RU11081U1 - Устройство аэрозольного импульсного пожаротушения - Google Patents

Abstract

1. Устройство аэрозольного импульсного пожаротушения, содержащее последовательно соединенные накопительную камеру, промежуточный клапан, распылительную камеру и насадку, последовательно соединенные источник газа, соединитель и первый конец шланга газа, а также впускной и выпускной клапаны и последовательно соединенные источник жидкости, соединитель и первый конец шланга жидкости, а также спусковой крючок, отличающееся тем, что устройство также содержит предохранитель, возвратную пружину, манометр, микроклапан в распылительной камере и рычаг, соединяющий спусковой крючок с промежуточным клапаном таким образом, что при отжатом с помощью пружины спусковом крючке закрыт промежуточный клапан, а при нажатом спусковом крючке этот клапан находится в противоположном положении, причем накопительная камера, распылительная камера и насадка образуют жесткую герметичную конструкцию ствола со съемной насадкой с наружного торца распылительной камеры, внутренний торец которой жестко сочленяется с внутренним торцом накопительной камеры, наружный торец которой представляет собой закрытую стенку, в месте сочленения внутренних торцов накопительной и распылительной камер установлен промежуточный клапан, большое число отверстий в открытом состоянии которого выполняют одновременно роль сопел, второй конец шланга газа через однотипный соединитель соединен с тыльной частью полой первой рукоятки ствола, внутренний торец которой герметично привинчен к накопительной камере возле ее внутреннего торца с обеспечением соединения ее полости и полости первой рукоятки, внутренний торец второй полой рукоятки ствола герме

Description

УСТРОЙСТВО АЭРОЗОЛЬНОГО ЙПУЛЬСНОГО П01АРОТУШЕНШ1

Устройство относятся к области удовлетворехшя яязненных потребноетеж человека, точнее - к средствам т ппешся пснарсв и может быть широко использовано как автономно в качестве ручного переносного (неревозиюог©) прибора для автоматя-стационара, так и в качестве доиолнительного встроенного в традиционные устройства и систеьяы пожаротушения, применяеьше ь настоящее время.

Извеетно устройств© ио патенту Ji А 299098 по МПК А62С5/00 за 1992р., содержащее рабншштвдьнлз камеру, обеепечжвающук с помощью жодававморо в неё рабочего газа ( в аналоге - вездуха ) под давлением распьиять рабочую жидкость ( в аналоге - воду), предварительно поданную в неё из соответствующего источника.

Известное устройств® недестаточно экеноиично с точки зрения расхода жидкости и газа, т.к. расжшяет жидкость е низкой кинетичеекей энергией факела распила, что снижает еффвктивность пожаротушенжя.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройетву является Устройство для пожаротушения по патенту РФ В 2076760 по МПК А62С5/00, зарегистрированному в государственном реестре изобретений РФ 10.04.1997г.

Указанное устройство содержит ствол, содержащий, в свою очередь, последовательно соединённые в функциональную цепочку накопительную камеру, нронежуточннй клапан, сожла, распылительну) камеру и насадку, последовательно соединённые источник газа, еоединитель и первый конец шланга газа, а также впуекной клапан и яоследовательно соединённые источник жидкости, ооединитаяь и первый конец шланга жидкости.

К недостаткам прототипа относятся:

-его ограниченные возможности при использовании в качестве автономной переносной реализации о баллоном газа и с ёмкостью жидкости из-за относительно небольших запасов пожаротушащих жидкости

и газа и критического суммарного веса ( порядка 30 кГ ), что снижает скорость маневрирования ствольщика ( ножарного ), ограничивает его набор экипировки, в т.ч. - ёмкость дахатальнов баллона, и , в конечном счёте, онюкяет производитаяьнооть и площадь тушения пожара ;

-его недостаточная универсальность и слабая адаптация в прживняf / r%.d

МПК 6A62C5/00

емые в настоящее врвяв рдш1110нннЕ ожотемы пожаротушения, например, по стыковке о пожарными автомашинами и т.п. ;

-снажение кинетической энергии факела раопшга из-за неоправданного иопользования трубчатю: соединений между накопительной камерой

и оошшми, между быотродейотвующим клапаном жидкости и распылительной камерой ;

-отоутотвие важных элементов : предохранителя спускового крючка и манометра джя контроля ооотояния устройства.

Целью создания настоящего гегнического решения является устранение указанных выше недостатков прототипа с одновременным расширением его функциональных возможностей путём снижения веоогабаритннх нагрузок на ствольщика компановкой накопительной и распн ительиой камер в единнй компактный вонструктив - ствол, обеспечения более широких возможностей подачи пожаротушаещх веществ огвольщику и обееавчения работы как в составе используемых пожарных машин и средств, так и автономно.

