PL222828B1 - Prądownica mgłowo-pianowa - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest prądownica mgłowo-pianowa do gaszenia pożarów mgłą wodną lub pianą.

W międzynarodowym zgłoszeniu patentowym WO 9932194 jest przedstawione urządzenie przenośne do gaszenia ognia rozpyloną wodą lub pianą, w zależności od rodzaju pożaru i przebiegu gaszenia. Urządzenie jest wyposażone w prądownicę z głowicą dyszową połączoną co najmniej jednym przewodem ze źródłem cieczy gaszącej pod ciśnieniem. Woda z dodatkiem środka spieniającego podawana jest przewodem ze zbiornika do zaworu redukcyjnego prądownicy i rozgałęzienia, z którego odchodzą dwa odprowadzenia zamykane na przemian zaworem rozdzielającym. Pierwsze odprowadzenie jest połączone kanałem bocznym z kilkoma dyszami rozpraszającymi wodę a drugie z komorą pianową i dyszą spieniającą z centralnym wylotem piany. W rozwiązaniu tym dysze rozpraszające wodę mają konstrukcję z różnymi kanalikami, prostymi i spiralnymi, które powodują zawirowanie wody wewnątrz dyszy, przez co strumień rozproszony wody nie jest jednorodny, gdyż zawiera zarówno drobne jak i większe krople. Ponadto dwuprzepływowy korpus głowicy ma oddzielne kanały zasilające dyszę spieniającą i dysze rozpylające, co zwiększa gabaryty prądownicy i powoduje zwłokę w działaniu przy zmianie trybu pracy, pianowego lub hydrodynamicznego.

Znane są także głowice mgłowe firmy Telesto z dyszami zderzeniowymi wykonanymi w korpusie głowicy jako pary kanalików o osiach przecinających się pod kątem na zewnątrz korpusu. Kanaliki są usytuowane koncentrycznie w płaszczyznach promieniowych wokół osi głowicy. Wyloty dysz mogą być usytuowane na ściankach jednego lub więcej pierścieniowego rowka wykonanego na powierzchni czołowej głowicy lub na ściankach na obwodzie głowicy. Korpus ma kanał centralny z przyłączem zasilającym. Tego typu głowice mgłowe, znane jako wzory wspólnotowe nr 001714544, 002210781, lub ich odmiany, umożliwiają wytworzenie strumienia mgły o wysokim stopniu rozproszenia i dobrych własnościach dynamicznych przy niewielkim wydatku cieczy. Średnica kanalików wynosi najczęściej od 0,5 do kilku milimetrów. W głowicach mgłowych przeznaczonych do instalacji zraszających pracujących pod ciśnieniem od 2 do 25 bar średnica kanalików wynosi od 0,6 do 3 mm.

Celem wynalazku jest opracowanie prądownicy łączącej zalety głowicy mgłowej z dyszami zderzeniowymi i głowicy pianowej.

Prądownica mgłowo-pianowa, wyposażona w głowicę mgłową, głowicę pianową, korpus, komorę pianową, przyłącze zasilania doprowadzające ciecz gaszącą pod ciśnieniem, oraz mechanizm sterujący do naprzemiennego sterowania trybem pracy, mgłowym i pianowym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w korpusie jest osadzony przesuwnie kolektor rozdzielczy z kanałem centralnym połączonym od strony tylnej z przyłączem zasilania, który to kolektor jest zakończony od strony przedniej głowicą mgłową osadzoną współosiowo wewnątrz głowicy pianowej zamocowanej do korpusu, przy czym część wewnętrzną głowicy pianowej stanowi głowica mgłowa z dyszami zderzeniowymi i stożkową powierzchnią dociskową współpracującą ze stożkową powierzchnią oporową wykonaną wewnątrz głowicy pianowej, w kolektorze rozdzielczym są wykonane kanały zasilające doprowadzające ciecz gaszącą do komory pianowej głowicy pianowej, a od strony tylnej do kolektora rozdzielczego jest zamocowany kołnierz oporowy połączony z mechanizmem sterującym zamocowanym do korpusu.

Korzystnym jest, jeżeli komora pianowa jest usytuowana pomiędzy kolektorem rozdzielczym a ścianką głowicy pianowej zamocowaną do korpusu.

