IT202000026257A1 - HEAT ACTIVATED RELEASE VALVE FOR FIRE-FIGHTING SYSTEMS, FIRE-FIGHTING SYSTEM AND ITS OPERATING METHOD - Google Patents
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Description
VALVOLA DI RILASCIO ATTIVATA DAL CALORE PER IMPIANTI ANTINCENDIO, IMPIANTO ANTINCENDIO E RELATIVO METODO DI HEAT ACTIVATED RELEASE VALVE FOR FIRE-FIGHTING SYSTEMS, FIRE-FIGHTING SYSTEM AND RELATED METHOD OF
AZIONAMENTO DRIVE
La presente invenzione riguarda una valvola di rilascio per impianti antincendio, un relativo impianto antincendio e un relativo metodo di azionamento. The present invention relates to a release valve for fire-fighting systems, a related fire-fighting system and a related operating method.
Pi? precisamente, la presente invenzione riguarda una valvola di rilascio gas estinguente attivata con il calore, per il rilascio di gas antincendio di un impianto antincendio a gas. Pi? Specifically, the present invention relates to a heat activated extinguishing gas release valve for the release of extinguishing gas of a gas fire extinguishing system.
La presente invenzione riguarda inoltre un impianto antincendio comprendente tale valvola. The present invention also relates to a fire-fighting system comprising this valve.
Come ? noto, tra gli impianti per la protezione attiva degli incendi sono compresi gli impianti a gas, anche detti impianti a ?agenti puliti?. Tali impianti utilizzano gas inerti oppure sostanze chimiche estinguenti gassose per saturare l?ambiente in cui vengono rilasciati e spegnere il fuoco. I gas inerti estinguono il fuoco attraverso la riduzione della concentrazione di ossigeno nell?ambiente, le sostanze chimiche estinguenti gassose attraverso meccanismi pi? complessi, fra i quali lo sviluppo di reazioni endotermiche. Nel seguito della presente descrizione detti gas inerti e dette sostanze chimiche estinguenti gassose saranno anche identificati nel complesso come gas estinguenti. How ? Known, among the systems for the active protection of fires are included gas systems, also called "clean agent" systems. These systems use inert gases or gaseous extinguishing chemicals to saturate the environment in which they are released and put out the fire. Inert gases extinguish fire by reducing the oxygen concentration in the environment, gaseous extinguishing chemicals by more effective mechanisms. complexes, including the development of endothermic reactions. In the following of the present description said inert gases and said gaseous extinguishing chemical substances will also be identified as a whole as extinguishing gases.
Gli impianti antincendio a gas sono stati utilizzati per la prima volta oltre un secolo fa, quando fu inventato un primo impianto antincendio a tetracloruro di carbonio. Gli sviluppi maggiori si ebbero, tuttavia, solamente negli anni immediatamente successivi al secondo conflitto mondiale, quando furono introdotti i gas ?Halon? (ad esempio Bromoclorodifluorometano) e, agli inizi degli anni ?90, con l?introduzione dei suoi sostituti aventi un minor impatto ambientale, in parte, ancora presenti sul mercato. Gas fire extinguishers were first used over a century ago when the first carbon tetrachloride fire extinguishers were invented. The major developments occurred, however, only in the years immediately following the Second World War, when ?Halon? (for example Bromochlorodifluoromethane) and, at the beginning of the 90s, with the introduction of its substitutes having a lower environmental impact, in part, still present on the market.
I gas inerti ad oggi maggiormente utilizzati negli impianti antincendio a gas sono Argon Ar, Azoto N2, singolarmente od in miscele, entrambi normalmente presenti in atmosfera e a basso impatto ambientale. Le sostanze chimiche pi? utilizzate negli impianti antincendio a gas, invece, sono l?HFC-227ea o 1,1,1,2,3,3,3-Eptafluoropropano, l?HFC-125 o Pentafluoroetano e l?FK 5-1-12 o Perfluoro(2-Methyl-3-Pentanone. The inert gases most commonly used in gas fire-fighting systems today are Argon Ar, Nitrogen N2, individually or in mixtures, both normally present in the atmosphere and with low environmental impact. The chemicals most used in gas fire-fighting systems, on the other hand, are HFC-227ea or 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluoropropane, HFC-125 or Pentafluoroethane and FK 5-1-12 or Perfluoro( 2-Methyl-3-Pentanone.
Gli Impianti a gas possono essere vantaggiosamente utilizzati su oggetti e/o macchinari di diverso tipo, anche elettronici ed in tensione, senza danneggiarli irreparabilmente ed in aree normalmente presidiate da personale, a differenza di quanto previsto per gli impianti ?tradizionali? (ad esempio quelli che utilizzano acqua, schiuma o polvere). Gas systems can be advantageously used on objects and/or machinery of different types, including electronic and live ones, without damaging them irreparably and in areas normally manned by personnel, unlike what is foreseen for ?traditional? systems? (e.g. those that use water, foam or powder).
Gli impianti a gas, inoltre, garantiscono il la saturazione totale degli ambienti in cui tali gas vengono rilasciati, anche detto ?total flooding?, consentendo la formazione di un?omogenea concentrazione di estinguente all?interno del locale di interesse in tempi molto brevi, solitamente entro 10 secondi dal rilascio. Furthermore, gas systems guarantee total saturation of the environments in which these gases are released, also known as "total flooding", allowing for the formation of a homogeneous concentration of extinguishing agent within the room in question in a very short time, usually within 10 seconds of release.
Tale caratteristica rende possibile l?estinzione rapida anche di fuochi presenti nelle zone pi? nas?coste e meno accessibili degli ambienti in questione. This feature makes possible the rapid extinction even of fires present in the most? hidden and less accessible than the environments in question.
Le caratteristiche e i vantaggi degli impianti antincendio a gas ne hanno favorito un?ampia diffusione, specialmente nelle aree ove il valore del capitale protetto ? rilevante e dove occorre poter garantire la sicurezza del personale, ed in particolare nel caso di personale comandato a presidiare l?ambiente protetto anche durante l?incendio. The characteristics and advantages of gas fire-fighting systems have favored their wide diffusion, especially in areas where the value of the protected capital is? relevant and where it is necessary to be able to guarantee the safety of personnel, and in particular in the case of personnel commanded to supervise the protected environment even during a fire.
Gli impianti antincendio a gas devono inoltre seguire specifici regolamenti di sicurezza, quali la norma tecnica ?Standard for Clean Agent Fire Extinguishing Systems - NFPA 2001? redatta dalla National Fire Protection Association (NFPA) per gli Stati Uniti, la norma UNI EN 15004 ?Installazioni fisse antincendio - Sistemi a estinguenti gassosi? valida per l?Italia e basata, insieme ad altre norme nazionali, sulle norme ISO 14520 ?Gaseous Fire-Extinguishing Systems?, che definiscono lo standard di riferimento. Gas fire extinguishing systems must also follow specific safety regulations, such as the technical standard ?Standard for Clean Agent Fire Extinguishing Systems - NFPA 2001? drawn up by the National Fire Protection Association (NFPA) for the United States, the UNI EN 15004 standard ?Fixed fire-fighting installations - Gas extinguishing systems? valid for Italy and based, together with other national standards, on the ISO 14520 ?Gaseous Fire-Extinguishing Systems? standards, which define the reference standard.
