EA021958B1 - Fire extinguisher - Google Patents

Fire extinguisher Download PDF

Info

Publication number
EA021958B1
EA021958B1 EA201300344A EA201300344A EA021958B1 EA 021958 B1 EA021958 B1 EA 021958B1 EA 201300344 A EA201300344 A EA 201300344A EA 201300344 A EA201300344 A EA 201300344A EA 021958 B1 EA021958 B1 EA 021958B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
fire
flow
liquid
fighting
rods
Prior art date
Application number
EA201300344A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201300344A1 (en
Inventor
Валерий Николаевич Бордаков
Original Assignee
Валерий Николаевич Бордаков
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 Валерий Николаевич Бордаков filed Critical Валерий Николаевич Бордаков
Publication of EA201300344A1 publication Critical patent/EA201300344A1/en
Publication of EA021958B1 publication Critical patent/EA021958B1/en

Links

Landscapes

  • Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)

Abstract

The invention relates to fire-fighting technology, to devices for extinguishing by directed supply of compressed fire-fighting substance. A fire extinguisher is proposed comprising a vessel with a working fire-fighting substance, a gas system of liquid displacement from the vessel having a siphon pipe, a lock and release device connected to the siphon pipe outlet, a fire-fighting liquid sprayer connected to the lock and release device by an inlet branch and provided with a fire-fighting liquid flow swirler and an outlet jet, wherein the fire extinguisher has an ejector positioned in the upper part of the siphon pipe enabling for gas ejecting from the displacement system, the liquid sprayer comprises an inlet convergent tube, a linear section and a resonating chamber positioned successively along the fire-fighting liquid flow, the swirler has an outlet diffuser, the fire-fighting substance swirler is embodied as at least one rectilinear rod for generating coherent flow fluctuations and arranged in the linear section. The rods are positioned in the linear section of the swirler successively in the fire-fighting liquid flow direction in different planes relative each other, wherein the rod's end sections are fixed in the swirler wall. Each of rod is mounted so that its longitudinal axis is perpendicular to the fire-fighting liquid flow direction.

Description

Изобретение относится к противопожарной технике, а более конкретно к переносным и передвижным устройствам, предназначенным для тушения посредством направленной подачи под давлением огнетушащего вещества, и может быть использовано для объемного или локально-объемного пожаротушения преимущественно в замкнутых или полузамкнутых помещениях.The invention relates to fire fighting equipment, and more particularly to portable and mobile devices designed to extinguish by means of a directed supply of a fire extinguishing substance under pressure, and can be used for volumetric or locally volumetric fire extinguishing mainly in closed or semi-enclosed rooms.

Из уровня техники известна распылительная форсунка огнетушителя, содержащая корпус с соплом и присоединительным штуцером для подачи огнетушащего вещества, которая снабжена расположенным в корпусе на участке между соплом и присоединительным штуцером генератором когерентных колебаний потока огнетушащего вещества, выполненным в виде по меньшей мере двух прямолинейных стержней, каждый из которых установлен в корпусе таким образом, что продольная ось стержня перпендикулярна направлению потока огнетушащего вещества, профиль поперечного сечения стержней имеет ось симметрии, стержни расположены в корпусе последовательно в направлении потока огнетушащего вещества, в различных плоскостях относительно друг друга и на расстоянии, превышающем размер профиля по его оси симметрии, а концевые участки стержней закреплены в стенке корпуса, преимущественно стержни расположены в корпусе по его диаметру и во взаимно перпендикулярных плоскостях относительно друг друга (см. патент КИ № 2422215, кл. В05В 17/08, опубликован 27.06.2011). Форсунка обеспечивает высокую степень распыла потока огнетушащего вещества на выходе из сопла. Недостатком известной распылительной форсунки огнетушителя является невозможность регулирования скорости потока на входе и формы струи на выходе ввиду цилиндрической формы соответствующих участков.A spray nozzle of a fire extinguisher is known from the prior art, comprising a housing with a nozzle and a connecting fitting for supplying a fire extinguishing agent, which is equipped with a generator of coherent oscillations of the flow of the fire extinguishing agent located in the housing between the nozzle and the connecting fitting, made in the form of at least two rectilinear rods, each of which is installed in the housing in such a way that the longitudinal axis of the rod is perpendicular to the direction of flow of the extinguishing agent, the transverse profile the cross-section of the rods has an axis of symmetry, the rods are arranged in the housing sequentially in the direction of flow of the extinguishing agent, in different planes relative to each other and at a distance greater than the profile size along its axis of symmetry, and the end sections of the rods are fixed in the wall of the housing, mainly the rods are located in the housing along its diameter and in mutually perpendicular planes relative to each other (see patent KI No. 2422215, class B05B 17/08, published on June 27, 2011). The nozzle provides a high degree of atomization of the flow of extinguishing agent at the exit of the nozzle. A disadvantage of the known spray nozzle of a fire extinguisher is the inability to control the flow rate at the inlet and the shape of the jet at the exit due to the cylindrical shape of the respective sections.