Korzystnym jest, jeżeli łączna powierzchnia przekroju poprzecznego kanałów zasilających jest co najmniej cztery razy większa od łącznej powierzchni przekroju poprzecznego kanalików tworzących dysze zderzeniowe w głowicy mgłowej.

Korzystnym jest, jeżeli dysze zderzeniowe są wykonane w postaci par kanalików o osiach przecinających się pod kątem na zewnątrz głowicy mgłowej.

Korzystnym jest, jeżeli kąt pochylenia α obu stożkowych powierzchni, dociskowej i oporowej, względem osi kolektora rozdzielczego wynosi od 20 do 60 stopni.

Korzystnym jest, jeżeli kołnierz oporowy jest umieszczony w wybraniu wykonanym od strony tylnej wewnątrz korpusu.

Korzystnym jest, jeżeli kołnierz oporowy jest połączony ze sworzniami bocznymi mechanizmu sterującego przymocowanymi do dźwigni sterującej, przy czym sworznie boczne są osadzone w gniazdach wykonanych po obu stronach korpusu, a wewnętrzna część sworzni styczna do kołnierza oporowego ma powierzchnię krzywkową.

PL 222 828 B1

W korzystnym wykonaniu prądownicy, kolektor rozdzielczy jest połączony z przyłączem zasilania za pośrednictwem suwaka tylnego stanowiącego przedłużenie kolektora rozdzielczego, przy czym suwak tylny jest podparty w korpusie za pośrednictwem dekla zamocowanego od strony tylnej do korpusu. Ponadto do dekla jest zamocowana rozłącznie obudowa zakończona przyłączem zasilania usytuowanym na przedłużeniu kanału centralnego.

Zaletą prądownicy jest prosta i lekka konstrukcja oraz łatwa obsługa i sterowanie strumieniem środka gaśniczego. Prądownica według wynalazku umożliwia naprzemienne stosowanie strumienia mgły wodnej lub piany podczas gaszenia pożaru, przy niewielkim zużyciu wody z dodatkiem środka pianotwórczego. W przypadku stosowania wody bez dodatków, prądownica może generować naprzemiennie mgłę i strumień wody.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia prądownicę w częściowym przekroju podłużnym, a fig. 2 przedstawia prądownicę z fig. 1 w półwidoku z przodu, z przekrojem w osi sworznia oporowego.

Jak przedstawiono na fig. 1, prądownica mgłowo-pianowa jest wyposażona w głowicę mgłową 2 z dyszami zderzeniowymi, głowicę pianową 3, korpus 1, komorę pianową, przyłącze zasilania doprowadzające ciecz gaszącą pod ciśnieniem, oraz mechanizm sterujący do naprzemiennego sterowania trybem pracy, mgłowym i pianowym. W korpusie 1 jest osadzony przesuwnie kolektor rozdzielczy 4 z kanałem centralnym 9 połączonym od strony tylnej z przyłączem zasilania. Pomiędzy korpusem 1 a kolektorem rozdzielczym 4 są osadzone uszczelki pierścieniowe 11. Kolektor rozdzielczy 4 jest zakończony od strony przedniej głowicą mgłową 2 osadzoną współosiowo wewnątrz głowicy pianowej 3 zamocowanej do korpusu 1. Głowica pianowa 3 stanowi tuleję przykręconą do korpusu 1 w osi kolektora rozdzielczego 4. Połączenie gwintowe ma uszczelnienie 19. Czołowa część tulei ma kołnierz wewnętrzny z uformowaną wewnątrz stożkową powierzchnią oporową 6. Część wewnętrzną głowicy pianowej 3 stanowi głowica mgłowa 2 z wykonaną na obwodzie stożkową powierzchnią dociskową 5 współpracującą ze stożkową powierzchnią oporową 6. Obie współpracujące stożkowe powierzchnie, dociskowa 5 i oporowa 6 są widoczne na fig. 1. Powierzchnie stożkowe są zbieżne w kierunku przednim. Kąt pochylenia α obu stożkowych powierzchni, dociskowej 5 i oporowej 6, względem osi kolektora rozdzielczego 4 wynosi od 20 do 60 stopni, w zależności od oczekiwanego zasięgu piany. Komora pianowa jest usytuowana w przestrzeni utworzonej pomiędzy kolektorem rozdzielczym 4 zakończonym głowicą mgłową 2, a ścianką głowicy pianowej 3 zamocowaną do korpusu 1. Na obwodzie kolektora rozdzielczego 4 są wykonane kanały zasilające 10 doprowadzające ciecz gaszącą do komory pianowej głowicy pianowej 3. Łączna powierzchnia przekroju poprzecznego kanałów zasilających 10 jest co najmniej cztery razy większa od łącznej powierzchni przekroju poprzecznego kanalików tworzących dysze zderzeniowe w głowicy mgłowej 2. Dysze zderzeniowe są wykonane w postaci par kanalików o osiach przecinających się pod kątem na zewnątrz głowicy mgłowej 2. Kanaliki są usytuowane koncentrycznie w płaszczyznach promieniowych wokół osi głowicy mgłowej 2. Od strony tylnej do kolektora rozdzielczego 4 jest zamocowany kołnierz oporowy 18 połączony z mechanizmem sterującym zamocowanym do korpusu 1. Kołnierz oporowy 18 jest umieszczony w wybraniu wykonanym od strony tylnej wewnątrz korpusu 1. Wybranie jest wykonane w postaci cylindrycznego potoczenia wykonanego w osi kolektora rozdzielczego 4. Kołnierz oporowy 18 jest połączony ze sworzniami bocznymi 17 mechanizmu sterującego przymocowanymi do dźwigni sterującej 15, przy czym sworznie boczne 17 są osadzone w gniazdach wykonanych po obu bocznych stronach korpusu 1, a wewnętrzna część sworzni styczna do kołnierza oporowego 18 ma powierzchnię krzywkową.

