте:The closest analogue of the proposed mobile fire extinguishing installation with foam generation by the compression method is the fire extinguishing system CAFSPro (fire extinguishing system CAFSPro) manufactured by HALE PRODUCTS, INC, disclosed in the user manual published on the website:
https://lacountyfirefighters.org/items/QMAX_MUSCLE_PUMP_CAFS_Manual.pdfhttps://lacountyfirefighters.org/items/QMAX_MUSCLE_PUMP_CAFS_Manual.pdf
Известная установка пожаротушения представляет собой техническую систему, в состав которой входят следующие основные элементы: насос центробежный пожарный (пожарный насос или насос для подачи воды), обеспечивающий подачу воды с необходимым избыточным давлением; насос объемного типа, обеспечивающий подачу и впрыск (инжекцию) пенообразующего концентрата в поток воды с целью получения исходного пенообразующего раствора (пенный насос); дозирующее устройство, обеспечивающее автоматическое регулирование количества пенообразующего концентрата (далее - ПО), направляемого на впрыск в поток воды (дозатор ПО); воздушный компрессор, обеспечивающий подачу сжатого воздуха в исходный пенообразующий раствор, после перемешивания с которым в установке генерируется готовая пена (компрессор); механическая трансмиссия, обеспечивающая привод воздушного компрессора от вала пожарного насоса посредством ременной передачи (ременная передача); смесительная камера, обеспечивающая генерирование пены путем перемешивания исходного пенообразующего раствора и сжатого воздуха (смесительная камера); измерительные устройства, электронные блоки управления, запорно-регулирующая арматура, трубопроводы и другие элементы коммутации.The well-known fire extinguishing installation is a technical system, which includes the following main elements: a centrifugal fire pump (fire pump or pump for water supply), which supplies water with the necessary overpressure; a volumetric type pump that provides the supply and injection (injection) of the foaming concentrate into the water stream in order to obtain the initial foaming solution (foam pump); a dosing device that provides automatic control of the amount of foaming concentrate (hereinafter - PO), sent to the injection into the water stream (PO dispenser); an air compressor supplying compressed air to the initial foaming solution, after mixing with which the foam is generated in the unit (compressor); a mechanical transmission that drives the air compressor from the shaft of the fire pump through a belt drive (belt drive); a mixing chamber providing foam generation by mixing the initial foaming solution and compressed air (mixing chamber); measuring devices, electronic control units, shut-off and control valves, pipelines and other switching elements.
Принцип работы указанного технического решения основан на получении пены из трех исходных компонентов: воды, пенообразующего концентрата и сжатого воздуха, которые в определенной дозировке поступают в смесительную камеру, где, подвергаясь интенсивному барботированию, превращаются в готовую пену за счет наличия у исходной жидкости поверхностно активных свойств.The principle of operation of the indicated technical solution is based on the production of foam from three initial components: water, foam-forming concentrate and compressed air, which in a certain dosage enter the mixing chamber, where, undergoing intensive sparging, they turn into finished foam due to the presence of surface-active properties in the initial liquid .
При этом в зависимости от типа используемого пенообразующего концентрата, а также в зависимости от того, какую плотность пены требуется получить на выходе установки в каждом конкретном случае ее использования (что определяется тактикой пожаротушения), соотношение указанных составляющих компонентов пены (воды, пенообразователя и сжатого воздуха) может варьироваться оператором при помощи соответствующих предустановок. В частности, в тех или иных случаях для пожаротушения может применяться или более легкая пена - с большим относительным содержанием воздуха, которую принято называть "сухой", или более тяжелая - с меньшим относительным содержанием воздуха, которую принято называть "мокрой".Moreover, depending on the type of foam-forming concentrate used, and also depending on what density of the foam is required to be obtained at the outlet of the installation in each specific case of its use (which is determined by fire extinguishing tactics), the ratio of the specified components of the foam (water, foaming agent and compressed air ) can be varied by the operator using appropriate presets. In particular, in certain cases for fire extinguishing, one can use either lighter foam - with a higher relative air content, which is called "dry", or heavier - with a lower relative air content, which is called "wet".
