BG4214U1 - Automatic cooling and fire-extinguishing system - Google Patents

Automatic cooling and fire-extinguishing system Download PDF

Info

Publication number
BG4214U1
BG4214U1 BG5461U BG546122U BG4214U1 BG 4214 U1 BG4214 U1 BG 4214U1 BG 5461 U BG5461 U BG 5461U BG 546122 U BG546122 U BG 546122U BG 4214 U1 BG4214 U1 BG 4214U1
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
carrier
substance
fire
acfes
protected facility
Prior art date
Application number
BG5461U
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Tomáš Kantor
KANTOR Tomáš
Original Assignee
ASES GROUP s.r.o.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ASES GROUP s.r.o. filed Critical ASES GROUP s.r.o.
Publication of BG4214U1 publication Critical patent/BG4214U1/en

Links

Landscapes

  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Abstract

The automatic cooling and fire-extinguishing system is designed to be disposed in the protected facility and comprises a substance carrier made of a polymeric material in the form of a three-dimensional body, wherein the carrier comprises a pressurized enclosed substance and the carrier is adapted spontaneously to form a nozzle allowing the release of the medium, whereby the medium (2) is designed, as a cooling substance with fire-extinguishing effects, what is more the system is equipped with a sensor(s) (4) to monitor and evaluate the thermodynamic state of the medium (2) inside the carrier (1) or on its surface, or to release the medium (2) from the carrier (1) having a basic shape and to perform active intervention against the source of an undesirable change in temperature occurring inside the protected facility. Additionally, the system is fitted with a detector(s) (5) for monitoring, evaluation, and control of the thermal processes inside the protected facility with the possibility of feedback-based adjustments allowing the protected facility to be disconnected from the power supply unit, thus minimizing any negative thermal effect that starts developing inside it or the possibility of secondary ignition occurrence.

Description

(54) АВТОМАТИЧНА СИСТЕМА ЗА ОХЛАЖДАНЕ И ПОЖАРОГАСЕНЕ(54) AUTOMATIC COOLING AND FIRE EXTINGUISHING SYSTEM

Област на полезния моделArea of the utility model

Полезният модел се отнася до система, която наблюдава и потиска нежеланите топлинни ефекти в инженерното и технологично съоръжение, наричано по-долу защитавано съоръжение, която е способна да потушава пожарите, които е възможно да възникват вътре в такива защитени съоръжения.The utility model refers to a system that monitors and suppresses unwanted thermal effects in an engineering and technological facility, hereinafter referred to as a protected facility, which is capable of extinguishing fires that may occur inside such protected facilities.

Предшестващо състояние на полезния моделAntecedent state of the utility model

Нежелани топлинни ефекти могат да се появят в много елементи на защитаваното съоръжение. Негативното въздействие на такива ефекти може да доведе до прогресивна загуба на функционалност или до унищожаване на съответното съоръжение, а в екстремни случаи може да избухне пожар. Множество процеси, като нежелани химични реакции, електрически къси съединения, прегряване на системата, проявяване на електрическа дъга, самозапалване на работни течности и др. могат да стоят зад гореспоменатите последици.Undesirable thermal effects can occur in many elements of the protected facility. The negative impact of such effects can lead to a progressive loss of functionality or destruction of the relevant facility, and in extreme cases a fire can break out. Multiple processes, such as unwanted chemical reactions, electrical short circuits, overheating of the system, occurrence of an electric arc, self-ignition of working fluids, etc. may be behind the aforementioned effects.

Предшестващото състояние на техниката предлага, от една страна, разнообразни решения, които охлаждат защитаваното съоръжение, в зависимост от температурата му, с вентилационни системи (т. е. превенция) и от друга страна решения, които са предназначени изключително за потискане на пожар, който вече е избухнал (т. е. потушаване).The prior art offers, on the one hand, a variety of solutions that cool the protected facility, depending on its temperature, with ventilation systems (i.e. prevention) and, on the other hand, solutions that are exclusively designed to suppress a fire that has already erupted (ie extinguished).

Сред известните решения са противопожарните елементи, принадлежащи към категорията на системите за самогасене, осигуряващи пожарозащита на пространствата, по -специално на задвижващи агрегати на моторни превозни средства, електрически табла за управление, кухненски уреди и др.Among the well-known solutions are fire-fighting elements belonging to the category of self-extinguishing systems, providing fire protection of spaces, in particular of drive units of motor vehicles, electrical control panels, kitchen appliances, etc.

С известните самогасящи се системи с множество конструкции, в затворен съд, маркуч и други е ограничен пожарогасителен агент под налягане. Поради пожар или повишена температура, херметичността на такъв съд, маркуч и др. спада и пожарогасителният агент се освобождава за премахване на пожара. Алтернативно, пожарогасителният агент се разпределя в рисковата зона на защитаваното съоръжение чрез интегрирана система от дюзи.With known self-extinguishing systems of multiple constructions, in a closed container, hose, etc., the extinguishing agent under pressure is limited. Due to fire or elevated temperature, the tightness of such vessel, hose, etc. falls and the extinguishing agent is released to extinguish the fire. Alternatively, the extinguishing agent is distributed in the risk area of the protected facility through an integrated nozzle system.

Патентната публикация US 5040610 разкрива решение, което включва съд, изработен от полимерен материал със заключващ се отвор за зареждащ се пожарогасителен агент и клапан за налягане в съда. Ако съдът е изложен на въздействието на пламък или повишена температура, неговата цялост на предварително определено място се нарушава и освободеното вещество потиска огъня. В този случай противопожарният елемент е снабден с капак, който може да има различни форми и може да се използва в помещения на сгради.Patent publication US 5040610 discloses a solution that includes a container made of a polymeric material with a lockable opening for charging fire extinguishing agent and a pressure valve in the container. If the container is exposed to flame or high temperature, its integrity is broken in a predetermined place and the released substance suppresses the fire. In this case, the fire element is equipped with a cover, which can have different shapes and can be used in the premises of buildings.

