RU139551U1

RU139551U1 - POWDER FIRE EXTINGUISHING MODULE

Info

Publication number: RU139551U1
Application number: RU2013153072/12U
Authority: RU
Inventors: Владимир Ильич Панов; Николай Николаевич Астапов; Виктор Павлович Сороковиков
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Техномаш СПб"
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2013-11-29
Publication date: 2014-04-20

Abstract

1. Модуль порошкового пожаротушения, включающий емкость с огнетушащим порошком, отводящий трубопровод, расположенный по оси емкости газогенератор с твердотопливным зарядом, дисковым блоком охлаждения и трубчатым аэратором, отличающийся тем, что он снабжен герметизирующей мембраной, зафиксированной на выходном участке трубчатого аэратора с возможностью разгерметизации при запуске газогенератора, твердотопливный заряд выполнен в виде, по меньшей мере, одной цилиндрической шашки всестороннего горения, установленной неподвижно по торцам, диски блока охлаждения выполнены перфорированными, расположены последовательно и перпендикулярно оси газогенератора с образованием посредством колец гарантированного зазора между соседними дисками, в цилиндрической и торцевой стенке выходного участка трубчатого аэратора выполнены отверстия, перекрываемые герметизирующей мембраной.2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что твердотопливный заряд выполнен составным из канальных шашек, установленных последовательно по оси газогенератора.3. Модуль по п.2, отличающийся тем, что кольца имеют различную высоту.4. Модуль по п.3, отличающийся тем, что каждое кольцо жестко соединено с диском и выполнено разрезным с возможностью протока газа через разрез.5. Модуль по п.4, отличающийся тем, что герметизирующая мембрана выполнена в форме колпачка из алюминиевой фольги и зафиксирована на выходном участке трубчатого аэратора посредством клея.6. Модуль по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что емкость заполнена огнетушащим порошком частично, при этом минимальной степени заполнения емкости соответствует минимальное количество шашек тверд�1. The module of powder fire extinguishing, including a container with a fire extinguishing powder, a discharge pipe, a gas generator with a solid fuel charge, a disk cooling unit and a tubular aerator located along the axis of the tank, characterized in that it is equipped with a sealing membrane fixed to the output section of the tubular aerator with the possibility of depressurization when the start of the gas generator, the solid fuel charge is made in the form of at least one cylindrical all-round checker mounted motionless at the end m, the cooling unit perforated disks are arranged consecutively and perpendicularly to an axis of the gas generator to form a ring through a guaranteed clearance between adjacent disks, a cylindrical wall and an end portion of the tubular aerator outlet openings, overlapping sealing membranoy.2. The module according to claim 1, characterized in that the solid fuel charge is made integral of channel blocks mounted in series along the axis of the gas generator. The module according to claim 2, characterized in that the rings have different heights. The module according to claim 3, characterized in that each ring is rigidly connected to the disk and made split with the possibility of gas flow through the cut. The module according to claim 4, characterized in that the sealing membrane is made in the form of a cap made of aluminum foil and is fixed to the output section of the tubular aerator by means of glue. A module according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the container is partially filled with fire extinguishing powder, while the minimum number of solid checkers corresponds to the minimum degree of filling of the container

Description

Полезная модель относится к противопожарной технике, а более конкретно к стационарным устройствам порошкового пожаротушения и может быть использована для тушения локальных очагов пожара и пожаров в помещениях различного назначения, объема и плотности компоновки в нем оборудования.The utility model relates to fire fighting equipment, and more specifically to stationary devices for powder fire extinguishing and can be used to extinguish local fires and fires in rooms for various purposes, the volume and density of equipment layout in it.

