CN105102076B - 喷洒器组件 - Google Patents
喷洒器组件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105102076B CN105102076B CN201380059182.3A CN201380059182A CN105102076B CN 105102076 B CN105102076 B CN 105102076B CN 201380059182 A CN201380059182 A CN 201380059182A CN 105102076 B CN105102076 B CN 105102076B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sprinkler
- plane
- trigger
- axis
- factor
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 73
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 65
- 230000008542 thermal sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 41
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 67
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 7
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 29
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 11
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 7
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 5
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C35/00—Permanently-installed equipment
- A62C35/58—Pipe-line systems
- A62C35/68—Details, e.g. of pipes or valve systems
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
- A62C37/08—Control of fire-fighting equipment comprising an outlet device containing a sensor, or itself being the sensor, i.e. self-contained sprinklers
- A62C37/10—Releasing means, e.g. electrically released
- A62C37/11—Releasing means, e.g. electrically released heat-sensitive
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62C—FIRE-FIGHTING
- A62C37/00—Control of fire-fighting equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
- B05B1/26—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets
- B05B1/262—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors
- B05B1/265—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means with means for mechanically breaking-up or deflecting the jet after discharge, e.g. with fixed deflectors; Breaking-up the discharged liquid or other fluent material by impinging jets with fixed deflectors the liquid or other fluent material being symmetrically deflected about the axis of the nozzle
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
在此披露了一种喷洒器组件,该喷洒器组件包括框架,该框架具有本体,该本体包括入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线。两个框架臂从该本体向远侧延伸,并且每个臂都具有用侧向表面和中央表面限定截面面积的部分,该中央表面是关于平分该本体的第一平面间隔开的,该喷洒器轴线布置在该第一平面中。沿该喷洒器轴线布置轴向对准的热响应玻璃泡式触发器。这些框架臂的截面面积关于该第一平面相对彼此是非对称的,并且各个截面面积关于与该第一平面相垂直的第二平面是非对称的。每个臂的侧向表面都包括起伏部以对该喷洒器组件提供绕该喷洒器轴线的基本上一致的热敏性。
Description
发明人:马修·R·安康;希恩·卡廷和莱尔·米勒
优先权声明以及通过引用结合的文献
本国际申请要求于2012年9月21日提交的美国临时专利申请号61/704,414的优先权的权益,该临时申请通过引用以其全部内容结合在此。
背景技术
自动喷洒器系统是一些最广泛使用的防火装置。这些系统具有一旦如房间或建筑物的环境内的周围温度超出预定值时就被致动的喷洒器。一旦被激活,这些自动喷洒器在房间或建筑物内散布灭火流体,优选为水。通常,自动喷洒器包括喷洒器框架、流体偏转元件和热响应触发器,该热响应触发器:(i)与流体密封构件一起工作以便在该喷洒器的非致动状态密封该喷洒器;并且(ii)响应于周围温度的适当水平来运行或致动以便在该喷洒器的致动状态松开该密封件。
典型的喷洒器框架包括本体,该本体具有被配置成将该喷洒器联接到流体供应管上的入口端以及用于排放灭火流体的出口端。该喷洒器本体包括流体通路,该流体通路限定中央喷洒器轴线。从该本体垂挂的是一对框架臂,这对框架臂支撑该流体偏转元件。美国专利号6,336,509和美国专利号5,664,630示出了已知的喷洒器框架安排。如美国专利号5,664,630的图1中示出的,玻璃泡形式的热触发器可以被安装在这些框架臂之间并且沿喷洒器轴线轴向对准(直接加载位置)以便在该喷洒器的出口处支撑流体密封构件。热响应玻璃泡式热触发器盛放一种可膨胀液体,该可膨胀液体随着温度升高而膨胀以致使该玻璃泡在预定标称释放温度范围、即标称温度等级下破裂成小碎片,由此使该喷洒器致动。热响应性或热敏性可以被定义为触发器响应火灾或其他热源而运行的快速性。相应地,热响应性可以被表征为标准响应、迅速响应或快速响应。
热响应元件或触发器的热敏性的一种量度是与该元件的热惯量有关的响应时间指数或“RTI”。根据美国专利号5,829,532中的描述内容,当在1980年代研究“快速响应”时,已经发现“标准喷洒器”具有大于100米1/2秒1/2(“m1/2sec1/2”)或典型的几乎高达400m1/2sec1 /2的RTI;并且对于已经发现热响应快于标准喷洒器的喷洒器而言,RTI被发现小于100m1/ 2sec1/2。当前依据NFPA 13的章节3.6.1,“快速响应”喷洒器被限定为具有的RTI为50m1/ 2sec1/2或更低的热元件的喷洒器;并且“标准响应”喷洒器被限定为具有的RTI为80m1/2sec1 /2或更高的热元件的喷洒器。历史上,一类“特定的”更快运行的喷洒器已经被公认具有在80与50m1/2sec1/2之间的RTI。对于一种类型的快速响应喷洒器、早期抑制快速响应(“ESFR”)喷洒器而言,热触发器具有的RTI在50m1/2sec1/2或更低、更具体是40m1/2sec1/2并且甚至更具体是19m1/2sec1/2至36m1/2sec1/2。对于有待由ESFR喷洒器保护的快速增长的工业火灾类型而言,人们曾经相信该RTI和温度等级一起确保了足够快速的喷洒器响应。相应地,一些ESFR喷洒器包括具有小于40m1/2sec1/2的RTI以及165°F或214°F的温度等级。然而,如美国专利号5,829,532中所描述的,喷洒器的一个实施例以具有小于100m1/2sec1/2的RTI的触发器提供了对高挑战火灾的灭火。相应地,如在本文所使用的,快速响应触发器可以被表征为RTI小于100m1/2sec1/2;80m1/2sec1/2或更低;50m1/2sec1/2或更低;40m1/2sec1/2或更低或处于19m1/ 2sec1/2至36m1/2sec1/2的范围内。