Требуемые пропорции составляющих компонентов пены, вводимые оператором в качестве предустановок, обеспечиваются при помощи специальных автоматических регуляторов, которые, в зависимости от текущего расхода воды, осуществляют дозированный впрыск нужного количества пенообразующего концентрата и нужного количества сжатого воздуха.The required proportions of the constituent components of the foam, entered by the operator as presets, are provided using special automatic controllers, which, depending on the current flow rate of water, carry out a dosed injection of the right amount of foaming concentrate and the right amount of compressed air.
Дозирование пенообразующего концентрата осуществляется при помощи специального пенного насоса и дозатора ПО. Дозирование осуществляется за счет вариации частоты вращения пенного насоса, производительность которого изменяется квазипропорционально частоте вращения. Требуемое (целевое) значение частоты вращения рассчитывается по заданной пропорции, исходя из текущего расхода воды. Расход воды измеряется непрерывно при помощи соответствующего прибора -расходомера воды.Foaming concentrate is dosed using a special foam pump and a PO dispenser. Dosing is carried out by varying the speed of the foam pump, the performance of which varies quasi-proportionally to the speed. The required (target) value of the rotation speed is calculated according to a given proportion, based on the current water flow. The water flow rate is measured continuously using an appropriate water meter.
Дозирование сжатого воздуха осуществляется при помощи специальной пневмоаппаратуры, управляемой автоматически по показаниям воздушного расходомера и заданных предустановок, в зависимости от текущего расхода воды. При этом частота вращения компрессора не регулируется, поскольку она определяется только параметрами ременной передачи и частотой вращения пожарного насоса, а последняя выставляется оператором по критерию получения нужного давления воды на выходе из пожарного насоса.Dosing of compressed air is carried out using special pneumatic equipment, controlled automatically according to the air flow meter and preset presets, depending on the current water flow. At the same time, the compressor speed is not regulated, since it is determined only by the belt drive parameters and the fire pump speed, and the latter is set by the operator according to the criterion of obtaining the desired water pressure at the outlet of the fire pump.
Недостатком указанного технического решения, раскрытого в ближайшем аналоге, является ограниченность его применения при работе от водоисточников с подпором (пожарных гидрантов и т.п.), которая обусловлена наличием единого привода компрессора и пожарного насоса, поскольку при наличии подпора на входе в пожарный насос, для получения нужного давления на его выходе необходимо задавать вращение пожарного насоса с пониженными оборотами (вплоть до полной его остановки), в то время, как для компрессора, соединенного с пожарным насосом механической трансмиссией, такого вращения оказывается недостаточно для того, чтобы обеспечить нужную производительность по сжатому воздуху, при этом, дополнительными недостатками использования единого привода компрессора и пожарного насоса являются невозможность обеспечить разнесенный монтаж этих элементов в отсеках автомобиля, а также невозможность выполнять регулирование скорости вращения компрессора, в частности, обеспечивать плавный пуск и остановку.The disadvantage of this technical solution, disclosed in the closest analogue, is its limited use when working from water sources with back-up (fire hydrants, etc.), which is due to the presence of a single compressor drive and fire pump, since if there is back-up at the entrance to the fire pump, to obtain the desired pressure at its outlet, it is necessary to set the rotation of the fire pump with reduced speed (up to its complete stop), while for a compressor connected to the fire pump mechanically such a transmission, this rotation is not enough to provide the desired compressed air productivity, while the additional disadvantages of using a single compressor drive and fire pump are the inability to ensure the spaced installation of these elements in the vehicle compartments, as well as the inability to perform compressor speed control, in particular, to ensure a smooth start and stop.
Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является повышение надежности и производительности работы мобильной установки пожаротушения.The problem solved by the claimed invention is to increase the reliability and performance of a mobile fire extinguishing installation.
Технический результат, достигаемый заявляемым изобретением, заключается в возможности получения необходимой по напору и плотности пены при любых режимах работы насоса для подачи воды, в том числе без включения насоса подачи воды, если напор воды в пожарном гидранте будет достаточным для осуществления подачи воды без добавочного увеличения напора насосом подачи воды, либо с включением насоса подачи воды на пониженных оборотах, в частности, при заборе воды из пожарных гидрантов с недостаточным подпором, а также в обеспечении возможности выполнять регулирование скорости вращения компрессора, в частности, в обеспечении плавного пуска и остановки компрессора.The technical result achieved by the claimed invention consists in the possibility of obtaining the foam necessary for pressure and density under any operating conditions of the water supply pump, including without turning on the water supply pump, if the water pressure in the fire hydrant is sufficient to supply water without an additional increase the pressure of the water supply pump, or with the inclusion of the water supply pump at reduced speeds, in particular, when taking water from fire hydrants with insufficient back pressure, as well as providing Follow the important regulation of the rotational speed of the compressor, particularly in ensuring a smooth start and stop of the compressor.