Sebbene la valvola descritta dal presente brevetto sia particolarmente indicata all?utilizzo negli impianti a gas che adottano le sostanze chimiche quali agenti estinguenti, questa pu? essere usata quale valvola di scarica per altre classi di estinguenti, tra cui, a mero titolo di esempio gas inerti, l?acqua nebulizzata, polvere antincendio, schiuma antincendio. Although the valve described by the present patent is particularly suitable for use in gas systems which adopt chemical substances as extinguishing agents, this can? be used as a release valve for other classes of extinguishing agents, including but not limited to inert gases, water spray, fire-fighting powder, fire-fighting foam.
Negli impianti antincendio di arte nota sono spesso utilizzate valvole azionate manualmente, per il rilascio dell?agente estinguente, a loro volta collegate al collo della bombola contenente il gas estinguente. Tali valvole possono essere indicate anche con l?espressione ?valvole di intercettazione? o valvole di ?scarica?. In prior art fire-fighting systems, manually operated valves are often used for the release of the extinguishing agent, which are in turn connected to the neck of the cylinder containing the extinguishing gas. These valves can also be indicated with the expression ?shut-off valves? or ?discharge? valves.
L'azionamento di tali valvole comporta lo spostamento di un loro pistone e quindi lo scorrimento dell'agente estinguente (sotto forma di liquido compresso) attraverso la porta di scarico della valvola stessa. The activation of these valves involves the displacement of one of their pistons and therefore the flow of the extinguishing agent (in the form of a compressed liquid) through the discharge port of the valve itself.
Un esempio di tali impianti ? descritto in EP 1 302 710 B1. An example of such systems? described in EP 1 302 710 B1.
Nella valvola ?tradizionale? ? spesso presente anche un disco di rottura di ridotte dimensioni che assolve la funzione di dispositivo di sicurezza, per evitare che l?impianto antincendio esploda o si danneggi a causa di un aumento della differenza di pressione fra la bombola e l?ambiente esterno, specie se provocato in un lasso di tempo relativamente breve. Detto dispositivo di sicurezza rilascia l?agente estinguente nell?ambiente esterno. In the ?traditional? ? often also present a small rupture disc which performs the function of a safety device, to prevent the fire-fighting system from exploding or being damaged due to an increase in the pressure difference between the cylinder and the external environment, especially if caused in a relatively short period of time. Said safety device releases the extinguishing agent into the external environment.
Tuttavia, tali valvole tradizionali presentano solitamente perdite di carico elevate, come illustrato meglio nel seguito. However, these traditional valves usually have high head losses, as better illustrated below.
? pertanto scopo della presente invenzione quello di fornire una valvola di scarica in cui le perdite di carico sono notevolmente ridotte rispetto alle valvole di tipo ?tradizionale?. ? therefore, the object of the present invention is to provide a discharge valve in which the load losses are considerably reduced with respect to valves of the ?traditional? type.
?, infatti, ben noto che l?efficienza di una valvola ? direttamente correlata alla ?perdita di carico? che subisce il fluido, sia esso in fase gassosa che liquida o mista (fluido in condizioni bifasiche), durante l?attraversamento della valvola stessa. La perdita di carico, spesso anche impropriamente indicata come ?perdita di pressione?, equivale alla perdita dell?energia complessivamente posseduta dal fluido nell?attraversamento del dispositivo. ?, in fact, it is well known that the efficiency of a valve ? directly related to the ?load loss? which the fluid undergoes, whether it is in the gaseous, liquid or mixed phase (fluid in two-phase conditions), while crossing the valve itself. The head loss, often also improperly referred to as ?pressure loss?, is equivalent to the loss of the overall energy possessed by the fluid as it passes through the device.
La perdita di carico per un determinato fluido in una determinata fase dipende esclusivamente dalle caratteristiche della valvola in termini di tortuosit? dei passaggi liberi (percorsi compiuti dal fluido) e dalla forma delle parti ?bagnate? della stessa valvola (ovverosia le parti a contatto con il fluido). In altre parole, le valvole pi? efficienti, cio? quelle che inducono sul fluido una minore perdita di energia durante il loro attraversamento, sono quelle che consentono al fluido stesso un percorso sufficientemente regolare, con limitati cambiamenti bruschi di direzione e restringimenti e con forme interne arrotondate. The pressure drop for a given fluid in a given phase depends exclusively on the characteristics of the valve in terms of tortuosity? of the free passages (paths made by the fluid) and by the shape of the ?wet? of the valve itself (i.e. the parts in contact with the fluid). In other words, the valves pi? efficient, that is? those which induce a lower loss of energy on the fluid during their crossing are those which allow the fluid itself to follow a sufficiently regular path, with limited abrupt changes of direction and narrowing and with rounded internal shapes.
In un impianto antincendio, una minore perdita di carico della valvola di scarica si traduce in una serie di vantaggi che si riflettono direttamente e indirettamente sull?efficienza e sull?economicit? dell?intero impianto. A parit? di diametro della valvola di scarica, capacit? della bombola, pressione di esercizio e, ovviamente, tipo di estinguente, un impianto dotato di valvola di scarica a ridotta o contenuta perdita di carico infatti consente, in virt? della maggiore energia posseduta dal fluido a valle della valvola, di migliorare il trasferimento dello stesso fluido dalla bombola fino agli ugelli e quindi all?ambiente da proteggere, con la possibilit? di coprire maggiori distanze e quindi di collocare le bombole in punti pi? distanti rispetto al luogo da proteggere, oppure trasferire una maggior quantit? di fluido per unit? di tempo. La possibilit? di collocare le bombole in luoghi remoti rispetto al rischio da proteggere in particolare, potrebbe essere utile, quando non indispensabile, in luoghi disagiati e/o poco accessibili e/o con modesti spazi a disposizione per posizionare le bombole nelle vicinanze dell?ambiente da proteggere e comunque a vantaggio di una maggiore flessibilit? di installazione dell?impianto. In a fire-fighting system, a lower pressure drop in the discharge valve translates into a series of advantages which directly and indirectly affect the efficiency and cost-effectiveness of the system. of the entire plant. At parity? diameter of the discharge valve, capacity? of the cylinder, operating pressure and, obviously, the type of extinguisher, a system equipped with a discharge valve with reduced or contained pressure drop in fact allows, in virtue? of the greater energy possessed by the fluid downstream of the valve, to improve the transfer of the same fluid from the cylinder to the nozzles and therefore to the environment to be protected, with the possibility? to cover greater distances and therefore to place the cylinders in points pi? distant from the place to be protected, or transfer a greater quantity? of fluid per unit? of time. The possibility? to place the cylinders in places remote from the risk to be protected in particular, it could be useful, when not essential, in disadvantaged and/or inaccessible places and/or with limited space available to position the cylinders near the environment to be protected and in any case to the advantage of greater flexibility? of installation of the system.
