CZ301510B6

CZ301510B6 - Tlakové aplikacní zarízení

Info

Publication number: CZ301510B6
Application number: CZ20080287A
Authority: CZ
Inventors: Krestýn@Jaromír
Original assignee: Krestýn@Jaromír
Priority date: 2008-05-12
Filing date: 2008-05-12
Publication date: 2010-03-31
Also published as: CZ2008287A3

Abstract

Tlakové aplikacní zarízení zahrnuje prenosnou kompaktní jednotku kontejneru rozebíratelne upevnenou v nákladovém prostoru vrtulníku, v jeho težišti a na jeho stávajících kotvicích profilech. Tato kompaktní jednotka kontejneru zahrnuje rám, na nemž je pripevnena nádrž na kapalinu se dvema napouštecími trubkami, umístenými v její horní cásti, zatímco ve spodní cásti je nádrž opatrena vypouštecí trubkou, zakoncenou dvema otvory s plochými prírubami, které jsou uzavreny kotoucovými uzávery, pripojenými na mechanismus mžikového otevrení pro nouzové vypouštení kapaliny. Ve dnu nádrže je vytvorena sací jímka, napojená sacím potrubím na sací hrdlo cerpadla, pricemž sací hrdlo cerpadla je odvzdušnovacím potrubím rovnež napojeno na vrchní cást nádrže pro odvzdušnení cerpadla a dále je cerpadlo s motorem napojeno pres uzavírací ventil na vnitrní tlakové potrubí, které je dále napojené na systém vnejšího tlakového potrubí instalovaného na šasi vrtulníku.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká tlakového aplikačního zařízení, zejména pro umístění na vrtulník.

Dosavadní stav techniky

Doposud se pro transport vody či jiné kapalné látky například na místo vzdáleného požáru používalo vrtulníků se zavěšeným kontejnerem naplněným vodou nebo jinou hasební látkou. Jakmile se vrtulník dostal nad místo požáru, voda byla z kontejneru vypuštěna. Doposud známé kontejnery, zavěšované pod vrtulník, mají tu nevýhodu, že se zátěž při letu pohybuje a ovlivňuje tak is negativně letové vlastnosti stroje, zejména jeho rychlost, hasební výšku a účinnost. Všechny tyto skutečnosti způsobují nepřesnost zásahu, takže účinnost je 18 až 20 %. Při maximální dovolené zátěži, například 500 I vody, se pak dostalo jen asi 1001 vody do ohniska požáru najeden let.

Například spis FR2546761 řeší přemístitelné zařízení pro hašení ohňů. Toto zařízení zahrnuje 20 kontejner opatřený podpěrnými sklápěcími nohami, které mají automaticky nastavitelné nosné podstavce. Dále zařízení zahrnuje jednotku pro vypouštění hasební látky, kterou obsahuje. Tato jednotka pro vypouštění je rozebíratelně připevněna k nádrži a zahrnuje motorem poháněné čerpadlo a ohebnou stříkací hadici navinutou na bubnu. Toto zařízení může být přeneseno na místo určení pomocí helikoptéry.

I zde se počítá se zavěšením tohoto zařízení pod trup helikoptéry. Rám zařízení podle FR2546761 je vybaven oky pro zavěšení.

Nejbližším stavem techniky je spis DE 3315945 popisuje stříkací zařízení, které je ovládáno 30 z helikoptéry, zejména pro hašení rozsáhlých požárů, případně požárů, ke kterým je obtížné se přiblížit. Podstatou vynálezu je to, že hasicí nádrž je snímatelně připevněna na podvozek helikoptéry pomocí postrojů, kterými je opatřena ve své horní části, zatímco ve své spodní části má nádrž alespoň jednu řízenou sprchovou hlavici, která je připojena potrubím na čerpadlo. U tohoto vynálezu se nádrž sice nehoupe pod helikoptérou, ale rovněž vadí pilotovi v přesnosti zásahu.

Hodí se pouze na plošné ošetření oblasti.