这些框架臂围绕该热触发器限定了窗口。热流在穿过该框架窗口并且与由这些框架臂限定的平面相垂直的方向上不受阻挡而会冲击该热触发器。根据这些框架臂和/或触发器的构造,这些臂可能干涉该窗口的平面中的并且侧向于这些框架臂定向的热流,这可能抑制热传递至热触发器,由此延迟该喷洒器的响应性。在一些喷洒器中,特别是在要求快速响应的举例如早期抑制快速响应(ESFR)喷洒器的喷洒器中,为了消除这些框架臂的干涉或使其最小化,热触发器是偏离喷洒器轴线设定的以确保适当的热响应性。可替代地或除此之外,该触发器可以包括额外的结构来促进触发器的响应性,举例如导热鳍片,如例如在美国专利号4,981,179的图7中所看到的。代替使用玻璃泡式触发器,喷洒器可以替代性地使用多部件式触发器组件,举例如杠杆和支柱钎焊组件。然而,与轴向布置的玻璃泡相比,这些替代性触发器安排存在更多的部件并且更复杂。
对于评估喷洒器及其触发器的热敏性存在多种行业认可的测试标准。例如,在针对早期抑制快速响应喷洒器的UL标准UL 1767(2010年)的章节21中描述了“敏感性测试”,该文献的副本被附到美国临时专利申请号61/704,414中。在另一种标准中列出了一种类似的测试:FM认证标准分类号2008(2006年)的章节4.28中描述的“敏感性响应时间指数(RTI)”测试,该文献被附到美国临时专利申请号61/704,414中。如在这些测试标准中描述的,喷洒器的敏感性是通过使该喷洒器经受温度足以激活该喷洒器的热触发器的空气流来进行评估的。对于在UL测试标准下的早期抑制快速响应(ESFR)喷洒器而言,热敏性测试要求有待评估的喷洒器相对于该空气流处于“实现最小运行时间的最有利位置”和“实现最大运行时间的最不利位置”中。对于一些喷洒器而言,该“最有利位置”可以是空气流冲击喷洒器从而使得这些框架臂不阻挡空气流动到热触发器来向该触发器提供最大的热传递时所在的取向,并且该“最不利位置”可以是这些框架臂之一置于该空气流与热触发器之间从而限制了对向该触发器的热量递送时所在的取向。对于不要求“快速响应”致动的一些其他类型的喷洒器而言,行业认证测试可能只要求“最有利位置测试”。
除了是热响应的之外,该热触发器在该喷洒器处于非致动状态下必须足够坚固,以便支撑该流体密封元件以及由流体压力产生的递送至该喷洒器的力,该流体压力可以是例如大到175psi。因为该喷洒器框架支撑该热触发器,负载被传递至该喷洒器框架。相应地,喷洒器典型地被设计成符合在喷洒器的流体出口与安装在框架结构上的流体偏转结构之间延伸的框架结构的强度测试。
一种用于测试喷洒器框架强度的标准是保险商实验室(“UL”)中针对早期抑制快速响应喷洒器的UL标准UL 1767(2010年)的章节26中描述的“框架强度测试”,该文献被附到美国临时专利申请号61/704,414中。如在UL标准中描述的,喷洒器框架必须在对该框架施加一定负载时不显示出永久变形。如可理解的,与类似设计的长框架结构相比,短框架结构可以提供更大的强度,因为与短框架相关联的是更小的力矩。在另一种标准中列出了一种类似的测试:FM认证标准分类号2008(2006年)的章节4.2中描述的“组件负载/框架强度”测试,该文献被附到美国临时专利申请号61/704,414中。
发明内容
一种优选喷洒器组件包括与热触发器相组合喷洒器框架安排,以使得该喷洒器绕喷洒器轴线在径向上基本一致地维持其预期的或额定的热敏性。该优选喷洒器框架包括多个框架臂,这些框架臂被配置成用于使冲击该喷洒器框架的这些侧向表面的热流朝向喷洒器轴线并且特别是朝向直接加载的热触发器(举例如布置在该喷洒器轴线上的玻璃泡式热触发器)偏转或重新定向。
一个优选实施例提供了一种喷洒器组件,该喷洒器组件包括喷洒器框架,该喷洒器框架具有本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路。该框架包括从该本体向远侧延伸的两个框架臂。每个臂都具有用相对于该喷洒器轴线的侧向表面和中央表面限定截面面积的部分,这些中央表面是关于平分该本体的第一平面等距地间隔开的,该喷洒器轴线布置在该第一平面中。密封组件被布置在该出口中以封闭该喷洒器出口;并且流体偏转结构由这些框架臂支撑。热响应玻璃泡式触发器被布置在这些框架臂之间并且在该密封组件与该框架之间沿该喷洒器轴线轴向对准,以便在该出口中支撑该密封组件。这些框架臂的截面面积优选关于该第一平面相对彼此是非对称的,并且各个截面面积关于与该第一平面相垂直的第二平面是非对称的,该喷洒器轴线布置在该第二平面中。此外,每个臂的侧向表面都包括起伏部以对该喷洒器组件提供绕该喷洒器轴线在所有径向方向上基本上等同或一致的热敏性。
这些优选喷洒器框架安排给该喷洒器组件提供了在绕喷洒器轴线的所有径向方向上的基本上相等的或一致的热敏性。更确切地讲,具有轴向布置的且直接加载的玻璃泡式热触发器的该优选喷洒器当经受热敏性测试时在其最有利和最不利位置中均如预期地做出热响应。因此,该优选喷洒器组件独立于热源或激活事件相对于喷洒器轴线所在的位置而适当地做出响应或致动。更具体地讲,该优选喷洒器组件当在其最不利位置测试时以处于19-36m1/2-sec1/2之间范围内的热敏性做出响应。在一个优选实施例中,一种喷洒器包括本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线和至少14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子。密封组件被布置在该出口中以封闭该喷洒器出口,流体偏转构件优选与该出口间隔第一轴向距离,并且与该入口间隔第二轴向距离。快速响应的热响应触发器沿该喷洒器轴线轴向对准布置在该密封组件与该偏转构件之间。该触发器具有标称热敏性和标称释放温度。优选地,该标称热敏性被限定为小于100m1/ 2sec1/2的RTI;更优选是80m1/2sec1/2或更低;甚至更优选是50m1/2sec1/2或更低;又更优选是40m1/2sec1/2或更低;或优选处于19m1/2sec1/2至36m1/2sec1/2之间的范围内。两个框架臂从该本体向远侧延伸并且被布置成绕该热响应触发器以便从该出口和入口支撑该流体偏转构件。每个框架臂都优选地限定一种表面轮廓从而使得该热触发器独立于激活事件相对于该喷洒器轴线所在的位置而以该标称热敏性和该标称释放温度来对该激活事件做出响应。
该优选喷洒器组件安排提供了一种满足所有标准强度要求的紧凑喷洒器组件,其可以被用于若干喷洒器应用中并且更优选是用于早期抑制快速响应喷洒器中。此外,该紧凑型喷洒器组件有助于使用市场上可获得的玻璃泡并且使制造该喷洒器的材料量最小化,同时符合对于框架臂强度和在最不利和最有利测试位置中的热敏性的适用标准。相应地,该喷洒器组件的一个特别优选的实施例提供了具有14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子的ESFR悬垂式喷洒器。该优选喷洒器组件中的热触发器是快速响应触发器,该喷洒器具有关于其轴线基本上一致的处于19-36m1/2sec1/2之间的范围内的RTI。该优选喷洒器框架提供了远侧出口到偏转器距离为1.25英寸的紧凑喷洒器组件,与已知的现有快速响应式并且更特别是已知的ESFR喷洒器相比,这提供了一种更加紧凑并且更具体地讲轴向更短的组件。
在又一个优选实施例中,一种喷洒器包括框架,该框架具有本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线和至少14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子。两个框架臂绕该本体向远侧延伸并且支撑流体偏转结构16以将入口到偏转器的轴向距离限定在从大约1英寸到大约2.5英寸的范围内并且将出口到偏转器的轴向距离限定在从大约1英寸到大约3.5英寸的范围内。优选快速响应的热响应触发器被布置在由这些框架臂限定的框架窗口中以便在出口中支撑密封组件,其中该框架窗口具有优选范围在大约1英寸与大约2英寸之间的轴向窗口高度以及优选范围为大约1英寸的窗口宽度。
附图说明
结合在此并构成本说明书一部分的附图中展示了本发明的示例性实施例、并且与以上给出的总体说明和附件以及以下给出的详细说明和附件一起用于解释本发明的特征。
图1展示了优选喷洒器组件的一个实施例的等距视图。
图2展示了沿图1的喷洒器组件中的轴线II-II截取的喷洒器组件的截面视图。
图3展示了沿图1的喷洒器组件中的轴线III-III截取的喷洒器框架的截面视图。
图4A是图2的截面的详细视图。
图4B是图4A的截面的详细视图。
图5A展示了沿图1的喷洒器组件中的轴线VA-VA截取的喷洒器组件的截面视图。
图5B展示了沿图1的喷洒器组件中的轴线VB-VB截取的喷洒器组件的截面视图。
图6A展示了优选喷洒器组件的另一个实施例的等距视图。
图6B展示了沿图6A的喷洒器组件中的轴线VIB-VIB截取的喷洒器组件的截面视图。
图7A展示了喷洒器组件的另一个优选实施例的部分截面视图。
图7B展示了图7A的喷洒器的平面视图。
具体实施方式
一种优选喷洒器组件提供用于使一个喷洒器框架安排与一个轴向布置的直接加载的玻璃泡式触发器相组合,以使得该玻璃泡绕喷洒器轴线在径向上基本一致地维持其预期的或额定的热敏性。更优选地,该优选喷洒器当经受热敏性测试时独立于热流的方向或激活事件相对于喷洒器轴线所在的位置而如预期地或如期望地适当地做出热响应。另外,该优选喷洒器框架安排提供用于一种紧凑型喷洒器组件,该紧凑型喷洒器组件有助于使用市场上可获得的玻璃泡并且使制造该喷洒器的材料量最小化,同时符合对于框架臂强度和在最不利和最有利测试位置中的热敏性的标准。