Указанная цель достигается тем, что в устройство аэрозольного импульсного пожаротушания, содержащее последовательно соединённые накопительную камеру, промежуточный клапан, распылительную камеру и насадку, последовательно соединённые источник газа, соединитель и первый конец шланга газа, а также впускной клапан и последовательно воеджнёжннд источник жидкости, соединитель и первый конец шланга жидкости,а также выпускной клапан,и спусковой крючок, введены предохранитель, BosBpatHae пружина, манометр, микроклапан в расжнлитвльной камере и рычаг, соединяющий спусковой крвчок G промежуточным клапаном таким образом, что при отжатом с помощью пружины спусковом крючке закрыт промежуточный клапан, а при нажатсий спусковом крючке этот клапан находится в противоположном положении, причём накопительная камера, распылительная камера и насадка образуют жёстврв гврметичнуи конструкцию ствола со съёмной насадкой с наружного торца распылительной камеры, внутренний торец которой жёотк® сочленяется с внутренним торцом накопительной камеры, наружный торец которой представляет собой закрытую стенку, в месте сочленения внутренних торцов накопительной ж распылительной камер установлен промежуточный клапан, бо.тЕЬшое число отверстий в открытом состоянии которого выполняют одновременно роль сопел, второй конец шланга газа через однотипный соединитель соединён с тыльной частью полой первой рукоятки ствола, внутренней торец которой герметично привинчен к накопительной камере возле её внутрвнжего торца о обеопечением ооединения её полости и полости первой рукоятки, внутренний торец второй полой рукоятки ствола герметично привинчен к распььдительной камере о обеспечением совмещения их полостей через впускной клапан, установленный в месте их стшш, Т11яьная часть второй рукоятки через однотипный соединитель соединена со вторым кояцом шланга жидкости, на корпусе накопительной камеры установлен манометр, герметично связанный через отверстие с е§ полостью, снаружи на жервой рукоятке установлен спусковой крючок, оттянутый пружиной в сторону распылительно камеры, который может фиксироваться в этом положении предохранителем, установленным на первой рукоятке.

Технический результат заявленного устройства состо,йт, прежде всего, в существенном снижении весовой нагрузки на ствольщика, который вместо 30 - килограммового устройства - прототипа может использовать 3-5 -килограммовые стволы. При этом заявленное устройство, стыкующееся с мобильными традиционными машинами и средствами пожаротушения, значительно расширяет тактические и стратегические возможности как по выбору наиболее эффективных в каждом конкретном случае пожаротушащих веществ, так и по оперативности изменендя в нрцессе тушения пожара сочетания имеющихся средств и их количества.

На фиг. I...3 представлены эскизы наиболее простых реализаций устройства ;

на фиг.1 -Содинарным стволом, обеспечивающим наибо-иыпую компактность илёгкость;

на фиг.2 - со сдвоенным стволом ( ствол и надствольник ), обеспечивающий наибольшую адаптаищ) к широко прш юняер.тьт в настоящее время пожарным машинам о пожарными рукавами;

на фйг.З - с выносными разветвителяьж, обеспечивающими подключение до щ стволов параллельно.

Устройство аэрозольного импульсного пожаротушенмя ( см. фиг.1) содержит ствол I, содержащий, в свою очередь, промежуточный клапан I.I с отверстиями I.I.I, распылительную камеру 1.2, насадку

1.3, накопительную камеру 1.4 с отверстиями I.4.I и 1.4.2, впускной клапан 1.5, выпускной клажан 1.6, спусковой крючок 1.7, предохранитель 1.8, возвратную пружину 1.9, рычаг I.IO, нйкроклапан I.II, манометр I.I2, первую рукоятку I.I3 с каналок I.3I, вторую рукоятку I.I4 с каналош I.I4.I, а также набор источников 2 пожаротушащи веществ 2.1,...2.f1/ (например, резервуар 2.1 жидкости с насосом 2.I.I и газовый баллон 2.fVc вент11лем 2.. и редуктором 2.1г.2 ), шланги 3 и 4 жидкости и газа соответственно и однотипные соединители 5, разнимающиеся на две чести 5.1 и 5.2, 5.3 и 5.4, 5.5 и 5.6, 5.7 и 5.8. Нри этом источники 2 пожаротушащи веществ могут быть расположены, например, на платформе 6 транспортного средства или в ранце ствольщика или встроены в стационарную систему и т.п.