Inoltre, una valvola di scarica a ridotta perdita di carico consente, per le medesime considerazioni di natura energetica, di ridurre la quantit? e la pressione del gas di pressurizzazione (propellente, in genere Azoto) necessario al corretto funzionamento del sistema (il gas di pressurizzazione, infatti, costituisce un accumulo di energia potenziale che muove l?estinguente durante la scarica). Furthermore, a discharge valve with reduced pressure drop allows, for the same considerations of an energy nature, to reduce the quantity? and the pressure of the pressurization gas (propellant, usually nitrogen) necessary for the correct functioning of the system (the pressurization gas, in fact, constitutes an accumulation of potential energy which moves the extinguisher during discharge).
Una ridotta quantit? di propellente ha il duplice vantaggio di liberare spazio in bombola per l?estinguente, il che si traduce nella possibilit? di utilizzare una bombola di minore capacit? e quindi di minore costo (maggiore rapporto massa estinguente/massa propellente) ovverosia, in virt? della minore pressione di esercizio, di ridurre gli spessori della stessa bombola, con un?ulteriore riduzione del costo. A small amount? of propellant has the double advantage of freeing up space in the cylinder for the extinguishing agent, which translates into the possibility? to use a cylinder of lesser capacity? and therefore of lower cost (greater ratio extinguishing mass/propellant mass) or, in virtue? of the lower operating pressure, to reduce the thickness of the cylinder itself, with a further reduction in cost.
Un?altra caratteristica della valvola di scarica oggetto della presente invenzione ? la possibilit? pratica di realizzare un dispositivo avente diametro superiore a quello tipico della valvola ?tradizionale?. La semplicit? costruttiva e funzionale dell?invenzione, si riflette direttamente, oltre che sul suo costo, anche sulla possibilit? di realizzazione valvole di diametro significativo. Another feature of the discharge valve object of the present invention ? the possibility? practice of making a device having a diameter greater than that typical of the ?traditional? valve. The simplicity? constructive and functional of the invention, is reflected directly, as well as on its cost, also on the possibility? of manufacturing valves of significant diameter.
La valvola ?tradizionale? comunemente utilizzata presenta, infatti, notevole complessit? costruttiva, con largo impiego di parti meccaniche e con pesi significativi; tale complessit? costruttiva normalmente non permette di realizzare dispositivi di diametro nominale sufficiente per essere installate su bombole di dimensioni superiori ai 350 litri di capacit?. A mero titolo di esempio, sono attualmente commercializzate al massimo bombole di capacit? 343 litri accoppiate a valvole di diametro nominale di 3? (88,9 mm). Detta valvola da 3? ha un peso di 18,82 kg (senza considerare i dispositivi di attuazione), una lunghezza di 241 mm ed un diametro di 129 mm. Questo impone, talvolta, configurazioni di impianto costituite da numerose, bombole in parallelo. La realizzazione di una valvola secondo la tecnica nota di diametro pari o superiore ai 5? comporterebbe insormontabili difficolt? tecniche e, comunque, pesi ed ingombri proibitivi. The ?traditional? valve commonly used presents, in fact, considerable complexity? constructive, with extensive use of mechanical parts and with significant weights; such complexity? construction normally does not allow the creation of devices with a nominal diameter sufficient to be installed on cylinders larger than 350 liters of capacity. Merely by way of example, are currently marketed at most cylinders of capacity? 343 liters coupled to valves of nominal diameter of 3? (88.9mm). Said 3 valve? it has a weight of 18.82 kg (without considering the actuation devices), a length of 241 mm and a diameter of 129 mm. This sometimes imposes system configurations made up of numerous cylinders in parallel. The production of a valve according to the prior art with a diameter equal to or greater than 5? would it involve insurmountable difficulties? techniques and, in any case, prohibitive weights and dimensions.
Allo stato dell?arte, sono note anche valvole di intercettazione azionate in maniera automatica, sia meccanicamente che dal calore. In the state of the art, shut-off valves actuated automatically, both mechanically and by heat, are also known.
Esempi di tali valvole per impianti antincendio sono descritti in EP 3 460 300 A1, US 6 394 188 B1 e US 2016 102 773 A1. Examples of such valves for fire extinguishing systems are disclosed in EP 3 460 300 A1, US 6 394 188 B1 and US 2016 102 773 A1.
In particolare, in EP 3 460 300 A1 ? descritta una valvola per il rilascio di fluidi pressurizzati, detta valvola ? azionata dall?apertura di un disco di rottura reverse acting, a sua volta operato da un dispositivo meccanico che ne regola l?apertura senza perforare il disco. In particular, in EP 3 460 300 A1 ? described a valve for the release of pressurized fluids, said valve? activated by the opening of a reverse acting rupture disc, in turn operated by a mechanical device which regulates its opening without perforating the disc.
In US 6 394 188 B1 ? invece descritta una valvola per il rilascio di gas estinguenti comprendente una membrana gonfiabile che separa detto gas estinguente dall?uscita della valvola e che si apre in seguito all?esplosione di una carica esplosiva disposta all?interno dell?impianto, in cui tale carica esplosiva ? azionata da un sensore di calore. In US 6 394 188 B1 ? on the other hand described a valve for the release of extinguishing gases comprising an inflatable membrane which separates said extinguishing gas from the outlet of the valve and which opens following the explosion of an explosive charge disposed inside the plant, in which said explosive charge ? operated by a heat sensor.
In US 2016 102 773 A1 ? invece descritta una valvola per il rilascio di gas estinguenti comprendente un diaframma frangibile azionato attraverso l?espansione di un fluido a seguito di somministrazione di calore un attuatore regolato da un sensore di calore. In US 2016 102 773 A1 ? on the other hand, a valve for the release of extinguishing gases is described comprising a frangible diaphragm actuated through the expansion of a fluid following the administration of heat, an actuator regulated by a heat sensor.
Tuttavia, ciascuna delle soluzioni prospettate nella tecnica nota presenta rilevanti limiti operativi. However, each of the solutions proposed in the prior art has significant operating limitations.
La valvola descritta in EP 3 460 300 A1, si compone di un disco di rottura, di tipo reverse acting, la cui apertura ? causata da un dispositivo esterno per l?instabilizzazione della cupola. In particolare, detta instabilizzazione ? indotta attraverso un puntone (ad azionamento, alternativamente, elettrico, pneumatico o a squib) il quale, colpendo all?occorrenza la sommit? della cupola, la instabilizza provocando la rottura del disco. Tale soluzione, pur essendo di indubbia efficacia, risulta piuttosto complicata, costosa e soggetta a malfunzionamenti. The valve described in EP 3 460 300 A1 consists of a rupture disc, of the reverse acting type, whose opening ? caused by an external device for the instabilization of the dome. In particular, said instabilization ? induced through a strut (operated, alternatively, electric, pneumatic or squib) which, if necessary, hitting the top? of the dome, it unstabilises it causing the disc to break. Although this solution is undoubtedly effective, it is rather complicated, expensive and subject to malfunctions.