图1示出的是用于安装在防火管道网络中的喷洒器组件10的一个说明性优选实施例。该喷洒器组件10包括一个喷洒器框架5、一个流体偏转结构16、以及一个热触发器14,该热触发器支撑一个密封组件(未示出)以便以非致动构型密封喷洒器。喷洒器框5包括一个本体12,该本体具有一个近侧入口12a、一个远侧出口12b、以及一个内部通路18,该内部通路限定一条喷洒器轴线A-A。如所示出的,热触发器14在将该喷洒器安装在防火系统中时沿喷洒器轴线A-A布置并且与其轴向对准以用于直接加载。为了将喷洒器10联接到一个流体供应管上,本体12的外表面包括以例如国家管螺纹(NPT)标准配置的一个外螺纹部分和一个工具接合表面13。该工具接合表面13优选地围绕该本体的远端12b延伸并且可以包括多个平坦部,以用于与一个如喷洒器扳手的工具相接合来将喷洒器10拧到供应网络的一个有对应螺纹的管装配件中。
喷洒器框架5包括一个或多个、优选是两个框架臂28,这些框架臂被径向地定位在远侧出口端12b的相反两侧上并且优选地与本体12形成为一个整体构件。这些框架臂28优选地在轴向方向上并且在远侧朝向偏转器16延伸并且优选地朝向喷洒器轴线A-A会聚以在一个终端框架构造处终止,该终端框架构造在轴向上沿喷洒器轴线A-A对准并且与喷洒器远侧出口12b是间隔开的。该终端框架构造优选地是一个基本上锥形的/截头圆锥形的构造或节状部32。流体偏转结构16优选地在节状部32处被联接到本体12上,以便垂在这些框架臂28下或者由这些框架臂支撑。这两个框架臂28具有从本体12的远端12b向远侧延伸的并且与喷洒器轴线A-A相平行的轴向部分28a。这些框架臂28进一步包括从这些轴向部分28a以一个会聚角度朝向彼此并且朝向轴线A-A延伸的会聚部分28b,以便在节状部32处终止并且限定一个喷洒器窗口W。
每个框架臂28以及其竖直部分和会聚部分28a、28b进一步限定了多个表面轮廓以用于使得流体和/或热量绕这些框架臂28并朝向喷洒器轴线A-A以及沿轴线A-A布置的任何喷洒器元件来加以引导/偏转。更确切地讲,每个框架臂都包括一个侧向表面46,该侧向表面是该框架臂相对于喷洒器轴线A-A的径向最外部分。该框架优选地将横跨框架窗口W的最大侧向表面之间的距离限定为大约1又3/4英寸并且更优选是大约1.78英寸。如本文所使用的,术语“大约”应被理解为在现有技术的正常公差范围内,例如在平均值的2个标准差内。“大约”可以被理解为在规定值的15%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.1%、0.05%、或0.01%范围内。除非上下文另有说明,本文所提供的数值都通过术语“大约”进行修改。这些框架臂28进一步包括一个中央表面52,该中央表面是该框架臂相对于喷洒器轴线的径向最内部分。如以上指出的,这些框架臂28优选是关于本体12的远侧出口12b完全相反的。相应地,这对臂28的、优选沿竖直部分28a的中央表面52是关于平面P1等距地布置的,该平面以布置在平面P1中的轴线A-A平分喷洒器本体12,这样使得这些中央平面52限定了离第一平面P1基本上相等的距离R1和R2。这些中央平面52各自限定离第一平面P1大约1/2英寸的一个预定距离。此外,在一个具体实施例中,如图2中看到的这些竖直框架臂部分28a被配置成使得这些中央表面52被布置成相对于第二平面P2是偏心的,该第二平面被布置成与第一平面P1相垂直,喷洒器轴线A-A布置在第二平面P2中并且限定这些平面P1、P2的交线。更优选地,一个臂28的中央平面52将其中心限定到第二平面P2的一侧,并且另一个臂28的中央平面将其中心限定到该第二平面P2的相反侧。
使这些侧向表面和中央表面46、52相连的是间隔开的并且相反的第一表面48和第二表面50,该第一表面和第二表面限定该框架臂的厚度并且更具体地讲限定各个框架臂的截面面积。在截面中,各个框架臂28并且更具体地讲其竖直部分28a优选地在从侧向朝中央的方向上渐缩。相应地,在一个优选方面,对于这对臂28的每个臂而言,第一和第二表面48、50朝向彼此会聚以限定关于第二平面P2相反布置的第一和第二会聚点C1、C2。参照图2,这些会聚点C1、C2被示出为相对于并且关于第二平面P2而彼此偏离。
在这些框架臂28以及它们的优选垂直部分28a的一个具体方面,如图2所示,第一表面48相对于与第二平面P2相平行的一条线限定一个优选是斜交的锐角θ1,该锐角的范围是从大约5°到大约10°并且更优选是从大约9°到大约10°。第二表面50相对于与第二平面P2相平行的一条线限定一个优选是斜交的锐角θ2,该锐角的范围是从1°到5°并且更优选是4°。参照图4A,这些优选的会聚壁表面48、50和渐缩截面限定该框架臂的最大厚度tmax,该最大厚度的范围是处于大约0.10英寸到大约0.20英寸之间、优选是处于大约0.13英寸到大约0.17英寸之间并且更优选是大约0.17英寸。该优选渐缩截面限定最小厚度tmin,该最小厚度的范围是处于大约0.05英寸到大约0.15英寸之间、优选是处于大约0.07英寸到大约0.13英寸之间并且更优选是大约0.13英寸。参照图3,这些臂在远侧延伸并且优选地朝向节状部32会聚以限定一个第三平面P3,如图3中所示出的,该第三平面沿这些臂的轴向长度和沿直径方向的对准线平分这些臂28。更优选地,第三平面P3是相对于第二平面P2斜交的以限定它们之间的角度α,该角度优选是在0.5°到5°之间的范围内并且更优选的是1°。
参照图4A和图4B,该侧向部分并且更优选的是侧向表面46包括一个表面起伏部47,该表面起伏部优选地形成为邻接框架臂28的相反的第一或第二表面48、50中的一者。在一个优选实施例中,第一表面48限定一个侧向到中央长度,该侧向到中央长度大于由相反的第二表面50限定的侧向到中央长度。在一个优选实施例中,第一表面48限定了侧向到中央长度为大约0.4英寸,并且第二表面50限定了侧向到中央长度为0.3大约英寸。该优选实施例的侧向表面46进一步优选地包括一个起伏部47,如在图4B中所看到的,该起伏部优选地限定为与框架第二表面50相邻接的一个正弦波。该优选正弦波在由起伏部47的以下三个点的线性对准线限定的一条优选起伏部轴线UA上限定的轴向波长L为大约0.3毫米,这三个点为:第一端点49a、第二端点49b以及该第一和第二端点49a、49b之间的一个拐点49c。该优选正弦波起伏部47进一步相对于起伏部轴线UA优选地限定的振幅A为大约0.2毫米、并且更优选的是大约0.18毫米。相应地,对于该优选实施例而言,该正弦波被限定为具有距起伏部轴线UA相等振幅的在拐点49c交替的凸表面和凹表面。可替代地,起伏部表面47可以被限定为具有距起伏部轴线UA可变振幅的、以可变或相等的频率来在拐点49c交替的多种凸表面和凹表面。进一步可替代地,起伏部表面47可以被限定为非修圆表面。例如,起伏部表面47的轮廓可以被部分地限定或形成为多个平面部分,这些平面部分相对于一条共同参考轴线(举例如起伏部轴线UA)而交替地限定成正坡度和负坡度的线性表面。在另一个替代性实例中,该起伏部表面可以被限定为相对于该参考轴线交替延伸的多个相平行和垂直的平面表面。相应地,起伏部表面47可以将轮廓限定为锯齿或方波形。
侧向表面46可以包括与起伏部表面47相邻接的其他表面轮廓。例如,如在图4B中所看到的,侧向表面46进一步优选地包括布置在第一表面48与起伏部47之间的并且与该第一表面和起伏部都邻接的一个表面部分。该侧向表面部分优选地是基本上线性的,限定了厚度tlat为大约0.1英寸并且更优选的是0.8英寸,并且与同第一平面P1相平行的一条直线的夹角β为大约十度(10°)并且更优选是大约9°。
总体上,这些优选实施例提供的是喷洒器框架包括具有以下表面的多个框架臂,该表面沿其多个部分限定相对于喷洒器轴线A-A垂直定向的并且不关于第一和第二平面对称的截面面积。更具体地讲,关于框架位置和几何尺寸的不同特征限定了优选是沿这些臂的竖直部分28a定位的截面面积,使得这些臂的截面面积相对于彼此关于第一平面P1是非对称的,并且更优选的是,这些截面面积自身关于第二平面P2是非对称的。另外或可替代地,与这些侧向表面和中央表面46、52相邻接的第一和第二表面48、50可以限定多种非线性表面轮廓以便有助于流体和/或热量流动经过喷洒器框架5。例如,在图6A和图6B中展示出的喷洒器组件10'和框架5'的另一个实施例中,第二表面50可以包括从该第二表面50延伸来进一步扰乱或干扰热空气42流动的一个或多个表面凸出部或隆起部48a。参照图6A,这个或这些隆起部48a可以沿这些框架臂28的轴向部分28a的长度间断布置、并且具有优选绕一个共同曲率中心弯曲的轮廓。可替代地,隆起部48a可以沿轴向部分28a或框架臂28的长度延续、并且具有例如三角形或方形的其他轮廓。更一般地讲,这些凸出部优选地被布置在各个臂上以使得这些臂限定如以上指出的以及例如在图6B中看到的相对于彼此且相对于自身非对称的表面和截面轮廓。
