FR2953729A1

FR2953729A1 - ENHANCED EXTINCTOR NOZZLE

Info

Publication number: FR2953729A1
Application number: FR0958959A
Authority: FR
Inventors: Guillaume Pierre Novero
Original assignee: LHotellier SA
Current assignee: LHotellier SA
Priority date: 2009-12-14
Filing date: 2009-12-14
Publication date: 2011-06-17
Anticipated expiration: 2029-12-14
Also published as: FR2953729B1; EP2332618A1

Abstract

Un extincteur pour minimiser les incendies comprend un récipient (110) pour contenir un fluide d'extinction (140), un gaz propulseur (135) disposé à l'intérieur du récipient (110) pour expulser le fluide (140) du récipient (110) si nécessaire, et une buse (130) pour diriger le fluide (140) vers un feu. La buse (130) a une entrée (150) pour recevoir le fluide (140) du récipient (110) et une sortie (165) pour diriger le fluide vers le feu. La buse comprend une chambre d'expansion (215) disposée entre l'entrée (150) et la sortie (165) de la buse (130). La sortie (165) de la buse a un restricteur (185) pour restreindre l'écoulement du fluide à partir de la chambre d'expansion.A fire extinguisher for minimizing fires includes a container (110) for containing extinguishing fluid (140), a propellant (135) disposed within the container (110) for expelling the fluid (140) from the container (110). ) if necessary, and a nozzle (130) for directing the fluid (140) to a fire. The nozzle (130) has an inlet (150) for receiving the fluid (140) from the container (110) and an outlet (165) for directing the fluid to the fire. The nozzle includes an expansion chamber (215) disposed between the inlet (150) and the outlet (165) of the nozzle (130). The outlet (165) of the nozzle has a restrictor (185) for restricting the flow of fluid from the expansion chamber.

Description

BUSE D'EXTINCTEUR AMELIOREE ENHANCED EXTINCTOR NOZZLE

La réglementation exige qu'un avion de passagers transporte à son bord un extincteur. Il est exigé de certains extincteurs d'éteindre un feu EN34B, c'est-à-dire qu'avant d'arriver à son terme, l'extincteur doit éteindre un feu correspondant à 34 litres de liquide inflammable, par exemple, de l'heptane. Autrefois, un avion pouvait transporter des extincteurs qui utilisaient les différentes formules de Halon qui étaient efficaces mais qui depuis sont réputées dangereuses pour l'atmosphère. Les extincteurs plus récents utilisent d'autres fluides en tant que substitut au Halon. De tels fluides sont habituellement déchargés sous forme d'un jet de gaz et de gouttes d'eau qui pénètrent dans la zone de l'incendie et provoquent la fin du processus de combustion par le biais de l'absorption de chaleur et d'une interaction chimique. The regulations require that a passenger airplane carry a fire extinguisher on board. Some fire extinguishers are required to extinguish an EN34B fire, that is to say that before the fire extinguisher is extinguished it must extinguish a fire corresponding to 34 liters of flammable liquid, for example heptane. In the past, a plane could carry extinguishers that used Halon's various formulas that were effective but have since been deemed dangerous to the atmosphere. Newer fire extinguishers use other fluids as a substitute for Halon. Such fluids are usually discharged in the form of a jet of gas and drops of water that enter the fire zone and cause the end of the combustion process through the absorption of heat and heat. chemical interaction.

Selon un mode de réalisation de l'invention, un extincteur pour minimiser les incendies comprend un récipient pour contenir un fluide d'extinction, un gaz propulseur à l'intérieur du récipient pour expulser le fluide du récipient si désiré, et une buse pour diriger le fluide vers un feu. La buse a une entrée pour recevoir le fluide du récipient et une sortie pour diriger le fluide vers le feu. La buse comprend une chambre d'expansion disposée entre l'entrée et la sortie, la sortie ayant un restricteur pour restreindre le flux du fluide en provenance de la chambre d'expansion. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, une buse pour diriger un fluide d'extinction vers un feu a une entrée pour recevoir le fluide et une sortie pour diriger le fluide vers le feu. La buse a également une chambre d'expansion disposée entre l'entrée et la sortie de la buse et un restricteur pour restreindre le flux du fluide en provenance de la chambre d'expansion. According to one embodiment of the invention, an extinguisher for minimizing fires comprises a container for containing a quenching fluid, a propellant within the container for expelling fluid from the container if desired, and a nozzle for directing the fluid to a fire. The nozzle has an inlet for receiving fluid from the container and an outlet for directing the fluid to the fire. The nozzle includes an expansion chamber disposed between the inlet and the outlet, the outlet having a restrictor for restricting fluid flow from the expansion chamber. In another embodiment of the invention, a nozzle for directing extinguishing fluid to a fire has an inlet for receiving the fluid and an outlet for directing the fluid to the fire. The nozzle also has an expansion chamber disposed between the inlet and outlet of the nozzle and a restrictor for restricting fluid flow from the expansion chamber.

Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, un procédé pour éteindre un feu comprend les étapes consistant à : diriger un fluide d'extinction vers une buse ayant une entrée pour recevoir le fluide et une sortie pour diriger le fluide vers le feu ; expanser le fluide entre l'entrée et la sortie ; et restreindre le fluide avant de l'expulser par la sortie. According to yet another embodiment of the invention, a method for extinguishing a fire comprises the steps of: directing extinguishing fluid to a nozzle having an inlet for receiving the fluid and an outlet for directing the fluid to the fire ; expand the fluid between the inlet and the outlet; and restrict the fluid before expelling it through the outlet.

En ajoutant une chambre d'expansion dans la buse, la pénalité pondérale provoquée le remplacement du Halon dans un extincteur éteignant un feu EN34B, est réduite de presque deux tiers. D'autres aspects et avantages de l'invention ressortiront des la description et des revendications. La figure 1 est une illustration de l'art antérieur d'un extincteur typique. La figure 2 est une illustration schématique d'un extincteur selon un mode de réalisation de l'invention. By adding an expansion chamber in the nozzle, the weight penalty caused by replacing the Halon in a fire extinguisher extinguishing an EN34B fire is reduced by almost two-thirds. Other aspects and advantages of the invention will become apparent from the description and the claims. Figure 1 is an illustration of the prior art of a typical fire extinguisher. Figure 2 is a schematic illustration of an extinguisher according to one embodiment of the invention.

La figure 3 illustre un mode de réalisation de la buse de la figure 2. Figure 3 illustrates an embodiment of the nozzle of Figure 2.

En référence à la figure 1, on représente un extincteur 10 de l'art antérieur. L'extincteur a une bouteille 15, une valve 20, un tuyau flexible 25 et une buse 30 pour diriger un fluide anti-incendie 40 vers le feu lorsque la valve 20 est actionnée. Un gaz 35, qui est habituellement inerte, tel que l'azote, met la bouteille sous pression et agit pour faire sortir de force le fluide 35 de la bouteille 15 si la valve 20 est ouverte. Dans ce mode de réalisation, un fluide tel que le fluide anti-incendie DupontTM FE-36TM est représenté et il faut environ 2 kilogrammes de fluide anti-incendie FE-36TM pour éteindre un feu EN34B. Certains systèmes au Halon plus récents ne demandent que 1,13 kilogrammes de Halon. Au FE-36TM supplémentaire correspond une pénalité pondérale de 77 % sur l'extincteur par rapport au poids du Halon. Ce poids supplémentaire est typiquement trop important pour des applications d'aviation dans lesquelles la réduction de poids est une exigence constante. En référence maintenant aux figures 2 et 3, on représente un l'extincteur 110 selon un mode de réalisation de l'invention. L'extincteur 110 est très similaire à l'extincteur 10 de l'art antérieur à ceci prés que la buse 130 a une chambre d'expansion 215 représentée ici. L'autre différence, bien entendu, réside dans le fait qu'en raison de l'utilisation de la chambre d'expansion 215, il n'est exigé que 1,4 kilogrammes de fluide anti-incendie FE-36TM 140. La pénalité pondérale par rapport à l'utilisation du Halon n'est maintenant que de 24 % par rapport aux précédents systèmes au Halon 1211. Les Referring to Figure 1, there is shown a extinguisher 10 of the prior art. The fire extinguisher has a bottle 15, a valve 20, a hose 25 and a nozzle 30 for directing a fire-fighting fluid 40 towards the fire when the valve 20 is actuated. A gas 35, which is usually inert, such as nitrogen, pressurizes the bottle and acts to force the fluid 35 out of the bottle 15 if the valve 20 is opened. In this embodiment, a fluid such as DupontTM FE-36TM fire-fighting fluid is shown and it takes about 2 kilograms of FE-36TM fire-fighting fluid to extinguish an EN34B fire. Some newer Halon systems require only 1.13 kilograms of Halon. At the additional FE-36TM is a 77% weight penalty on the extinguisher compared to the Halon weight. This extra weight is typically too important for aviation applications where weight reduction is a constant requirement. Referring now to Figures 2 and 3, there is shown an extinguisher 110 according to one embodiment of the invention. The fire extinguisher 110 is very similar to the extinguisher 10 of the prior art except that the nozzle 130 has an expansion chamber 215 shown here. The other difference, of course, is that due to the use of the expansion chamber 215, only 1.4 kilograms of FE-36TM 140 fire-fighting fluid is required. weight compared to Halon use is now only 24% compared to previous Halon 1211 systems.