Il dispositivo descritto in US 6 394 188 B1 prevede l?attuazione mediante carica esplosiva, con tutte le controindicazioni del caso, fra le quali il divieto in vigore in molti paesi di utilizzare tale tipo di sistema per l?attuazione dell?impianto antincendio oltrech? le autorizzazioni necessarie per la loro manipolazione. The device described in US 6 394 188 B1 foresees the actuation by means of an explosive charge, with all the contraindications of the case, among which the prohibition in force in many countries to use this type of system for the actuation of the fire-fighting system as well as the necessary permissions for their manipulation.
Il dispositivo descritto in US 2016 102 773 A1 prevede l?ausilio di un fluido che abbia la caratteristica di espandersi allorch? gli venga trasferita una certa quantit? di energia termica; la fratturazione del diaframma tuttavia deve avvenire in entrambi i lati (lato bombola e lato uscita della valvola) contemporaneamente per raggiungere correttamente lo scopo di attuare il sistema. Altri inconvenienti del sistema descritto sono che il fluido ausiliario va disperso nell?ambiente da proteggere nonch? il rischio di frammentazione del diaframma e conseguente intasamento delle tubazioni a valle della valvola. The device described in US 2016 102 773 A1 provides for the aid of a fluid which has the characteristic of expanding when? a certain amount is transferred to him? of thermal energy; however, the fracture of the diaphragm must occur on both sides (cylinder side and outlet side of the valve) simultaneously to properly achieve the purpose of actuating the system. Other drawbacks of the system described are that the auxiliary fluid is dispersed in the environment to be protected as well as? the risk of fragmentation of the diaphragm and consequent clogging of the pipes downstream of the valve.
In particolare, i dischi di rottura delle valvole di arte nota hanno come unica funzione quella di evitare che eventuali sovrappressioni accidentali che si dovessero creare entro la bombola di estinguente possano portare al collasso della stessa bombola. In particular, the rupture discs of the valves of the prior art have the sole function of preventing any accidental overpressures which may be created within the extinguishing agent cylinder from leading to the collapse of the cylinder itself.
Infatti, tali dischi di rottura assicurano solamente la loro apertura ad una predeterminata pressione, a temperatura ambiente. In fact, these rupture discs only ensure their opening at a predetermined pressure, at room temperature.
Scopo della presente invenzione ? pertanto quello di superare gli svantaggi della tecnica nota. Purpose of the present invention? therefore that of overcoming the drawbacks of the prior art.
Inoltre, scopo della presente invenzione ? quello di fornire una valvola di rilascio gas per impianti antincendio che sia pi? efficiente rispetto a una valvola tradizionale e che minimizzi le perdite di carico del fluido estinguente che la attraversa. Furthermore, the purpose of the present invention ? to provide a gas release valve for fire systems that is more? efficient compared to a traditional valve and which minimizes the load losses of the extinguishing fluid passing through it.
Ulteriore scopo della presente invenzione ? che tale valvola sia semplice ed economica, se paragonata alle valvole dell?arte nota. Another purpose of the present invention ? that this valve is simple and cheap, if compared to the valves of the prior art.
Inoltre, scopo della presente invenzione ? quello di fornire una valvola per rilascio di gas che sia semplice ed affidabile, sia in termini produttivi che di funzionamento. Furthermore, the purpose of the present invention ? that of providing a gas release valve which is simple and reliable, both in terms of production and operation.
Ancora, scopo della presente invenzione ? che tali valvole siano pi? sicure, se paragonate alle valvole di arte nota. Again, the object of the present invention ? that these valves are more? safe, if compared to valves of the prior art.
Infine, scopo della presente invenzione ? che tale valvola garantisca il rilascio di una maggior quantit? di gas estinguenti, entro il tempo di scarica di 10 secondi prescritto dalle norme tecniche, rispetto ad una valvola ?tradizionale? avente pari diametro. Finally, the purpose of the present invention ? that this valve guarantees the release of a greater quantity? of extinguishing gases, within the discharge time of 10 seconds prescribed by the technical standards, compared to a ?traditional? valve? having the same diameter.
? pertanto oggetto della presente invenzione una valvola di rilascio per impianti antincendio, costituita da un corpo tubolare con una prima estremit? e una seconda estremit? e che comprende: mezzi di accoppiamento con una sorgente di un gas estinguente ad una pressione di lavoro, disposti in corrispondenza di detta prima estremit?; un?uscita, disposta in corrispondenza di detta seconda estremit?; un disco di rottura, disposto in una posizione compresa tra detti mezzi di accoppiamento e detta uscita, in cui detto disco di rottura ? realizzato in materiale soggetto a degrado meccanico quando riscaldato, essendo configurato per assicurare la tenuta di detta valvola di rilascio a detta pressione di lavoro quando soggetto a temperature inferiori rispetto a una predeterminata temperatura e per aprirsi a detta pressione di lavoro al raggiungimento di detta predeterminata temperatura; mezzi riscaldanti, atti a riscaldare detto disco di rottura a detta predeterminata temperatura e; mezzi attuatori, collegati a detti mezzi riscaldanti, per azionare il riscaldamento di detto disco di rottura a detta predeterminata temperatura mediante detti mezzi riscaldanti e la conseguente apertura di detto disco di rottura con rilascio di gas estinguente verso detta uscita. ? therefore object of the present invention is a release valve for fire-fighting systems, consisting of a tubular body with a first end? and a second end? and comprising: coupling means with a source of an extinguishing gas at a working pressure, arranged at said first end; an outlet, located at said second end; a rupture disk, disposed in a position included between said coupling means and said outlet, wherein said rupture disk is made of material subject to mechanical degradation when heated, being configured to ensure sealing of said release valve at said working pressure when subjected to temperatures lower than a predetermined temperature and to open at said working pressure upon reaching said predetermined temperature ; heating means, adapted to heat said rupture disk to said predetermined temperature and; actuator means, connected to said heating means, for actuating the heating of said rupture disk to said predetermined temperature by means of said heating means and the consequent opening of said rupture disk with release of extinguishing gas towards said outlet.
Secondo l?invenzione, il disco di rottura pu? essere inciso con un?incisione perimetrale in prossimit? del suo bordo esterno in modo tale da potersi aprire a detta pressione di lavoro lungo detta incisione perimetrale, quando riscaldato a detta predeterminata temperatura. According to the invention, the rupture disk can be engraved with a? perimeter incision near? of its outer edge in such a way as to be able to open at said working pressure along said perimeter incision, when heated to said predetermined temperature.