Известен огнетушитель, содержащий емкость с рабочей огнетушащей жидкостью, систему вытеснения жидкости из емкости с сифонной трубкой, запорно-пусковое устройство, соединенное с выходом из сифонной трубки, регулятор расхода огнетушащей жидкости и соединенный с выходом запорнопускового устройства распылитель жидкости, который снабжен центробежным завихрителем потока жидкости и выходным соплом (см. патент КИ № 2311673, кл. А62С 13/62, опубликован 20.06.2007). Изобретение обеспечивает повышение эффективности использования рабочей жидкости при применении огнетушителя за счет поддержания постоянного расхода и дальности подачи огнетушащей жидкости. Данное известное техническое решение принято в качестве прототипа как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог.A known fire extinguisher comprising a container with a working fire extinguishing liquid, a system for displacing a liquid from a container with a siphon tube, a locking and starting device connected to the outlet of the siphon tube, a flow rate control of the fire extinguishing liquid and a liquid atomizer connected to the output of the locking device, which is equipped with a centrifugal swirl fluid and an output nozzle (see KI patent No. 2311673, class A62C 13/62, published June 20, 2007). The invention provides an increase in the efficiency of use of the working fluid when using a fire extinguisher by maintaining a constant flow rate and the range of supply of the fire extinguisher. This well-known technical solution was adopted as a prototype as the closest analogue in technical essence and achieved result.

Недостатком прототипа является отсутствие дисперсности потока огнетушащего вещества на входе в распылитель жидкости, его низкая скорость при полном отсутствии смешения с газом системы вытеснения, кроме того распылитель жидкости характеризуется значительными гидропотерями вследствие углового изменения направления потока. Результатом проявления падения напора является существенное снижение дальности струи огнетушащего вещества. Наличие в конструкции прототипа указанного недостатка ограничивает эффективность и область его применения.The disadvantage of the prototype is the lack of dispersion of the flow of extinguishing agent at the inlet to the liquid atomizer, its low speed with the complete absence of mixing with the gas of the displacement system, in addition, the liquid atomizer is characterized by significant water losses due to the angular change in the direction of flow. The result of the manifestation of a pressure drop is a significant decrease in the range of the extinguishing agent stream. The presence in the design of the prototype of this drawback limits the effectiveness and scope of its application.

Изобретение направлено на достижение технического результата, который выражается в обеспечении высокой скорости и дисперсности струи огнетушащего вещества на выходе из сопла распылителя за счет использования энергии сжатого газа системы вытеснения жидкости из емкости огнетушителя, снижения гидравлического сопротивления распылителя. В конечном итоге указанный технический результат позволяет повысить эффективность использования огнетушителя и упростить его конструкцию. В изобретении максимально сохранены все положительные свойства прототипа, наиболее важным из которых является дальность подачи огнетушащей жидкости.The invention is aimed at achieving a technical result, which is expressed in providing a high speed and dispersion of a jet of fire extinguishing agent at the outlet of the nozzle of the spray due to the use of compressed gas energy of the system for displacing the liquid from the capacity of the fire extinguisher, reducing the hydraulic resistance of the spray. Ultimately, the specified technical result allows to increase the efficiency of using a fire extinguisher and simplify its design. In the invention, all the positive properties of the prototype are maximally preserved, the most important of which is the range of supply of the extinguishing fluid.

Указанный технический результат достигается тем, что огнетушитель, включающий емкость с рабочей огнетушащей жидкостью, газовую систему вытеснения жидкости из емкости с сифонной трубкой, соединенное с выходом сифонной трубки запорно-пусковое устройство, соединенный с выходом последнего посредством подводящего штуцера распылитель огнетушащей жидкости, оснащенный завихрителем потока огнетушащей жидкости и выходным соплом, отличается от прототипа тем, что он снабжен эжектором, установленным в верхней части сифонной трубки с возможностью эжектирования газа из системы вытеснения, распылитель жидкости выполнен состоящим из расположенных последовательно по ходу потока огнетушащей жидкости входного конфузора, линейного участка и резонаторной камеры, а сопло содержит выходной диффузор, завихритель потока огнетушащей жидкости выполнен в виде по меньшей мере одного прямолинейного стержня для генерирования когерентных колебаний потока и распложен на линейном участке, каждый из стержней установлен таким образом, что его продольная ось перпендикулярна направлению потока огнетушащей жидкости.The specified technical result is achieved in that a fire extinguisher, including a container with a working fire extinguishing liquid, a gas system for displacing a liquid from a tank with a siphon tube, a locking and starting device connected to the outlet of the siphon tube, connected to the outlet of the latter by means of a nozzle of the extinguishing liquid, equipped with a fire extinguisher spray extinguishing liquid and an outlet nozzle, differs from the prototype in that it is equipped with an ejector installed in the upper part of the siphon tube with the possibility of In order to eject gas from the displacement system, the liquid atomizer is made up of an inlet confuser, a linear section and a resonator chamber arranged sequentially along the extinguishing liquid flow, and the nozzle contains an output diffuser, the extinguishing liquid flow swirl is made in the form of at least one rectilinear rod for generating coherent flow oscillations and is located on a linear section, each of the rods is installed in such a way that its longitudinal axis is perpendicular to the direction of flow fire extinguishing fluid.