Podstata vynálezu

C ílem vynálezu je odstranit nevýhody dosavadního stavu techniky a zaj istit transport vody či j iné kapaliny přímo na palubě vrtulníku, a jakmile bude voda Či jiná potřebná tekutina na místě určení, tuto tekutinu cíleně vystříkat pod tlakem 6 až 8 atmosfér například do ohniska požáru s účinností alespoň 90 %.

Tohoto cíle dosahuje tlakové aplikační zařízení podle vynálezu, zahrnující nádrž, prostředky pro její napouštění, prostředky pro vedení tekutiny z nádrže do vypouštěcího stupně tekutiny a vnější lafetu, jehož podstatou je to, že sestává z přenosné kompaktní jednotky kontejneru snímatelně upevněné v těžišti nákladového prostoru vrtulníku na stávajících kotvicích profilech, přičemž tato kompaktní jednotka kontejneru zahrnuje rám, na němž je připevněna nádrž na kapalinu se dvěma napouštěcími trubkami, umístěnými v její horní části, zatímco ve spodní Části je nádrž opatřena vypouštěcí trubkou, zakončenou dvěma otvory s plochými přírubami, kteréjsou uzavřeny kotoučovými uzávěry, připojenými na mechanismus mžikového otevření pro nouzové vypouštění kapaliny a ve dnu nádrže je vytvořena sací jímka napojená sacím potrubím na sací hrdlo čerpadla, přičemž sací hrdlo čerpadla je odvzdušňovacím potrubím rovněž napojeno na vrchní

-1CZ 301510 B6 část nádrže pro odvzdušnění čerpadla a dále je čerpadlo s motorem napojeno přes uzavírací ventil na vnitřní tlakové potrubí, které je dále napojené na systém vnějšího tlakového potrubí instalovaného na šasi vrtulníku.

Je výhodné, když nádrž je uvnitř opatřena podélnou a příčnou vnitřní přepážkou, které jsou umístěny v nádrži do kříže a opatřeny přepouštěcími otvory, přičemž tyto přepážky dosahují od víka až do dvou třetin hloubky nádrže. Přepážky totiž samy o sobě zajišťují, že kapalina v nádrži se nechová jako volně položené nepřipoutané břemeno.

io Nádrž sama o sobě je koncipována tak, aby v každém momentu vyprazdňování přepravované vody či jiné tekutiny, bylo naprosto striktně dodržováno těžiště vrtulníku obálka maximální zátěže a řiditelnosti vrtulníku. Vrtulník je při dodržení uvedených parametrů (obálky) v každé fázi tetu plně ovladatelný.

Nádrž je s výhodou vyrobena z leteckého duralu, hliníku či uhlíkových směsí s odolností proti chemickým látkám a má celkovou kubaturu nejméně 500 1.

Další podstatou vynálezu je to, že systém vnějšího tlakového potrubí, připevněného k šasi vrtulníku zahrnuje vnější tlakové potrubí, připojené na jedné straně na vnitřní tlakové potrubí jednot20 ky kontejneru a na druhé straně napojené pomocí pružného tlakového potrubí buď na proudnicí kuželového rozstřiku, nebo na lafetu, přičemž lafeta je na svém konci opatřena proudnicí, jejíž konec přesahuje kružnici DR opisovanou rotorem vrtulníku o přesah P o hodnotě 10% až 20% průměru rotoru vrtulníku.

Světlost proudnice je dle rozsahu a účelu použití volitelná. Proudnice je dále výměnná pomocí kloubového nástavce lafety, umožňujícího její oboustranné vychýlení. Pomocí úhlových nástavců je možné naklonit proudnicí o 0 až 30°. Je však výhodné, když proudnice na konci lafety je skloněna pod úhlem 20° od podélné osy vrtulníku směrem dolů a o 30° je vykloněna směrem na pravou stranu. Taková technická úprava zajišťuje lepší hasební efekt a zajišťuje přebytek hasební výšky nad požářištěm. Vedle uvedeného zajišťuje zmíněná úprava lepší ovladatelnost vrtulníku v mezních režimech. Dále se touto úpravou zlepšuje i výhled pilota do prostoru hasebního zásahu.