Указанный технический результат достигается за счет того, что мобильная установка пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом, включающая смесительную камеру, соединенную на выходе с устройством подачи пены в очаг пожара, и связанные со входом смесительной камеры трубопроводами систему подачи воды, включающую насос подачи воды с приводом, систему подачи пенообразующего концентрата, включающую пенный насос с приводом пенного насоса, а также систему подачи воздуха, включающую воздушный компрессор с приводом, согласно заявленному решению, дополнительно снабжена приводным двигателем, а приводы воздушного компрессора и пенного насоса выполнены в виде кинетически соединенных с приводным двигателем регулируемой гидравлической трансмиссии привода воздушного компрессора и регулируемой гидравлической трансмиссии привода пенного насоса.The specified technical result is achieved due to the fact that the mobile fire extinguishing installation with foam generation by the compression method, comprising a mixing chamber connected at the outlet to the foam supply device to the fire source, and a water supply system including a water supply pump with a drive connected to the inlet of the mixing chamber by pipelines , a foaming concentrate supply system comprising a foam pump with a foam pump drive, and an air supply system including a drive air compressor, according to the manifested solution, further provided with a drive motor, and drives the air compressor and foam pump made in form kinetically connected with a drive motor controlled hydraulic transmission drive the air compressor and an adjustable hydraulic transmission actuator foam pump.
Преимущественно в качестве приводного двигателя установлен двигатель внутреннего сгорания или электродвигатель.Advantageously, an internal combustion engine or an electric motor is installed as the drive motor.
При этом, регулируемая гидравлическая трансмиссия привода воздушного компрессора может включать в себя регулируемый гидравлический насос и соединенный с ним трубопроводами нерегулируемый гидромотор привода воздушного компрессора.Moreover, the adjustable hydraulic transmission of the air compressor drive can include an adjustable hydraulic pump and an unregulated hydraulic motor of the air compressor drive connected to it by pipelines.
Также, регулируемая гидравлическая трансмиссия привода пенного насоса может включать в себя регулируемый гидравлический насос и соединенный с ним трубопроводами нерегулируемый гидромотор привода пенного насоса.Also, the adjustable hydraulic transmission of the foam pump drive may include an adjustable hydraulic pump and an unregulated hydraulic drive of the foam pump drive connected to it by pipelines.
Кроме того, система подачи воды может содержать последовательно установленные на трубопроводе между насосом подачи воды и смесительной камерой водяной кран, расходомер воды, кран для слива воды, дроссельная задвижка с электроприводом и обратный клапан, а также может быть снабжена электронным блоком управления дроссельной задвижкой, при этом электрический выход расходомера воды электрически связан со входом электронного блока управления дроссельной задвижкой, а выход электронного блока управления дроссельной задвижкой соединен электрическим проводником со входом электропривода дроссельной задвижкой.In addition, the water supply system may include a water valve, a water flow meter, a water drain valve, an electric throttle valve and a check valve installed in series between the water supply pump and the mixing chamber, and can also be equipped with an electronic throttle valve control unit, if In this case, the electric output of the water flow meter is electrically connected to the input of the electronic throttle control unit, and the output of the electronic throttle control unit is connected by an electric eral conductor to the input of the actuator of the throttle valve.
Помимо этого, система подачи пенообразующего концентрата может включать емкость для пенообразующего концентрата и последовательно установленные на трубопроводе между емкостью для пенообразующего концентрата и смесительной камерой кран подачи пенообразующего концентрата, пенный насос, кран для слива пенообразующего концентрата, расходомер пенообразующего концентрата, обратный клапан пенообразующего концентрата, а также может быть снабжена электронным блоком управления системы подачи пенообразующего концентрата, входы которого соединены электрическими проводниками с выходами датчика вращения пенного насоса и расходомера пенообразующего концентрата, а выход соединен электрическим проводником со входом регулируемого гидравлического насоса гидравлической трансмиссии привода пенного насоса.In addition, the foam-concentrate supply system may include a foam-concentrate container and sequentially installed on the pipeline between the foam-concentrate container and the mixing chamber, a foam-concentrate supply valve, a foam pump, a foam-discharge concentrate drain valve, a foam-concentrate flow meter, a foam-concentrate check valve, and can also be equipped with an electronic control unit for the foaming concentrate supply system, the inputs of which are connected by electrical conductors to the outputs of the rotation sensor of the foam pump and the flow meter of the foaming concentrate, and the output is connected by an electrical conductor to the input of the adjustable hydraulic pump of the hydraulic transmission of the foam pump drive.