1,4 kilogrammes de fluide anti-incendie FE-36TM utilisés avec le mode de réalisation de l'invention représenté ici s'approchent d'une quantité minimum requise de 1,2 kilogrammes de fluide anti-incendie FE-36TM. En référence maintenant à la figure 3, la buse 130 comprend une base 145 ayant un montant cannelé creux 150 pour la fixation à un tuyau flexible 125 et une surface filetée externe 155. La buse 130 comporte en outre une partie externe 165 ayant une surface filetée externe 170, un alésage 185 et une sortie 190 de la buse. La sortie 190 a une partie de forme conique 195 pour décharger le fluide de l'extincteur. Un manchon 200 a une première surface filetée 205 pour se coupler avec la surface filetée externe 155 de la base 145 et une seconde surface filetée 210 pour se coupler avec la surface filetée externe 170 de la partie externe 165. Le manchon externe crée une chambre d'expansion 215 étendue entre la base 145 et la partie externe 165 de la buse 130. L'alésage 185 est étroit du point de vue du diamètre par rapport à la chambre d'expansion 215. En fonctionnement, la valve 120 est ouverte pour libérer le fluide 140 et le gaz 135 force le fluide 140 à travers le tuyau flexible 125 vers la buse 130. Dans la buse, le fluide 140 s'expanse partiellement et est ensuite éjecté par la partie externe 165 de la buse. Le fluide partiellement expansé est maintenant utilisé pour éteindre un feu EN34B. En utilisant la chambre d'expansion avant de faire sortir le fluide par la buse, une pénalité pondérale provoquée du fait du remplacement du Halon par d'autres fluides est considérablement réduite de 77 % à 24 %. En injectant le fluide 140 dans la chambre d'expansion 215, le fluide est partiellement transformé en gaz. La turbulence, due à la vitesse de l'entrée de fluide dans la chambre d'expansion 215 en présence de l'air ambiant, a tendance à produire une phase gazeuse au niveau de la sortie 190 de la buse 130 et à augmenter l'efficacité du fluide pour éteindre les incendies. De plus, le fluide 140 sous une forme plus gazeuse passant par la buse 130 peut réduire le risque que de plus petits articles en feu ne soient pas éteints du feu par un jet plus mince et étendent le feu tel qu'opposé au fait de l'éteindre avant qu'il ne soit supprimé. Bien que l'on a illustré une combinaison de caractéristiques dans les exemples illustrés, toutes n'ont pas besoin d'être combinées 1.4 kilograms of FE-36TM fire-fighting fluid used with the embodiment of the invention shown here approach a minimum required amount of 1.2 kilograms of FE-36TM fire-fighting fluid. Referring now to Figure 3, the nozzle 130 includes a base 145 having a hollow fluted stud 150 for attachment to a hose 125 and an external threaded surface 155. The nozzle 130 further includes an outer portion 165 having a threaded surface external 170, a bore 185 and an outlet 190 of the nozzle. Outlet 190 has a tapered portion 195 for discharging the fluid from the fire extinguisher. A sleeve 200 has a first threaded surface 205 for coupling with the external threaded surface 155 of the base 145 and a second threaded surface 210 for coupling with the external threaded surface 170 of the outer portion 165. The outer sleeve creates a second chamber. expansion 215 extended between the base 145 and the outer portion 165 of the nozzle 130. The bore 185 is narrow in diameter with respect to the expansion chamber 215. In operation, the valve 120 is opened to release the fluid 140 and the gas 135 force the fluid 140 through the hose 125 to the nozzle 130. In the nozzle, the fluid 140 expands partially and is then ejected by the outer portion 165 of the nozzle. The partially expanded fluid is now used to extinguish an EN34B fire. By using the expansion chamber before the fluid exits the nozzle, a weight penalty caused by replacement of the Halon by other fluids is significantly reduced from 77% to 24%. By injecting the fluid 140 into the expansion chamber 215, the fluid is partially converted into gas. The turbulence, due to the speed of the fluid inlet into the expansion chamber 215 in the presence of the ambient air, tends to produce a gaseous phase at the outlet 190 of the nozzle 130 and to increase the fluid efficiency to extinguish fires. In addition, the fluid 140 in a more gaseous form passing through the nozzle 130 may reduce the risk that smaller burning articles may not be extinguished from the fire by a thinner jet and spread fire as opposed to the fact that the extinguish before it is deleted. Although a combination of features has been illustrated in the illustrated examples, not all of them need to be combined