Kolektor rozdzielczy 4 jest połączony z przyłączem zasilania za pośrednictwem suwaka tylnego 8 stanowiącego przedłużenie kolektora rozdzielczego 4. Złącze pomiędzy kolektorem rozdzielczym, a suwakiem tylnym 8 ma obwodowe uszczelnienie 16. Suwak tylny 8 jest podparty w korpusie 1 za pośrednictwem dekla 12 z uszczelnieniem wewnętrznym 13. Dekiel 12 jest przykręcony od strony tylnej do korpusu 1. Połączenie gwintowe ma uszczelnienie zewnętrzne 14. Do dekla 12 jest zamocowana rozłącznie połączeniem gwintowym obudowa 7, zakończona przyłączem zasilania usytuowanym na przedłużeniu kanału centralnego 9.

Sworznie boczne 17 połączone z dźwigniami sterującymi 15 tworzą mechanizm dźwigniowo-krzywkowy poprzez odpowiednie dla wymaganego przesuwu ukształtowanie powierzchni bocznych w sworzniach bocznych 17, i wraz z kołnierzem oporowym 18 służą do przełączania trybu piana mgła. Sworzeń boczny 17 ogranicza poprzez kołnierz oporowy 18 przesuw wzdłużny kolektora rozdzielczego i połączonego z nim suwaka tylnego 8, ustalając ich pozycję. Obudowa 7 pełni funkcję osłony oraz stanowi element adaptacyjny dla podłączanych systemów zasilających do prądownicy, które mogą się

PL 222 828 B1 różnić złączem. Odciągnięcie dźwigni sterującej 15 w kierunku tylnej części prądownicy powoduje otwarcie pierścieniowej szczeliny pomiędzy powierzchnią dociskową 5 a powierzchnią oporową 6 w części przedniej na wylocie komory pianowej. Dzięki zastosowaniu głowicy mgłowej z dyszami zderzeniowymi, strumień mgły wodnej ma na wylocie głowicy wysoką energią kinetyczną i wysoki stopień rozproszenia. Taki strumień mgły może być stosowany do gaszenia wszystkich substancji palnych oraz urządzeń pod napięciem. Mechanizm dźwigniowo-krzywkowy ułatwia odciąganie kolektora rozdzielczego 4 i przełączanie trybu pracy prądownicy z mgłowego na pianowy. Po odciągnięciu dźwigni sterującej 15 ciecz gaśnicza wpływa kanałami zasilającymi 10 do komory pianowej, a następnie wypływa pod ciśnieniem przez pierścieniową szczelinę między stożkowymi powierzchniami, dociskową 5 i oporową 6. Zasięg strumienia piany na wylocie głowicy zależy od kąta pochylenia powierzchni stożkowych i wielkości pierścieniowej szczeliny, która podczas pracy głowicy mgłowej powinna wynosić od 1 do 10 mm. Z uwagi na bardzo małą średnicę kanalików w dyszach zderzeniowych, rzędu 1 mm, po przełączeniu trybu pracy na pianowy następuje obniżenie ciśnienia cieczy gaśniczej doprowadzanej kanałem centralnym 9 do głowic i samoczynne zatrzymanie przepływu cieczy przez dysze zderzeniowe, przy czym łączna powierzchnia przekroju poprzecznego kanalików w głowicy mgłowej 2 powinna być co najmniej cztery razy mniejsza od łącznej powierzchni przekroju poprzecznego kanałów zasilających 10.