Из уровня техники известен модуль порошкового пожаротушения, содержащий корпус с огнетушащим порошком, горловину для выпуска из него газопорошковой смеси, элемент, определяющий течение газопорошковой смеси, газогенератор, закрепленный во второй горловине корпуса модуля и соединенный со средством, обеспечивающим псевдоожижение огнетушащего порошка, проходные сечения отверстий которого перекрыты вскрывающимися элементами, см., пат. кл. A62C 35/00, №2407571, опубликован 27.12.2010. Недостатком известного устройства является отсутствие средств охлаждения высокотемпературных продуктов сгорания заряда газогенератора перед их взаимодействием с огнетушащим порошком в корпусе, а также несимметричное расположение средства псевдоожижения относительно стенок корпуса, что неизбежно ведет к спеканию, комкованию и неполному расходованию огнетушащего порошка из корпуса.A powder fire extinguishing module is known from the prior art, comprising a body with a fire extinguishing powder, a neck for discharging a gas powder mixture, an element that determines the flow of the gas powder mixture, a gas generator fixed in the second neck of the module housing and connected to a means for fluidizing the fire extinguishing powder, passage openings which are blocked by opening elements, see, US Pat. class A62C 35/00, No. 2407571, published December 27, 2010. A disadvantage of the known device is the lack of cooling means for the high-temperature combustion products of the gas generator charge before they interact with the extinguishing powder in the housing, as well as the asymmetric arrangement of the fluidization fluid relative to the walls of the housing, which inevitably leads to sintering, clumping and incomplete consumption of the extinguishing powder from the housing.

Известен модуль порошкового пожаротушения, содержащий корпус с огнетушащим порошком, газогенератор с инициатором и зарядом твердого топлива в виде последовательно расположенных бесканальных шашек, средство, обеспечивающее аэрацию порошка, в виде цилиндрической обечайки с отверстиями, размещенными рядами на ее боковой поверхности и заглушенным дном, элемент, определяющий течение газопорошковой смеси, выполненный в дне корпуса в виде сопла с мембраной, при этом проходные сечения всех отверстий перфорации обечайки перекрыты вскрывающимися элементами из липкой пленки или резины цилиндрической формы, см., пат. кл. A62C 35/00, №2297261, опубликован 20.10.2007. Устройство характеризуется центральным расположением газогенератора и эффективной конструкцией средства аэрации огнетушащего порошка. Недостатком известного модуля является то, что аэрация порошка производится непосредственно через отверстия, выполненные в цилиндрической обечайке, высокотемпературными газообразными продуктами сгорания заряда газогенератора, которые вызывают спекание порошка. Огнетушащий порошок, подвергшийся такого рода высокотемпературному воздействию, остается в корпусе и не участвует в процессе тушения, снижая тем самым эффективность устройства в целом.A known module of powder fire extinguishing, comprising a housing with a fire extinguishing powder, a gas generator with an initiator and a charge of solid fuel in the form of consecutive channel-free checkers, a means for providing aeration of the powder in the form of a cylindrical shell with holes placed in rows on its side surface and a blanked bottom, element determining the flow of the gas-powder mixture, made in the bottom of the casing in the form of a nozzle with a membrane, while the passage sections of all holes of the perforation of the shell are closed opening with elements from a sticky film or rubber of cylindrical shape, see, US Pat. class A62C 35/00, No. 2297261, published October 20, 2007. The device is characterized by the central location of the gas generator and the effective design of the means of aeration of the extinguishing powder. A disadvantage of the known module is that the aeration of the powder is made directly through the holes made in the cylindrical shell, high-temperature gaseous products of combustion of the charge of the gas generator, which cause sintering of the powder. A fire extinguishing powder that has undergone this kind of high-temperature exposure remains in the casing and does not participate in the extinguishing process, thereby reducing the efficiency of the device as a whole.

Известна система пожаротушения, включающая устройство подачи в объем защищаемого помещения огнетушащего состава, состоящее из по меньшей мере одного порошкового огнетушителя с твердотопливным аэрозольным вытеснительным газогенератором с охлаждающим инертным теплосъемным насадком в виде набора стальных дисков или труб, расположенных в корпусе газогенератора и отводящим трубопроводом с разгонным насадком в виде сопла Лаваля, см., пат. RU, кл. A62C 3/00, №2244579, опубликован 20.01.2005. Данное известное техническое решение принято в качестве прототипа, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог. Система пожаротушения согласно прототипу характеризуется высокой эффективностью в различных условиях.A known fire extinguishing system, including a supply device into the volume of the protected room of a fire extinguishing composition, consisting of at least one powder fire extinguisher with a solid fuel aerosol displacement gas generator with a cooling inert heat-removing nozzle in the form of a set of steel disks or pipes located in the gas generator housing and a discharge pipe with an accelerating nozzle in the form of a Laval nozzle, see, US Pat. RU, cl. A62C 3/00, No. 2244579, published 01/20/2005. This well-known technical solution is made as a prototype, as the closest analogue in technical essence and achieved result. The fire extinguishing system according to the prototype is characterized by high efficiency in various conditions.