我们相信以上描述的框架臂安排使冲击该喷洒器框架的这些侧向表面的热流朝向喷洒器轴线并且特别是一个直接加载的热触发器(举例如布置在该喷洒器轴线上的一个玻璃泡式热触发器)偏转或重新定向。这些优选喷洒器框架安排给该喷洒器组件提供了在绕喷洒器轴线的所有径向方向上的基本上相等的或一致的热敏性。因此,该优选喷洒器当受到垂直于第一平面P1方向的并且更特别是冲击这些框架臂28的侧向表面46的热流冲击时一致地或按照其预期的热敏性地热致动。相应地,对于结合该优选喷洒器框架和一个轴向布置的直接加载快速响应的玻璃泡热触发器的喷洒器组件而言,可以提供一种快速响应的喷洒器安排。例如,这种优选喷洒器组件10可以被实施在ESFR喷洒器安排中,其中该喷洒器以其快速响应热敏性的预期响应能够在其“最不利位置”成功通过热测试并且满足UL1767和/或FM认证标准2008下的其他可适用的测试要求。如以上所描述,该优选组件提供了优于使用偏离轴线的热触发器或多部件式热敏触发器组件的已知喷洒器安排的简化喷洒器组件。
优选喷洒器框架5和其框架臂28限定了密封组件23与节状部32之间的轴向长度以用于使用已知的玻璃泡式热触发器14,举例如来自于的附属于美国临时专利申请号61/704,414的THERMOF 3 F“Super Fast”快速响应玻璃泡。可替代地,喷洒器框架5和这些框架臂28可以被配置和间隔成容纳具有不同轴向长度或直径的其他轴向布置的且直接加载的玻璃泡式热触发器,条件是对于如本文所描述的给定触发器而言这些框架臂28有助于使绕喷洒器轴线的热敏性基本上一致即可。
如以上所描述的并且参照图1、图5A和图5B,这些框架臂28在轴向上从喷洒器本体12延伸并且在框架节状部32处会聚以支撑一个优选是取决于流体的偏转器16。更确切地讲,框架节状部32的远端限定了一个用于接合和支撑偏转器16的一个凸台33。偏转器16通过铆固或使节状部32的远端变形或者通过用于联接这些部件的任何其他机械手段来附接到喷洒器框架5上。这些框架臂28的构造限定了本体12与节状部32以及其凸台33之间的轴向距离。相应地,这些框架臂28可以限定远侧出口12b(更具体地讲是密封表面12c)与偏转器16的近侧表面16a之间的第一轴向长度Y1以及近侧入口12a与该偏转器的近侧表面16a之间的第二轴向长度Y2。
参照图5A和图5B,本体12限定一条第一内部通路18,该第一内部通路轴向延伸以限定中央纵向喷洒器轴线A-A。密封组件23被布置在远侧出口12b中。密封组件23优选地包括一个插塞23a,该插塞限定一个玻璃泡座并且优选地限定用于接合和轴向支撑优选玻璃泡触发器14的近端的一个腔室。优选地,该玻璃泡式触发器的渐缩近侧尖端被布置在该插塞的腔室内。围绕插塞23a布置的是一个弹簧密封件23b,举例如使得密封组件23偏置离开出口密封表面12c的可压缩贝尔维尔(Bellville)弹簧。出口密封表面12c限定了通路18的孔口直径O。为了压缩密封件23b抵靠密封表面12c并且轴向地支撑热触发器14,在该热触发器远端处的是一个加载元件15,该加载元件优选是一个带螺纹的负载螺钉15,该负载螺钉接合节状部32的一个带优选互补螺纹的孔17。密封表面12c到节状部32限定了窗口W的优选高度H。使负载螺钉15接合热触发器14使其处于沿喷洒器轴线A-A轴向对准的非致动位置对这些间隔开的框架臂28传递了负载。这些框架臂28的中央表面52限定了窗口W的优选宽度J。对于喷洒器10的一个优选实施例而言,第一轴向长度Y1是约1.25英寸并且第二轴向长度Y2是约2.25英寸。框架5的这些臂28限定了具有大约一英寸(1in.)的并且更优选是大约0.85英寸的高度H和大约1英寸的窗口宽度J的优选窗口W。对于14.0GPM/(PSI)1/2的优选标称K因子而言,孔口限定为具有大约0.7英寸的优选直径O。
将喷洒器10联接到一条流体供应管线上并且将一种流体在压力下递送至入口12a以对热触发器14直接加载。更确切地讲,密封组件23密封喷洒器10的远端12b抵抗递送至喷洒器入口12a的流体压力。在喷洒器的非致动状态下来自该流体压力的负载被分布在热触发器14和这些框架臂28上。该流体负载随递送压力以及通路18的和远侧出口12b的几何形状的改变而变化。
该喷洒器的致动状态也将一个负载传递至这些框架臂。从喷洒器本体12排出的水冲击在远侧间隔开的偏转器16,该偏转器将一个负载置于这些喷洒器框架臂28上。来自喷洒器本体12的流率随通路18的几何形状并且更具体地讲随孔口直径O的改变而变化,该孔口直径可以用一个排放系数或K因子来表征。喷洒器的排放系数或K因子允许基于供给到该喷洒器的入口中的流体的压力的平方根对预期来自喷洒器出口的流率进行近似。如本文所使用的,K因子被定义为一个表示喷洒器排放系数的常量,即通过将来自喷洒器出口的单位为加仑每分钟(GPM)的流体流量除以单位为磅每平方英寸(PSI)的供给到喷洒器通路的入口中的流体流的压力的平方根来量化的。K因子被表示为GPM/(PSI)1/2。行业认可的标准、例如标题为“NFPA13:喷洒器系统安装标准”(2010年版)(“NFPA13”)的国家防火协会(NFPA)标准提供了喷洒器的作为K因子范围内平均值的额定或标称K因子或额定排放系数(NFPA13,章节3和12被附加到美国临时专利申请号61/704,414)。例如,对于14或更高的K因子而言,NFPA 13提供了以下标称K因子(括号中示出K因子范围):(i)14.0(13.5-14.5)GPM/(PSI)1/2;(ii)16.8(16.0-17.6)GPM/(PSI)1/2;(iii)19.6(18.6-20.6)GPM/(PSI)1/2;(iv)22.4(21.3-23.5)GPM/(PSI)1/2;(v)25.2(23.9-26.5)GPM/(PSI)1/2;以及(vi)28.0(26.6-29.4)GPM/(PSI)1/2或大约(31.8-34.8)GPM/(PSI)1/2范围内的标称K因子33.3GPM/(PSI)1/2。
流量与喷洒器的K因子直接成比例。因此,冲击偏转器16的流体流和作用在这些框架臂28上的负载随着K因子的增大而增大。优选是对于任何给定的K因子而言,框架5及其臂28被配置成符合行业认可的强度测试标准的要求,举例如针对早期抑制快速响应喷洒器的UL标准UL 1767(2010年)的章节26中描述的测试,该文献被附到美国临时专利申请号61/704,414中。如在示例性的UL 1767测试中描述的,框架臂必须在经受如其中描述地加载的测试时不显示出超过0.2%的永久变形。
对于图1和图2中示出的优选实施例而言,这些框架臂28优选地被配置用于:(i)支撑一个玻璃泡式热触发器;以及(ii)支撑处于悬垂构型的并且与限定优选标称K因子14GPM/(PSI)1/2的本体12相距一个间隔距离的一个偏转器16。尽管这些框架臂被示出为支撑偏转器16以使得该偏转器在喷洒器框架窗口W的外部,但这些框架臂还可以被替代性地配置成提供在内部支撑到喷洒器窗口W上的偏转器,例如在美国专利号6,336,509中看到的。图7A和图7B中示出的是其中偏转器316在内部布置到框架臂328上的一个喷洒器组件310的示例性实施例。
此外参照图1和图5B,框架5及其框架臂28可以被配置成提供更大的K因子,所产生的喷洒器组件支撑一个轴向布置的直接加载的玻璃泡式热触发器14并且满足必要的强度要求。更具体地讲,该喷洒器框架与热触发器的这种组合有助于触发器14敏感性的绕喷洒器轴线A-A的基本上一致的热敏性。如以上指出的,作用在热触发器14上的流体负载随通路18和远侧出口12b的几何尺寸的改变而变化、并且更具体地讲与该喷洒器的K因子直接相关。相应地,对于大K因子的、即标称值16.8GPM/(PSI)1/2或更高的喷洒器而言,轴向布置的直接加载的玻璃泡14被配置成在维持其希望的热响应性的同时承受该流体负载。在具有16.8GPM/(PSI)1/2的标称K因子的喷洒器组件的一个示例性实施例中,第一轴向长度Y1是大约2.4英寸并且第二轴向长度Y2是大约3.4英寸。框架5的这些臂28限定了具有大约1.9英寸的高度H以及大约1.1英寸的窗口宽度J的优选窗口W。对于16.8GPM/(PSI)1/2的优选标称K因子而言,孔口限定为具有大约0.8英寸的优选直径O。在具有25.2GPM/(PSI)1/2的标称K因子的喷洒器组件的另一个示例性实施例中,第一轴向长度Y1是约2.4英寸并且第二轴向长度Y2是约3.7英寸。框架5的这些臂28限定了具有大约1.9英寸的高度H以及大约1.2英寸的窗口宽度J的优选窗口W。对于25.2GPM/(PSI)1/2的优选标称K因子而言,孔口限定为具有大约0.95英寸的优选直径O。
一种已知的玻璃泡式热触发器包括一个长形中空圆柱形的或筒形的封闭件。封闭在该玻璃泡内的是一种可膨胀的破坏流体,该破坏流体在一个预定释放温度下膨胀并且破坏该玻璃泡。玻璃泡式触发器被构造成用于提供必要的强度以承受该喷洒器组件的期望轴向负载。此外,玻璃泡式触发器构造满足强度要求的同时还提供了希望的热敏性和/或减少的响应时间。“RTI”是对热敏度的量度并且与喷洒器的热响应元件的热指标相关。依据NFPA13的章节3.6.1,“快速响应”喷洒器被限定为具有的RTI为50m1/2sec1/2或更低的热元件的喷洒器;并且“标准响应”喷洒器被限定为具有的RTI为80m1/2sec1/2或更高的热元件的喷洒器。玻璃泡长度、直径、壁厚度以及玻璃泡几何尺寸可以限定该玻璃泡的吸热表面与该玻璃泡内有待加热的体积的比率,以便提供所希望的玻璃泡式触发器的响应性和强度。例如,参照美国临时专利申请号61/704,414的附件3的玻璃泡,一种玻璃泡构造提供了将该玻璃泡的两个扩大末端以便限定“骨头形设计”,该“骨头形设计”针对轴向负载对该玻璃泡加以强化并且减小了该玻璃泡的直径,从而限定该玻璃泡的吸热率与该玻璃泡内有待加热的可膨胀流体的体积的比率以提供希望的热响应性。