Накопительная камера 1,4, промежуточный клапан I.I, распылительная камера 1.2 и насадка 1.3 последовательно соединены в единый конструктив герметичного ствола I со съёмной насадкой 1.3 с наружного торца распылительной камеры 1.2. В месте сочленения внутренних торцов накопительной 1.4 и распылительной 1.2 камер установлен промежуточный клапан I.I, большое число отверстий1.I.I которого в открытом С00ТОЯНИИ выполняют роль сопел. Выход источника rasa 2.ИЭере8 соединители 5.2,5Л, шланг 4 и соединители 5.3 и 5.4 соединён с тыльной частью перввой рукоятки I.I3. Выход источника жидкости 2.1 через насос 2.I.I, соединители 5.6и 5.5 шланг 3 и соединители 6.7 и 5.8 соединён с тыльной частью второй рукоятки I.I . При этом рычаг I.IO соединяет спусковой крючок 1.7 с промежуточным клапаном I.I таким образом, что прж отжатом G ПОМОЩЬЮ Пружины 1.9 спусковом крючке 1.7 промежуточный клапан I.I закрыт, а при нажатом спусковом крючке 1.7 клапан I.I находится в противоположном положении. Первая рукоятка I.I3 привинчена к накопительной камере 1.4 с обеспечением герметичного совмещения канала 1.13.1 с нолостью камеры 1,4. Вторая рукоятка I.I4 привинчена к распылительной камере 1.2 с обеспечендем герметичного совмещения канала.14.I с полостью камеры 1.2 через впускной клапан 1.5. На корпусе камеры 1.4 установлен манометр I.I2 герметично связанный через отверстие 1.4.2 с её полостью. Снаружи на первой рукоятке I.I3 установлен спусковой крючок 1.7, оттянутый пружиной 1.9 в сторону камеры 1.2, который может фиксироваться в этом положении нредохранителем 1.8, установленным на первой рукоятке 1.13.

Устройство аэрозольного вннульеного пожаротушения со едвоеным стволом (ои. фиг. 2) от расшотренного выше одноствольного вариантартла:чается лжшь тем, что в качестве шланга 3 жидкости испольйуетоя пожарный руке® с полым жёстким надствольникоы 7, представляющим собой развитие соединителя 5.7, соединённым мехаиически и по полостям через однотипый соединитель 5.8 с тыльной частью второй рукоятю1 I.I4 ствола I. На торце надствольника 7, направленном в ту же сторону, что н насадка 1.3 ствола I, имеетоя заслонка 7.1.

Устройство аэрозольного импульсного пожаротушения с выносными разветвителявш (см. фиг.З) от рассмотренных выше вариантов отличается лйшь тем, что ствол I подключается шлангами 3 и 4 не напрямую к источникам 2.1,...2ДС см. fiir.I), а через pasветвители 8.1 и 8,2, каждый из которых содержит по уп выходных однотипных соединителей 5.9,., .5. (Э-ь) ж 5. (lO+VTv),... 5.(I04-2tT соответственно ддя подключения стволов I.

Важно подчеркнуть, что в вавясшяооти от уровЕЯ развития тактики и стратегии пожаротушения в качестве источников пожаротушащих веществ 2.1,...2.УЯ/ в различных ситуациях испольвуют как минимальный набор при vV 2 (нвпршер, воздух и воду), так и достаточно большой набор веществ при (накрямер, воздух, воду, пену, аэрозоли, различные газы и т.п.), обеспечивающий наибольшую вффективнесть пожаротушения в каждом конкретном случае. Например, пожар энергооборудования нод жапряжемем нельзя тушить водой, а можно - сиециальЕой пеной и т.п. Формирование набора пожаротущащих веществ далеко выходит за рамки настоящей заявки. Что касается заявленного технического решения, то оно позволяет быть использованным с различными сочетаниями жидкостей и газов, аэрозолей, жорошков и их смесей а кроме того вместо баллонов с гавеии могут быть испольвованы компрессоры с $ильтрамж, а вмеото резервуара с водой - насосы с фильтрами дня забора воздуха ж воды из окружающей ореды, а также компактные средства дал забора воды непосредственно жз водопроводной сети.