Inoltre, secondo l?invenzione, il disco di rottura pu? essere realizzato in materiale metallico, preferibilmente alluminio. Furthermore, according to the invention, the rupture disc can be made of metallic material, preferably aluminium.
Sempre secondo l?invenzione, il disco di rottura pu? essere di tipo non frammentabile. Always according to the invention, the rupture disc can be non-fragmentable.
Ulteriormente, secondo l?invenzione, detta predeterminata temperatura pu? essere compresa tra 150?C e 400?C. Furthermore, according to the invention, said predetermined temperature can be between 150?C and 400?C.
Ancora, secondo l?invenzione, detti mezzi riscaldanti possono essere una resistenza elettrica disposta in corrispondenza di detto disco di rottura. Again, according to the invention, said heating means can be an electric resistance disposed in correspondence with said rupture disk.
Inoltre, secondo l?invenzione, la valvola di rilascio pu? comprendere una porta di riempimento disposta in una posizione compresa tra detti mezzi di accoppiamento e detto disco di rottura. Furthermore, according to the invention, the release valve can comprising a fill port disposed at a position comprised between said coupling means and said rupture disk.
Ulteriormente, secondo l?invenzione, detto corpo tubolare pu? comprendere un alloggiamento, disposto in una posizione compresa tra detta prima estremit? e detto disco di rottura, per l?alloggiamento di un disco di sicurezza. Furthermore, according to the invention, said tubular body can include a housing, arranged in a position between said first end? and said rupture disc, for housing a safety disc.
Sempre secondo l?invenzione, detto corpo tubolare pu? comprendere un manometro, disposto tra detta prima estremit? e detto disco di rottura. Always according to the invention, said tubular body can include a pressure gauge, arranged between said first end? and said rupture disk.
Infine, secondo l?invenzione, detto disco di rottura pu? essere di tipo di tipo piano, forward acting o reverse acting. Finally, according to the invention, said rupture disc can be of the type of plan type, forward acting or reverse acting.
Forma ulteriore oggetto della presente invenzione un impianto antincendio comprendente una sorgente di gas estinguente accoppiata ad una valvola di rilascio secondo l?invenzione tramite detti mezzi di accoppiamento di detta valvola di rilascio. A further object of the present invention is a fire-fighting system comprising a source of extinguishing gas coupled to a release valve according to the invention via said coupling means of said release valve.
Secondo l?invenzione, detto impianto pu? comprendere un circuito di un impianto antincendio collegato ad una valvola di rilascio secondo l?invenzione, tramite detta uscita di detta valvola di rilascio. According to the invention, said plant can comprising a circuit of a fire-fighting system connected to a release valve according to the invention, via said outlet of said release valve.
Infine, ? oggetto della presente invenzione un metodo di azionamento di un impianto antincendio secondo l?invenzione, in cui detti mezzi di attuazione vengono attivati per azionare detti mezzi riscaldanti in modo da riscaldare detto disco di rottura a detta predeterminata temperatura, causando la rottura di detto disco di rottura e consentendo il flusso di gas estinguente attraverso detta valvola di rilascio, da detta sorgente di gas estinguente verso detta uscita della valvola di rilascio. In the end, ? object of the present invention is a method of operating a fire-fighting system according to the invention, wherein said actuation means are activated to actuate said heating means so as to heat said rupture disc to said predetermined temperature, causing said rupture disc to rupture rupture and allowing the flow of extinguishing gas through said release valve, from said source of extinguishing gas to said release valve outlet.
L?invenzione verr? ora descritta a titolo illustrativo ma non limitativo, con particolare riferimento ai disegni delle figure allegate, in cui: la figura 1 mostra una valvola di rilascio per impianti antincendio secondo la presente invenzione. The invention will come now described for illustrative but non-limiting purposes, with particular reference to the drawings of the attached figures, in which: figure 1 shows a release valve for fire-fighting systems according to the present invention.
Facendo particolare riferimento alla figura 1, una valvola di rilascio 100 secondo la presente invenzione, per il rilascio di un fluido estinguente, in particolare gas comprende: With particular reference to figure 1, a release valve 100 according to the present invention, for the release of an extinguishing fluid, in particular gas, comprises:
un corpo tubolare 1 avente una prima estremit? 1? e una seconda estremit? 1?, comprendente a tubular body 1 having a first end? 1? and a second end? 1?, comprising
- mezzi di accoppiamento 10 disposti su detta prima estremit? 1?, per l?accoppiamento del corpo tubolare 1 con una sorgente di riempimento di gas estinguente e la connessione di fluido con tale sorgente di gas estinguente, ad esempio una bombola o un impianto contenente tale gas estinguente a una pressione di lavoro; - coupling means 10 disposed on said first end? 12, for coupling the tubular body 1 with an extinguishing gas filling source and the fluid connection with this extinguishing gas source, for example a cylinder or a system containing this extinguishing gas at a working pressure;
- un?uscita 11, per l?uscita del gas estinguente da detta valvola di rilascio 100, disposta su detta seconda estremit? 1?, in cui tale uscita pu? essere collegabile ad un sistema idraulico a valle, quali le tubazioni di un impianto antincendio, ad esempio mediante una superficie filettata 11?; - an outlet 11, for the exit of the extinguishing gas from said release valve 100, disposed on said second end? 1?, in which this output can? be connectable to a downstream hydraulic system, such as the pipes of a fire-fighting system, for example by means of a threaded surface 11?;
- un disco di rottura 2, disposto a valle di detti mezzi di accoppiamento 10 e a monte di detta uscita 11, in cui detto disco di rottura 2 ? configurato per mantenere la tenuta a detta pressione di lavoro, e per aprirsi una volta superata una predeterminata temperatura indotta sul disco di rottura 2 stesso, detto disco di rottura 2 essendo costituito da materiale soggetto a degrado meccanico quando riscaldato, come illustrato meglio nel seguito; - a rupture disk 2, arranged downstream of said coupling means 10 and upstream of said outlet 11, in which said rupture disk 2 is? configured to maintain the seal at said working pressure, and to open once a predetermined temperature induced on the rupture disk 2 itself has been exceeded, said rupture disk 2 being made of material subject to mechanical degradation when heated, as better illustrated below;
- mezzi riscaldanti 3, in particolare una resistenza 3, atta a riscaldare detto disco di rottura 2 a detta predeterminata temperatura, essendo ad esempio a diretto contatto con esso; e - heating means 3, in particular a resistance 3, able to heat said rupture disc 2 to said predetermined temperature, being for example in direct contact therewith; And
- mezzi attuatori (non mostrati in figura), collegati a detti mezzi riscaldanti 3, in modo da azionarli per permettere l?apertura del disco di rottura 2. - actuator means (not shown in the figure), connected to said heating means 3, so as to actuate them to allow the rupture disk 2 to open.