Также, система подачи воздуха может быть соединена с системой подачи воды трубопроводом, содержащим последовательно установленные обратный клапан осушения и кран осушения.Also, the air supply system can be connected to the water supply system by a pipeline containing the drainage check valve and the drainage valve installed in series.
Система подачи воды может быть соединена с системой подачи пенообразующего концентрата трубопроводом, содержащий кран промывки.The water supply system may be connected to the foam concentrate supply system by a pipeline containing a flushing valve.
При этом, система подачи воздуха может быть снабжена последовательно установленными на трубопроводе между воздушным компрессором и смесительной камерой трехходовым краном и обратным клапаном воздуха, а также электронным блоком управления системы подачи воздуха, выход которого соединен электрическим проводником со входом регулируемого гидравлического насоса гидравлической трансмиссии привода воздушного компрессора, а вход которого соединен с датчиком вращения воздушного компрессора.In this case, the air supply system can be equipped with a three-way valve and an air non-return valve installed in series between the air compressor and the mixing chamber, as well as an electronic control unit for the air supply system, the output of which is connected by an electric conductor to the input of an adjustable hydraulic pump for the hydraulic transmission of the air compressor drive , and the input of which is connected to the rotation sensor of the air compressor.
Ко всему прочему, электрический вход электронного блока управления системы подачи пенообразующего концентрата и электрический вход электронного блока управления системы подачи воздуха электрически могут быть связаны с электрическим выходом расходомера воды или с электрическим выходом электронного блока управления дроссельной задвижкой.In addition, the electrical input of the electronic control unit of the foaming concentrate supply system and the electrical input of the electronic control unit of the air supply system may be electrically connected to the electrical output of the water flow meter or to the electrical output of the electronic throttle control unit.
Приводы воздушного компрессора и пенного насоса преимущественно выполнены независимыми от привода пожарного насоса.The drives of the air compressor and the foam pump are preferably independent of the drive of the fire pump.
Также, мобильная установка пожаротушения может быть установлена на шасси наземного транспортного средства или на железнодорожных подвижных платформах.Also, a mobile fire extinguishing installation can be installed on the chassis of a land vehicle or on railway rolling platforms.
Заявляемое изобретение проиллюстрировано графическим материалом, где на фигуре показана функциональная схема мобильной установки пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом.The claimed invention is illustrated in graphic material, where the figure shows a functional diagram of a mobile fire extinguishing installation with foam generation by compression method.
Предлагаемое техническое решение - мобильная установка пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом, поясняется конкретным исполнением, описанным ниже, однако, приведенный пример не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заявленного технического результата.The proposed technical solution is a mobile fire extinguishing installation with foam generation by a compression method, which is explained by the specific design described below, however, the above example is not the only possible, but clearly demonstrates the possibility of achieving this set of essential features of the claimed technical result.