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Prądownica mgłowo-pianowa, wyposażona w głowicę mgłową, głowicę pianową, korpus, komorę pianową, przyłącze zasilania doprowadzające ciecz gaszącą pod ciśnieniem, oraz mechanizm sterujący do naprzemiennego sterowania trybem pracy, mgłowym i pianowym, znamienna tym, że w korpusie (1) jest osadzony przesuwnie kolektor rozdzielczy (4) z kanałem centralnym (9) połączonym od strony tylnej z przyłączem zasilania, który to kolektor jest zakończony od strony przedniej głowicą mgłową (2) osadzoną współosiowo wewnątrz głowicy pianowej (3) zamocowanej do korpusu (1), przy czym część wewnętrzną głowicy pianowej (3) stanowi głowica mgłowa (2) z dyszami zderzeniowymi i stożkową powierzchnią dociskową (5) współpracującą ze stożkową powierzchnią oporową (6) wykonaną wewnątrz głowicy pianowej (3), w kolektorze rozdzielczym (4) są wykonane kanały zasilające (10) doprowadzające ciecz gaszącą do komory pianowej głowicy pianowej (3), a od strony tylnej do kolektora rozdzielczego (4) jest zamocowany kołnierz oporowy (18) połączony z mechanizmem sterującym zamocowanym do korpusu (1).
2. 2. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że komora pianowa jest usytuowana pomiędzy kolektorem rozdzielczym (4) a ścianką głowicy pianowej (3) zamocowaną do korpusu (1).
3. 3. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że łączna powierzchnia przekroju poprzecznego kanałów zasilających (10) jest co najmniej cztery razy większa od łącznej powierzchni przekroju poprzecznego kanalików tworzących dysze zderzeniowe w głowicy mgłowej (2).
4. 4. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że dysze zderzeniowe są wykonane w postaci par kanalików o osiach przecinających się pod kątem na zewnątrz głowicy mgłowej (2).
5. 5. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że kąt pochylenia α obu stożkowych powierzchni, dociskowej (5) i oporowej (6), względem osi kolektora rozdzielczego (4) wynosi od 20 do 60 stopni.
6. 6. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że kołnierz oporowy (18) jest umieszczony w wybraniu wykonanym od strony tylnej wewnątrz korpusu (1).
7. 7. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że kołnierz oporowy (18) jest połączony ze sworzniami bocznymi (17) mechanizmu sterującego przymocowanymi do dźwigni sterującej (15), przy czym sworznie boczne (17) są osadzone w gniazdach wykonanych po obu stronach korpusu (1), a wewnętrzna część sworzni styczna do kołnierza oporowego (18) ma powierzchnię krzywkową.
8. 8. Prądownica według zastrz. 1, znamienna tym, że kolektor rozdzielczy (4) jest połączony z przyłączem zasilania za pośrednictwem suwaka tylnego (8) stanowiącego przedłużenie kolektora rozdzielczego (4), przy czym suwak tylny (8) jest podparty w korpusie (1) za pośrednictwem dekla (12) zamocowanego od strony tylnej do korpusu (1).
9. 9. Prądownica według zastrz. 8, znamienna tym, że do dekla (12) jest zamocowana rozłącznie obudowa (7) zakończona przyłączem zasilania usytuowanym na przedłużeniu kanału centralnego (9).