Nella forma di realizzazione mostrata nella figura 1, i mezzi di accoppiamento 10 sono una superficie filettata 10 disposta in corrispondenza di detta prima estremit? 1? di detto corpo tubolare 1 e avvitabile su detta bombola di gas estinguente, per il collegamento di fluido con essa. In the embodiment shown in Figure 1, the coupling means 10 are a threaded surface 10 arranged at said first end? 1? of said tubular body 1 and which can be screwed onto said extinguishing gas cylinder, for the connection of fluid therewith.
In forme alternative di realizzazione (non mostrate), i mezzi di accoppiamento 10 possono essere diversi da quelli mostrati. A titolo esemplificativo, tali mezzi di accoppiamento possono essere alternativamente costituiti da una flangia di accoppiamento imbullonata oppure da una porzione filettata esternamente, tipo maschio, accoppiata alla sorgente di riempimento di gas estinguente, in luogo della porzione filettata 10, tipo femmina, mostrata nella Figura 1. In alternative embodiments (not shown), the coupling means 10 may be different from those shown. By way of example, these coupling means can alternatively be constituted by a bolted coupling flange or by an externally threaded portion, male type, coupled to the extinguishing gas filling source, instead of the threaded portion 10, female type, shown in the Figure 1.
Il disco di rottura 2 ? inciso con un?incisione perimetrale in prossimit? del suo bordo esterno (o circonferenza esterna), in modo tale da assicurare la tenuta a detta pressione di lavoro quando soggetto a temperature inferiori rispetto a detta predeterminata temperatura, e potersi aprire a detta pressione di lavoro lungo detta incisione perimetrale quando riscaldato a detta predeterminata temperatura, per il rilascio di detto gas estinguente verso detta uscita 11. The rupture disk 2 ? engraved with a? perimeter incision near? of its outer edge (or outer circumference), in such a way as to ensure sealing at said working pressure when subjected to temperatures lower than said predetermined temperature, and to be able to open at said working pressure along said perimeter incision when heated to said predetermined temperature temperature, for the release of said extinguishing gas towards said outlet 11.
In particolare, una volta che il disco di rottura 2 ? portato a detta predeterminata temperatura mediante detti mezzi riscaldanti 3, la resistenza meccanica del disco di rottura 2 in corrispondenza dell?incisione perimetrale diminuisce facendolo aprire lungo detta circonferenza esterna. In particular, once the rupture disk 2 ? brought to said predetermined temperature by means of said heating means 3, the mechanical resistance of the rupture disc 2 in correspondence with the perimetric incision decreases causing it to open along said external circumference.
Tale predeterminata temperatura ? preferibilmente compresa tra 150?C e 400?C, essendo scelta in funzione del materiale in cui ? realizzato detto disco di rottura 2. This predetermined temperature? preferably between 150?C and 400?C, being chosen according to the material in which it is? made said rupture disk 2.
In particolare, il disco di rottura 2 ? preferibilmente in alluminio o altro materiale metallico le cui caratteristiche di resistenza meccaniche diminuiscono all?aumentare della temperatura. In particular, the rupture disk 2 ? preferably in aluminum or other metallic material whose mechanical resistance characteristics decrease as the temperature increases.
? infatti noto che i metalli possono subire forme diverse di degrado meccanico, qualora sottoposti a fonti di calore elevato. ? in fact it is known that metals can undergo different forms of mechanical degradation, if subjected to sources of high heat.
Pertanto, i dischi di rottura 2 costruiti con materiali metallici all?interno della valvola 100 possono anch?essi subire tale degrado meccanico. Thus, the rupture discs 2 constructed of metallic materials within the valve 100 may also experience such mechanical degradation.
Il disco di rottura 2 ? inoltre di tipo non frammentabile, per evitare che i frammenti di rottura possano ostruire le tubazioni dell?impianto a cui tale valvola 100 ? associata. The rupture disk 2 ? moreover of the non-fragmentable type, to prevent the breaking fragments from obstructing the piping of the system to which this valve 100 ? associated.
Il disco di rottura 2 ? preferibilmente un disco di rottura di tipo piano, forward acting o reverse acting, configurato per aprirsi ad una predeterminata pressione di rottura, maggiore di detta pressione di lavoro. The rupture disk 2 ? preferably a flat type rupture disc, forward acting or reverse acting, configured to open at a predetermined rupture pressure, greater than said working pressure.
Infine, preferibilmente, tale disco di rottura presenta un diametro compreso tra 2,5cm e 20cm, in funzione delle dimensioni del corpo tubolare 1 della valvola 100. Dischi di rottura con diametro minore sono adottati per valvole di minori dimensioni. Finally, preferably, this rupture disc has a diameter between 2.5cm and 20cm, depending on the dimensions of the tubular body 1 of the valve 100. Rupture discs with a smaller diameter are used for smaller sized valves.
I mezzi riscaldanti 3 sono preferibilmente una resistenza 3, in particolare una resistenza 3 di tipo circolare, a sezione quadrata o rettangolare (anche detta riscaldatore microtubolare), preferibilmente comprendente una corazza esterna in acciaio, in modo da riscaldare detto disco di rottura 2 in maniera uniforme. The heating means 3 are preferably a resistance 3, in particular a resistance 3 of the circular type, with a square or rectangular section (also called microtubular heater), preferably comprising an external steel shell, so as to heat said rupture disk 2 in a uniform.
I mezzi attuatori possono essere un qualsiasi elemento in grado di azionare il riscaldamento dei mezzi riscaldanti 3, quali ad esempio un interruttore da azionare manualmente/in maniera semiautomatica, in grado di collegare/scollegare i mezzi riscaldanti 3 a mezzi di alimentazione elettrica, o una unit? di controllo collegata a un rilevatore di fumo o simili, in grado di azionare la valvola di rilascio 100 in maniera automatica. The actuating means can be any element capable of activating the heating of the heating means 3, such as for example a switch to be operated manually/semi-automatically, capable of connecting/disconnecting the heating means 3 to electrical power supply means, or a unit? control connected to a smoke detector or the like, capable of actuating the release valve 100 automatically.
La valvola di rilascio 100 comprende inoltre: The release valve 100 further comprises:
- una porta di riempimento 12 o porta di pressurizzazione 12, per l?ingresso unidirezionale nella valvola di rilascio 100 di gas estinguente a detta pressione di lavoro, in cui tale porta di riempimento 12 ? disposta tra detta prima estremit? 1? e detta seconda estremit? 1? ed ? collegabile ad una rispettiva uscita di detta sorgente di riempimento di gas estinguente; e - a filling port 12 or pressurization port 12, for the unidirectional entry into the release valve 100 of extinguishing gas at said working pressure, in which this filling port 12 is? disposed between said first extremity? 1? and said second end? 1? and ? connectable to a respective outlet of said extinguishing gas filling source; And
- un alloggiamento 13, disposto circa all?altezza di detta porta di riempimento 12, per l?alloggiamento di un disco di sicurezza tarato (non mostrato in figura). - a housing 13, arranged approximately at the height of said filling port 12, for housing a calibrated safety disc (not shown in the figure).