На фиг.1,...3 некоторые элементы (крежёж, скоба защиты от случайного нажатия спускового крючка, скойы шлангов ж т.п.) не являющиеся существенными в рамках рассматриваемой задачи обозначена пунктиром без оцифровки. Для простоты пояснения на |иг.1 впускной клапан 1.5 показан в виде простейшей поплавковой реализации, а вягускной клапан 1.6 в виде унругой щелевой реализазадай. Естественно, более эффектявными клапанами вместо нит могут быть клапаны, управляемые рмчагами но типу рычага I.IO, например, от того же спускового крючка 1.7. При эток при отжатом спусковом крючке 1.7 клашжы 1.1 и 1,6 закрыты, а клапан 1.5 открыт, а при ивжатом - все клапаны ванкмают противоположное положение. Управление клапаном 1.5 может осуществляться непосредственно от рычага, установлейного на рукоятке , например,её поворотом.

Устройство работает следрзщим обраяом.

Предполагается, что жеред началом работы соответствующими ножа службами определены категория пожара, а также - тактика

силы и средства иожаротушешся. Допустим имеется пожар категории А в жмлой квартире ж разрешены к приь ененшо в качестве газа -воздух и в качестве жидкости - вода, которые доставлены к горящему доиу на платформе б автомобиля вместе с расчётом ствольщиков, имеющих в своей экипировке стволы I.

В связи с более выоокоЙ эффективностью способа аэрозольного импульсного пожаротушения по сравнением о традиодонны способом пролива води, тушение начинают первым способом. После проншхновенйя ствольщика к очагу пожара, подъёма шлангов 3 и 4 и их соединения с поваощью соединителей 5 со стволом I включают насос 2.I.I воды и открывают вентиль 2,«.1 воздуха ( см. фиг. I). Воздух через редуктор 2..2, соединители 5.2/5.1, шланг 4, соединители 5.3/5.4 и полоеть I.13.I рукоятки I.I3 поступает Б камеру 1.4, а вода - через насос 2.1.1, соединители 5.6/5.5, шланг 3, соединители 5.7/5.8, полость I.I4.I рукоятки I.I4 и далее через открытый под тяжестью своего веса входной поплавковый клажан 1.6 - в камеру 1.2. Жеобходжмо ofMSTHTb, что прж отжатом спусковом крючке 1,7, оттянутом пружиной 1.9 с помощью рычага 1Л©, отверстия I.I.I ж I.4.I не совпадают, т.е. клапан I.I закрыт. Клапан 1.6 закрыт упругим свойством материала насадки 1.3.

Готовность ствеа I к работе ствольщик определяет по показанию шиометра I.I2 (давление примерно 2,8 Ша) к по тонкой струйке воды из мщроклапана I.II (в более качественной реализации .- s© индикатору наполнения). После снятия предохранителя 1.8 0твольщк, направив ствол I в нужное место, кратковременно нажйтлает на спусковой крючок 1.7. При этом рычагом I.IO открывается клапан I.I (отверстия I.I.I и I.4.I совпадают). Под воздействием сжатого воздуха, находящегося в камере 1.4 ж проникающего черев множеотво ©тверстий I.I.I (оопла) клапана I.I в камеру 1.2 с водой, в последней образуется водная аэрозоль, которая под избыточным давленяем раскрывает щель 1.6 и выбрасывается со окоростью 60 м/0 через щелевиднук насадку 1.3 в зону пожара. После возврата спускового крючка 1.7 в жсходное положение жрршной 1.9 закрывается клашн I.I. Одновременно сжимается щель 1,6 и открывается, опускаясь под своей тяжеотью, клапан 1.5. Через несколько оекунд ствол I заполняется очередными порциями воздуха и воды дяя очередного выстрела.

Прж необходимости аоиользования традиционного ожоеоба пролива воды (кончился газ или др.) ствольщик ставит спусковой крючок 1.7 на предохранитель 1.8 и снимает наоадку 1.3 дая свободного выброса води. Этот же шоооб рва шзуется путём перестыковки соедините ш 5.7 шланга 3 на соединитель 5.4 вместо соединителя §.3 (жйдкооть подаётся через камеру 1.4). При этом ствольщик м©жет управлять иоток©и воды, нажимая (отпуская) спускрючон 1.7.

указанных выше способа пожаротушения обеспечиваются и сдвоеншго стволом (см. фиг.2). Причём по основному способу аэрозольного шшульеного пожаротушения работа осуществляется также как одинарным стволом за исключением того, что жидкость в камеру 1.2 поступает через пожарный рукав 3, надствольник 7 и разъём 5.8 при закрытой заслонке 7.1. По способу традиционного пролива при открытой заслонке 7.1 жидкость выбрасывается непосредственно И8 надствольника 7.

Параллельная работа 1Л стволов (см. фиг.З) с поиощью разветвителей 8.1и 8.2 оеущеетвляется амалогично.

