BR112013006253B1 - Método para extinguir fogo - Google Patents
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Abstract
método para extinguir fogo um novo método para extinguir fogo é proporcionado, caracterizado pelo fato que um agente pirotécnico é usado como uma fonte de calor (energia) e uma fonte de potência (gás direcionado); durante o uso o agente pirotécnico é disparado e a alta temperatura gerada por intermédio da combustão do agente pirotécnico é utilizada para fazer uma composição para extinguir fogo produzir uma grande quantidade de substância para extinguir o fogo, a qual é borrifada para fora em conjunto com o agente pirotécnico, de tal maneira a atingir o propósito de extinguir um incêndio. quando comparado com os sistemas para extinguir fogo em aerossol convencional, com os sistemas para extinguir fogo a gás e os sistemas para extinguir fogo com base em água, o método para extinguir fogo da presente invenção é mais eficiente e mais seguro.
Description
“MÉTODO PARA EXTINGUIR FOGO”
Campo Técnico
[001] A presente invenção está diretamente relacionada ao campo de nova tecnologia para extinguir fogo e refere-se a um novo método para extinguir fogo. Técnica Antecedente
[002] Fogo causa perdas significativas nas vidas e nas propriedades de seres humanos. Os métodos existentes de extinguir fogo geralmente incluem o seguinte. Em primeiro lugar, diretamente extinguir o fogo fazendo uso de gás comprimido, por exemplo, extintores de fogo a gás. Os gases comumente usados incluem dióxido, IG541, etc. Este método de extinguir fogo tem desvantagens tais como uma eficiência inferior para extinguir fogo, é um dispositivo pesado e incômodo no que diz respeito ao manuseio, e tem um alto custo de manutenção. Em segundo lugar, borrifar uma substância para extinguir fogo por intermédio de gás comprimido para extinguir o fogo, por exemplo, um extintor de fogo com pó seco pressurizado que borrifa para fora o pó sego usando o gás comprimido para extinguir o fogo, um extintor com espuma que borrifa para fora uma espuma usando o gás comprimido para extinguir o fogo, um extintor de heptafluoropropano que borrifa heptafluoropropano usando o gás comprimido para extinguir o fogo. Este método para extinguir fogo também precisa de gás comprimido, portanto há uma alta necessidade para a resistência de pressão do dispositivo e o custo para a manutenção também é alto. Em terceiro lugar, extinguir o fogo usando água pressurizada, por exemplo, um extintor de incêndio que extingue o fogo diretamente usando o fluxo da águia ou o borrifo da água. A desvantagem deste método para extinguir fogo é que o mesmo tem uma baixa eficiência de extinção e não pode ser usado para extinguir fogo de equipamento elétrico. Em quarto lugar, extinguir o fogo por intermédio da combustão de um agente de pulso para borrifar para fora uma substância para extinguir o fogo, por exemplo, um extintor de incêndio de pulso de pó seco, que borrifa para fora um pó seco usando uma grande quantidade de gás gerado instantaneamente quando o agente pirotécnico entra em combustão. Este método para extinguir fogo acarreta em um barulho muito alto quando da
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2/9 ação de borrifar e é potencialmente arriscado em alguma extensão. Em quinto lugar, extinguir o fogo usando o agente pirotécnico para gerar uma substância para extinguir o fogo, por exemplo, um extintor de incêndio de aerossol que extingue o fogo usando uma grande quantidade de gás, vapor e partículas de água geradas pela combustão de um material pirotécnico. A desvantagem deste método para extinguir fogo é que uma grande quantidade de calor é gerada por intermédio da combustão do agente pirotécnico e o mesmo pode causar uma combustão secundária do combustível se o dispositivo extintor de incêndio não for proporcionado com um sistema de resfriamento, ao passo que um dispositivo proporcionado com um sistema de refrigeração é algo pesado e incômodo para o manuseio.
[003] Sumário da Invenção
[004] A presente invenção proporciona um método inovador para extinguir fogo diferente a partir dos métodos para extinguir fogos convencionais acima mencionados.