除了玻璃泡式触发器的玻璃封闭件的构造之外,还可以通过该可膨胀液体的包括例如导热性和粘度在内的适当物理特性来实现希望的敏感性。此外,可以通过在提供高的吸热的同时降低该可膨胀液体的热容量来减小热触发器的响应时间。对于快速响应的触发器而言,该可膨胀液体优选地限定了一种热膨胀系数与压缩系数的高比率。给定影响该触发器的强度和响应性的参数,玻璃泡式热触发器就可以被配置成具有适当的强度和可接受的响应性以供用作轴向对准的直接加载的玻璃泡式触发器,其中优选喷洒器框架5限定大于14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子以便提供快速响应灭火喷洒器,例如具有16.8或25.2GPM/(PSI)1/2标称K因子的ESFR喷洒器。
图1的优选喷洒器组件10包括只具有玻璃泡的简化热触发器构造,其中可膨胀液体被包含在该玻璃泡中。当如上述所述地与喷洒器框架5和臂28组合时,所产生的喷洒器组件提供了绕喷洒器轴线A-A的一致的热响应性或热敏性。相应地,在热敏性测试中,不管其相对于热流和热源的取向如何,带有轴向布置的触发器该优选喷洒器组件都将致动成展现出在对于该触发器的预定的或预期的响应接受范围内的热敏性。例如,响应于热敏性测试,具有预定快速响应玻璃泡式触发器的优选喷洒器组件10将以19-36m1/2sec1/2之间的范围内的产生的RTI来致动。可替代地或除此之外,优选喷洒器10提供绕喷洒器轴线的一致热敏性,以使得对于限定标称预定RTI和/或预定标称释放温度范围或等级的热触发器而言,该优选喷洒器组件将响应于一个激活事件在标称RTI和/或标称释放温度范围内致动而不管绕喷洒器轴线该激活事件所在的位置。因此,经相对应热流“最有利”和“最不利”位置中的每一个位置热测试的喷洒器10的一个优选实施例令人满意地在其预定RTI和/或该组件的热触发器的标称释放温度的可接受范围内致动或响应。例如,该优选喷洒器组件将致动而展现出落入标称预定RTI和/或标称释放温度(经相对于热流的“最有利”和“最不利”位置中的每一个位置热测试的)的大约百分之四(4%)的范围内的一个实际的敏感性和一个实际的释放温度。
尽管这个轴向对准的直接加载的玻璃泡式热触发器提供了更简化的喷洒器组件安排,但该热触发器还可以包括额外的导热结构以提供希望的响应性,举例如外部导热鳍片。此外,尽管该优选安排包括沿喷洒器轴线轴向布置的一个玻璃泡触发器,但应当理解的是喷洒器框架5可以使用偏离轴线的玻璃泡式触发器或其他类型的触发器,举例如在轴线上或偏离轴线布置的杠杆和支柱钎焊组件。
自动喷洒器可以被配置成用于以一种特定的模式、举例如控制模式或抑制模式来解决火灾。“列出”用于扑灭火灾的喷洒器是已经由行业认可组织(举例如FM和UL)测试、验证和列表公开的、适合扑灭火灾这一特定目的的喷洒器。NFPA 13的章节3.3.10将扑灭火灾定义为“急剧减少火灾的热释放速率并且通过使得水穿过火焰直接且充分地施用到达燃烧燃料表面来防止火灾再生”。灭火模式的一种形式是先前确定的早期抑制快速响应(ESFR),其在NFPA 13的章节3.6.4.2中被定义为具有50米1/2秒1/2(“m1/2sec1/2”)或更低的热敏性(即响应时间指数(“RTI”))的并且因为其提供针对特定的高挑战性火灾挑战的火灾灭火能力而“列出”的喷洒器。如先前指出的,玻璃式触发器的热响应性和热敏性可以通过玻璃泡封闭件的构造和其中盛放的可膨胀液体的物理特性来限定。
喷洒器组件10的一个特别优选的实施例提供了一种标称K-14ESFR悬垂式喷洒器。由于该喷洒器的喷洒器框架5和框架臂28安排成提供了绕喷洒器轴线A-A的基本上均匀的或一致的热敏性,这种优选喷洒器组件10可以在例如UL 1767和/或FM认证标准分类号2008下满足ESFR喷洒器在“最有利位置”和“最不利位置”两者中的测试所要求的热敏性。相应地,其中热触发器14为快速响应触发器的优选喷洒器组件10,即在有足够的热流被引导朝向并冲击该喷洒器的侧向表面以用于朝向该触发器重新引导/偏转时该触发器按要求致动,即以19-36m1/2sec1/2之间的范围内的RTI致动。然而,如先前指出的,优选喷洒器框架5的适用性并不受限于ESFR和快速响应应用。而是,该喷洒器可以被使用于标准的、控制模式的、特定应用的喷洒器应用或其他标准响应应用中。此外,这些优选喷洒器组件很好地适用于快速响应应用,该喷洒器框架可以被替代性地与具有100m1/2sec1/2或更高的RTI的玻璃泡式触发器组合以提供标准响应。
该优选喷洒器框架再一次提供了紧凑的喷洒器组件。更具体地讲,当喷洒器框架5被配置成具有14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子的、带有如先前所述的优选远侧出口到偏转器距离Y1和近侧入口到偏转器距离Y2的ESFR喷洒器时,与已知的现有快速响应式并且更特别是已知的ESFR喷洒器相比,我们相信该优选组件提供了一种更加紧凑并且更具体地讲轴向更短的组件。我们相信其他已知的标称14.0GPM/(PSI)1/2K因子的ESFR喷洒器具有相对应的以英寸计的如下轴向长度对(Y1):(Y2):(i)1.8:2.7;(ii)1.9:3.0;和(iii)1.6:2.7。优选喷洒器框架5的这种紧凑性质使形成该框架所需要的材料最小化。更优选地,如以上详述的,这些优选实施例提供了一种包括框架5的喷洒器,该框架具有一个本体12,该本体具有一个入口12a、一个出口12b以及在入口12a与出口12b之间延伸的一个内部通路18以限定一条纵向喷洒器轴线和至少14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子,两个框架臂28绕本体12向远侧延伸。这些框架臂28支撑流体偏转结构16以将入口到偏转器的轴向距离优选地限定在从大约1英寸到大约2.5英寸的范围内、并且将出口到偏转器的轴向距离限定在从大约1英寸到大约3.5英寸的范围内。一个优选快速响应的热响应触发器14被布置在由这些框架臂限定的框架窗口中以便在出口12b中支撑一个密封组件,其中该框架窗口具有范围在大约1英寸与大约2英寸之间的轴向窗口高度以及范围为大约1英寸的窗口宽度。
虽然已经参考某些实施例来披露了本发明,但是在不背离所附权利要求限定的本发明的广度和范围的情况下,对所描述的实施例进行许多修改、更改和改变是可能的。相应地,意图是本发明不局限于所描述的这些实施例,而是本发明具有由以下发明特征的语言以及其等效物所限定的全部范围。
Claims (39)
1.一种喷洒器,包括:
本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线和至少14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子;
密封组件,该密封组件被布置在该出口中以封闭该喷洒器出口,
流体偏转构件,该流体偏转构件与该出口间隔第一轴向距离,该流体偏转构件与该入口间隔第二轴向距离;
快速响应的热响应触发器,该热响应触发器在该密封组件与该偏转构件之间被布置成沿该喷洒器轴线轴向对准,该触发器具有标称热敏性和标称温度等级;以及
两个框架臂,这两个框架臂从该本体向远侧延伸、围绕该热响应触发器布置并且从该出口和该入口支撑该流体偏转构件,每个框架臂都限定一种表面轮廓从而使得该热响应触发器以该标称热敏性和该标称温度等级而不取决于激活事件相对于该喷洒器轴线所在的位置对该激活事件做出响应,
其中,每个框架臂都具有平行于该喷洒器轴线延伸的第一部分以及朝向该喷洒器轴线延伸的第二部分,该第一部分相对于该喷洒器轴线具有侧向表面和中央表面,这些框架臂的第一部分限定了关于平分该本体的第一平面而相对于彼此非对称的多个截面面积,该喷洒器轴线布置在该第一平面中;并且其中,每个截面面积关于与该第一平面相交且垂直的第二平面是非对称的,该喷洒器轴线是沿该第一平面与第二平面的交线布置的,
其中,每个第一部分的侧向表面限定了起伏部。
2.如权利要求1所述的喷洒器,其中,该标称热敏性限定了小于100m1/2sec1/2的RTI。
3.如权利要求2所述的喷洒器,其中,该标称热敏性限定了80m1/2sec1/2或更低的RTI。
4.如权利要求3所述的喷洒器,其中,该标称热敏性限定了50m1/2sec1/2或更低的RTI。
5.如权利要求4所述的喷洒器,其中,该标称热敏性限定了40m1/2sec1/2或更低的RTI。
6.如权利要求5所述的喷洒器,其中,该标称热敏性限定了处于19m1/2sec1/2至36m1/ 2sec1/2范围内的RTI。
7.如权利要求1所述的喷洒器,其中,该起伏部限定了正弦波,该正弦波具有第一端点、第二端点以及在该第一端点与该第二端点之间的拐点。
8.如权利要求1所述的喷洒器,其中,每个框架臂的每个第一部分都包括第一表面和与该第一表面相反的第二表面,该第一表面和第二表面各自在每个框架臂的每个第一部分中将该侧向表面连接到该中央表面上,该第一表面和第二表面中的至少一个表面包括具有弯曲、三角形或方形中任一种轮廓的一个或多个表面凸出部。
9.如权利要求8所述的喷洒器,其中,该第一平面是在这两个框架臂之间等距布置的,该第一表面相对于与该第二平面平行的线限定了处于5°到10°的范围内的第一锐角,该第二表面相对于与该第二平面平行的线限定了处于1°到5°的范围内的第二锐角。
10.如权利要求1所述的喷洒器,其中,该快速响应的热响应触发器是玻璃泡式触发器,该玻璃泡式触发器由玻璃封闭件和在该封闭件中的一种可膨胀流体组成。