Мобильная установка пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом, включает смесительную камеру 1, соединенную на выходе с устройством 2 подачи пены в очаг пожара, и связанные со входом смесительной камеры 1 трубопроводами систему подачи воды, включающую насос подачи воды (на схеме не показан) с приводом, систему подачи пенообразующего концентрата, включающую пенный насос 3 с приводом пенного насоса, а также систему подачи воздуха, включающую воздушный компрессор 4 с приводом. При этом, мобильная установка пожаротушения дополнительно снабжена приводным двигателем 5, а приводы воздушного компрессора 4 и пенного насоса 3 выполнены в виде кинетически соединенных с приводным двигателем 5 регулируемой гидравлической трансмиссии привода воздушного компрессора 4 и регулируемой гидравлической трансмиссии привода пенного насоса 3.A mobile fire extinguishing installation with the generation of foam by a compression method includes a
В качестве приводного двигателя 5 установлен двигатель внутреннего сгорания. Вместо двигателя внутреннего сгорания может быть использован электродвигатель.As the
Регулируемая гидравлическая трансмиссия привода воздушного компрессора 4 включает в себя регулируемый гидравлический насос 6 и соединенный с ним трубопроводами нерегулируемый гидромотор 7 привода воздушного компрессора 4.The adjustable hydraulic transmission of the
Регулируемая гидравлическая трансмиссия привода пенного насоса 3 включает в себя регулируемый гидравлический насос 8 и соединенный с ним трубопроводами нерегулируемый гидромотор 9 привода пенного насоса 3.An adjustable hydraulic transmission of the
Система подачи воды содержит последовательно установленные на трубопроводе между насосом подачи воды (на схеме не показан) и смесительной камерой 1 водяной кран 10, расходомер 11 воды, кран для слива воды 12, дроссельная задвижка 13 с электроприводом (электропривод на схеме на показан) и обратный клапан 14, а также снабжена электронным блоком 15 управления дроссельной задвижкой 13, при этом электрический выход расходомера 11 воды электрически связан со входом электронного блока 15 управления дроссельной задвижкой 13, а выход электронного блока 15 управления дроссельной задвижкой 13 соединен электрическим проводником со входом электропривода дроссельной задвижкой 13.The water supply system contains sequentially installed on the pipeline between the water supply pump (not shown in the diagram) and the
Система подачи пенообразующего концентрата включает емкость для пенообразующего концентрата (на фигуре не показана) и последовательно установленные на трубопроводе между емкостью для пенообразующего концентрата и смесительной камерой 1 кран 16 подачи пенообразующего концентрата, пенный насос 3, кран 17 для слива пенообразующего концентрата, расходомер 18 пенообразующего концентрата, обратный клапан 19 пенообразующего концентрата, а также снабжена электронным блоком 20 управления системы подачи пенообразующего концентрата, входы которого соединены электрическими проводниками с выходами датчика 21 вращения пенного насоса 3 и расходомера 18 пенообразующего концентрата, а выход которого соединен электрическим проводником со входом регулируемого гидравлического насоса 8 гидравлической трансмиссии привода пенного насоса 3.The foaming concentrate supply system includes a container for foaming concentrate (not shown in the figure) and sequentially installed on the pipeline between the container for foaming concentrate and the mixing
Система подачи воздуха соединена с системой подачи воды трубопроводом, содержащим последовательно установленные обратный клапан 22 осушения и кран 23 осушения.The air supply system is connected to the water supply system by a pipeline containing a
Кроме того, система подачи воды соединена с системой подачи пенообразующего концентрата трубопроводом, содержащий кран 24 промывки.In addition, the water supply system is connected to the foaming concentrate supply system by a pipe containing a flushing valve 24.
Система подачи воздуха снабжена последовательно установленными на трубопроводе между воздушным компрессором 4 и смесительной камерой 1 трехходовым краном 25 и обратным клапаном 26 воздуха, а также электронным блоком 27 управления системы подачи воздуха, выход которого соединен электрическим проводником со входом регулируемого гидравлического насоса 6 гидравлической трансмиссии привода воздушного компрессора 4, а вход которого электрически соединен с выходом датчика 28 вращения воздушного компрессора 4.The air supply system is equipped with a three-
Помимо этого, электрический вход электронного блока 20 управления системы подачи пенообразующего концентрата и электрический вход электронного блока 27 управления системы подачи воздуха электрически связаны с электрическим выходом расходомера 11 воды (связь на фигуре не показана). Для получения данных о текущем расходе воды указанные электрические входы могут быть электрически связаны с электрическим выходом электронного блока управления 15 дроссельной задвижкой 13, который получает эти данные от расходомера 11 воды.In addition, the electrical input of the
Приводы воздушного компрессора 4 и пенного насоса 3 выполнены независимыми от привода пожарного насоса (на фигуре не показан).The drives of the
Мобильная установка пожаротушения установлена на шасси наземного транспортного средства (на фигуре не показано), при этом она может быть установлена на железнодорожных подвижных платформах.A mobile fire extinguishing installation is installed on the chassis of a land vehicle (not shown in the figure), while it can be installed on railway rolling platforms.