Сред другите известни решения е това, състоящо се от затворен маркуч, поне частично гъвкав, изработен от полиамид, двата края на който са затворени чрез неподвижни притиснати тапи. Маркучът е напълнен с пожарогасителен агент под налягане. Маркучът може да бъде снабден с механичен манометър за пожарогасителния агент, за да се осигури визуална проверка за наличието му. В резултат на пожар, когато температурата около маркуча надвишава 120°С, херметичността на маркуча се нарушава, пожарогасителният агент се освобождава и огънят се потушава. Използваният пожарогасителен агент няма странични ефекти върху подложеното на гасене пространство или живите организми.Among other known solutions is that consisting of a closed hose, at least partially flexible, made of polyamide, the two ends of which are closed by immovable pressed plugs. The hose is filled with fire extinguishing agent under pressure. The hose may be fitted with a mechanical pressure gauge for the extinguishing agent to provide a visual check for its presence. As a result of a fire, when the temperature around the hose exceeds 120°C, the tightness of the hose is broken, the fire extinguishing agent is released and the fire is extinguished. The fire extinguishing agent used has no side effects on the extinguished space or living organisms.

Известните самогасящи се системи, обаче, отчитат някои недостатъци и ограничения, свързани с тяхното използване за противопожарна защита.Known self-extinguishing systems, however, have some disadvantages and limitations associated with their use for fire protection.

При самогасящите се елементи във формата на маркуч с фиксирани натиснати тапи не може да се гарантира херметичността на маркуча, тъй като маркучът може да се изкриви по време на процеса на натискане на тапата с потенциално неконтролируемо освобождаване на пожарогасителния агент. В допълнение тези елементи стават ефективни само след, като температурата в мястото, където е разположен елементът за предотвратяване на пожар, надвишава 120°С, когато пожарът може да е причинил големи щети и да се е разпространил по неконтролируем начин.For hose-type self-extinguishing elements with fixed push-in plugs, the tightness of the hose cannot be guaranteed, as the hose can become kinked during the process of pushing the plug with a potential uncontrolled release of extinguishing agent. In addition, these elements become effective only after the temperature in the location where the fire prevention element is located exceeds 120°C, when the fire may have caused extensive damage and spread in an uncontrollable manner.

Друго ограничение, налично в известните самогасящи се елементи под формата на маркуч, се основава на минималната дължина, възлизаща на 400 mm, като елементът с такава дължина не е в състояние да защити по-специално малки пространства в електрически табла за управление и технологично съоръжение, за които също така стойността на диаметъра на такива елементи, възлизаща на 18 mm, надвишава стойността на пространствените ограничения за защитаваното съоръжение.Another limitation present in the known self-extinguishing elements in the form of a hose is based on the minimum length of 400 mm, the element of such a length being unable to protect in particular small spaces in electrical control panels and process equipment. for which also the value of the diameter of such elements, amounting to 18 mm, exceeds the value of the spatial restrictions for the protected facility.

Съставът на пожарогасителния агент, използван в елементите от предшестващото състояние на техниката с формата на маркуч, е предназначен за потушаване на пожар в затворени или полузатворени пространства, а в случай на иницииране чрез топлина, надвишаваща 120°С или от огън, пожарогасителният агент се освобождава от маркуча през дюза, образувана от взаимното термодинамично действие на маркуча и пожарогасителния агент. По време на този процес термичните свойства на маркуча се променят и налягането на пожарогасителния агент се увеличава, което води до изкривяване на маркуча на мястото на най-голямото му натоварване и до спонтанно образуване на дюза, от която пожарогасителният агент се освобождава в защитаваното пространство за много кратко време и пожарът е потушен. Този процес е необратим, тъй като след освобождаването на пожарогасителния агент, самогасящия елемент става нефункционален и трябва да бъде заменен. Докато елементът не бъде заменен, защитаваното съоръжение не е предпазено от тази система срещу повтарящо се самозапалване или друг пожар и дори операторът или системите за управление нямат информация относно инициирането или прекъсването на работата на системата поради повредата й.The composition of the fire-extinguishing agent used in the elements of the prior art in the form of a hose is intended to extinguish a fire in closed or semi-closed spaces, and in the event of initiation by heat exceeding 120°C or by fire, the fire-extinguishing agent is released from the hose through a nozzle formed by the mutual thermodynamic action of the hose and the extinguishing agent. During this process, the thermal properties of the hose change and the pressure of the extinguishing agent increases, which leads to the bending of the hose at the place of its greatest load and to the spontaneous formation of a nozzle from which the extinguishing agent is released into the protected space for a very short time and the fire is extinguished. This process is irreversible, since after the release of the extinguishing agent, the self-extinguishing element becomes non-functional and must be replaced. Until the element is replaced, the protected facility is not protected by this system against repeated self-ignition or other fire, and even the operator or the control systems have no information about the initiation or interruption of the system's operation due to its failure.

Самогасящите системи от предшестващото състояние на техниката са проектирани изключително за потушаване на пожари с недостатъци, описани по-горе.Self-extinguishing systems of the prior art are designed exclusively to extinguish fires with the disadvantages described above.

Освен това има решения с помощни елементи, като системи, които включват системи за разпределение на пожарогасителни агенти. Такива разпределителни системи включват предварително инсталирани дюзи и пожарогасителният агент се освобождава от резервоар, обикновено съд под налягане от клапан, който може да се управлява от електрически сигнал, изпратен от пожароизвестителен детектор. От друга страна, това означава, че такива системи трябва да бъдат постоянно свързани към електрическия захранващ блок и да се характеризират с различно време за реакция.In addition, there are solutions with auxiliary elements, such as systems that include fire extinguishing agent distribution systems. Such distribution systems include pre-installed nozzles and the extinguishing agent is released from a reservoir, usually a vessel under pressure from a valve that can be controlled by an electrical signal sent by a fire alarm detector. On the other hand, this means that such systems must be permanently connected to the electrical power supply unit and be characterized by different response times.