Оптимальным с точки зрения достижения указанного технического результата является выполнение эжектора состоящим из расположенных последовательно по ходу потока огнетушащей жидкости конфузора, камеры смешения и диффузора, при этом в стенке эжектора смонтирован всасывающий патрубок для сообщения газовой полости емкости с камерой смешения эжектора. Во всех исполнениях огнетушителя целесообразно чтобы стержни были расположены на линейном участке завихрителя последовательно в направлении потока огнетушащей жидкости, в различных плоскостях друг относительно друга, а концевые участки стержней закреплены в стенке завихрителя.The optimal from the point of view of achieving the indicated technical result is the implementation of the ejector consisting of a confuser, a mixing chamber and a diffuser arranged sequentially along the flow of the extinguishing fluid, while a suction pipe is mounted in the wall of the ejector to communicate the gas cavity of the container with the ejector mixing chamber. In all versions of the fire extinguisher, it is advisable that the rods are located on the linear section of the swirl sequentially in the direction of flow of the fire extinguishing fluid, in different planes relative to each other, and the end sections of the rods are fixed in the wall of the swirl.

В огнетушителе для формирования высокоскоростного диспергированного потока огнетушащей жидкости использован жидкостно-газовый эжектор, установленный внутри емкости. Эжектируемый газ поступает в камеру смешения эжектора непосредственно из вытеснительной полости емкости, заполнен- 1 021958 ной сжатым газом, в результате перепада статического давления в струе огнетушащей жидкости. Смешение сжатого газа и огнетушащей жидкости в камере смешения эжектора способствует формированию высокоскоростного потока. Повышение скорости потока в два и более раза по сравнения с обычным вытеснительным методом подачи жидкости обеспечивается за счёт расширения и ускорения газовой фазы в спутном потоке в камере смешения и диффузоре эжектора. Проточная часть эжектора с осевым вводом сжатого газа определяется из оптимизации соотношения необходимых расходов газа и жидкости. Профиль и геометрические размеры проточной части эжектора, длина, угол раскрытия, скорость и количественные параметры диспергирования струи на капли при прочих равных условиях зависят от необходимой газонасыщенности двухфазного потока.In the fire extinguisher, a liquid-gas ejector installed inside the tank is used to form a high-speed dispersed stream of extinguishing liquid. The ejected gas enters the mixing chamber of the ejector directly from the displacement cavity of the container filled with compressed gas, as a result of the difference in static pressure in the extinguishing liquid stream. The mixture of compressed gas and extinguishing fluid in the mixing chamber of the ejector contributes to the formation of a high-speed flow. The increase in the flow rate by two or more times in comparison with the conventional displacement method of fluid supply is provided due to the expansion and acceleration of the gas phase in the satellite stream in the mixing chamber and the diffuser of the ejector. The flow part of the ejector with an axial inlet of compressed gas is determined from the optimization of the ratio of the required gas and liquid flow rates. The profile and geometrical dimensions of the flow part of the ejector, the length, the opening angle, the speed and the quantitative parameters of dispersing the jet into droplets, all other things being equal, depend on the required gas saturation of the two-phase flow.

В основу работы распылителя положен принцип генерирования в потоке огнетушащего вещества в проточной части и, в частности, в сопле когерентных колебаний. Под когерентными колебаниями в потоке огнетушащего вещества понимаются согласованные механические колебания нескольких колебательных процессов от различных источников, проявляющиеся при их сложении. Когерентные колебания способны эффективно инициировать в потоке огнетушащего вещества процессы формирования мелкодисперсной структуры капель. В конструкции распылителя использован генератор когерентных колебаний, который состоит из ориентированных прямолинейных стержней, обладающих незначительным гидравлическим сопротивлением при обтекании их потоком сплошной среды. Таким образом, на выходе из сопла распылителя формируется высокодисперсная скоростная струя огнетушащего вещества с заданным углом раскрытия, при этом не происходит потери кинетической энергии потока.The atomizer is based on the principle of generating a fire extinguishing substance in the flow in the flow part and, in particular, in the nozzle of coherent oscillations. By coherent oscillations in the flow of a fire extinguishing substance we mean coordinated mechanical vibrations of several oscillatory processes from various sources, manifested during their addition. Coherent vibrations are able to efficiently initiate the formation of a finely divided droplet structure in the flow of extinguishing agent. In the design of the atomizer, a coherent oscillation generator is used, which consists of oriented rectilinear rods having insignificant hydraulic resistance when they flow around a continuous medium flow. Thus, at the exit from the nozzle of the atomizer, a highly dispersed high-velocity jet of extinguishing agent with a given opening angle is formed, and there is no loss of kinetic energy of the flow.