Недостатком прототипа является необходимость комплектования защищаемого помещения несколькими порошковыми огнетушителями, что обусловлено невозможностью варьирования производительностью (особенно в сторону уменьшения) отдельно взятого порошкового огнетушителя в зависимости от объема защищаемого помещения. Так для снижения производительности путем уменьшения количества огнегасящего порошка в корпусе необходимо соответствующее уменьшение массы теплосъемного насадка и твердотопливного заряда, однако конструкция порошкового огнетушителя согласно прототипу этого не предусматривает. Кроме того, схема аэрации огнегасящего порошка в корпусе с использованием струи газогенератора направленной «в пол» при слеживании порошка на дне корпуса может привести к закупориванию и разрыву корпуса газогенератора в момент его запуска. Указанные недостатки прототипа существенно снижают надежность системы и ограничивают область ее применения.The disadvantage of the prototype is the need to complete the protected space with several powder fire extinguishers, due to the impossibility of varying the performance (especially downward) of a single powder fire extinguisher depending on the volume of the protected room. So to reduce productivity by reducing the amount of extinguishing powder in the housing, a corresponding reduction in the mass of the heat-removing nozzle and solid fuel charge is necessary, however, the design of the powder fire extinguisher according to the prototype does not provide for this. In addition, the scheme of aeration of the extinguishing powder in the casing using a gas generator jet directed “to the floor” when caking the powder at the bottom of the casing can lead to clogging and rupture of the gas generator casing at the time of its launch. These disadvantages of the prototype significantly reduce the reliability of the system and limit the scope of its application.

Полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в обеспечении возможности увеличения производительности отдельного модуля от самого малого значения до максимального, путем изменения степени заполнения емкости порошком. Кроме того, полезная модель обеспечивает высокую степень полноты выброса огнегасящего порошка из емкости модуля за счет равномерной аэрации. В конечном итоге указанный технический результат позволяет повысить надежность функционирования модуля порошкового пожаротушения и степень его унификации. В полезной модели максимально сохранены все положительные свойства прототипа, наиболее важным из которых являются выполнение теплосъемного насадка в виде набора стальных дисков.The utility model is aimed at achieving a technical result, which is expressed in providing the possibility of increasing the performance of an individual module from the smallest value to the maximum, by changing the degree of filling the container with powder. In addition, the utility model provides a high degree of completeness of the ejection of the extinguishing powder from the module's container due to uniform aeration. Ultimately, this technical result improves the reliability of the powder fire extinguishing module and its degree of unification. In the utility model, all the positive properties of the prototype are maximally preserved, the most important of which is the implementation of the heat-removing nozzle in the form of a set of steel disks.

Указанный технический результат достигается тем, что модуль порошкового пожаротушения, включающий емкость с огнетушащим порошком, отводящий трубопровод, расположенный по оси емкости газогенератор с твердотопливным зарядом, дисковым блоком охлаждения и трубчатым аэратором, отличается от прототипа тем, что он снабжен герметизирующей мембраной, зафиксированной на выходном участке трубчатого аэратора с возможностью разгерметизации при запуске газогенератора. Твердотопливный заряд выполнен в виде, по меньшей мере, одной цилиндрической шашки всестороннего горения установленной неподвижно по торцам. Диски блока охлаждения выполнены перфорированными, расположены последовательно и перпендикулярно оси газогенератора с образованием посредством колец гарантированного зазора между соседними дисками. В цилиндрической и торцевой стенке выходного участка трубчатого аэратора выполнены отверстия, перекрываемые герметизирующей мембраной.The specified technical result is achieved in that the powder fire extinguishing module, including a container with a fire extinguishing powder, a discharge pipe, a gas generator with a solid fuel charge, a disk cooling unit and a tubular aerator located along the axis of the container, differs from the prototype in that it is equipped with a sealing membrane fixed to the output section of the tubular aerator with the possibility of depressurization when starting the gas generator. The solid fuel charge is made in the form of at least one cylindrical all-round checker mounted motionless at the ends. The disks of the cooling unit are perforated, arranged sequentially and perpendicular to the axis of the gas generator with the formation of a guaranteed gap between adjacent disks by means of rings. In the cylindrical and end wall of the outlet section of the tubular aerator, openings are made, overlapped by a sealing membrane.