11.如权利要求1所述的喷洒器,其中,该K因子是14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该第一轴向距离是大约1.25英寸并且该第二轴向距离是大约2.25英寸。
12.如权利要求1所述的喷洒器,其中,该K因子是16.8GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该第一轴向距离是大约2.4英寸并且该第二轴向距离是大约3.4英寸。
13.如权利要求1所述的喷洒器,其中,该K因子是25.2GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该第一轴向距离是大约2.4英寸并且该第二轴向距离是大约3.7英寸。
14.一种喷洒器,包括:
框架,该框架具有本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线,该框架包括从该本体向远侧延伸的两个框架臂,每个框架臂都具有用相对于该喷洒器轴线的侧向表面和中央表面限定截面面积的部分,这些中央表面是关于平分该本体的第一平面间隔开的,该喷洒器轴线布置在该第一平面中;
密封组件,该密封组件被布置在该出口中以封闭该喷洒器出口,
流体偏转结构,该流体偏转结构由这些框架臂支撑;以及
热响应玻璃泡式触发器,该热响应玻璃泡式触发器被布置在这些框架臂之间并且在该密封组件与该框架之间沿该喷洒器轴线轴向对准,以便在该出口中支撑该密封组件,
其中,这些框架臂的截面面积关于该第一平面相对彼此是非对称的,并且每个截面面积关于与该第一平面相垂直的第二平面是非对称的,该喷洒器轴线是沿该第一平面与第二平面的交线布置的,
其中,每个框架臂的侧向表面都包括起伏部,该起伏部具有第一端点、第二端点以及在该第一端点与该第二端点之间的拐点。
15.如权利要求14所述的喷洒器,其中,该起伏部限定正弦波。
16.如权利要求14所述的喷洒器,其中,该触发器具有小于100m1/2sec1/2的RTI。
17.如权利要求16所述的喷洒器,其中,该触发器具有80m1/2sec1/2或更低的RTI。
18.如权利要求17所述的喷洒器,其中,该触发器具有50m1/2sec1/2或更低的RTI。
19.如权利要求18所述的喷洒器,其中,该触发器具有40m1/2sec1/2或更低的RTI。
20.如权利要求19所述的喷洒器,其中,该触发器具有处于19m1/2sec1/2至36m1/2sec1/2范围内的RTI。
21.如权利要求14所述的喷洒器,其中,每个框架臂都具有平行于该喷洒器轴线延伸的第一部分以及朝向该喷洒器轴线延伸的第二部分。
22.如权利要求21所述的喷洒器,其中,每个框架臂的每个第一部分都包括第一表面和与该第一表面相反的第二表面,该第一表面和第二表面各自在每个框架臂的每个第一部分中将该侧向表面连接到该中央表面上,该第一表面和第二表面中的至少一个表面包括具有弯曲、三角形或方形中任一种轮廓的一个或多个表面凸出部。
23.如权利要求22所述的喷洒器,其中,该第一平面是在这两个框架臂之间等距布置的,该第一表面相对于与该第二平面平行的线限定了处于5°到10°的范围内的第一锐角,该第二表面相对于与该第二平面平行的线限定了处于1°到5°的范围内的第二锐角。
24.如权利要求23所述的喷洒器,其中,该第一表面限定的侧向到中央长度为大约0.4英寸,并且该第二表面限定的侧向到中央长度为大约0.3英寸。
25.如权利要求14所述的喷洒器,其中,该本体限定了K因子,该K因子是14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该流体偏转结构与该出口间隔第一轴向距离,该流体偏转结构与该入口间隔第二轴向距离,其中,该第一轴向距离是大约1.25英寸并且该第二轴向距离是大约2.25英寸。
26.如权利要求14所述的喷洒器,其中,这些框架臂限定了窗口,该窗口具有在轴向方向上的大约一英寸的窗口高度以及大约1英寸的窗口宽度。
27.如权利要求26所述的喷洒器,其中,框架臂限定的横跨该窗口的最大的侧向表面到侧向表面距离是大约1又3/4英寸。
28.如权利要求14所述的喷洒器,其中,该本体限定了K因子,该K因子是16.8GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该流体偏转结构与该出口间隔第一轴向距离,该流体偏转结构与该入口间隔第二轴向距离,其中,该第一轴向距离是大约2.4英寸并且该第二轴向距离是大约3.4英寸。
29.如权利要求28所述的喷洒器,其中,这些框架臂限定了窗口,该窗口具有大约1.9英寸的窗口高度以及大约1英寸的窗口宽度。
30.如权利要求14所述的喷洒器,其中,该本体限定了K因子,该K因子是25.2GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该流体偏转结构与该出口间隔第一轴向距离,该流体偏转结构与该入口间隔第二轴向距离,其中,该第一轴向距离是大约2.4英寸并且该第二轴向距离是大约3.7英寸。
31.如权利要求30所述的喷洒器,其中,这些框架臂限定了窗口,该窗口具有大约1.9英寸的窗口高度以及大约1英寸的窗口宽度。
32.如权利要求14所述的喷洒器,其中,该流体偏转结构被布置在这些框架臂的内部。
33.一种喷洒器,包括:
框架,该框架具有本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线和至少14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该框架包括绕该本体向远侧延伸的两个框架臂,
密封组件,该密封组件被布置在该出口中以封闭该喷洒器出口;
流体偏转结构,该流体偏转结构由这些框架臂支撑以将出口到偏转器的轴向距离限定在1英寸到2.5英寸的范围内并且将入口到偏转器的轴向距离限定在1英寸到3.5英寸的范围内;以及
快速响应触发器,该快速响应触发器被布置在由这些框架臂限定的框架窗口中以便在该出口中支撑该密封组件,该框架窗口具有范围在1英寸与2英寸之间的窗口高度以及约为1英寸的窗口宽度,
其中,每个框架臂都具有平行于该喷洒器轴线延伸的第一部分以及朝向该喷洒器轴线延伸的第二部分,该第一部分相对于该喷洒器轴线具有侧向表面和中央表面,这些框架臂的第一部分限定了关于平分该本体的第一平面而相对于彼此非对称的多个截面面积,该喷洒器轴线布置在该第一平面中;并且其中,各个截面面积关于与该第一平面相交且垂直的第二平面是非对称的,该喷洒器轴线是沿该第一平面与第二平面的交线布置的,每个第一部分的侧向表面限定了起伏部。
34.如权利要求33所述的喷洒器,其中,该触发器是沿该喷洒器轴线轴向对准的玻璃泡。
35.如权利要求33所述的喷洒器,其中,该K因子是14.0GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该出口到偏转器的轴向距离是大约1.25英寸,该入口到偏转器的轴向距离是大约2.25英寸,并且该窗口高度是大约1英寸。
36.如权利要求33所述的喷洒器,其中,该K因子是16.8GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该出口到偏转器的轴向距离是大约2.4英寸,该入口到偏转器的轴向距离是大约3.4英寸,并且该窗口高度是大约1.9英寸。
37.如权利要求33所述的喷洒器,其中,该K因子是25.2GPM/(PSI)1/2的标称K因子,该出口到偏转器的轴向距离是大约2.4英寸,该入口到偏转器的轴向距离是大约3.7英寸,并且该窗口高度是大约1.9英寸。
38.如权利要求33所述的喷洒器,其中,该喷洒器是早期抑制快速响应(ESFR)喷洒器。
39.一种喷洒器,包括:
框架,该框架具有本体,该本体具有入口、出口以及在该入口与该出口之间延伸的内部通路以限定纵向喷洒器轴线,该框架包括从该本体向远侧延伸的两个框架臂,每个框架臂都具有相对于该喷洒器轴线的侧向表面和中央表面的部分,这些中央表面是关于平分该本体的第一平面等同地间隔开的,该喷洒器轴线布置在该第一平面中;
密封组件,该密封组件被布置在该出口中以封闭该喷洒器出口,
流体偏转结构,该流体偏转结构由这些框架臂支撑;以及
热响应玻璃泡式触发器,该热响应玻璃泡式触发器由玻璃封闭件和在该封闭件中的一种可膨胀流体组成,该触发器被布置在这些框架臂之间并且在该密封组件与该框架之间沿该喷洒器轴线轴向对准,以便在该喷洒器出口内支撑该密封组件,该热触发器是具有限定以m1/2sec1/2为单位计量的预期RTI的预定标称热敏性和标称预定释放温度的玻璃泡,
其中,每个框架臂都限定一种表面轮廓以使得该喷洒器具有绕该喷洒器轴线的一致的热敏性,所述两个框架臂的表面轮廓限定了关于第一平面而相对于彼此非对称的截面面积,并且每个截面面积关于与该第一平面垂直的第二平面是非对称的,该喷洒器轴线是沿该第一平面与第二平面的交线布置的,
其中,每个框架臂的侧向表面都包括起伏部,该起伏部具有第一端点、第二端点以及在该第一端点与该第二端点之间的拐点。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201261704414P | 2012-09-21 | 2012-09-21 | |
US61/704,414 | 2012-09-21 | ||