Техническа същност на полезния моделTechnical nature of the utility model

Гореспоменатите недостатъци на предшестващото състояние на техниката се елиминират чрез автоматичната система за охлаждане и пожарогасене, наричана по-долу системата ACFES, която е проектирана да бъде разположена вътре в защитавано съоръжение и която се състои от триизмерен полимерен носител, който включва вещество под налягане.The aforementioned disadvantages of the prior art are eliminated by the automatic cooling and fire extinguishing system, hereinafter referred to as the ACFES system, which is designed to be located inside a protected facility and which consists of a three-dimensional polymer carrier that includes a pressurized substance.

Носителят на веществото е приспособен към необходимото разрушаване на херметичността при определени условия. Естеството на системата ACFES се основава на факта, че подходяща комбинация от триизмерен полимерен носител с основна форма и композиция от смес от вещество, е довело до изобретяването на система, използваща охлаждащия ефект на веществото, докато веществото запазва своите гасящи ефекти при термично изкривяване, което веднага прераства в огън. Използваното вещество се основава на химически пожарогасителни агенти, характеризиращи се с това, че тяхната температура при освобождаване от носителя е отрицателна, т. е. под 0°С, под контролната точка на замръзване.The carrier of the substance is adapted to the necessary breaking of the hermeticity under certain conditions. The nature of the ACFES system is based on the fact that a suitable combination of a three-dimensional polymeric carrier with a basic shape and composition of a mixture of matter has led to the invention of a system utilizing the cooling effect of the matter, while the matter retains its quenching effects under thermal distortion, which immediately turns into fire. The substance used is based on chemical fire-extinguishing agents characterized by the fact that their temperature when released from the carrier is negative, i.e. below 0°C, below the freezing point.

Веществото с гореспоменатите свойства е наричано по-нататък вещество. Триизмерният полимерен носител с основна форма е наричан по-долу носител.The substance with the above-mentioned properties is hereinafter referred to as the substance. The three-dimensional polymer carrier with a basic shape is hereinafter referred to as the carrier.

По-долу е дадено описание на принципа на системата ACFES за наблюдение, оценка и управление на топлинния процес в защитаваното съоръжение.Below is a description of the principle of the ACFES system for monitoring, evaluating and controlling the thermal process in the protected facility.

Системата ACFES включва сензор/сензори за наблюдение и оценка на термодинамичното състояние на веществото. В предпочитано изпълнение се използва сензор за налягане. Сензорът (ите) за налягане е (са) разположен (и) или директно във веществото (вътрешен сензор), или в директен контакт с носителя (външен сензор). Системата ACFES е свързана също към детектора (ите) за наблюдение, оценка и управление на топлинните процеси в защитаваното съоръжение.The ACFES system includes sensor(s) to monitor and evaluate the thermodynamic state of the substance. In a preferred embodiment, a pressure sensor is used. The pressure sensor(s) is (are) located either directly in the substance (internal sensor) or in direct contact with the medium (external sensor). The ACFES system is also connected to the detector(s) for monitoring, evaluating and controlling the thermal processes in the protected facility.

Повишената температура в наблюдаваното пространство на защитаваното съоръжение ще предизвика повишено налягане на веществото, което се детектира. Изходът на сензора може да се използва за директно отстраняване на причините за повишаване на температурата. Алтернативно, той може да бъде обработен под формата на сигнал в електронните системи за пожароизвестяване и детектиране или блокове за управление.The increased temperature in the monitored space of the protected facility will cause increased pressure of the substance being detected. The output of the sensor can be used to directly eliminate the causes of the temperature increase. Alternatively, it can be processed as a signal in electronic fire alarm and detection systems or control units.

Повишената температура предизвиква промяна във физическите параметри на носителя и веществото, когато в критичната фаза целостта на носителя се наруши на мястото с максимално топлинно натоварване и пространството на защитаваното съоръжение, изложено на риск, се охлажда или евентуално гаси от веществото, освободено от аварийната дюза, образувана спонтанно в носителя.The increased temperature causes a change in the physical parameters of the carrier and the substance, when in the critical phase the integrity of the carrier is broken at the place of maximum heat load and the space of the protected facility at risk is cooled or possibly extinguished by the substance released from the emergency nozzle, formed spontaneously in the medium.

Насочването на интервенцията към мястото с максимално топлинно натоварване позволява да се постигне максимален ефект, като същевременно се минимизират последствията от негативния топлинен ефект, който е започнал да се развива.Directing the intervention to the place of maximum heat load allows to achieve the maximum effect while minimizing the consequences of the negative heat effect that has started to develop.

Въз основа на предпочитания подбор на материали за носителя и веществото в комбинация с тяхното пространствено разположение и задаване на първоначалните термодинамични условия, се моделира иницииращата температура, при която процесът в защитаваното съоръжение, предмет на наблюдение, се счита за критичен и при който образуването на аварийната дюза за освобождаване на веществото е желателна. Благодарение на гореспоменатите предпоставки системата ACFES може да бъде ефективна от 30°С нагоре. Защитаваното съоръжение в различни приложения има различни критични температурни стойности, за които се моделират подходящи параметри на системата ACFES въз основа на комбинация от гореспоменатите параметри.Based on the preferred selection of materials for the carrier and the substance in combination with their spatial location and setting the initial thermodynamic conditions, the initiation temperature is modeled at which the process in the protected facility subject to monitoring is considered critical and at which the formation of the emergency a nozzle to release the substance is desirable. Thanks to the aforementioned prerequisites, the ACFES system can be effective from 30°C upwards. The protected facility in different applications has different critical temperature values for which appropriate ACFES system parameters are modeled based on a combination of the aforementioned parameters.

