EP0623365B1 - Dispositif pour la production d'un nuage de gouttelettes, à partir de plusieurs points d'émission - Google Patents

Dispositif pour la production d'un nuage de gouttelettes, à partir de plusieurs points d'émission Download PDF

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EP0623365B1
EP0623365B1 EP94400986A EP94400986A EP0623365B1 EP 0623365 B1 EP0623365 B1 EP 0623365B1 EP 94400986 A EP94400986 A EP 94400986A EP 94400986 A EP94400986 A EP 94400986A EP 0623365 B1 EP0623365 B1 EP 0623365B1
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rigid
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Aristide Kaidonis
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • A62C99/0009—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames
    • A62C99/0072—Methods of extinguishing or preventing the spread of fire by cooling down or suffocating the flames using sprayed or atomised water
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62C—FIRE-FIGHTING
    • A62C3/00—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/02—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires
    • A62C3/0292—Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places for area conflagrations, e.g. forest fires, subterranean fires by spraying extinguishants directly into the fire

Definitions

  • the present invention relates to a device for producing a cloud of droplets, this cloud occupying a volume above the ground, and constituting, in particular, a means of fighting fires, atmospheric dust, toxic aerosols, "gas clouds", smoke or powdery clouds, especially forest fires.
  • porous flexible tube is used, such as that used for forest fires, because it has the advantage of being covered with a slight runoff of water which prevents it from burning, which makes the even more reliable device.
  • the means for holding the rigid tube in its position comprise magnets, integral with the rigid tube and able to maintain the latter in abutment against a suitable pre-existing metal support.
  • This modality is even simpler than the previous one, but it requires that there be suitable supports nearby. This is frequently the case when it is necessary to fight, for example, against a fire in an industrial environment, where metal frames, drums, tanks, possibly even vehicles, can serve as supports for rapid installation, and a effective support, rigid tubes.
  • end caps such as aluminum, black or galvanized steel, copper, brass, PVC, fiberglass, carbon or composites.
  • end pieces are fixed collars 4 provided with hooks 5 and springs 6.
  • the pipe is glued inside the end piece, in another, the end piece penetrates inside the pipe and the collar 4, this collar is used for fixing the pipe to the end piece and for sealing it.
  • the end piece thus formed is intended to be fitted into a tee produced either in cast aluminum, as they already exist in the trade, or in any other material, in particular for agricultural watering, this tee is possibly fixed on a support in the shape of iron in U 7 directly posed on the ground allowing it to remain on the ground.
  • the tee 3 is tapped or threaded and has a groove with joints at the other two ends, the threading or tapping allows the screwing of a valve 8.
  • This valve allows the installation of a rigid tube or "pole” 10 thanks to a connecting means 9 of diameter corresponding to the valve. It is also possible not to put a valve and to directly screw a pole 11 on the tee.
  • a universal adapter is provided to allow connection to conventional fittings, either fire or sprinkler.
  • the device can include several tens of pipes and tees thus equipped.
  • a filter 12, a valve 13 and a non-return valve 14 are provided at the inlet of each device.
  • a diffuser 15 At each end of the poles is placed a diffuser 15 allowing the production of fine droplets of identical or different diameters, which makes it possible to generate a cloud of "misted" water made up of myriads of water or liquid droplets, of sizes that can vary from 10 to 1000 microns depending on the choice of fogger.
  • the poles 10, 11 can also be held in place using horizontal arms 16, articulated on the support 7 to form, on the ground, a star with three or four branches, or more.
  • a particularly interesting solution consists in provide, along the pole, necklaces 20 carrying permanent magnets 21, which can be fixed on a pre-existing support. In the figure, on the right, there is shown such a support in the form of a metal frame 22, forming, for example, an industrial building. The permanent presence of these necklaces and these magnets saves the time of setting up other support means, whenever possible.
  • a hook also serving to hold the pole on the frame 22.
  • the device allows the very rapid installation of an evolving "misting dam", from small to very long lengths, for example a standardized fire pump having a flow rate of 1000 liters minutes at 15 bars can supply a device length of several hundreds of meters in length. Indeed, by spacing 10 meters the "misting poles" with a flow rate of 10 liters per minute, even with the cumulative pressure drops, there will be enough pressure to operate the device over the entire length.
  • the “misters” When installing a large number of "misting poles", the “misters” are calibrated according to the pressure to produce a flow of "misted” water adapted to the needs. In the event that the calibration has not been carried out, this will only have a limited importance on the flow rate of the first "misters".
  • References 24 and 25 respectively designate a solenoid valve and a control member thereof with automatic triggering, equipped with sensors. It is thus possible to set up the device, for example at the start of a fire, and the control member acts on the solenoid valve only when the danger becomes clearer.
  • the control member can be thermal, pyrotechnic, ionic, or infrared. It can also be remote controlled.
  • a solenoid valve and its control member can also be arranged so as to control only a droplet emitting device, or a group of these devices.