Оптимальным с точки зрения достижения указанного технического результата является выполнение твердотопливного заряда составным из канальных шашек установленных последовательно по оси газогенератора. Предпочтительно исполнение модуля, в котором кольца имеют различную высоту, каждое кольцо жестко соединено с диском и выполнено разрезным с возможностью протока газа через разрез. Возможно выполнение герметизирующей мембрана в форме колпачка из алюминиевой фольги, зафиксированной на выходном участке трубчатого аэратора посредством клея. Во всех случаях реализации описанного модуля целесообразно частичное заполнение емкости огнетушащим порошком, когда минимальной степени заполнения емкости соответствует минимальное количество шашек твердотопливного заряда и максимальная высота колец.Optimal from the point of view of achieving the specified technical result is the implementation of a solid fuel charge composite of channel blocks mounted in series along the axis of the gas generator. It is preferable to design a module in which the rings have different heights, each ring is rigidly connected to the disk and made split with the possibility of gas flow through the cut. It is possible to carry out a sealing membrane in the form of a cap made of aluminum foil fixed to the outlet section of the tubular aerator by means of glue. In all cases of the implementation of the described module, it is advisable to partially fill the container with fire extinguishing powder, when the minimum number of solid fuel charge pieces and the maximum ring height correspond to the minimum degree of filling of the container.

По условиям эксплуатации модуля порошкового пожаротушения на практике часто возникают необходимость варьирования массой засыпаемого в емкость огнетушащего порошка в зависимости от объема и компоновки защищаемого помещения. Однако уменьшить количество огнетушащего порошка в емкости при сохранении прочих параметров модуля не представляется возможным, поскольку продолжение работы газогенератора после расходования всего огнетушащего порошка из емкости отрицательно отразиться на эффективности тушения очага горения. Таким образом, уменьшение объема засыпаемого в емкость огнетушащего порошка неизбежно связано с необходимостью снижения массы твердотопливного заряда газогенератора. В свою очередь, уменьшение массы заряда влечет за собой необходимость уменьшения теплопоглощающей способности блока охлаждения, поскольку чрезмерное понижение температуры продуктов сгорания твердотопливного заряда снижает их аэрирующую способность.According to the operating conditions of the powder fire extinguishing module, in practice often there is a need to vary the mass of the extinguishing powder that is poured into the tank, depending on the volume and layout of the room to be protected. However, it is not possible to reduce the amount of extinguishing powder in the tank while maintaining the other parameters of the module, since the continued operation of the gas generator after spending all the fire extinguishing powder from the tank adversely affects the efficiency of extinguishing the burning area. Thus, a decrease in the volume of fire extinguishing powder that is poured into the container is inevitably associated with the need to reduce the mass of the solid fuel charge of the gas generator. In turn, a decrease in the mass of the charge entails the need to reduce the heat-absorbing ability of the cooling unit, since an excessive decrease in the temperature of the combustion products of the solid fuel charge reduces their aeration ability.

В основу полезной модели положено техническое решение нашедшее воплощение в разработанной конструкции модуля порошкового пожаротушения с изменяемым количеством шашек твердотопливного заряда при сохранении габаритов корпуса газогенератора, на основе принципов проектирования твердотопливных двигательных установок. Наиболее простым с точки зрения конструкции, технологии производства, а также удобства компоновки является заряд, выполненный в виде монолитной цилиндрической канальной шашки всестороннего горения. Многошашечная конструкция заряда, составленного из нескольких однотипных шашек, позволяет простым добавлением (изъятием) дополнительных шашек кратно увеличивать (уменьшать) производительность газогенератора и тем самым варьировать его расходными характеристиками в самом широком диапазоне. Последовательное расположение шашек позволяет разместить в корпусе с неизменным диаметром твердотопливный заряд различной мощности. Увеличение (уменьшение) длины заряда при неизменной длине корпуса компенсируется длиной пакета перфорированных дисков блока охлаждения. Компенсационное изменение параметров блока охлаждения путем подбора количества перфорированных дисков и высоты колец позволяет одновременно решить задачи по обеспечению оптимальной температуры продуктов сгорания твердотопливного заряда и неподвижного монтажа по торцам самого заряда в корпусе. Гарантированное поджатие шашек заряда в корпусе и предотвращение их осевое и взаимного перемещения позволяет избежать их механического разрушения.The utility model is based on a technical solution that is embodied in the developed design of a powder fire extinguishing module with a variable number of solid fuel charge checkers while maintaining the dimensions of the gas generator housing, based on the principles of designing solid propellant propulsion systems. The most simple in terms of design, production technology, as well as ease of layout is a charge made in the form of a monolithic cylindrical channel checker for comprehensive combustion. The multi-plate design of the charge, made up of several pieces of the same type, allows the simple addition (removal) of additional pieces to increase (decrease) the productivity of the gas generator and thereby vary its discharge characteristics over a wide range. The sequential arrangement of the checkers allows you to place a solid fuel charge of various capacities in a case with a constant diameter. The increase (decrease) in the length of the charge with a constant length of the housing is compensated by the length of the packet of perforated disks of the cooling unit. Compensatory change in the parameters of the cooling unit by selecting the number of perforated disks and the height of the rings allows us to simultaneously solve the problem of ensuring the optimum temperature of the combustion products of a solid fuel charge and fixed installation at the ends of the charge in the case. Guaranteed preloading of the charge checkers in the housing and prevention of their axial and mutual displacement avoids their mechanical destruction.