PCT/US2013/060997 WO2014047485A2 (en) | 2012-09-21 | 2013-09-20 | Sprinkler assembly |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105102076A CN105102076A (zh) | 2015-11-25 |
CN105102076B true CN105102076B (zh) | 2018-03-30 |
Family
ID=49301659
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201380059182.3A Expired - Fee Related CN105102076B (zh) | 2012-09-21 | 2013-09-20 | 喷洒器组件 |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9717936B2 (zh) |
EP (1) | EP2897696B1 (zh) |
KR (1) | KR20150068393A (zh) |
CN (1) | CN105102076B (zh) |
AU (1) | AU2013317850B2 (zh) |
BR (1) | BR112015006225A2 (zh) |
CA (1) | CA2885530A1 (zh) |
ES (1) | ES2739224T3 (zh) |
HK (1) | HK1212939A1 (zh) |
IL (1) | IL237825A0 (zh) |
MX (1) | MX358461B (zh) |
PL (1) | PL2897696T3 (zh) |
RU (1) | RU2645664C2 (zh) |
SA (1) | SA515360166B1 (zh) |
SG (1) | SG11201502110UA (zh) |
WO (1) | WO2014047485A2 (zh) |
ZA (1) | ZA201502085B (zh) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10675492B1 (en) | 2014-09-30 | 2020-06-09 | Tyco Fire Products Lp | Combustible concealed space |
US10940347B2 (en) * | 2016-05-04 | 2021-03-09 | The Viking Corporation | Concealed horizontal sidewall sprinkler |
JP6864750B2 (ja) * | 2017-01-19 | 2021-04-28 | ビクターリック カンパニー | 直結互換スプリンクラー |
US20230181947A1 (en) * | 2018-08-17 | 2023-06-15 | Viking Group, Inc. | Automatic Fire Sprinklers, Systems and Methods for Suppression Fire Protection of High Hazard Commodities Including Commodities Stored in Rack Arrangements Beneath Ceilings of Up to Fifty-Five Feet in Height |
EP3849674A2 (en) | 2018-09-14 | 2021-07-21 | Minimax Viking Research & Development GmbH | Non-frangible thermally responsive fluid control assemblies for automatic corrosion resistant sprinklers |
CA3123010A1 (en) * | 2018-12-18 | 2020-06-25 | Minimax Viking Research & Development Gmbh | Pendent vertical sidewall window sprinklers, systems and methods of fire protection |
AU2020258848A1 (en) | 2019-04-10 | 2021-10-28 | Minimax Viking Research & Development Gmbh | Institutional sprinklers and installation assemblies |
US11511145B1 (en) * | 2019-06-19 | 2022-11-29 | Minimax Viking Research & Development Gmbh | Fast response glass bulb thermal trigger arrangements and methods thereof for large orifice suppression fire protection sprinklers |
US11439857B2 (en) * | 2019-10-25 | 2022-09-13 | Tyco Fire Products Lp | Systems and methods for fire suppression in a corridor |
WO2023043339A1 (ru) * | 2021-09-16 | 2023-03-23 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Фогстрим" | Ороситель системы пожаротушения |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2188841A (en) * | 1986-04-10 | 1987-10-14 | Spraysafe Automatic Sprinklers | Fire extinguishing sprinkler device |
EP0692280A2 (en) * | 1994-07-14 | 1996-01-17 | Nohmi Bosai Ltd. | Sprinkler head |
US6336509B1 (en) * | 1997-03-07 | 2002-01-08 | Central Sprinkler Corporation | Low pressure fast response bulb sprinklers |
US6585054B1 (en) * | 1999-05-28 | 2003-07-01 | The Viking Corporation | Fast response sprinkler head and fire extinguishing system |
US7165624B1 (en) * | 1998-05-15 | 2007-01-23 | Grinnell Corporation | Early suppression fast response fire protection sprinkler |
CN2865766Y (zh) * | 2005-12-07 | 2007-02-07 | 南京消防器材股份有限公司 | 标准/快速响应洒水喷头 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4580729A (en) | 1985-01-22 | 1986-04-08 | Grinnell Fire Protection Systems Co., Inc. | Sprinkler head with improved spray uniformity |
DE3819749A1 (de) | 1988-06-10 | 1989-12-14 | Verband Der Sachversicherer Ev | Thermische ausloesevorrichtung fuer sprinkler fuer ortsfeste feuerloeschanlagen |
SU1839814A1 (ru) * | 1988-08-26 | 2005-07-20 | Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МВД РФ | Спринклерный ороситель |
US5366022A (en) | 1991-09-30 | 1994-11-22 | Central Sprinkler Corporation | Extended coverage ceiling sprinklers and systems |
US5829532A (en) | 1997-03-07 | 1998-11-03 | Central Sprinkler Corporation | Low pressure, early suppression fast response sprinklers |