pour réaliser les avantages des différents modes de réalisation de cette description. En d'autres termes, un système conçu selon un mode de réalisation de cette description ne comprend pas nécessairement toutes les caractéristiques présentées sur l'une quelconque des figures ou bien sur la totalité des parties schématiquement représentées sur les figures. De plus, les caractéristiques sélectionnées d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple peuvent être combinées avec les caractéristiques sélectionnées d'autres exemples de modes de réalisation. to realize the advantages of the different embodiments of this description. In other words, a system designed according to an embodiment of this description does not necessarily include all the features shown in any of the figures or all of the parts diagrammatically shown in the figures. In addition, the selected features of an exemplary embodiment may be combined with the selected features of other exemplary embodiments.

La précédente description est plutôt donnée à titre d'exemple que limitative en nature. Des variations et des modifications aux exemples décrits qui peuvent ressortir plus clairement pour l'homme du métier, ne s'éloignent pas nécessairement de l'essence de cette description. Par exemple, le manchon 200 et la partie externe 165 de la buse 135 peuvent être une pièce ou bien le manchon et la base 145 peuvent être une pièce, etc. On peut utiliser des fluides différents du FE-36TM et la chambre d'expansion peut être dimensionnée pour d'autres types d'incendie et de fluides afin de réduire son poids. Egalement, la partie externe 165 de la buse peut prendre d'autres formes si nécessaire pour chaque type d'incendie pour lequel on prévoit d'utiliser un extincteur 110. La portée de la protection légale de cette description peut uniquement être déterminée en examinant les revendications suivantes. The foregoing description is rather given by way of example only limiting in nature. Variations and modifications to the examples described which may become more apparent to those skilled in the art, do not necessarily depart from the essence of this description. For example, the sleeve 200 and the outer portion 165 of the nozzle 135 may be a part or the sleeve and the base 145 may be a part, etc. Different fluids can be used from the FE-36TM and the expansion chamber can be sized for other types of fire and fluids to reduce its weight. Also, the outer portion 165 of the nozzle may take other forms if necessary for each type of fire for which it is intended to use a fire extinguisher 110. The scope of the legal protection of this description can only be determined by examining the following claims.

Claims

REVENDICATIONS1. Fire extinguisher for minimizing fires, said extinguisher comprising: a container (110) for containing extinguishing fluid (140); a propellant (135) disposed within said container (110) for expelling said fluid (140) from the container (110) if desired; and a nozzle (130) for directing said fluid (140) toward a fire, said nozzle (130) having an inlet (150) for receiving said fluid (140) from said vessel (110) and an outlet (165) for directing said fluid to the fire wherein said nozzle (130) further comprises an expansion chamber (215) disposed between said inlet (150) and said outlet (165) of said nozzle (130), said outlet (165) having a restrictor ( 185) for restricting the flow of said fluid from said expansion chamber.

2. Fire extinguisher according to claim 1, further comprising a conically shaped outlet (195) disposed downstream of said limiter.

An extinguisher comprising a nozzle (130) for directing extinguishing fluid (140) to a fire, said nozzle (130) having an inlet (150) for receiving said fluid (140) and an outlet (165) for directing said fluid (140). fluid to the fire, wherein said nozzle (130) further comprises an expansion chamber (215) disposed between said inlet (150) and said outlet (165) of said nozzle (130), said outlet (165) having a restrictor (185) for restricting the flow of said fluid from said expansion chamber (215).

4. Fire extinguisher according to claim 3, further comprising a conically shaped outlet (195) disposed downstream of said limiter.

A method of extinguishing a fire, the method comprising the steps of: directing an extinguishing fluid (140) to a nozzle (130) having an inlet (150) for receiving said fluid (140) and an outlet (165) to direct said fluid towards the fire; expanding said fluid (140) between said inlet (150) and said outlet (165); and restricting said fluid (140) before expelling it through said outlet (165).

The method of claim 5, further comprising the step of: expanding (195) said fluid (140) after expelling said fluid through said outlet (165).