Все отличительные от прототипа признаки, характеризующие огнетушитель, являются достаточными для достижения технического результата, а именно, обеспечение высокой скорости и дисперсности струи огнетушащего вещества на выходе из сопла распылителя за счет использования энергии сжатого газа системы вытеснения жидкости из емкости огнетушителя и снижения гидравлического сопротивления распылителя.All the features that characterize a fire extinguisher that are distinct from the prototype are sufficient to achieve a technical result, namely, ensuring a high speed and dispersion of a fire extinguisher jet at the outlet of the nozzle of the spray due to the use of compressed gas energy of the system for displacing the liquid from the capacity of the fire extinguisher and reducing the hydraulic resistance of the spray.

Огнетушитель, характеризующийся описанной совокупностью существенных признаков, является новым и промышленно применимым.A fire extinguisher characterized by the described set of essential features is new and industrially applicable.

Техническое решение иллюстрируется чертежами.The technical solution is illustrated by drawings.

На фиг. 1 изображен общий вид огнетушителя в разрезе; на фиг. 2 - поперечный разрез эжектора, смонтированного в верхней части сифонной трубки; на фиг. 3 - продольный разрез распылителя жидкости; на фиг. 4 - поперечный разрез распылителя жидкости А-А на фиг. 3.In FIG. 1 shows a General view of a fire extinguisher in a section; in FIG. 2 is a cross-sectional view of an ejector mounted in the upper part of a siphon tube; in FIG. 3 is a longitudinal section of a liquid atomizer; in FIG. 4 is a cross-sectional view of the liquid atomizer AA in FIG. 3.

Огнетушитель состоит из емкости 1, заполненной почти полностью рабочей огнетушащей жидкостью 2. В качестве огнетушащей жидкости 2 возможно использование, например, водных растворов пенообразователей с различными модифицирующими добавками, порошки ингибирующих компонентов. Газовая система вытеснения жидкости из емкости состоит из сифонной трубки 3 и сжатого газа, находящегося под избыточным давлением в газовой полости емкости 1. В качестве источника сжатого газа для вытеснения огнетушащей жидкости 2 может быть использован пневматический или, например, твердотопливный аккумулятор давления, баллон сжатого или сжиженного газа, пороховой заряд, размещённый в специальной камере сгорания. На фиг. 1 изображен огнетушитель, заполненный при его зарядке сжатым газом (азот, сжатый воздух, сжиженный двууглекислый газ). С выходом сифонной трубки 3 соединено запорно-пусковое устройство 4, выход которого в свою очередь соединен посредством подводящего штуцера с распылителем 5 огнетушащей жидкости.A fire extinguisher consists of a container 1 filled with an almost completely working extinguishing liquid 2. As an extinguishing liquid 2, it is possible to use, for example, aqueous solutions of foaming agents with various modifying additives, powders of inhibitory components. The gas system for displacing a liquid from a tank consists of a siphon tube 3 and compressed gas under pressure in the gas cavity of the tank 1. As a source of compressed gas for displacing a fire extinguishing liquid 2, a pneumatic or, for example, solid fuel pressure accumulator, a compressed cylinder or liquefied gas, a powder charge placed in a special combustion chamber. In FIG. 1 shows a fire extinguisher filled during its charging with compressed gas (nitrogen, compressed air, liquefied bicarbon dioxide). With the output of the siphon tube 3, a locking-starting device 4 is connected, the output of which, in turn, is connected by means of a supply nozzle to the spray gun 5 of the extinguishing fluid.

В верхней части сифонной трубки 3, на уровне зеркала огнетушащей жидкости 2 размещен жидкостно-газовый эжектор 6 с возможностью эжектирования газа из газовой полости емкости 1. Эжектор 6 выполнен состоящим из расположенных последовательно по ходу потока огнетушащей жидкости (на чертежах поток огнетушащей жидкости условно изображен параллельными стрелками) конфузора 7, камеры смешения 8 и диффузора 9. В стенке эжектора 6 смонтирован и-образный всасывающий патрубок 10 для сообщения газовой полости емкости 1 с камерой смешения 8.In the upper part of the siphon tube 3, at the mirror level of the extinguishing liquid 2, a liquid-gas ejector 6 is placed with the possibility of ejecting gas from the gas cavity of the container 1. The ejector 6 is made up of extinguishing liquid arranged in series along the flow (in the drawings, the extinguishing liquid flow is conventionally shown parallel arrows) of the confuser 7, the mixing chamber 8 and the diffuser 9. An i-shaped suction pipe 10 is mounted in the wall of the ejector 6 to communicate the gas cavity of the tank 1 with the mixing chamber 8.