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Description

  • La présente invention est relative à un dispositif pour la production d'un nuage de gouttelettes, ce nuage occupant un volume au-dessus du sol, et constituant, notamment, un moyen de lutte contre les incendies, les poussières atmosphériques, les aérosols toxiques, les "nuages de gaz", les fumées ou nuages pulvérulents, notamment les feux de forêt.
  • Le dispositif selon l'invention a été mis au point au cours d'études pour la mise en oeuvre des procédés de "brumisation", décrits dans les documents FR-A-2.624.750 et 2.672.808.
  • Lorsqu'on veut lutter, en particulier, contre un incendie, il est avantageux de faire un barrage contre le feu à l'aide d'un nuage de gouttelettes qui forme une barrière sur une distance importante, cette solution a l'avantage d'être plus efficace que les moyens habituels, tout en économisant l'eau. Il est donc nécessaire de mettre rapidement en oeuvre un nombre important de moyens de production et projection de gouttelettes disposées suivant une ligne droite ou courbe selon le problème.
  • Les raccords classiques et notamment les raccords dits "pompiers" nécessitent lors de leur mise en oeuvre un outillage spécialisé et des manipulations de serrage et de blocages qui demandent des efforts, du temps et un contrôle soigné, car il suffit qu'un seul raccord soit mal serré pour que tout le dispositif soit hors service. La présente invention a pour but non seulement d'augmenter considérablement la sécurité mais aussi de faciliter grandement la rapidité de mise en oeuvre, ce qui est primordial pour ce type de dispositif d'urgence.
  • Pour obtenir ce résultat, l'invention fournit un dispositif pour la production d'un nuage de gouttelettes, ce nuage occupant un volume au-dessus du sol, ce dispositif comprenant une série de moyens de projection de gouttelettes disposées en ligne au dessus du sol, et des tubes souples reliant ces moyens de projection à une source de liquide sous pression, ce dispositif ayant pour particularité qu'à chaque moyen de projection de gouttelettes sont associés :
    • un té tubulaire rigide, présentant deux ouvertures opposées, communiquant entre elles et pourvues chacune d'une partie cylindrique équipée d'un joint torique d'étanchéité, et une troisième ouverture, communiquant avec les deux autres et pourvue d'un filetage,
    • deux embouts tubulaires montés chacun sur une extrémité de l'un parmi deux tubes souples différents, ces embouts étant de diamètre calculé pour être liés par emboîtement chacun avec une des extrémités portant les ouvertures opposées du té, et pour coopérer, en disposition emboîtée, avec le joint torique pour procurer une liaison étanche,
    • des colliers, montés sur lesdits embouts tubulaires, et portant chacun au moins un crochet apte à venir en prise avec un relief correspondant du té, et un moyen élastique apte à maintenir ledit crochet en prise, et assurer ainsi une liaison fixe, mais démontable, du tuyau souple avec le té,
    • un tube rigide, dont une extrémité est filetée et peut se monter par vissage sur la troisième ouverture du té, et dont l'autre extrémité est raccordée rigidement au moyen de projection de gouttelettes et porte ce moyen,
    • des moyens pour maintenir ledit tube rigide dans une position déterminée par rapport au sol.
  • On conçoit que la mise en oeuvre d'un tel dispositif peut être très rapide, car les différentes opérations peuvent être exécutées par des équipes différentes, de la façon la plus souple : mise en place des éléments de tuyau souple, mise en place des tubes rigides portant les moyens de projection de gouttelettes, mise en place des tés, ceux-ci pouvant d'ailleurs être connectés à l'avance aux tubes rigides, connexions des tuyaux souples aux tés, connexion des tubes rigides aux tés, si cela n'a pas été fait à l'avance, et montage des moyens pour maintenir les tubes rigides dans la position désirée.
  • Avantageusement, on utilise du tube souple poreux, tel que l'on en utilise pour les feux de forêt, car il a l'avantage de se couvrir d'un léger ruissellement d'eau qui l'empêche de brûler, ce qui rend le dispositif encore plus fiable.