Pokud jde o proudnicí kuželového rozstřiku má kloubové uložení pro nastavení směru stříkání a seřiditelný vrcholový úhel kužele.

Jednotka kontejneru je kompaktní a přenosná, takže opatřena vhodným podvozkem může sloužit i na zemi jako mobilní hasicí zařízení s vysokou účinností.

Přehled obrázků na výkresech

Na obr. 1 je nakreslen průhled kabinou vrtulníku v podélné ose. Obr. 2 je detail nádrže na kapalinu v podélném řezu, obr. 3 je příčný řez nádrží na kapalinu z obr. 2 podle linie A - A. Na obr. 4 je nakreslena přední část kabiny vrtulníku se stríkacími prvky,

Příklad provedení technického řešení

Příklad 1

Nádrž 1 na kapalinu je upevněná na rámu 2 jednotky kontejner. Celá jednotka kontejneru je pomocí rámu 2 kontejneru zasunuta do kotvicích profilů 3, které jsou součástí standardního

-2CL JU131U BĎ vybavení kabiny vrtulníku. Jednotka kontejneru může být alternativně zasunuta mezi vzpěry podvozku tak, že těsně kopíruje břicho vrtulníku.

Na obr. 2 a 3 jsou nakresleny prostředky pro napouštění, sestávající ze dvou trubek 4. Pod víkem nádrže 1 jsou připevněny dvě napouštěcí trubky 4, jejichž hrdla jsou opatřena standardní hasičskou rychlospojkou. Kapalina se napouští vždy jen jednou napouštěcí trubkou 4, přičemž ta druhá slouží pro vypuzení vzduchu z nádrže L Pod napouštěcími trubkami 4 je ve své spodní Části nádrž 1 opatřena vypouštěcí trubkou 5 o velké světlosti, zakončenou dvěma otvory s plochými přírubami uzavíranými kotoučovými uzávěry, které jsou ovládány mechanismem 6 mžikového io otevření, Používá se při nouzovém vypouštění kapaliny z nádrže 1, Například v případě, že by došlo k závadě vrtulníku. V každém okamžiku vyprazdňování nádrž zachovává těžiště.

Ve dnu nádrže 1 je vytvořena sací jímka 29 pro shromažďování zbývající kapaliny, ke které je připojeno sací potrubí 28 nádrže I, spojené se sacím hrdlem čerpadla 8. Toto čerpadlo 8 i s motorem 9, který může být výbušný a mít viastní nádrž pohonných hmot nebo to může být elektromotor poháněný elektrickým zdrojem vrtulníku, je rovněž součástí přenosné jednotky kontejneru. Prostředky pro vedení tekutiny z nádrže na tlakový výstup tekutiny zahrnují čerpadlo 8, tlakové potrubí 12 a uzavírací ventil 11- Čerpadlo 8 nasává kapalinu z nádrže I a dodávají do vnitřního tlakového potrubí ]_2 jednotky kontejneru. Přívod kapaliny z čerpadla 8 do vnitrního tlako20 vého potrubí J_2 je ovládáno uzavíracím ventilem JJ se servopohonem. Sací hrdlo Čerpadla 8 je pomocí odvzdušňovacího potrubí 10 rovněž spojeno s vrchní částí nádrže 1 pro odvzdušnění čerpadla 8 pří napouštění nádrže 1 a tím okamžitý start čerpání kapaliny nastaveným výkonem.

Nádrž i je uvnitř opatřena přepadovými přepážkami s otvory, umístěnými v nádrži do kříže a sahajícími odshora až do dvou třetin její hloubky. Podélná vnitřní přepážka 30 nádrže 1 zabraňuje rychlému přelévání kapaliny v nádrži v příčném směru. Je opatřena přepouštěcími otvory 32. Příčná vnitřní přepážka 3J. nádrže zabraňuje rychlému přelévání kapaliny v nádrži v podélném směru. Je rovněž opatřena přepouštěcími otvory 32. Přepouštěcí otvory 32 upravují rychlost přelévání kapaliny z prostoru nádrže mezi přepážkami.