Распылитель 5 огнетушащей жидкости выполнен в виде насадки с резьбовым участком для подсоединения посредством подводящего штуцера к выходу запорно-пускового устройства 4 непосредственно или через гибкий шланг 11. Проточная часть распылителя 5 состоит из расположенных последовательно по ходу потока огнетушащей жидкости входного конфузора 12, линейного участка 13, резонаторной камеры 14 и сопла 15. На чертежах длина линейного участка 13 условно обозначена буквой Ь, а резонаторной камеры 14 условно обозначена буквой Н. На линейном участке распылителя 5 имеется завихритель потока огнетушащей жидкости, выполненный в виде по меньшей мере одного прямолинейного стержня 16 для генерирования когерентных колебаний потока (на чертежах завихритель условно изображен в виде двух прямолинейных стержней 16, диаметр которых обозначен буквой 6). Сопло 15 состоит из входного сужающегося участка, критического сечения и выходного диффузора 17. Входной конфузор 12 выполнен сужающимся с углом конусности 10-40°, а его длина (на чертежах не обозначена) составляет не более 2 диаметров выходного участка запорно-пускового устройства 4. Длина Ь линейного участка 13 составляет 1-106 диаметров стержней 16. Длина Н резонаторной камеры 14 выбирается равной не менее диаметра проточной части распылителя 5. Выходной диффузор 17 распылителя 5 имеет угол раскрытия 10-45° и длину, составляющую 0,1-0,6 диаметра критического сечения сопла.The extinguishing liquid spray 5 is made in the form of a nozzle with a threaded section for connecting via the inlet fitting to the outlet of the locking and starting device 4 directly or through a flexible hose 11. The flowing part of the spray 5 consists of an inlet confuser 12 arranged in series along the flow of the fire extinguishing liquid, a linear section 13 , the resonator chamber 14 and the nozzle 15. In the drawings, the length of the linear portion 13 is conventionally indicated by the letter b, and the resonator chamber 14 is conventionally indicated by the letter N. In the linear portion sprayed 5 of Tell has swirl flow of extinguishing fluid, made in the form of at least one rectilinear rod 16 for generating a stream of coherent oscillations (in the drawings swirler conventionally depicted as two straight rods 16, the diameter of which is labeled 6). The nozzle 15 consists of an inlet tapering section, a critical section and an outlet diffuser 17. The inlet confuser 12 is made tapering with a taper angle of 10-40 °, and its length (not indicated in the drawings) is no more than 2 diameters of the outlet section of the locking-starting device 4. The length b of the linear portion 13 is 1-106 diameters of the rods 16. The length H of the resonator chamber 14 is chosen equal to at least the diameter of the flow part of the atomizer 5. The output diffuser 17 of the atomizer 5 has an opening angle of 10-45 ° and a length of 0.1-0, 6 dia. Critical th section of the nozzle.

- 2 021958- 2 021958

На цилиндрическом линейном участке 13 распылителя 5 между входным конфузором 12 и резонаторной камерой 14 установлен завихритель потока огнетушащей жидкости. На чертежах завихритель представлен двумя прямолинейными стержнями 16, концевые участки которых закреплены в стенке распылителя 5 с ее внутренней стороны. Согласно изобретению стержней 16 может быть сколько угодно. Продольная ось каждого из стержней 16 ориентирована перпендикулярно направлению потока огнетушащей жидкости. Стержни 16 могут быть расположены в проточной части распылителя 5 последовательно в направлении потока огнетушащей жидкости на некотором расстоянии друг от друга. На чертежах стержни 16 изображены расположенными на линейном участке 13 распылителя 5 по его диаметру. Кроме того, стержни 16 расположены в различных (на чертежах - во взаимно перпендикулярных) плоскостях друг относительно друга. Такая конструктивная схема завихрителя соответствует простейшей ортогональный реализации генератора когерентных колебаний. Принципиально стержни 16 могут быть расположены друг относительно друга под любым углом скрещивания, только не параллельно. Поперечное сечение стержней 16 имеет обтекаемый профиль, форма которого может быть разнообразной. Диаметр поперечного сечения стержней 16 имеет определенный размер, величина которого обозначена на фигурах буквой б.On a cylindrical linear section 13 of the atomizer 5 between the inlet confuser 12 and the resonator chamber 14 is installed a swirl flow extinguishing fluid. In the drawings, the swirler is represented by two rectilinear rods 16, the end sections of which are fixed in the wall of the atomizer 5 from its inner side. According to the invention, the rods 16 may be any number. The longitudinal axis of each of the rods 16 is oriented perpendicular to the direction of flow of the extinguishing fluid. The rods 16 can be located in the flow part of the spray gun 5 sequentially in the direction of flow of the extinguishing fluid at a certain distance from each other. In the drawings, the rods 16 are depicted arranged on a linear portion 13 of the atomizer 5 by its diameter. In addition, the rods 16 are located in different (in the drawings - in mutually perpendicular) planes relative to each other. Such a design scheme of the swirler corresponds to the simplest orthogonal implementation of a coherent oscillation generator. In principle, the rods 16 can be located relative to each other at any angle of intersection, but not in parallel. The cross section of the rods 16 has a streamlined profile, the shape of which can be varied. The diameter of the cross section of the rods 16 has a certain size, the value of which is indicated in the figures by the letter b.