Также функциональная схема мобильной установки пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом, изображенная на фигуре, содержит следующие вспомогательные элементы, входящие в состав установки пожаротушения, в том числе: теплообменник 29, обеспечивающий охлаждение масла в регулируемой гидравлической трансмиссии привода воздушного компрессора 4 и регулируемой гидравлической трансмиссии привода пенного насоса 3; предохранительные клапаны 30 и 31, обеспечивающие защиту регулируемой гидравлической трансмиссии привода воздушного компрессора 4 и регулируемой гидравлической трансмиссии привода пенного насоса 3 от превышающего заложенные показатели давления масла; датчик 32 давления воды, датчик 33 давления пенообразующего концентрата и датчик 34 давления воздуха, обеспечивающие оператора информацией о текущем состоянии системы; датчик 35 заполнения системы подачи пенообразующего концентрата, электрический выход которого связана со входом электронного блока 20 управления системы подачи пенообразующего концентрата.The functional diagram of a mobile fire extinguishing installation with foam generation by the compression method, shown in the figure, contains the following auxiliary elements that are part of the fire extinguishing installation, including: a
Мобильная установка пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом работает следующим образом.A mobile fire extinguishing installation with foam generation by a compression method works as follows.
Необходимый напор воды подается в систему подачи воды с помощью насоса подачи воды (на фигуре не показан) из резервуара (емкости) (на фигуре не показана), либо с помощью пожарного гидранта без добавочного увеличения напора воды насосом подачи воды, либо с помощью пожарного гидранта с добавочным увеличением напора воды насосом подачи воды, что выбирается в зависимости от места эксплуатации установки. В системе подачи воды напор воды контролируется электронным блоком 15управления с помощью расходомера 11 воды, и изменяется по необходимости с помощью дроссельной задвижки 13, после которой вода поступает через обратный клапан 14 в смесительную камеру 1.The necessary water pressure is supplied to the water supply system using a water supply pump (not shown in the figure) from a reservoir (tank) (not shown in the figure), either using a fire hydrant without an additional increase in water pressure by the water supply pump, or using a fire hydrant with an additional increase in water pressure by a water supply pump, which is selected depending on the place of operation of the installation. In the water supply system, the water pressure is controlled by the
Приводной двигатель 5 приводит в движение гидравлический насос 6 и гидравлический насос 8.The
В зависимости от напора воды, данные о котором поступают от расходомера 11 воды (либо электронного блока 15 управления) в электронный блок 20 управления системы подачи пенообразующего концентрата, последний управляет работой регулируемого гидравлического насоса 8 гидравлической трансмиссии привода, который приводит в движение нерегулируемый гидромотор 9, который в свою очередь является приводом пенного насоса 3. При этом электронный блок 20 управления системы подачи пенообразующего концентрата получает данные о частоте вращение пенного насоса 3 с помощью датчика 21 вращения пенного насоса, о расходе пенообразующего концентрата с помощью расходомера 18, а также о заполнении системы подачи пенообразующего концентрата с помощью датчика 35 заполнения. В зависимости от необходимых качеств пены - более легкая («сухая») пена или более тяжелая («мокрая») пена при различном напоре воды, пенный насос 3 подает из резервуара (емкости) (на фигуре не показана) пенообразующий концентрат через обратный клапан 19 в смесительную камеру 1 необходимое количество пенообразующего концентрата с необходимым напором.Depending on the water pressure, the data of which come from the water flow meter 11 (or the electronic control unit 15) to the
В зависимости от напора воды, данные о котором поступают от расходомера 11 воды (либо электронного блока 15 управления) в электронный блок 27 управления системы подачи воздуха, последний управляет работой регулируемого гидравлического насоса 6 гидравлической трансмиссии привода, который приводит в движение нерегулируемый гидромотор 7, который в свою очередь является приводом компрессора 4. Электронный блок 27 управления системы подачи воздуха получает данные о частоте вращение компрессора 4 с помощью датчика 28 вращения компрессора. В зависимости от необходимых качеств пены - более легкая («сухая») пена или более тяжелая («мокрая») пена при различном напоре воды, компрессор 4 подает сжатый воздух через обратный клапан 26 в смесительную камеру 1 необходимое количество воздуха под необходимым давлением.Depending on the pressure of the water, the data of which come from the water flow meter 11 (or the electronic control unit 15) to the