В рамките на наблюдението, оценката и управлението на термично чувствителните процеси вътре в съоръжението, защитавано от отрицателни топлинни ефекти, се използва вещество на базата на химически пожарогасителни агенти, характеризиращи се с това, че температурата им при освобождаване от носителя е отрицателна, т. е. под 0°С, под контролната точка на замръзване. Използването на този признак за охлаждане, като същевременно се запазва пожарогасителната способност на веществото, елиминира допълнително повишаване на температурата, като по този начин се осигурява време, необходимо за разрешаването на критичната ситуация. Освободеното вещество не е нито вредно за човешкото здраве, нито засяга функционалността на защитаваното съоръжение.In the framework of the monitoring, evaluation and management of thermally sensitive processes inside the facility protected from negative thermal effects, a substance based on chemical fire-extinguishing agents is used, characterized by the fact that their temperature when released from the carrier is negative, i.e. .below 0°C, below the freezing point. The use of this cooling feature, while maintaining the fire-extinguishing ability of the substance, eliminates additional temperature rise, thereby providing the time necessary to resolve the critical situation. The released substance is neither harmful to human health nor affects the functionality of the protected facility.

Възможно разполагане на няколко системи ACFES е различни иницииращи температури ще позволи многостепенна реакция, т. е. многократно охлаждане или многократна интервенция за пожарогасене. Възможното разполагане на множество системи ACFES консолидира ефекта и надеждността на предпазване на пространството на защитаваното съоръжение.A possible deployment of several ACFES systems at different initiation temperatures will allow a multi-stage response, i.e. multiple cooling or multiple firefighting intervention. The possible deployment of multiple ACFES systems consolidates the effect and reliability of protecting the space of the protected facility.

Следователно, споменатото по-горе приложение на системата ACFES може да сведе до минимум всякакви имуществени щети с далечни последици или увреждания на здравето или дори живота, които биха били установени по друг начин. Що се отнася до отделните функционалности на системата ACFES, могат да се посочат няколко нива в случай на комбинации и приложения, споменати по-горе - започвайки с най-малко сложната схема, осигуряваща просто еднократно действие за потушаване на пожара с придружаваща индикация или намеса в защитаваното съоръжение, до конструкцията, позволяваща многократно повтарящи се действия и активни интервенции. В специфични приложения на системата ACFES се използва управление, основано на обратна връзка на термодинамичните състояния на веществото чрез елемент за оптимизация на иницииране в зависимост от промените в параметрите на околната среда - управление на иницииращата температура.Therefore, the aforementioned application of the ACFES system can minimize any far-reaching property damage or damage to health or even life that would otherwise be detected. As for the individual functionalities of the ACFES system, several levels can be indicated in the case of combinations and applications mentioned above - starting with the least complex scheme providing a simple one-time fire extinguishing action with accompanying indication or intervention in the protected facility, to the structure allowing for repeated actions and active interventions. In specific applications of the ACFES system, control based on feedback of the thermodynamic states of the substance is used through an element for optimization of initiation depending on changes in environmental parameters - control of the initiation temperature.

Благодарение на променливостта на размерите си, системата ACFES, проектирана съгласно полезния модел, е широко приложима за предпазване на защитаваното съоръжение срещу термично разрушаване или пожар, а именно започвайки от по-обемисто съоръжение до много ограничени пространства, като електрически инсталационни кутии, съединители за кабелни снопове, електрически табла за управление, ограничени пространства на задвижващи блокове, системи за подаване на гориво и др. Системата ACFES е проектирана да елиминира всякакви нежелани течове на веществото, нейните ефекти са много надеждни и могат да се използват и за защитавано животоспасяващо съоръжение или за съоръжение, използвано в други опасни среди. Дори в случай на прекъсване на електрозахранването или отпадане на захранването за защитаваното съоръжение, системата ACFES остава функционираща поне, като аварийна пасивна пожарогасителна система. Системата може да се инициира при по-ниски температури в сравнение с известните пожарогасителни системи, което позволява по-ранна намеса и отстраняване на повреди в самото начало на термичното унищожаване на системата.Due to its size variability, the ACFES system, designed according to the utility model, is widely applicable to protect the protected facility against thermal destruction or fire, namely starting from a larger facility to very confined spaces, such as electrical installation boxes, cable connectors harnesses, electrical control panels, confined spaces of powertrains, fuel supply systems, etc. The ACFES system is designed to eliminate any unwanted leakage of the substance, its effects are very reliable and can also be used for protected life-saving equipment or for equipment used in other hazardous environments. Even in the event of a power outage or loss of power to the protected facility, the ACFES system remains functional as at least an emergency passive fire suppression system. The system can be initiated at lower temperatures than known fire extinguishing systems, allowing earlier intervention and damage removal at the very beginning of the thermal destruction of the system.

В случай на прости приложения, системата ACFES се дефинира в режим на пасивна система. С посложни механизми, като например внедряване на елементи за обратна връзка в зависимост от параметрите на околната среда и т. н., системата ACFES се дефинира в режим на активна система.In the case of simple applications, the ACFES system is defined in passive system mode. With more complex mechanisms, such as implementing feedback elements depending on environmental parameters, etc., the ACFES system is defined in an active system mode.

Пасивен режим на пожарогасене - в този случай системата ACFES е проектирана за потушаване на пожар, който е избухнал много бързо и термичното изкривяване на защитаваното съоръжение не може да бъде елиминирано само чрез охлаждащата функция на системата. В случая на варианта на пасивната система е препоръчително да се използва сензор за налягане проектиран, като превключвател за налягане, който позволява на оператора или изходната система да бъдат уведомени за инициирането или неработоспособността на системата ACFES и необходимата намеса, като допълнително пожарогасене, подмяна на изразходвания или повреден елемент на системата ACFES и др.Passive fire extinguishing mode - in this case, the ACFES system is designed to extinguish a fire that has broken out very quickly and the thermal distortion of the protected facility cannot be eliminated only by the cooling function of the system. In the case of the passive system option, it is recommended to use a pressure sensor designed as a pressure switch, which allows the operator or the output system to be notified of the initiation or inoperability of the ACFES system and the necessary intervention, such as additional fire extinguishing, replacement of expended or damaged element of the ACFES system, etc.