[005] Como sabemos, a essência de queimar de uma chama é uma reação redox que ocorre entre um agente oxidante e um agente redutor. A chama propriamente dita é plasma composto de íons positivos, íons negativos, elétrons, átomos, moléculas, etc. Considerando a combustão de hidrogênio, por exemplo, o mecanismo de reação é o seguinte:
| H2 + O2 | 2OH· | (1) |
| H2 + OH· | H· + H2O | (2) |
| H-+ O2 | OH· + O· | (3) |
| O-+ H2 | OH^ + H· | (4) |
| OH^ + M | MOH | (5) |
| H-+ M | M H | (6) |
| O-+ M | M O | (7) |
em que nas fórmulas (1) - (4) há processos de propagação em cadeia, nas fórmulas (5) (7) há processos de terminação em cadeia, e M representa uma substância que aniquila
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3/9 os radicais. O processo de combustão verdadeiro é ainda mais complicado. Não interessa o tipo de método para extinguir que é adotada, a essência é de bloquear a reação em cadeia dos radicais e tornar a taxa de geração de radical mais lenta do que a taxa de aniquilação dos radicais.
[006] O pensamento e ideia da presente invenção é o seguinte: uma composição para extinguir fogo é composta de uma substância química que é apta a gerar uma substância para extinguir fogo enquanto sendo aquecido, um auxiliador de processamento e um adesivo (também é possível não adicionar o auxiliador de processamento ou adesivo); um agente pirotécnico ou um gerador aerossol é usado como uma fonte de aquecimento (energia) e uma fonte de potência (gás direcionador) de tal maneira que a composição para extinguir fogo libera uma substância química que pode bloquear a reação em cadeia da queima da chama; a substância química para extinguir o fogo liberada é utilizada para extinguir o fogo.
[007] De acordo com a presente invenção, a substância química que é apta para gerar uma substância para extinguir o fogo enquanto sendo aquecida inclui o seguinte:
[008] 1) Um composto ou uma composição para extinguir fogo, a qual enquanto sendo aquecida, é apta para decompor e liberar partículas de gás, líquido ou sólidas que podem extinguir o fogo.
[009] O referido composto inclui carbonatos, bicarbonatos, subcarbonato de metal álcali e metal de terra alcalina, um retardador de chama bromado, um retardador de chama clorado, um retardador de chama fosforoso orgânico, um retardador de chama fosforoso-halogenado, um retardador de chama de nitrogênio e um retardador de chama fosforoso nitrogenado, um retardador de chama inorgânico, e daí por diante.
[010] 2) Uma substância, composto ou composição para extinguir fogo elementar que, ao passo que é aquecida, é apta a sublimar para gerar uma substância para extinguir o fogo.
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[011] A referida substância ou composto elementar inclui iodo, ferrocene, derivativos de ferrocene, hidrocarbono alifático halogenado e hidrocarbono aromático halogenado tendo um ponto de fusão de 50 °C ou mais, e daí por diante.
[012] 3) Uma composição para extinguir fogo que sofre uma reação química ao passo que está sendo aquecida para gerar um produto de reação que pode eficientemente extinguir o fogo.
[013] A reação química aqui mencionada refere-se a uma reação química que pode ocorrer entre as substâncias componentes, e é algo geralmente como uma reação de redox.
[014] A referida composição para extinguir fogo inclui uma composição que pode sofrer uma reação de redox, por exemplo, uma mistura de um oxidante tal como nitrato de potássio, nitrato de sódio, etc., uma agente redutor tal como carvão, uma resina fenólica, etc., e uma substância não combustível tal como cloreto de sódio, cloreto de potássio, carbonato de potássio, bicarbonato de potássio, etc. Quando a composição é aquecida, uma reação de redox pode ocorrer entre o oxidante e o agente redutor, assim gerando uma substância para extinguir fogo que extingue o fogo, mas a composição propriamente dita não entra em combustão. Em conformidade, a mesma não é equivalente ao gerador em aerossol no seu significado convencional.
[015] 4) Uma composição inovadora composta de dois ou três dos grupos acima mencionados de substâncias químicas.
[016] Na presente invenção, a composição para extinguir fogo pode ser feita em um formato esférico, cúbico ou irregular, preferivelmente em um formato esférico.
[017] Na presente invenção a composição para extinguir fogo pode ser algo sólido ou aureolado/alveolado, preferivelmente aureolado (no formato de uma colmeia).
[018] Na presente invenção a composição para extinguir fogo tem um tamanho de partícula menor do que 20 mm, preferivelmente 1 - 10 mm.
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[019] O método para extinguir fogo da presente invenção é vantajoso pelo fato que intensifica e aperfeiçoa enormemente a eficiência para extinguir fogo quando comparado com o extintor de incêndio em aerossol. Adicionalmente, a composição para extinguir fogo pode significativamente retirar ou anular o calor gerado por intermédio da combustão do agente pirotécnico, de tal maneira que o dispositivo para extinguir fogo tem uma temperatura mais baixa no bocal e, portanto, é mais seguro para ser usado. Descrição das realizações
Exemplo 1
[020] 40% em peso de carbonato de zinco, 50% em peso de carbonato de potássio e 10% em peso de cera de parafina microcristalina são uniformemente misturadas. A mistura é transformada em grânulos por intermédio de uma máquina de comprimidos. Certa quantidade dos referidos grânulos são posicionados entre o bocal de um extintor de incêndio e um agente pirotécnico para formar um simples e inovador tipo de extintor de incêndio.