  • Suivant une modalité intéressante, les moyens pour maintenir le tube rigide dans sa position comprennent un support rigide, lié au té, pourvu de moyens d'ancrage sur le sol, ou reposant simplement sur le sol. Les moyens de maintien peuvent être mis en place très rapidement, en même temps ou juste après les opérations qu'on a indiquées plus haut.
  • Suivant une autre modalité, les moyens pour maintenir le tube rigide dans sa position comprennent des aimants, solidaires du tube rigide et aptes à maintenir celui-ci en appui contre un support en métal convenable préexistant. Cette modalité est encore plus simple que la précédente, mais elle exige qu'il y ait des supports convenables à proximité. Cela est fréquemment le cas lorsqu'on doit lutter, par exemple, contre un incendie en milieu industriel, où des charpentes métalliques, des fûts, des réservoirs, éventuellement même des véhicules, peuvent servir de supports pour une mise en place rapide, et un soutien efficace, des tubes rigides.
  • Dans ce mode d'utilisation, on comprend l'intérêt d'un tel dispositif facile à mettre en oeuvre et qui permet de protéger efficacement les véhicules de secours et leurs personnels. Placés contre le bardage métallique d'un hangar, ils peuvent aussi le protéger d'un incendie extérieur ou bien empêcher l'incendie de traverser le bardage.
  • Dans un des modes d'utilisation, ce dispositif est particulièrement avantageux pour protéger les stockages provisoires de fûts de produits inflammables, toxiques ou non, notamment lors des mises en dépôts ou en transit dans les gares ou les ports. Sa facilité de mise en oeuvre et la possibilité de l'asservir à un déclenchement automatique renforcent son intérêt.
  • Suivant une autre modalité des moyens pour maintenir le tube rigide, il a été prévu des crochets destinés à son accrochage, sur des tubes, cornières, câbles, surfaces grillagées, ou arbres de forêt.
  • Avantageusement, un clapet anti-retour est intercalé entre le té et le tube rigide et solidaire avec ces pièces par vissage. Cette disposition permet de protéger la ligne contre un incident survenant dans le tube rigide ou les moyens de projection de gouttelettes. Le clapet, ainsi placé à proximité du té, c'est-à-dire à proximité immédiate du sol, n'affecte pas la stabilité du tube rigide. Une vanne peut être adjacente au clapet.
  • L'invention va maintenant être décrite à l'aide d'un exemple pratique, illustré à l'aide la figure unique, qui en est une vue schématique en élévation.
  • Le dispositif comprend une ou plusieurs longueurs de tuyaux souples, chaque tuyau 1 est équipé à chaque extrémité d'un embout 2 qui peut être soit collé, soit "bagué", soit serti, soit ligaturé et faisant office de manchon d'un diamètre correspondant à l'emboîtement d'un té 3.
  • Dans une autre version, notamment pour une utilisation industrielle, on a prévu la possibilité de remplacer les tubes souples par des tubes rigides, en aluminium ou autre métal.
  • Il est possible d'utiliser pour les embouts des matériaux différents, tel que aluminium, acier noir ou galvanisé, cuivre, laiton, P.V.C., fibres de verre, carbone ou composites. Sur ces embouts sont fixés des colliers 4 munis de crochets 5 et de ressorts 6. Dans une des versions, le tuyau est collé à l'intérieur de l'embout, dans une autre, l'embout pénètre à l'intérieur du tuyau et le collier 4, ce collier sert à la fixation du tuyau sur l'embout et à son étanchéité. L'embout ainsi constitué est destiné à être emboîté dans un té réalisé soit en fonte d'aluminium, tels qu'ils existent déjà dans le commerce, ou en tout autre matériau, notamment pour l'arrosage agricole, ce té est éventuellement fixé sur un support en forme de fer en U 7 directement posé sur le sol permettant son maintien au sol. Le té 3 est taraudé ou fileté et dispose d'une rainure avec joints aux deux autres extrémités, le filetage ou le taraudage permet le vissage d'un clapet 8. Ce clapet permet la mise en place d'un tube rigide ou "perche" 10 grâce à un moyen de liaison 9 de diamètre correspondant au clapet. On peut aussi ne pas mettre de clapet et visser directement une perche 11 sur le té. Il existe aussi des manchons prolongateurs de tuyaux, il est prévu un adaptateur universel pour permettre le branchement sur les raccords classiques soit d'incendie, soit d'arrosage.