В допълнение, активният метод на решение включва също така наблюдение на състоянието на околната среда на защитаваното съоръжение, оценка на текущите й параметри, които могат да повлияят на ефективността на системата ACFES и когато е необходимо, той оптимизира хода на иницииране, например чрез по-ранно иницииране на системата ACFES в сравнение с настройките на термо динамичните параметри на системата ACFES, а именно използване на допълнителен елемент, влияещ върху термодинамичните условия в системата ACFES в полза на необходимото иницииране.In addition, the active solution method also includes monitoring the environmental state of the protected facility, evaluating its current parameters that may affect the performance of the ACFES system, and when necessary, it optimizes the initiation process, for example by more early initiation of the ACFES system compared to the settings of the thermodynamic parameters of the ACFES system, namely using an additional element influencing the thermodynamic conditions in the ACFES system in favor of the required initiation.

Активната система също така позволява по-ранно предупреждение за появата на нежелани топлинни ефекти, което помага да се предотврати прегряване на системата, разпространение на ефекти на изкривяване и разрушаване, да се премахне пожар чрез ранно предупреждение на оператора или чрез изключване на защитаваното съоръжение, обект на наблюдение, от блоковете за захранване или чрез предотвратяване на вторичен нежелан ефект.The active system also allows for earlier warning of the occurrence of unwanted thermal effects, which helps to prevent overheating of the system, propagation of distortion and destruction effects, to eliminate fire by early warning to the operator or by shutting down the protected facility, object of monitoring, from the power blocks or by preventing a secondary side effect.

В друго предпочитано изпълнение системата ACFES е интегрирана в системите, изключващи защитаваното съоръжение от захранващия блок или сензорите на системата ACFES са част от високоефективно полупроводниково устройство.In another preferred embodiment, the ACFES system is integrated into the systems disconnecting the protected facility from the power supply unit, or the sensors of the ACFES system are part of a high-performance semiconductor device.

В още едно предпочитано изпълнение носителят е в механичен контакт с външния сензор служещ, като елемент разединяващ захранващия блок от защитаваното съоръжение в случай на термодинамични промени във веществото и носителя.In another preferred embodiment, the carrier is in mechanical contact with the external sensor serving as an element disconnecting the power unit from the protected facility in case of thermodynamic changes in the substance and the carrier.

В друго предпочитано изпълнение системата ACFES е свързана в системи, предназначени за управление на защитаваното съоръжение.In another preferred embodiment, the ACFES system is connected in systems designed to manage the protected facility.

В друго предпочитано изпълнение, системата ACFES е свързана към системите за пожароизвестяване и детектиране на защитаваното съоръжение.In another preferred embodiment, the ACFES system is connected to the fire alarm and detection systems of the protected facility.

В друго предпочитано изпълнение, предаването на сигнали между системата ACFES и системата за управление или системата за пожароизвестяване и детектиране на защитаваното съоръжение е безжично.In another preferred embodiment, the transmission of signals between the ACFES system and the control system or the fire alarm and detection system of the protected facility is wireless.

Системата ACFES също е проектирана без отвори и целостта на носителя се постига чрез уплътняване, заваряване или залепване, или евентуално с един или множество отвори, снабдени с тапи. В предпочитано изпълнение тапите, затварящи отворите, са направени от полимерен материал и са залепени на или заварени в носителя, като по този начин се елиминира течът в мястото на свързване. Една тапа на носителя е снабдена със сензор за термодинамичното състояние на системата ACFES, който по този начин е в пряк контакт с веществото - вътрешния сензор.The ACFES system is also designed without holes and the integrity of the media is achieved by sealing, welding or bonding, or possibly with single or multiple holes fitted with plugs. In a preferred embodiment, the plugs closing the openings are made of polymeric material and are glued to or welded into the carrier, thereby eliminating leakage at the junction. One plug of the carrier is equipped with a sensor for the thermodynamic state of the ACFES system, which is thus in direct contact with the substance - the internal sensor.

Не са посочени минимални пространствени размери за конструкцията на носителя, когато носителят има формата на маркуч, не са посочени нито диаметърът му, нито дължината му, където е необходимо, минималната дължина на маркуча започва от 10 mm, а вътрешният диаметър - от 3 mm.No minimum spatial dimensions are specified for the construction of the carrier, when the carrier is in the form of a hose, neither its diameter nor its length are specified, where necessary, the minimum length of the hose starts from 10 mm and the internal diameter from 3 mm.

В още едно предпочитано изпълнение системата ACFES с носителя във формата на маркуч или различна основна форма, изработена от прозрачен материал, включва елемент, позволяващ визуална индикация за наличие на вещество, който се намира във веществото и има специфична плътност по-ниска от специфичната плътност на веществото, например олекотено цветно топче вътре в носителя.In a further preferred embodiment, the ACFES system with the carrier in the form of a hose or other basic form made of a transparent material includes an element allowing a visual indication of the presence of a substance that is present in the substance and has a specific density lower than the specific density of the substance, for example a light colored ball inside the carrier.

Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures

Полезният модел е обяснен допълнително в приложените фигури, където:The utility model is further explained in the attached figures where:

- На фигура 1 е показана блок-схема на принципа на наблюдение и потискане на нежеланите топлинни ефекти в защитаваното съоръжение;- Figure 1 shows a block diagram of the principle of monitoring and suppression of unwanted thermal effects in the protected facility;

- На фигура 2 е показан схематичен чертеж на част от системата ACFES във форма на маркуч;- Figure 2 shows a schematic drawing of part of the ACFES system in the form of a hose;

- На фигура 3а и 3b са показани схематични чертежи на системата ACFES, която се използва в електрически контролни табла;- Figure 3a and 3b show schematic drawings of the ACFES system used in electrical control panels;

- На фигура 4 е показан схематичен чертеж на част от системата ACFES за защита на прекъсвачи и контакти във формата на капсула;- Figure 4 shows a schematic drawing of part of the ACFES system for the protection of circuit breakers and contacts in the form of a capsule;

- На фигура 5 е показан схематичен чертеж на част от системата ACFES за защита на съединители на кабелни снопове във формата на патрон;- Figure 5 shows a schematic drawing of part of the ACFES system for the protection of cable harness connectors in the form of a cartridge;

- На фигура 6 е показан схематичен чертеж на участъка на заключващия елемент на системата ACFES за защита на акумулаторни системи.- Figure 6 shows a schematic drawing of the locking element section of the ACFES system for the protection of battery systems.

Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model

Обяснение на принципаExplanation of the principle

Фигура 1 е схематичен чертеж на принципа на функционирането на системата ACFES за управление на топлинния процес в защитаваното съоръжение, подлежащо на наблюдение. Носителят 1 включва вещество 2 с охлаждащи и пожарогасителни ефекти. Веществото 2 е затворено в носителя 1 под налягане. В носителя 1 е показана дюза 3, създадена чрез термодинамичен ефект за освобождаване на веществото 2 в пространството на защитаваното съоръжение. Системата ACFES е снабдена с вътрешен (ни) сензор (и) 4а или външен (ни) сензор (и) 4b или и с двата - за наблюдение и оценка на термодинамичното състояние на веществото 2 с променяща се температура и с индикация за освобождаване на веществото 2. В предпочитано изпълнение тази система ACFES е свързана към детектор (и) 5 за наблюдение, оценка и контрол на топлинните процеси в пространството на защитаваното съоръжение. Изходът на сензорите се използва за директно премахване на причините за повишаване на температурата или се обработва допълнително под формата на сигнал в електронните системи за пожароизвестяване и детектиране или в блоковете за управление. В специфични приложения на системата ACFES се използва управление, основано на обратна връзка, на термодинамичните състояния на веществото 2, чрез обработка на сигнали от сензори 4 и детектори 5, както е предвидено в блок-схемата на фигура 1, в зависимост от промените на параметрите в околната среда - управление на иницииращата температура чрез допълнителен елемент 8, засягащ термодинамичните условия в системата ACFES в полза на необходимото иницииране. Носителят 1 може да бъде или от една част (монолитен), или с отвори снабдени с тапи 6. В предпочитано изпълнение системата ACFES включва елемента 7, позволяващ визуална индикация за присъствието на веществото 2, като топчето 7 с по-ниска стойност на специфична плътност в сравнение с тази на веществото 2 вътре в носителя 1.Figure 1 is a schematic drawing of the principle of operation of the ACFES system for controlling the thermal process in the protected facility subject to monitoring. Carrier 1 includes substance 2 with cooling and fire extinguishing effects. Substance 2 is enclosed in carrier 1 under pressure. In the carrier 1, a nozzle 3 is shown, created by a thermodynamic effect to release the substance 2 into the space of the protected facility. The ACFES system is equipped with internal sensor(s) 4a or external sensor(s) 4b or both - to monitor and evaluate the thermodynamic state of substance 2 with changing temperature and with indication of substance release 2. In a preferred embodiment, this ACFES system is connected to detector(s) 5 for monitoring, evaluation and control of thermal processes in the space of the protected facility. The output of the sensors is used to directly eliminate the causes of temperature rise or is further processed in the form of a signal in electronic fire alarm and detection systems or in control units. In specific applications of the ACFES system, a feedback-based control of the thermodynamic states of the substance 2 is used, by processing signals from sensors 4 and detectors 5, as provided in the block diagram of Figure 1, depending on parameter changes in the environment - control of the initiation temperature through an additional element 8 affecting the thermodynamic conditions in the ACFES system in favor of the necessary initiation. The carrier 1 can be either of one piece (monolithic) or with holes provided with plugs 6. In a preferred embodiment, the ACFES system includes the element 7 allowing a visual indication of the presence of the substance 2, such as the ball 7 with a lower value of specific density compared to that of substance 2 inside carrier 1.

Сред най-предпочитаните приложения на системата ACFES са тези, използващи сигнали на сензорите 4 и детекторите 5 за обработка в електронни системи за индикация или блокове. Системата ACFES работи също, като автономна система с независима функция без връзка към други системи за управление или регулиране, използва се за директно отстраняване на причините за повишаване на температурата или за по-нататъшна обработка в електронни системи за индикация или блокове за управление.Among the most preferred applications of the ACFES system are those using the signals of the sensors 4 and detectors 5 for processing in electronic indication systems or units. The ACFES system also works as an autonomous system with an independent function without connection to other control or regulation systems, used to directly eliminate the causes of temperature rise or for further processing in electronic indication systems or control units.

Системата ACFES позволява бърза индикация за нейната функционалност. Тя се характеризира с устойчивост на смущения, предизвикани от електрически полета, генерирани от инженерно и технологично съоръжение. Индуцираното автоматично изключване на захранващите блокове, като подаване на гориво, газ, електроенергия и т. н., ще бъде постоянно, повторното свързване, без отстраняване на причината за повредата на съоръжението, трябва да бъде премахнато. При иницииране системата ACFES изисква подмяна, за нуждите за предпазване на защитаваното съоръжение, тя е еднократна система и е необходима ръчна намеса на обучено лице за повторно свързване на захранващите блокове.The ACFES system allows a quick indication of its functionality. It is characterized by resistance to disturbances caused by electric fields generated by engineering and technological equipment. Induced automatic shutdown of power units, such as fuel, gas, electricity, etc., will be permanent, reconnection, without removing the cause of the failure of the facility, should be eliminated. On initiation, the ACFES system requires replacement, for the protection needs of the protected facility, it is a one-time system and manual intervention by a trained person is required to reconnect the power units.