Оператор мобильной установки пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом может контролировать работу системы подачи воды с помощью датчика 32 давления воды, работу системы подачи пенообразующего концентрата с помощью датчика 33 давления пенообразующего концентрата и работу системы подачи воздуха с помощью датчика 34 давления воздуха. На основании полученных данных оператор может увеличивать напор подачи воды, в том числе с помощью регулирования открытия дроссельной задвижки 13, одновременно с этим при заданном типе пены системы подачи пенообразующего концентрата и подачи воздуха автоматически можно изменить напор подачи пенообразующего концентрата и давления подаваемого воздуха. При этом, в соответствии с требуемыми параметрами, оператор также может изменить напор подачи пенообразующего концентрата и давление подаваемого воздуха независимо от напора подаваемой воды.The operator of a mobile fire extinguishing system with foam generation in a compression way can control the operation of the water supply system using the
В смесительной камере 1, куда поступают под давлением необходимое количество воды, пенообразующего концентрата и воздуха, происходит интенсивное барботирование, при котором указанные компоненты превращаются в готовую пену. Готовая пена из смесительной камеры 1 поступает в устройство 2 подачи пены в очаг пожара.In the mixing
После использования мобильной установки пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом в режиме получения компрессионной пены указанная установка может быть промыта путем закрытия водяного крана 10, открытия крана 24 промывки, закрытия крана 16 подачи пенообразующего концентрата, и подачи воды с помощью насоса подачи воды (на фигуре не показан) под давлением через систему подачи пенообразующего концентрата до полной очистки от остатков пенообразующего концентрата. После чего, мобильная установка пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом может быть просушена путем закрытия трехходового крана 25, открытия крана 23 осушения, закрытия крана подачи воды (на фигуре не показан), открытия водяного крана 10, открытия крана 24 промывки, закрытия крана 16 подачи пенообразующего концентрата, и подачи воздуха с помощью компрессора 4 через обратный клапан 22 осушения, систему подачи воды и систему подачи пенообразующего концентрата, в том числе через открытые кран 17 для слива пенообразующего концентрата и кран 12 для слива воды, до их осушения.After using a mobile fire extinguishing installation with foam generation by the compression method in the compression foam production mode, this installation can be washed by closing the
Claims (12)
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017120828A RU2663399C1 (en) | 2017-06-14 | 2017-06-14 | Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method |
EP17913146.1A EP3639898A4 (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation |
PCT/RU2017/001013 WO2018231096A1 (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation |
US16/627,509 US11590374B2 (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | Mobile compressed foam firefighting system |
CA3068579A CA3068579C (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation |
CN201780092626.1A CN110997078A (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | Mobile fire extinguishing system capable of generating foam through compression method |
KR1020197039011A KR20200018511A (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | Mobile fire extinguishing device with foaming by compression method |
BR112019027019-1A BR112019027019A2 (en) | 2017-06-14 | 2017-12-29 | mobile fire fighting installation with compression foam generation |
ZA2020/00638A ZA202000638B (en) | 2017-06-14 | 2020-01-30 | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017120828A RU2663399C1 (en) | 2017-06-14 | 2017-06-14 | Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2663399C1 true RU2663399C1 (en) | 2018-08-03 |
Family
ID=63142698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017120828A RU2663399C1 (en) | 2017-06-14 | 2017-06-14 | Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2663399C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110787393A (en) * | 2019-12-17 | 2020-02-14 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | Mixed foam fire extinguishing system, control method thereof and fire fighting truck |
RU2749579C1 (en) * | 2020-02-14 | 2021-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Measuring apparatus for determining length of compact part of water stream from fire hydrant |