  • Le dispositif peut comprendre plusieurs dizaines de tuyaux et de tés ainsi équipés. Il est prévu un filtre 12, une vanne 13 et un clapet anti-retour 14 à l'entrée de chaque dispositif. A chaque extrémité des perches est placé un diffuseur 15 permettant la production de fines gouttelettes de diamètres identiques ou différents, ce qui permet de générer un nuage d'eau "brumisée" constitué de myriades de gouttelettes d'eau ou de liquide, de tailles pouvant varier de 10 à 1000 microns selon le choix du brumiseur. On pourra de ce fait choisir de "brumiser" en choisissant la taille des gouttelettes, en agissant sur la pression, ou en choisissant un type de diffuseur approprié, parfois ce seront des gouttelettes très fines pour neutraliser ou reprécipiter, par effet de coalescence, un aérosol toxique, ou des fumées couvrant la zone sous l'influence du dispositif, d'autres fois, ce seront des gouttelettes fines et moyennes pour climatiser et humidifier la zone, parfois ce seront tous les diamètres ensembles (la surface et le volume couverts par le dispositif est variable selon la météorologie du moment, sécheresse, chaleur, vent), car on comprend qu'avec du vent la surface influencée par le dispositif peut être considérablement augmentée.
  • Les perches 10, 11 peuvent aussi être maintenues en place à l'aide de bras horizontaux 16, articulés sur le support 7 pour former, sur le sol, une étoile à trois ou quatre branches, ou plus. On peut aussi prévoir des trépieds pliables 17, retenant la perche à l'aide de colliers de blocage 18 montés à leur sommet, ou bien des pieds 19 enfoncés dans le sol et pourvus également de colliers de blocage 18. Une solution particulièrement intéressante consiste à prévoir, le long de la perche, des colliers 20 portant des aimants permanents 21, qui pourront se fixer sur un support préexistant. Sur la figure, dans la partie droite, on a représenté un tel support sous la forme d'une charpente métallique 22, faisant partie, par exemple, d'un bâtiment industriel. La présence à demeure de ces colliers et de ces aimants permet de gagner le temps de la mise en place d'autres moyens de support, toutes les fois que cela est possible.
  • On a également représenté, en 23, un crochet servant aussi à maintenir la perche sur la charpente 22.
  • Le dispositif permet la mise en place très rapide d'un "barrage brumisant" évolutif, de petites à de très grandes longueurs, par exemple une pompe pompier normalisée ayant un débit de 1000 litres minutes à 15 bars pourra alimenter une longueur de dispositif de plusieurs centaines de mètres de longueur. En effet, en espaçant de 10 mètres les "perches brumisantes" d'un débit de 10 litres minute, même avec les pertes de charges cumulées, il restera suffisamment de pression pour faire fonctionner le dispositif sur toute la longueur.
  • Dans le cas de mise en place d'un grand nombre de "perches brumisantes", les "brumiseurs" sont calibrés en fonction de la pression pour produire un débit d'eau "brumisée" adapté aux besoins. Dans le cas où le calibrage n'aurait pas été effectué, cela n'aura qu'une importance limitée sur le débit des premiers "brumiseurs".
  • Les références 24 et 25 désignent respectivement une électrovanne et un organe de commande de celle-ci à déclenchement automatique, équipé de capteurs. On peut ainsi, mettre en place le dispositif, par exemple au début d'un incendie, et l'organe de commande n'agit sur l'électrovanne que lorsque le danger se précise. L'organe de commande peut être à déclenchement thermique, pyrotechnique, ionique, ou à infrarouge. Il peut également être télécommandé.
  • Une électrovanne et son organe de commande peuvent également être disposés de façon à commander seulement un dispositif d'émission de gouttelettes, ou un groupe de ces dispositifs.