[021] O agente pirotécnico é disparado e o calor assim gerado faz com que o carbonato de zinco decomponha em óxido de zinco e dióxido de carbono que pode extinguir o fogo. Os gases gerados durante a combustão do gerador em aerossol borrifam para fora os produtos em decomposição. O resultado dos testes de concentração - distribuição de extinção de incêndio é mostrada na Tabela 1.
Exemplo 2
[022] Certa quantidade de iodo é posicionada entre o bocal do extintor de incêndio e o agente pirotécnico, para formar um simples e inovador tipo de extintor de incêndio.
[023] O agente pirotécnico é disparado e o calor assim gerado faz com que o iodo sublime. Os gases gerados durante a combustão do gerador em aerossol borrifam para fora os produtos sublimados. O resultado dos testes de concentração distribuição de extinção de incêndio é mostrada na Tabela 1.
Exemplo 3
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6/9
[024] 10% em peso de nitrato de potássio, 15% em peso de resina fenólica, 55% em peso de cloreto de sódio, 15 de% em peso de polibutadieno terminado com hidroxila, 5% em peso de tolueno diisocianato são uniformemente misturadas. A mistura é derramada para formar um prisma alveolado que é curado e processado em uma colmeia bruta, Certa quantidade do referido agente bruto é posicionado entre o bocal de um extintor de incêndio e de um agente pirotécnico para formar um simples e inovador tipo de extintor de incêndio.
[025] O agente pirotécnico é disparado e o calor assim gerado faz com que o nitrato de potássio reaja com a resina fenólica, com o polibutadieno terminador com hidroxila e com o diisocianato de tolueno para gerar partículas que podem extinguir fogo, etc. Os gases gerados durante a combustão do gerador em aerossol borrifam para fora os produtos gerados. O resultado dos testes de concentração - distribuição de extinção de incêndio é mostrada na Tabela 1, Tabela 2 e Tabela 3.
Tabela 1 - Método de montagem e efeitos para extinguir fogo do simples e inovador tipo de extintores de incêndios (usando um gerador em aerossol do tipo S como uma fonte de potência e fonte de calor)**
| Tipo/massa (g) do agente pirotécnico | Tipo/massa (g) da substância química para extinguir fogo | Número médio de extinção de incêndio* | Temperatura mais alta no bocal (°C) | Obs. |
| Gerador em aerossol do tipo S comercialmente disponível/50 | 1.2 | 1250 | Teste comparativo | |
| Gerador em aerossol do tipo S comercialmente disponível/50 | Composição para extinguir fogo no exemplo 1/50 | 2.2 | 610 | |
| Gerador em aerossol do tipo S comercialmente | Substância elementar para extinguir fogo no | 3.6 | 465 |
Petição 870190065635, de 12/07/2019, pág. 16/23
7/9
| disponível/50 | exemplo 2/50 | |||
| Gerador em aerossol do tipo S comercialmente disponível/50 | Composição para extinguir fogo no exemplo 3/50 | 2.8 | 830 | |
| * valor médio de cinco tes | tes paralelos |
Tabela 2 - Método de montagem e efeitos para extinguir fogo do simples e inovador tipo de extintores de incêndios (usando um gerador em aerossol do tipo K como uma fonte de potência e fonte de calor )**
| Tipo/massa (g) do agente pirotécnico | Tipo/massa (g) da substância química para extinguir fogo | Número médio de extinção de incêndio* | Temperatura mais alta no bocal (°C) | Obs. |
| Gerador em aerossol comercialmente disponível/15 | 2.6 | 790 | Teste comparativ o | |
| Gerador em aerossol do tipo K comercialmente disponível/15 | Composição para extinguir fogo no exemplo 1/50 | 4.2 | 430 | |
| Gerador em aerossol do tipo K comercialmente disponível/15 | Substância elementar para extinguir fogo no exemplo 2/50 | 4.8 | 355 | |
| Gerador em aerossol do tipo K comercialmente disponível/15 | Composição para extinguir fogo no exemplo 3/50 | 4.4 | 640 |
* valor médio de cinco testes paralelos
Tabela 3 - Método de montagem e efeitos para extinguir fogo do simples e inovador tipo de extintores de incêndios
Petição 870190065635, de 12/07/2019, pág. 17/23
8/9 (Usando um gerador em aerossol como uma fonte de potência e fonte de calor )**
| Tipo/massa (g) do agente pirotécnico | Tipo/massa (g) da substância química para extinguir fogo | Número médio de extinção de incêndio* | Temperatura mais alta no bocal (°C) | Obs. |
| Agente pirotécnico comercialmente disponível/100 | 0 | 960 | Teste comparativ o | |
| Gerador em aerossol do tipo K comercialmente disponível/100 | Composição para extinguir fogo no exemplo 1/50 | 1.8 | 520 | |
| Gerador em aerossol do tipo K comercialmente disponível/100 | Substância elementar para extinguir fogo no exemplo 2/50 | 3.0 | 395 | |
| Gerador em aerossol do tipo K comercialmente disponível/100 | Composição para extinguir fogo no exemplo 3/50 | 2.2 | 690 |
* valor médio de cinco testes paralelos ** Modelo do extintor de incêndio
[026] Um modelo de teste é feito com referência a 7.13 teste de Concentração - Distribuição da Parte 1 - Dispositivo para extinguir fogo em aerossol térmico do Aerosol Fire Extinguishing System (GA499.1-2004) (Sistema em Aerossol para extinguir Fogo), e um processo de teste em conformidade a isto é adotado.