Na obr. 1 je nakresleno tlakové potrubí 12 vnitřní, které je rovněž součástí jednotky kontejneru a je napojeno na tlakové potrubí 21 vnější, které již není součástí jednotky kontejneru a patří k systému vnějšího tlakového potrubí připevněného na šasi vrtulníku. Na zádi celé konstrukce nádrže může být výpusťové koryto pro odhoz obsahu nádrže pro taktické vypouštění celého obsahu nádrže kontejneru, Toto koryto je demontovatelně a při použití Čerpadla ho není nutné používat. K jednotce kontejneru ještě patří směšovací zařízení 13 a nádrž 14 na tekutá Činidla, spojené navzájem sacím potrubím 1_5 činidel pro přimíchávání tekutých činidel do kapaliny proudící vnitřním tlakovým potrubím 12. Směšovací zařízení 13 a nádrž 14 na tekutá činidla jsou s výhodou demontovatelné.

Prostor motoru 9 a čerpadla 8 je oddělen od prostoru kabiny vrtulníku krytem motoru a čerpadla, který je součástí hasicího systému vrtulníku. Na řídicím panelu 18 vrtulníku je umístěna světelná kontrolka pro signalizaci v případě požáru v prostoru pod krytem 16. Signalizace je ovládána požárním čidlem 17, umístěným pod krytem 16 a hasicí přístroj 19 je spojen propojovací hadicí

20.

Tlakový výstup tekutiny zahrnuje tlakové potrubí vnější 21, připevněné na Šasi vrtulníku, které je pomocí pružného tlakového potrubí 23, spojeno s proudnicí 25 kuželového rozstřiku nebo s lafetou 22. Proudnice 25 kuželového rozstřiku má kloubové uložení pro nastavení směru stříkání a seriditelný vrcholový úhel kužele, rozstřiku. Lafeta 22 transportuje tlakovou kapalinu do proudnice 27, která je výměnná pomocí kloubového nástavce 26 lafety, umožňujícího oboustranné vychýlení proudnice 27. Proudnice 27 je montována hasičskou rychlospojkou na nástavec 26 lafety. Konec proudnice přesahuje kružnici DR opisovanou rotorem vrtulníku o přesah P o hodnotě 10% až 20% průměru rotoru vrtulníku. Pomocí úhlových nástavců je možné naklonit

-3CZ 301510 B6 proudnici o 0 až 30°. Nakloněním proudnice a jejím vykloněním doprava se docílí lepšího hasebního efektu a zajištění přebytku hasební výšky nad požářištěm. Kromě toho zajišťuje tato úprava lepší ovladatelnost vrtulníku v mezních režimech. Dále se touto úpravou zlepšuje i výhled pilota do prostoru hasebního zásahu. Proudnice na konci lafety jsou také operativně výměnné za proud5 nice s plochým rozstřikem, nebo za standardní i speciální proudnice hasičské technologie.

Na řídicí páce vrtulníku je namontováno ovládací zařízení 24, které ovládá následující funkce hasicího zařízení:

i o - Start a Stop motoru 9 čerpadla 10,

Otáčky motoru 9 a čerpadla JO a tím ovládá tlak kapaliny v tlakových potrubích a tedy i množství stříkané kapaliny,

- Uzavírací ventil JJ. a tím přívod kapaliny z čerpadla 8 do vnitřního tlakového potrubí J2.