Пример 1Example 1

Фигура 2 показва системата ACFES, състояща се от носителя 1 във формата на маркуч, който е снабден на единия край с тапата 6а, а на другия край - е тапата 6b, които са направени от полимерен материал и които са или залепени или заварени върху носителя 1. Тапата 6а включва монтирания клапан за зареждане 11 за пълнене на носителя I с веществото под налягане 2. Освен това тапата 6а включва монтирания сензор 4а под формата на превключвател за налягане за директно отстраняване на причините за повишаване на температурата, алтернативно, неговият сигнал може да бъде допълнително обработен в електронните системи за пожароизвестяване и детектиране или блокове за управление. Системата ACFES може да включва индикаторния елемент 7 за визуална индикация за присъствието на веществото 2, той се отнася до елемент с по-ниска стойност на специфична плътност от специфичната плътност на веществото 2, той е монтиран в носителя 1.Figure 2 shows the ACFES system consisting of the carrier 1 in the form of a hose, which is provided at one end with the plug 6a and at the other end with the plug 6b, which are made of polymeric material and which are either glued or welded to the carrier 1. Plug 6a includes the mounted charging valve 11 for filling the medium I with the substance under pressure 2. In addition, the plug 6a includes the mounted sensor 4a in the form of a pressure switch to directly eliminate the causes of temperature rise, alternatively, its signal can to be further processed in electronic fire alarm and detection systems or control units. The ACFES system may include the indicator element 7 for a visual indication of the presence of the substance 2, it refers to an element with a lower value of specific density than the specific density of the substance 2, it is mounted in the carrier 1.

Пример 2Example 2

Фигура 3а показва пример за изпълнение на системата ACFES за защита на електрически табла за управление в случай, че те са разположени на DIN кутия директно в електрическото табло за управление, при което тя се състои от носителя 1 във формата на прекъсвач, където веществото под налягане 2 е ограничено, вътре във веществото 2 е разположен сензорът за състояние на веществото 4а, чийто изходен сигнал се използва, в зависимост от решението за приложение за директно отстраняване на причините за повишаване на температурата или за допълнително обработване под формата на сигнал в електронни системи за индикация в блокове за управление. Носителят 1 се приспособява така, че да формира дюзата 3 за освобождаване на веществото 2.Figure 3a shows an example of the implementation of the ACFES system for the protection of electrical control panels in the case that they are located on a DIN box directly in the electrical control panel, where it consists of the carrier 1 in the form of a circuit breaker, where the substance under pressure 2 is limited, the substance state sensor 4a is located inside the substance 2, the output signal of which is used, depending on the application decision, for direct removal of the causes of temperature rise or for further processing in the form of a signal in electronic systems for indication in control units. The carrier 1 is adapted to form the nozzle 3 for releasing the substance 2.

Пример 3Example 3

Фигура 3b показва пример за използването на системата ACFES под формата на решетка за защита на електрически табла за управление в случай, че системата ACFES е разположена под капака на електрическото табло за управление.Figure 3b shows an example of the use of the ACFES system in the form of a grid for the protection of electrical control panels in the event that the ACFES system is located under the cover of the electrical control panel.

Пример 4Example 4

Фигура 4 показва пример на системата ACFES за предпазване на прекъсвачите и гнездата срещу нежелани топлинни ефекти, състоящи се от носителя 1 във формата на капсула, вътре в носителя 1 е затворено веществото под налягане 2, в което е разположен вътрешният сензор 4а или външният сензор 4b. Изходите на сензорите могат да бъдат използвани за директно отстраняване на причините за повишаване на температурата или допълнително обработени под формата на сигнал в електронните системи за пожароизвестяване и детектиране или в блоковете за управление.Figure 4 shows an example of the ACFES system for protecting circuit-breakers and sockets against unwanted thermal effects, consisting of the carrier 1 in the form of a capsule, inside the carrier 1 is enclosed the pressurized substance 2, in which the internal sensor 4a or the external sensor 4b is located . The outputs of the sensors can be used to directly eliminate the causes of the temperature increase or further processed in the form of a signal in the electronic fire alarm and detection systems or in the control units.

Пример 5Example 5

Фигура 5 показва системата ACFES за защита на съединителите на кабелни снопове във формата на патрон и се състои от носителя 1, в който е затворено веществото под налягане 2 и вътре във веществото 2 е разположен сензорът 4а, чийто изходен сигнал се използва допълнително в зависимост от решението за приложение, и освен това носителят 1 е снабден с тапа 12, която е приспособена за монтиране в съединител с кабели, и вътре в нея е разположен отвор с тапа 6а. Носителят 1 е приспособен така, че да формира дюза за освобождаване на веществото 2.Figure 5 shows the ACFES system for the protection of cable harness connectors in the form of a cartridge and consists of the carrier 1 in which the substance under pressure 2 is enclosed and inside the substance 2 the sensor 4a is located, the output signal of which is additionally used depending on the application solution, and furthermore the carrier 1 is provided with a plug 12 which is adapted to be mounted in a cable connector, and inside it is located an opening with a plug 6a. The carrier 1 is adapted to form a nozzle for releasing the substance 2.

Пример 6Example 6

Фигура 6 показва пример за елемента на системния блок ACFES, предназначен за защита на акумулаторните системи. Състои се от носителя 1, в който е затворено веществото под налягане 2 и вътре във веществото 2 е разположен сензорът 4а, чийто изходен сигнал се използва допълнително в зависимост от решението за прилагане в системата за управление на защитаваното съоръжение. Носителят (ите) е приспособен (и) така, че да формира (т) дюза за освобождаване на веществото 2.Figure 6 shows an example of the ACFES system block element designed to protect battery systems. It consists of the carrier 1 in which the substance under pressure 2 is enclosed and inside the substance 2 the sensor 4a is located, the output signal of which is additionally used depending on the decision to implement it in the control system of the protected facility. The carrier(s) is adapted(s) to form a nozzle(s) for releasing the substance 2.

Броят на елементите, размерът и формата на системата се регулират според размера на защитаваната акумулаторна система, при което отделните елементи са свързани помежду си по технологичен начин или работят автономно.The number of elements, the size and shape of the system are adjusted according to the size of the protected battery system, where the individual elements are connected to each other in a technological way or work autonomously.