[027] A câmara de teste é um cubo tendo um comprimento de lado interno de 1 m. Com referência a porta da frente da câmara de teste, um tanque de combustível tendo um diâmetro interno de 30 mm e uma altura de 100 mm é posicionado em cada uma da parte frontal superior esquerda, da parte traseira superior direita, da parte
Petição 870190065635, de 12/07/2019, pág. 18/23
9/9 traseira inferior esquerda, da parte frontal inferior direita, e da parte traseira do abafador na câmara de teste. O combustível usado é n-heptano. Disparado o n-heptano, permitir o mesmo pré-queimar por 30 segundos, fechar a porta da câmara de teste e iniciar um simples e inovador tipo de extintor de incêndio para extinguir o fogo.
[028] Abrir a câmara de teste 30 segundos mais tarde após a completa ejeção do extintor de incêndio. Calcular um número médio de extinção de incêndio com base no número de extinção de incêndio de cinco testes paralelos.
Claims (2)
- Reivindicações1. Método para extinguir fogo, caracterizado pelo fato que compreende:proporcionar um extintor de fogo tendo um bocal para pulverizar uma substância de extinção de fogo, um agente pirotécnico e uma composição para extinção de fogo contida no extintor de fogo, a composição para extinção de fogo sendo disposta entre o bocal e o agente pirotécnico dentro do extintor de fogo;usar o agente pirotécnico como uma fonte de calor e de energia;inflamar, durante o uso, o agente pirotécnico para gerar um gás em alta temperatura; e permitir que o gás em alta temperatura gerado por combustão do agente pirotécnico flua através da composição para extinção de fogo para fazer com que a composição para extinção de fogo gere uma grande quantidade da substância de extinção de fogo, que é pulverizada junto com o agente pirotécnico através do bocal, de modo a alcançar um objetivo de extinguir um fogo, em que a composição para extinção de fogo inclui 40% em massa de carbonato de zinco, 50% em massa de carbonato de potássio, e 10% em massa de cera de parafina microcristalina.
- 2. Método para extinguir fogo, caracterizado pelo fato que compreende:proporcionar um extintor de fogo tendo um bocal para pulverizar uma substância de extinção de fogo, um agente pirotécnico e uma composição para extinção de fogo contida no extintor de fogo, a composição para extinção de fogo sendo disposta entre o bocal e o agente pirotécnico dentro do extintor de fogo;usar o agente pirotécnico como uma fonte de calor e uma fonte de energia;Petição 870190065635, de 12/07/2019, pág. 20/232/2 inflamar, durante o uso, o agente pirotécnico para gerar um gás em alta temperatura; e permitir que o gás em alta temperatura gerado por combustão do agente pirotécnico flua através da composição para extinção de fogo para fazer com que a composição para extinção de fogo gere uma grande quantidade da substância de extinção de fogo, que é pulverizada junto com o agente pirotécnico através do bocal, de modo a alcançar um objetivo de extinguir um fogo, em que a composição para extinção de fogo inclui 10% em massa de nitrato de potássio, 15% em massa de resina fenólica, 55% em massa de cloreto de sódio, 15% em massa de polibutadieno hidroxil-terminado, e 5% em massa de diisocianato de tolueno.
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