Огнетушитель функционирует следующим образом.A fire extinguisher operates as follows.

Снаряженный огнетушитель представляет собой емкость 1, заполненную огнетушащей жидкостью 2, находящейся под избыточным давлением газовой системы вытеснения жидкости. При срабатывании запорно-пускового устройства 4 начинается процесс вытеснения огнетушащей жидкости 2 из емкости 1. Под воздействием избыточного давления газа огнетушащая жидкость 2 через сифонную трубку 3 вытесняется под напором из емкости 1.The equipped fire extinguisher is a container 1 filled with extinguishing liquid 2, which is under excess pressure of the gas liquid displacement system. When the locking and starting device 4 is activated, the process of displacing the extinguishing liquid 2 from the tank 1 begins. Under the influence of excessive gas pressure, the extinguishing liquid 2 through the siphon tube 3 is forced out from the tank 1 under pressure.

В огнетушителе для формирования высокоскоростного диспергированного потока огнетушащей жидкости 2 кроме газовой системы вытеснения жидкости использован жидкостно-газовый эжектор 6, установленный внутри емкости 1. Эжектируемый газ под воздействием перепада динамического давления в струе огнетушащей жидкости поступает в камеру смешения 8 эжектора 6 через И-образный всасывающий патрубок 10 непосредственно из вытеснительной полости емкости 1, заполненной сжатым газом. Таким образом осуществляется увеличение скорости подачи огнетушащей жидкости за счёт ее ускорения расширяющимся в камере смешения 8 эжектора 6 сжатым газом, а также повышается коэффициент использования энергии сжатого газа системы вытеснения.In addition to a gas displacement system, a liquid-gas ejector 6 installed inside the tank 1 is used in the fire extinguisher to form a high-speed dispersed flow of extinguishing liquid 2; it is installed inside the tank 1. The ejected gas enters the mixing chamber 8 of the ejector 6 through an I-shaped suction the pipe 10 directly from the displacing cavity of the tank 1 filled with compressed gas. Thus, the supply rate of the extinguishing liquid is increased due to its acceleration by the compressed gas expanding in the mixing chamber 8 of the ejector 6, and the utilization of the energy of the compressed gas of the displacement system is also increased.

Для создания дисперсной струи огнетушащей жидкости на выходе из огнетушителя предназначен распылитель 5. Распылитель 5 подсоединяется к выходу запорно-пускового устройства 4 емкости 1 с огнетушащей жидкостью, находящейся под давлением посредством подводящего штуцера. Поток огнетушащей жидкости под воздействием давления перемещается от входного конфузора 12 к соплу 15, взаимодействуя на цилиндрическом линейном участке 13 с прямолинейными стержнями 16 завихрителя когерентных колебаний. В процессе обтекания стержней 16 в потоке огнетушащей жидкости возникают и развиваются турбулентные возмущения волнового характера в виде системы взаимодействующих между собой вихрей. Частота и интенсивность генерируемых в потоке колебаний определяется свойствами и скоростью жидкости в проточной части, взаимным расположением, характерными размерами б стержней 16. Проведенные оценки значений числа Рейнольдса (Ке) в потоке огнетушащего вещества для ортогонального генератора когерентных колебаний показали, что необходимая степень турбулизации потока для всех видов огнетушащих жидкостей гарантировано достигается в резонаторной камере 14 уже на удалении более одного характерного размера б от стержня 16. Каждый стержень 16 генерирует колебания в своей плоскости, в результате на выходе из диффузора 17 распылителя 5 в потоке формируется объемный однородный амплитудно-частотный спектр согласованных (когерентных) колебаний. От величины амплитуды и частоты генерируемых колебаний зависит величина среднего диаметра ансамбля капель и степень диспергированности потока огнетушащей жидкости, а также угол раскрытия струи на выходе из диффузора 17. Стержни 16 и весь распылитель 5 обладают незначительным гидравлическим сопротивлением при протекании потока сплошной среды, что исключает потери кинетической энергии потока и скоростного напора для формирования мелкодисперсной структуры капель, а в конечном итоге увеличивает дальность струи при ликвидации очага пожара.To create a dispersed jet of fire extinguishing fluid at the outlet of the fire extinguisher, a spray gun 5 is intended. The spray gun 5 is connected to the output of the locking and starting device 4 of the tank 1 with a fire extinguishing fluid under pressure through the inlet fitting. The flow of fire extinguishing fluid under the influence of pressure moves from the inlet confuser 12 to the nozzle 15, interacting on a cylindrical linear section 13 with the rectilinear rods 16 of the swirl of coherent oscillations. During the flow around the rods 16 in the flow of the extinguishing fluid, turbulent wave disturbances arise and develop in the form of a system of interacting vortices. The frequency and intensity of the oscillations generated in the flow is determined by the properties and velocity of the fluid in the flow part, the relative position, the characteristic dimensions of the rods 16. The estimates of the Reynolds number (Ke) in the extinguishing agent flow for the orthogonal generator of coherent oscillations showed that the necessary degree of turbulence of the flow for all types of extinguishing fluids are guaranteed to be achieved in the resonator chamber 14 already at a distance of more than one characteristic size b from the rod 16. Each rod 16 generates oscillations in its plane, as a result, at the outlet of the diffuser 17 of the atomizer 5, a volumetric homogeneous amplitude-frequency spectrum of coordinated (coherent) oscillations is formed in the stream. The magnitude of the amplitude and frequency of the generated oscillations depends on the average diameter of the droplet ensemble and the degree of dispersion of the extinguishing liquid flow, as well as the angle of the jet at the outlet of the diffuser 17. The rods 16 and the entire atomizer 5 have insignificant hydraulic resistance during the flow of a continuous medium, which eliminates losses kinetic energy of the flow and velocity head for the formation of a finely divided droplet structure, and ultimately increases the range of the jet during the elimination of the fire .