RU217121U1 (en) * | 2022-01-28 | 2023-03-17 | Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" | PRESSURE DISPENSER WITH THE POSSIBILITY OF PUMPING THE FOAM FROM THE TRANSPORT TANK TO THE SOURCE OF THE FOAM |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003060831A2 (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-24 | Oshkosh Truck Corporation | Equipment service vehicle with remote monitoring |
RU121167U1 (en) * | 2011-10-20 | 2012-10-20 | Закрытое акционерное общество НПО "СОПОТ" | MOBILE FIRE MODULE (OPTIONS) |
RU137757U1 (en) * | 2013-10-18 | 2014-02-27 | Открытое акционерное общество "Верхневолжские магистральные нефтепроводы" (ОАО "Верхневолжскнефтепровод") | AUTOMATIC FOAM FORMER DOSING INSTALLATION |
RU2540702C2 (en) * | 2010-11-04 | 2015-02-10 | Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой | Rock-drilling unit and method of its moving |
-
2017
- 2017-06-14 RU RU2017120828A patent/RU2663399C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003060831A2 (en) * | 2001-12-21 | 2003-07-24 | Oshkosh Truck Corporation | Equipment service vehicle with remote monitoring |
RU2540702C2 (en) * | 2010-11-04 | 2015-02-10 | Сандвик Майнинг Энд Констракшн Ой | Rock-drilling unit and method of its moving |
RU121167U1 (en) * | 2011-10-20 | 2012-10-20 | Закрытое акционерное общество НПО "СОПОТ" | MOBILE FIRE MODULE (OPTIONS) |
RU137757U1 (en) * | 2013-10-18 | 2014-02-27 | Открытое акционерное общество "Верхневолжские магистральные нефтепроводы" (ОАО "Верхневолжскнефтепровод") | AUTOMATIC FOAM FORMER DOSING INSTALLATION |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
CAFSPro (fire extinguishing system CAFSPro) производства компании HALE PRODUCTS, INC, https://lacountyfirefighters.org/items/QMAX_MUSCLE_PUMP_CAFS_Manual.pdf.. * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110787393A (en) * | 2019-12-17 | 2020-02-14 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | Mixed foam fire extinguishing system, control method thereof and fire fighting truck |
CN110787393B (en) * | 2019-12-17 | 2023-07-07 | 徐工集团工程机械股份有限公司 | Mixed foam fire extinguishing system, control method thereof and fire truck |
RU2749579C1 (en) * | 2020-02-14 | 2021-06-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Measuring apparatus for determining length of compact part of water stream from fire hydrant |
RU217121U1 (en) * | 2022-01-28 | 2023-03-17 | Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" | PRESSURE DISPENSER WITH THE POSSIBILITY OF PUMPING THE FOAM FROM THE TRANSPORT TANK TO THE SOURCE OF THE FOAM |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA3068579C (en) | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation | |
US6357532B1 (en) | Compressed air foam systems | |
US5174383A (en) | Apparatus and method for controlling the introduction of chemical foamant into water stream in fire-fighting equipment | |
US8789614B2 (en) | Ultra-high pressure fire-fighting system | |
KR101334367B1 (en) | Fire-fighting foam chemical mixer system for fire truck | |
US20110064591A1 (en) | Comprehensive Control System for Mobile Pumping Apparatus | |
RU2663399C1 (en) | Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method | |
KR101044053B1 (en) | Fire Engine Using Air-foam Discharge System | |
JPH09511923A (en) | Fire extinguishing equipment for emitting liquid gas fog | |
US5881817A (en) | Cold compressed air foam fire control apparatus | |
WO2010056996A2 (en) | Method and apparatus for improving fire prevention and extinguishment | |
WO2022011934A1 (en) | Mobile liquid nitrogen fire extinguishing system for comprehensive pipe gallery and fire extinguishing method therefor | |
WO2020113889A1 (en) | Fixed class b foam fire extinguisher, and method for controlling fire extinguisher | |
WO2021120532A1 (en) | Foam uniform-mixing pipe, mixed foam fire extinguishing system, control method therefor, and fire fighting truck | |
NZ212110A (en) | Mixing foamant with water by venturi effect in pump bypass | |
CN103570375A (en) | Preparation method and device of foam gel for coal spontaneous combustion treatment | |
US20140352985A1 (en) | Self-Regulating Foam Dispensing System | |
US2696266A (en) | Means for mixing liquids under pressure and in desired proportions, especially for fire fighting | |
RU2663398C1 (en) | Mobile fire extinguishing installation with foam generation by compression method | |
US20170259091A1 (en) | Fire-fighting system | |
CN104792650A (en) | Experimental research device for inhibition of evaporation and diffusion of liquefied natural gas by high-expansion foam | |
CN114502244B (en) | Mixing system for a fire extinguishing system and method for operating such a mixing system | |
CN204563379U (en) | The integrated fire-fighting system of compressed-air foam integral type | |
CN208990107U (en) | A kind of oil gas field fire plant | |
CN207545666U (en) | A kind of large-scale compression air foam system |