US6450265B1 (en) | 2000-07-20 | 2002-09-17 | The Reliable Automatic Sprinker Co., Inc. | Large orifice ESFR sprinkler arrangement |
KR20080103067A (ko) | 2006-02-15 | 2008-11-26 | 빅톨릭 컴패니 | 소방에서의 이용을 위한 특수 용도의 스프링클러 |
WO2009103006A2 (en) * | 2008-02-13 | 2009-08-20 | The Reliable Automatic Sprinkler Co., Inc. | Apparatus, method, and system for fire protection for storage occupancies |
-
2013
- 2013-09-20 US US14/430,136 patent/US9717936B2/en active Active
- 2013-09-20 KR KR1020157009603A patent/KR20150068393A/ko not_active Application Discontinuation
- 2013-09-20 ES ES13771716T patent/ES2739224T3/es active Active
- 2013-09-20 PL PL13771716T patent/PL2897696T3/pl unknown
- 2013-09-20 AU AU2013317850A patent/AU2013317850B2/en active Active
- 2013-09-20 BR BR112015006225A patent/BR112015006225A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2013-09-20 SG SG11201502110UA patent/SG11201502110UA/en unknown
- 2013-09-20 RU RU2015114795A patent/RU2645664C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2013-09-20 EP EP13771716.1A patent/EP2897696B1/en active Active
- 2013-09-20 WO PCT/US2013/060997 patent/WO2014047485A2/en active Application Filing
- 2013-09-20 CA CA2885530A patent/CA2885530A1/en not_active Abandoned
- 2013-09-20 CN CN201380059182.3A patent/CN105102076B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2013-09-20 MX MX2015003548A patent/MX358461B/es active IP Right Grant
-
2015
- 2015-03-19 IL IL237825A patent/IL237825A0/en unknown
- 2015-03-19 SA SA515360166A patent/SA515360166B1/ar unknown
- 2015-03-26 ZA ZA2015/02085A patent/ZA201502085B/en unknown
-
2016
- 2016-01-28 HK HK16100961.7A patent/HK1212939A1/zh unknown
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2188841A (en) * | 1986-04-10 | 1987-10-14 | Spraysafe Automatic Sprinklers | Fire extinguishing sprinkler device |
EP0692280A2 (en) * | 1994-07-14 | 1996-01-17 | Nohmi Bosai Ltd. | Sprinkler head |
US6336509B1 (en) * | 1997-03-07 | 2002-01-08 | Central Sprinkler Corporation | Low pressure fast response bulb sprinklers |
US7165624B1 (en) * | 1998-05-15 | 2007-01-23 | Grinnell Corporation | Early suppression fast response fire protection sprinkler |
US6585054B1 (en) * | 1999-05-28 | 2003-07-01 | The Viking Corporation | Fast response sprinkler head and fire extinguishing system |
CN2865766Y (zh) * | 2005-12-07 | 2007-02-07 | 南京消防器材股份有限公司 | 标准/快速响应洒水喷头 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
MX2015003548A (es) | 2015-10-26 |
AU2013317850B2 (en) | 2017-09-28 |
AU2013317850A1 (en) | 2015-04-23 |
HK1212939A1 (zh) | 2016-06-24 |
WO2014047485A3 (en) | 2014-08-28 |
ES2739224T3 (es) | 2020-01-29 |
US20150246252A1 (en) | 2015-09-03 |
CN105102076A (zh) | 2015-11-25 |
IL237825A0 (en) | 2015-05-31 |
CA2885530A1 (en) | 2014-03-27 |
RU2015114795A (ru) | 2016-11-10 |
ZA201502085B (en) | 2017-08-30 |
BR112015006225A2 (pt) | 2017-07-04 |
MX358461B (es) | 2018-08-22 |
EP2897696B1 (en) | 2019-06-19 |
SG11201502110UA (en) | 2015-05-28 |
EP2897696A2 (en) | 2015-07-29 |
PL2897696T3 (pl) | 2020-03-31 |
WO2014047485A2 (en) | 2014-03-27 |
US9717936B2 (en) | 2017-08-01 |
RU2645664C2 (ru) | 2018-02-26 |
SA515360166B1 (ar) | 2018-05-21 |
KR20150068393A (ko) | 2015-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105102076B (zh) | 喷洒器组件 | |
US7096964B2 (en) | Sprinklers | |
USRE44329E1 (en) | Upright, early suppression fast response sprinkler | |
WO1993006891A1 (en) | Extended coverage ceiling sprinklers and systems | |
US10905909B2 (en) | CPVC sprinkler assembly with support member | |
US11931751B2 (en) | Upright fire protection sprinkler | |
US11865388B2 (en) | Systems and methods for fire suppression in a corridor | |
AU2000263289A1 (en) | Sprinklers | |
US9573007B2 (en) | Fire protection sprinkler | |
US10213636B1 (en) | Fluid control valve | |
US20240050791A1 (en) | Trigger Assemblies for Automatic Fire Protection Sprinklers | |
US20230234080A1 (en) | Systems and methods of fire suppression in a corridor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180330 |