Достоинством огнетушителя согласно изобретению является его высокая эффективность в совокупности с простой конструкции. Эксплуатация огнетушителя экономически и технически не сопряжена с существенными затратами.The advantage of the fire extinguisher according to the invention is its high efficiency in combination with a simple design. Operation of a fire extinguisher is not economically and technically fraught with significant costs.

Описанные выше примеры осуществления огнетушителя не являются исчерпывающими и приведены только с целью пояснения изобретения и подтверждения его промышленной применимости. Специалисты в данной области могут улучшить его и/или осуществить альтернативные варианты в пределах сущности данного изобретения, отраженной в описании и чертежах.The exemplary extinguisher embodiments described above are not exhaustive and are provided only for the purpose of explaining the invention and confirming its industrial applicability. Specialists in this field can improve it and / or implement alternative options within the essence of the present invention, reflected in the description and drawings.

Claims (3)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Огнетушитель, включающий емкость с рабочей огнетушащей жидкостью, газовую систему вытеснения жидкости из емкости с сифонной трубкой, соединенное с выходом сифонной трубки запорно- 3 021958 пусковое устройство, соединенный с выходом последнего посредством подводящего штуцера распылитель огнетушащей жидкости, оснащенный завихрителем потока огнетушащей жидкости и выходным соплом, отличающийся тем, что он снабжен эжектором, установленным в верхней части сифонной трубки с возможностью эжектирования газа из системы вытеснения, распылитель жидкости выполнен состоящим из расположенных последовательно по ходу потока огнетушащей жидкости входного конфузора, линейного участка и резонаторной камеры, а сопло содержит выходной диффузор, завихритель потока огнетушащей жидкости выполнен в виде по меньшей мере одного прямолинейного стержня для генерирования когерентных колебаний потока и распложен на линейном участке, каждый из стержней установлен таким образом, что его продольная ось перпендикулярна направлению потока огнетушащей жидкости.1. A fire extinguisher, including a container with a working fire extinguishing liquid, a gas system for displacing a liquid from a container with a siphon tube, connected to the outlet of the siphon tube with a shut-off device, connected to the outlet of the latter by means of a supply nozzle, a fire extinguishing liquid sprayer equipped with a swirling extinguishing liquid flow and an output nozzle, characterized in that it is equipped with an ejector installed in the upper part of the siphon tube with the possibility of ejecting gas from the displacement system, a spray the liquid is made up of an inlet confuser, a linear section and a resonator chamber arranged sequentially along the flow of the extinguishing liquid, and the nozzle contains an output diffuser, the extinguishing liquid flow swirl is made in the form of at least one rectilinear rod for generating coherent flow oscillations and is located in a linear section, each of the rods is installed in such a way that its longitudinal axis is perpendicular to the direction of flow of the extinguishing fluid. 2. Огнетушитель по п.1, отличающийся тем, что эжектор выполнен состоящим из расположенных последовательно по ходу потока огнетушащей жидкости конфузора, камеры смешения и диффузора, при этом в стенке эжектора смонтирован всасывающий патрубок для сообщения газовой полости емкости с камерой смешения эжектора.2. The fire extinguisher according to claim 1, characterized in that the ejector is made up of a confuser, a mixing chamber and a diffuser arranged sequentially along the flow of the fire extinguishing liquid, while a suction pipe is mounted in the wall of the ejector to communicate the gas cavity of the tank with the ejector mixing chamber. 3. Огнетушитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что стержни расположены на линейном участке завихрителя последовательно в направлении потока огнетушащей жидкости, в различных плоскостях друг относительно друга, а концевые участки стержней закреплены в стенке завихрителя.3. The fire extinguisher according to claim 1 or 2, characterized in that the rods are located on the linear section of the swirl sequentially in the direction of flow of the fire extinguishing fluid, in different planes relative to each other, and the end sections of the rods are fixed in the wall of the swirl.
EA201300344A 2012-03-16 2013-03-01 Fire extinguisher EA021958B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012110108 2012-03-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201300344A1 EA201300344A1 (en) 2013-10-30
EA021958B1 true EA021958B1 (en) 2015-10-30