Il disco di sicurezza tarato (non mostrato) ? tarato a una pressione di scoppio maggiore di detta pressione di lavoro e minore della pressione di rottura del disco di rottura 2, per preservare il disco di rottura 2 nel caso di eventuali sovrappressioni accidentali. The calibrated security disc (not shown) ? calibrated at a burst pressure higher than said working pressure and lower than the bursting pressure of the rupture disc 2, to preserve the rupture disc 2 in the event of any accidental overpressures.
Il disco di sicurezza tarato, ? quindi predisposto nell?alloggiamento 13, avendo lo scopo di preservare la valvola di rilascio 100 da eventuali sovrappressioni accidentali. In questo modo, eventuali sovrappressioni accidentali che si dovessero verificare nella bombola di gas estinguente (ad esempio per surriscaldamento accidentale della stessa bombola) produrrebbero lo scoppio del disco di sicurezza anzich? del disco di rottura 2, prevenendo quindi l?attuazione accidentale dell?impianto antincendio. The calibrated security disc, ? therefore arranged in the housing 13, having the purpose of preserving the release valve 100 from any accidental overpressures. In this way, any accidental overpressure that should occur in the extinguishing gas cylinder (for example due to accidental overheating of the cylinder itself) would cause the safety disk to burst instead of of the rupture disc 2, thus preventing the accidental activation of the fire-fighting system.
In una forma di realizzazione (non mostrata), pu? essere presente solamente la porta di riempimento 12 o l?alloggiamento 13 con disco di sicurezza, o nessuno dei due elementi. In one embodiment (not shown), it can? be present only the filling door 12 or the housing 13 with safety disk, or neither of the two elements.
La valvola di rilascio 100 mostrata in figura 1, comprende, inoltre, un manometro 4 disposto all?interno del corpo tubolare 1, in corrispondenza di detta porta di riempimento 12, per misurare detta pressione di lavoro. Tuttavia, altre posizioni di tale manometro sono possibili, purch? a monte del disco di rottura 2. The release valve 100 shown in figure 1 also comprises a pressure gauge 4 arranged inside the tubular body 1, in correspondence with said filling port 12, to measure said working pressure. However, other positions of this pressure gauge are possible, as long as? upstream of the rupture disk 2.
Inoltre, preferibilmente, detto manometro 4 ? un manometro analogico, dotato di trasduttore di pressione (anche detto ?manometro-pressostato?). In una forma di realizzazione (non mostrata), tale manometro 4 pu? anche non essere presente. Furthermore, preferably, said manometer 4 ? an analogue manometer, equipped with a pressure transducer (also called ?manometer-pressure switch?). In one embodiment (not shown), this pressure gauge 4 can? even not be present.
Infine, la valvola 100 comprende mezzi di tenuta 5, 6, 7, 8 per assicurare la tenuta degli elementi disposti al suo interno. Finally, the valve 100 comprises sealing means 5, 6, 7, 8 to ensure the sealing of the elements arranged inside it.
In particolare, la valvola 100 mostrata in figura 1 comprende In particular, the valve 100 shown in figure 1 comprises
- un anello di controbattuta 5, in particolare realizzato in acciaio, ottone o altro materiale similare, subito a monte del quale installare detto disco di rottura 2, - a counterstrike ring 5, in particular made of steel, brass or other similar material, immediately upstream of which to install said rupture disk 2,
- un o-ring 6, per l?accoppiamento a tenuta stagna del disco di tenuta 5, e quindi del disco di rottura 2, con il corpo tubolare 1, e - an o-ring 6, for the hermetic coupling of the sealing disc 5, and therefore of the rupture disc 2, with the tubular body 1, and
- due ulteriori o-ring inferiori 7, 8, per assicurare la tenuta della bombola di gas quando avvitata su detta superficie filettata 10. - two further lower o-rings 7, 8, to ensure the seal of the gas cylinder when screwed onto said threaded surface 10.
In forme alternative di realizzazione (non mostrate), tali mezzi di tenuta potranno essere diversi dai mezzi di tenuta 5, 6, 7, 8 descritti con riferimento alla Figura 1, ma comunque conformati in modo tale da assolvere le funzioni di tenuta sopra illustrate. In alternative embodiments (not shown), these sealing means could be different from the sealing means 5, 6, 7, 8 described with reference to Figure 1, but in any case shaped in such a way as to perform the sealing functions illustrated above.
In particolare, nel caso in cui detti mezzi di accoppiamento 10 fra la sorgente di riempimento di gas estinguente e la valvola di rilascio secondo la presente invenzione sia realizzato attraverso flangiatura imbullonata, gli o-ring 7 e 8 potranno essere sostituiti da una guarnizione posta fra le flange stesse. In particular, if said coupling means 10 between the extinguishing gas filling source and the release valve according to the present invention is made through bolted flanges, the o-rings 7 and 8 can be replaced by a gasket placed between the flanges themselves.
Durante il funzionamento della valvola 100, i mezzi attuatori fanno scorrere corrente nella resistenza 3, che scalda il disco di rottura 2 fino a detta predeterminata temperatura, portandolo quindi a rottura. During operation of the valve 100, the actuator means cause current to flow in the resistance 3, which heats the rupture disc 2 up to said predetermined temperature, thus causing it to rupture.
A titolo esemplificativo, detta resistenza 3 pu? essere collegata a una batteria, in particolare una batteria agli Ioni di Litio o altra tecnologia similare, avente una potenza di erogazione adeguata per assicurare un riscaldamento efficiente e rapido di detta resistenza 3. By way of example, said resistance 3 pu? be connected to a battery, in particular a lithium ion battery or other similar technology, having an adequate supply power to ensure efficient and rapid heating of said resistance 3.
Si descrivono ora alcuni esempi illustrativi ma non limitativi di valvole 100 secondo la presente invenzione. Some illustrative but non-limiting examples of valves 100 according to the present invention are now described.
Esempio 1 Example 1
? stato realizzato un prototipo della valvola 100, in cui il corpo tubolare 1 presenta un diametro pari a 6,35cm in corrispondenza di detta superficie filettata 10 e di detta uscita 11. ? a prototype of the valve 100 has been created, in which the tubular body 1 has a diameter equal to 6.35cm in correspondence with said threaded surface 10 and with said outlet 11.
Il disco di rottura 2 inserito all?interno del corpo tubolare 1 ? un disco di rottura 2 di tipo piano, in alluminio, preinciso lungo la circonferenza esterna, non frammentabile, avente pressione di rottura nominale pari a 40 bar (4?10<6>Pa) a temperatura ambiente. The rupture disk 2 inserted inside the tubular body 1? a flat type rupture disc 2, made of aluminium, pre-scored along the outer circumference, which cannot be fragmented, having a nominal rupture pressure equal to 40 bar (4?10<6>Pa) at room temperature.