1ри использовании уотройотва в качестве стационара-авто&шта оно дополняется юворотным механизмом и блоком управления, обеспечивающими запуск и наведение уетройства при срабатывании датчиков тевшературы.

Устройство аэр0вольн©го импульомого пожаротушения практически испробовано на различных жожарах, в т.ч. Д2ш тушения газовых и нефтяных скважин и показало еебя с наилучшей стороны. Как показала практика устройство обеспечивает тушение огня на порядок быстрее, в 50 pats экономичнее по расходу пожаротушащжх веществ и без залива нижних этажей по оравненикт раДидконным Ероливом

Claims (7)

1. Устройство аэрозольного импульсного пожаротушения, содержащее последовательно соединенные накопительную камеру, промежуточный клапан, распылительную камеру и насадку, последовательно соединенные источник газа, соединитель и первый конец шланга газа, а также впускной и выпускной клапаны и последовательно соединенные источник жидкости, соединитель и первый конец шланга жидкости, а также спусковой крючок, отличающееся тем, что устройство также содержит предохранитель, возвратную пружину, манометр, микроклапан в распылительной камере и рычаг, соединяющий спусковой крючок с промежуточным клапаном таким образом, что при отжатом с помощью пружины спусковом крючке закрыт промежуточный клапан, а при нажатом спусковом крючке этот клапан находится в противоположном положении, причем накопительная камера, распылительная камера и насадка образуют жесткую герметичную конструкцию ствола со съемной насадкой с наружного торца распылительной камеры, внутренний торец которой жестко сочленяется с внутренним торцом накопительной камеры, наружный торец которой представляет собой закрытую стенку, в месте сочленения внутренних торцов накопительной и распылительной камер установлен промежуточный клапан, большое число отверстий в открытом состоянии которого выполняют одновременно роль сопел, второй конец шланга газа через однотипный соединитель соединен с тыльной частью полой первой рукоятки ствола, внутренний торец которой герметично привинчен к накопительной камере возле ее внутреннего торца с обеспечением соединения ее полости и полости первой рукоятки, внутренний торец второй полой рукоятки ствола герметично привинчен к распылительной камере с обеспечением совмещения их полостей через впускной клапан, установленный в месте их стыка, тыльная часть второй рукоятки через однотипный соединитель соединена со вторым концом шланга жидкости, на корпусе накопительной камеры установлен манометр, герметично связанный через отверстие с ее полостью, снаружи на первой рукоятке установлен спусковой крючок, оттянутый пружиной в сторону распылительной камеры, который может фиксироваться в этом положении предохранителем, установленным на первой рукоятке.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве шланга жидкости используют пожарный рукав, заканчивающийся полым жестким надствольником, соединенным механически и по полостям через однотипный соединитель на своей боковой поверхности с тыльной частью второй рукоятки ствола, причем на торце надствольника, направленном в ту же сторону, что и насадка ствола, имеется заслонка.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве источников жидкости и газа используют n различных резервуаров, насосов с фильтрами для забора воды из естественных водоемов для водопроводной сети и компрессоров с фильтрами для забора воздуха из окружающей воздушной среды, содержащие на выходе вентили, редукторы, измерители давления и однотипные соединители для выборочного подключения шлангов жидкости и газа, резервуары, насосы и компрессоры размещаются на автомобилях, тягачах, железнодорожных вагонах, водном транспорте, вертолетах, парашютно-спускаемых и катапультируемых платформах, подъемных люльках, ручных перевозимых тележках и переносимых в ранцах ствольщиками, причем в качестве жидкости и газа используют также аэрозоли, взвеси, порошки, газы, в том числе в твердом и жидком состоянии, пены и их смеси, при этом компрессоры имеют вентильные выходы для заправки индивидуальных переносимых в ранцах и перевозимых на тележках газовых баллонов.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве шлангов жидкости и газа используют соответственно шланги с разветвителями жидкости и разветвителями газа, содержащими по m > 1 однотипных соединителей для параллельного подключения от 1 до m стволов, которые используют вручную ствольщики или собирают в многоствольные установки.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что впускной клапан представляет собой поплавок, а выпускной клапан - нормально сомкнутую щель из упругого материала.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что впускной клапан управляется отдельным рычагом путем поворота второй рукоятки.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что впускной и выпускной клапаны представляют собой плотно закрываемые конструкции, управляемые с помощью своих рычагов, связанных со спусковым крючком, причем рычаги таковы, что при нажатии спускового крючка вначале закрывается впускной клапан и открывается выпускной клапан, а затем открывается промежуточный клапан.