Family

ID=49488754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201300344A EA021958B1 (en) 2012-03-16 2013-03-01 Fire extinguisher

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA021958B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU169673U1 (en) * 2016-05-25 2017-03-28 Орлов Василий Васильевич COVER MASK FOR AEROSOL CYLINDER
RU172957U1 (en) * 2017-04-26 2017-08-02 Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом РУСИНТЭК" (ООО "Торговый Дом РУСИНТЭК") Fire extinguisher nozzle
RU2777684C2 (en) * 2017-03-30 2022-08-08 Пнр Италия С.Р.Л. Device for spraying liquids, in particular for fire protection systems

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1644980A1 (en) * 1989-05-18 1991-04-30 Восточное Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Горноспасательного Дела Fire extinguisher
RU2050869C1 (en) * 1993-10-12 1995-12-27 Андрей Юрьевич Лещев Gas generator device
RU2184619C1 (en) * 2001-03-22 2002-07-10 Душкин Андрей Леонидович Liquid sprayer (versions)

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1644980A1 (en) * 1989-05-18 1991-04-30 Восточное Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Горноспасательного Дела Fire extinguisher
RU2050869C1 (en) * 1993-10-12 1995-12-27 Андрей Юрьевич Лещев Gas generator device
RU2184619C1 (en) * 2001-03-22 2002-07-10 Душкин Андрей Леонидович Liquid sprayer (versions)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU169673U1 (en) * 2016-05-25 2017-03-28 Орлов Василий Васильевич COVER MASK FOR AEROSOL CYLINDER
RU2777684C2 (en) * 2017-03-30 2022-08-08 Пнр Италия С.Р.Л. Device for spraying liquids, in particular for fire protection systems
RU172957U1 (en) * 2017-04-26 2017-08-02 Общество с ограниченной ответственностью "Торговый Дом РУСИНТЭК" (ООО "Торговый Дом РУСИНТЭК") Fire extinguisher nozzle

Also Published As

Publication number Publication date
EA201300344A1 (en) 2013-10-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7080793B2 (en) Apparatus comprising an atomizer and method for atomization
RU2184619C1 (en) Liquid sprayer (versions)
RU2121390C1 (en) Fire-extinguishing plant
RU2329873C2 (en) Liquid sprayer
TWI287463B (en) Portable fire extinguishing apparatus and liquid atomizer
RU141353U1 (en) HIGH VELOCITY POLYDISPERSION FOAM GENERATOR
RU2422215C1 (en) Fire extinguisher spraying nozzle
RU2404834C1 (en) Foam vortex type
RU84715U1 (en) FIRE FIGHTING PLANT
EA021958B1 (en) Fire extinguisher
RU2404835C1 (en) Polydispersity high expansion generator of vortex type
RU2484866C1 (en) Mobile fire-extinguishing installation
RU117817U1 (en) FIRE EXTINGUISHER
RU2514228C1 (en) Chemical air-foam fire extinguisher
RU2501612C1 (en) Acoustic foaming system
RU2430789C1 (en) Mobile fire fighting unit
RU2297864C2 (en) Dire-extinguishing plant
RU2346756C1 (en) Compressed air atomiser
RU119264U1 (en) PNEUMATIC SPRAY
RU114612U1 (en) FIRE EXTINGUISHER
RU2264833C1 (en) Liquid sprayer and fire-extinguisher
RU2645501C1 (en) Mobile fire-extinguishing apparatus with two-phase sprayer
UA46178C2 (en) FOAM GENERATOR (OPTIONS)
RU24639U1 (en) FIRE FIGHTING DEVICE
RU154677U1 (en) CHEMICAL AIR-FOAM FIRE EXTINGUISHER FOR COMPLETE STRUCTURES IN POINTS OF TEMPORARY ACCOMMODATION OF POPULATION AFFECTED BY EMERGENCY

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ KG TJ TM RU