Решението на системата ACFES съгласно, полезния модел, може да се използва за наблюдение и потискане на нежелани топлинни ефекти, възникващи в инженерно и технологично съоръжение, при което системата използва, от една страна, способността си да охлажда защитаваното съоръжение и от друга страна, способността си да потушава пожар, който може да възникне при превишаване на критичните граници на топлинно натоварване на защитаваното съоръжение или пожар с друга причина. Касае се до технологично/електронно съоръжение с по-малки, както и по-големи размери, като гнезда, прекъсвачи, кабели, електрически табла за управление, съединители и съединения на кабелни снопове, акумулаторни системи, двигатели на транспортни средства и други задвижващи блокове, независимо от вида на захранването, системи за управление, централни системи на информационните технологични системи и др.The solution of the ACFES system, according to the useful model, can be used to monitor and suppress unwanted thermal effects occurring in an engineering and technological facility, where the system uses, on the one hand, its ability to cool the protected facility and, on the other hand, the ability to extinguish a fire that may occur when the critical thermal load limits of the protected facility are exceeded or a fire for another reason. Applies to smaller as well as larger technological/electronic equipment such as sockets, switches, cables, electrical control panels, harness connectors and joints, battery systems, vehicle engines and other drive units, regardless of the type of power supply, control systems, central systems of information technology systems, etc.

Claims (1)

Автоматична система за охлаждане и пожарогасене, предвидена за разполагане в защитавано съоръжение, състояща се от носител (1) на вещество (2), изработен от полимерен материал във формата на правилно триизмерно тяло, където веществото (2) е затворено в носителя (1) под налягане и носителят (1) е приспособен така, че да формира спонтанно отвор - дюза (3) - в носителя (1), за да освобождава веществото за пожарогасене (2), благодарение на иницииращата температура - температурата на защитаваното съоръжение - въздействаща на носителя (1) на веществото (2), характеризираща се с това, че веществото (2) е проектирано, като охлаждаща смес с пожарогасителни ефекти или само, като смес с пожарогасителни ефекти, при което системата е снабдена с пасивен вътрешен сензор (4а), разположен вътре в носителя (1) и/или външен сензор (4b), разположен извън носителя (1) в контакт с него, за наблюдение и оценка на термодинамичното състояние на веществото (2) вътре в носителя (1) или на изтичане на веществото (2) от носителя (1) и/или системата е снабдена с поне един сензор (5), разположен в зона на защитаваното съоръжение, извън веществото (2) на носителя (1) за оценка на термичните процеси във веществото на защитаваното съоръжение и/или системата е снабдена с допълнителен елемент (8), разположен извън защитаваното съоръжение, за детектиране на реалните температурни условия на околността на защитената зона, при което системата се активира веднага след като температурата на защитаваното съоръжение достигне 30°СAutomatic cooling and fire extinguishing system provided for placement in a protected facility, consisting of a carrier (1) of substance (2) made of polymeric material in the form of a regular three-dimensional body, where the substance (2) is enclosed in the carrier (1) under pressure and the carrier (1) is adapted to spontaneously form an opening - nozzle (3) - in the carrier (1) to release the extinguishing agent (2), thanks to the initiating temperature - the temperature of the protected device - affecting the carrier (1) of the substance (2), characterized in that the substance (2) is designed as a cooling mixture with fire-extinguishing effects or only as a mixture with fire-extinguishing effects, where the system is equipped with a passive internal sensor (4a) located inside the carrier (1) and / or an external sensor (4b) located outside the carrier (1) in contact with it, to monitor and evaluate the thermodynamic state of the substance (2) inside the carrier (1) or the leakage of the substance (2) from the carrier (1) and / or the system is equipped with at least one sensor (5) located in the area of the protected facility outside the substance (2) of the carrier (1) for assessment of thermal processes in the substance of the protected facility and / or the system is equipped with an additional element (8) located outside the protected facility to detect the actual temperature conditions in the vicinity of the protected area, whereby the system is activated as soon as the temperature of the protected facility reaches 30 ° C
BG5461U 2018-08-29 2022-02-07 Automatic cooling and fire-extinguishing system BG4214U1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201800438 2018-08-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG4214U1 true BG4214U1 (en) 2022-03-31

Family

ID=77732893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG5461U BG4214U1 (en) 2018-08-29 2022-02-07 Automatic cooling and fire-extinguishing system

Country Status (2)

Country Link
BG (1) BG4214U1 (en)
TR (1) TR202101511U5 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
TR202101511U5 (en) 2021-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG113294A (en) Automatic cooling and fire-extinguishing system
JP6961671B2 (en) Rechargeable battery fire prevention system
JP3170412U (en) Fire extinguisher
KR102120381B1 (en) Power converter with line type automatic fire extinguishing equipment and electrical insulation tape
US20220168603A1 (en) Compact cooling and extinguishing system
JP2009206220A (en) Extinguishing device for oil-immersed transforming equipment
BG4214U1 (en) Automatic cooling and fire-extinguishing system
BG67613B1 (en) COMPACT COOLING AND FIRE EXTINGUISHING SYSTEM
TR2021014249T6 (en) COMPACT COOLING AND EXTINGUISHING SYSTEM
LU102727B1 (en) Automatic cooling and extinguishing system
TR2023017333U2 (en) Automatic communication system for local suppression of rising temperature or extinguishing of fire in electrical equipment connected to a power source
LU503048A1 (en) Automatic communication system for local suppression of rising temperature or fire extinguishing in electrical equipment connected to a power supply
KR20230044831A (en) Fire Extinguishing System for Energy Storage System
SI26208A (en) AUTOMATIC COMMUNICATION SYSTEM FOR LOCAL SUPPRESSION OF RISING TEMPERATURE OR FIRE EXTINGUISHING IN POWER CONNECTED ELECTRICAL EQUIPMENT
CN118281444A (en) Fireproof and explosion-proof battery energy storage cabinet