I mezzi riscaldanti 3 sono un riscaldatore microtubolare 3 a sezione quadrata, di dimensioni approssimative 5x5 mm. The heating means 3 are a microtubular heater 3 with a square section, of approximate dimensions 5x5 mm.
Tali mezzi riscaldanti 3 sono collegati ad un filo elettrico di alimentazione, uscente dal corpo tubolare 1, a sua volta collegato a una batteria agli ioni di Litio. Said heating means 3 are connected to an electric power wire, coming out of the tubular body 1, which is in turn connected to a lithium ion battery.
La superficie filettata 10 ? stata avvitata ad una bombola per gas estinguente con tubo pescante, avente una capacit? pari a 50 litri e munita di tubo pescante. The thread surface 10 ? been screwed to a cylinder for extinguishing gas with a suction tube, having a capacity? equal to 50 liters and equipped with a suction tube.
Il tubo pescante ? stato a sua volta collegato a detta porta di riempimento 12. The dip tube? in turn connected to said filling port 12.
Attraverso detta porta di riempimento 12, l?assemblato, costituito dalla bombola con tubo pescante e dalla valvola 100, ? stata caricato con 20 kg di agente estinguente FK 5-1-12, pressurizzato con azoto N2 fino al raggiungimento di detta pressione di lavoro, che nel caso in esempio ? pari a 25bar (2,5?10<6>Pa) a 21 ?C. Through said filling port 12, the assembly, consisting of the cylinder with dip tube and the valve 100, is been loaded with 20 kg of extinguishing agent FK 5-1-12, pressurized with nitrogen N2 until reaching said working pressure, which in the case in example ? equal to 25bar (2.5?10<6>Pa) at 21?C.
L?uscita 11 ? stata collegata ad un tubo del diametro di 6,35cm e di lunghezza pari a 10m, che simula il percorso delle tubazioni di un impianto antincendio. The exit 11 ? been connected to a pipe with a diameter of 6.35cm and a length of 10m, which simulates the route of the pipes of a fire-fighting system.
Infine, all?interno del corpo tubolare 1, in particolare attraverso ulteriori ingressi, sono stati applicati rispettivamente il manometro analogico e il disco di sicurezza tarato alla pressione di 32 bar (3,2?10<6>Pa). Finally, inside the tubular body 1, in particular through further inlets, the analog pressure gauge and the safety disc calibrated at a pressure of 32 bar (3.2?10<6>Pa) were respectively applied.
Una volta fornita energia elettrica ai mezzi riscaldanti 3, questi hanno raggiunto la temperatura di 500?C in circa 80 millisecondi, causando la degradazione meccanica del disco di rottura e quindi la sua apertura, facendo defluire l?agente estinguente FK 5-1-12 all?interno della tubazione. Once electrical energy has been supplied to the heating means 3, these have reached a temperature of 500°C in about 80 milliseconds, causing the mechanical degradation of the rupture disc and therefore its opening, causing the extinguishing agent FK 5-1-12 to flow out inside the pipe.
Esempio 2 Example 2
? stato realizzato un prototipo di valvola 100 avente un corpo tubolare 1 con diametro pari a 12,7 cm in corrispondenza di detta superficie filettata 10 e di detta uscita 11. ? a valve prototype 100 has been created having a tubular body 1 with a diameter of 12.7 cm in correspondence with said threaded surface 10 and with said outlet 11.
Il disco di rottura 2 inserito all?interno del corpo tubolare 1 ? un disco di rottura 2 di tipo reverse acting avente pressione di rottura pari a 55 bar (5,5?10<6>Pa) a temperatura ambiente in alluminio. The rupture disk 2 inserted inside the tubular body 1? a reverse acting type rupture disc 2 having a rupture pressure of 55 bar (5.5?10<6>Pa) at room temperature in aluminium.
I mezzi riscaldanti 3 sono una resistenza 3 di caratteristiche analoghe a quelle del precedente esempio 1. The heating means 3 are a resistor 3 with characteristics similar to those of the previous example 1.
Tali mezzi riscaldanti 3 sono collegati ad un filo elettrico di alimentazione, uscente dal corpo tubolare 1, a sua volta collegato a una batteria agli ioni di Litio. Said heating means 3 are connected to an electric power wire, coming out of the tubular body 1, which is in turn connected to a lithium ion battery.
La superficie filettata 10 del corpo tubolare 1 ? stata avvitata ad una bombola per il contenimento di gas estinguente, avente una capacit? pari a 200 litri, munita di tubo pescante. The threaded surface 10 of the tubular body 1 ? been screwed to a cylinder for the containment of extinguishing gas, having a capacity? equal to 200 litres, equipped with dip tube.
Il tubo pescante ? stato a sua volta collegato a detta porta di riempimento 12. The dip tube? in turn connected to said filling port 12.
Attraverso detta porta di riempimento 12, l?assemblato costituito dalla bombola con pescante e dalla valvola 100 ? stata caricato con 100 kg di agente estinguente FK 5-1-12, pressurizzato con azoto fino alla pressione di 30 bar a 21 ?C. Through said filling port 12, the assembly consisting of the cylinder with dip tube and the valve 100? was loaded with 100 kg of extinguishing agent FK 5-1-12, pressurized with nitrogen up to a pressure of 30 bar at 21 ?C.
La porzione filettata 11? dell?uscita 11 ? stata a sua volta collegata ad un tubo del diametro di 6,35cm e di lunghezza pari a 10m, che simula il percorso delle tubazioni di un impianto antincendio. The threaded portion 11? of the exit 11 ? in turn connected to a pipe with a diameter of 6.35cm and a length of 10m, which simulates the route of the pipes of a fire-fighting system.
Infine, all?interno del corpo tubolare 1, in particolare attraverso ulteriori ingressi, sono stati applicati rispettivamente un manometro analogico e il disco di sicurezza tarato alla pressione di 40 bar (4?10<6>Pa). Finally, inside the tubular body 1, in particular through further inlets, an analog pressure gauge and the safety disc calibrated at a pressure of 40 bar (4?10<6>Pa) were respectively applied.
Una volta fornita energia elettrica ai mezzi riscaldanti 3, questi hanno raggiunto la temperatura di 500?C in circa 75 millisecondi, causando la degradazione meccanica del disco di rottura 2 e quindi la sua apertura, facendo defluire l?agente estinguente FK 5-1-12 all?interno della tubazione. Once electrical energy has been supplied to the heating means 3, these have reached a temperature of 500°C in about 75 milliseconds, causing the mechanical degradation of the rupture disc 2 and therefore its opening, causing the extinguishing agent FK 5-1- to flow out 12 inside the pipe.
In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma ? da intendersi che gli esperti del ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ci? uscire dal relativo ambito di protezione, come definito dalle rivendicazioni allegate. In the foregoing the preferred embodiments have been described and variations of the present invention have been suggested, but ? to be understood that the experts of the branch will be able to make modifications and changes without with what? leave its scope of protection, as defined by the attached claims.
Claims (10)
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