Mechanismus mžikového otevření 6 vypouštěcí trubky 5,

Průmyslová využitelnost

Nádrž tlakového aplikačního zařízení podle vynálezu může být naplněna vodou nebo jinými vhodnými tekutinami. Vynález pak může sloužit pro hašení požárů i na velmi nepřístupných místech, jako jsou hořící automobily uprostřed hromadné nehody nebo byty výškových budov a hotelů, dále jej lze využít pro postřiky proti Škůdcům, pro neutralizaci rozlitých škodlivých látek vhodným kapalným prostředkem, dokonce pro mytí a má další využití. Například pří využití proudnic s plochým rozstřikem je možné přesné pásové nanášení insekticidů při plošném hubení hmyzu bez ohrožení a zamoření vedlejších kultur, nebo různých chemických postřiků aplikovaných v zemědělství, nebo pro ochranu životního prostředí.

Podle účelu je nádrž na kapalinu vyrobena z vhodného materiálu, například leteckého duralu, hliníku či uhlíkových směsí s odolností proti chemickým látkám. Nádrž má celkový objem alespoň 500 I.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Tlakové aplikační zařízení pro vrtulníky, zahrnující nádrž, prostředky pro její napouštění, prostředky pro vedení tekutiny z nádrže na tlakový výstup tekutiny a vnější lafetu, vyznačující se tím, že sestává z přenosné kompaktní jednotky kontejneru snímatelně upevněné v těžišti nákladového prostoru vrtulníku na stávajících kotvicích profilech (3), přičemž tato kom45 paktní jednotka kontejneru zahrnuje rám (2), na němž je připevněna nádrž (1) na kapalinu se dvěma napouŠtěcími trubkami (4), umístěnými v její horní části, zatímco ve spodní části je nádrž (1) opatřena vypouštěcí trubkou (5), zakončenou dvěma otvory s plochými přírubami, které jsou uzavřeny kotoučovými uzávěry, připojenými na mechanismus (6) mžikového otevření pro nouzové vypouštění kapaliny a ve dnu nádrže (1) je vytvořena sací jímka (29) napojená sacím potru50 bím (28) na sací hrdlo čerpadla (8), přičemž sací hrdlo čerpadla (8) je odvzdušňovacím potrubím (10) rovněž napojeno na vrchní část nádrže (1) pro odvzdušnění čerpadla a dále je čerpadlo (8) s motorem (9) napojeno přes uzavírací ventil (11) na vnitřní tlakové potrubí (12), které je dále napojené na systém vnějšího tlakového potrubí instalovaného na šasi vrtulníku.

-4vz. juuiu ου
2. Tlakové aplikační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že nádrž (1) je uvnitř opatřena podélnou vnitřní přepážkou (30) s přepouštěcími otvory (32) a příčnou vnitřní přepážkou (31) opatřenou přepouštěcími otvory (32), přičemž tyto přepážky (30, 31) dosahují od

5 víka až do dvou třetin hloubky nádrže (1).
3. Tlakové aplikační zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že nádrž je vytvořena z leteckého duralu, hliníku nebo uhlíkových směsí, odolných proti chemickým látkám a její celkový objem je minimálně 500 1.

to
4. Tlakové aplikační zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že systém vnějšího tlakového potrubí, připevněného k šasi vrtulníku zahrnuje vnější tlakové potrubí (21), připojené na jedné straně na vnitřní tlakové potrubí (12) jednotky kontejneru a na druhé straně napojené pomocí pružného tlakového potrubí (23) buď na proudnici (25) kuželového rozstřiku nebo na

15 iafetu (22), která je na svém konci opatřena pruudnicí (27), přičemž konec proudnice (27) přesahuje kružnici DR opisovanou rotorem vrtulníku o přesah P o hodnotě 10% až 20% průměru rotoru vrtulníku.
5. Tlakové aplikační zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že vnitřní průměr

20 proudnice (27) je měnitelný a proudnice (27) je vyměnitelná pomocí kloubového nástavce (26) lafety, umožňujícího rovněž její vychýlení nahoru, dolů, doleva a doprava od podélné osy vrtulníku v rozsahu úhlu 0 až 30°.
6. Tlakové aplikační zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že proudnice

25 (25) kuželového rozstřiku má kloubové uložení pro nastavení směru stříkání a má seřiditelný vrcholový úhel kuželového rozstřiku.