Claims (8)

  1. Dispositif pour la production d'un nuage de gouttelettes, ce nuage occupant un volume au-dessus du sol, ce dispositif comprenant une série de moyens (15) de projection de gouttelettes disposées en ligne au-dessus du sol, et des tuyaux souples (1) reliant ces moyens de projection à une source de liquide sous pression,
       caractérisé en ce qu'à chaque moyen de projection de gouttelettes sont associés :
    - un té tubulaire rigide (3), présentant deux ouvertures opposées, communiquant entre elles et pourvues chacune d'une partie cylindrique équipée d'un joint torique d'étanchéité, et une troisième ouverture, communiquant avec les deux autres et pourvue d'un filetage,
    - deux embouts tubulaires (2) montés chacun sur une extrémité de l'un parmi deux tuyaux souples (1) différents, ces embouts étant de diamètre calculé pour être liés par emboîtement chacun avec une des extrémités portant les ouvertures opposées du té, et pour coopérer, en disposition emboîtée, avec le joint torique pour procurer une liaison étanche,
    - des colliers (4), montés sur lesdits embouts tubulaires (2), et portant chacun au moins un crochet (5) apte à venir en prise avec un relief correspondant du té, et un moyen élastique (6) apte à maintenir ledit crochet en prise, et assurer ainsi une liaison fixe, mais démontable, du tuyau souple avec le té,
    - un tube rigide (10, 11), dont une extrémité est filetée et peut se monter par vissage sur la troisième ouverture du té, et dont l'autre extrémité est raccordée rigidement au moyen (15) de projection de gouttelettes et porte ce moyen,
    - des moyens (7, 16 à 21) pour maintenir ledit tube rigide dans une position déterminée par rapport au sol.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir le tube rigide dans sa position comprennent un support rigide (7, 16 à 19), lié au té, pourvu de moyens d'ancrage sur le sol, ou reposant simplement sur le sol.
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens pour maintenir le tube rigide dans sa position comprennent des aimants (21), solidaires du tube rigide et aptes à maintenir celui-ci en appui contre un support (22), en métal convenable, préexistant.
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un clapet anti-retour (8) est intercalé entre le té et le tube rigide et rendu solidaire de ces pièces par vissage.
  5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les tubes sont en un matériau poreux destiné à les rendre ininflammables.
  6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est équipé d'au moins une électrovanne (24) et d'un organe de commande (25) de celle-ci, l'électrovanne étant placée entre la source de liquide et au moins un moyen (15) de projection de gouttelettes, et l'organe de commande (25) étant à déclenchement automatique ou télécommandé.
  7. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 à la protection d'une installation industrielle, notamment un stockage de produits dangereux.
  8. Application du dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 à la protection des forêts contre l'incendie.
EP94400986A 1993-05-06 1994-05-05 Dispositif pour la production d'un nuage de gouttelettes, à partir de plusieurs points d'émission Expired - Lifetime EP0623365B1 (fr)

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EP0623365A1 EP0623365A1 (fr) 1994-11-09
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FR (1) FR2704777B1 (fr)
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