Корпус газогенератора надежно герметизирован легкоразрушаемой мембраной, которая при разрыве в момент запуска, обеспечивает одновременное вскрытие отверстий трубчатого аэратора. Взаимное месторасположение и ориентация отверстий трубчатого аэратора создают равномерно распределенные по объему огнетушащего порошка восходящие газовые потоки, обеспечивающие эффект псевдоожижения и полного вытеснения огнетушащего порошка из емкости.The body of the gas generator is reliably sealed with an easily destructible membrane, which, when ruptured at the time of launch, ensures the simultaneous opening of the holes of the tubular aerator. The mutual location and orientation of the holes of the tubular aerator creates upward gas flows uniformly distributed over the volume of the extinguishing powder, providing the effect of fluidization and the complete displacement of the extinguishing powder from the tank.

Таким образом, все отличительные от прототипа признаки модуля порошкового пожаротушения является необходимыми и достаточными для достижения технического результата, а именно, повышения полноты выброса огнегасящего порошка из емкости модуля при различной степени заполнения емкости огнетушащим порошком.Thus, all the features of a powder fire extinguishing module that are distinctive from the prototype are necessary and sufficient to achieve a technical result, namely, to increase the completeness of the release of fire extinguishing powder from the container of the module at various degrees of filling of the container with fire extinguishing powder.

Модуль порошкового пожаротушения, характеризующийся описанной совокупностью существенных признаков, является новым и промышленно применимым.The powder fire extinguishing module, characterized by the described set of essential features, is new and industrially applicable.

Техническое решение иллюстрировано чертежами.The technical solution is illustrated by drawings.

На фигуре 1 изображен общий вид модуля порошкового пожаротушения; фиг. 2 - газогенератор; фиг. 3 - поперечный разрез газогенератора А-А на фиг. 2.The figure 1 shows a General view of the module powder fire extinguishing; FIG. 2 - gas generator; FIG. 3 is a cross-sectional view of the gas generator AA in FIG. 2.

Модуль порошкового пожаротушения содержит емкость 1, заполненную огнетушащим порошком 2. На фигуре 1 изображен модуль емкость 1 которого максимально заполнена огнетушащим порошком 2. Возможно частичное заполнение емкости 1 огнетушащим порошком 2, вплоть до минимального. В боковой стенке емкости 1 смонтирован отводящий трубопровод 3, таким образом, что его заборный участок расположен внутри емкости 1, в нижней ее части, а выпускной - направлен на очаг возможного возгорания. Отводящий трубопровод 3 на выпускном участке может быть оснащен распылительным устройством (на фигуре не показано), конструкция которого определяется особенностями эксплуатации модуля. Снаружи в нижней части емкости 1 имеются опорные элементы, например в виде ножек, необходимые для установки модуля на защищаемом объекте.The powder fire extinguishing module contains a container 1 filled with fire extinguishing powder 2. The figure 1 shows a module capacity 1 of which is filled as much as possible with fire extinguishing powder 2. It is possible to partially fill the tank 1 with fire extinguishing powder 2, up to the minimum. An outlet pipe 3 is mounted in the side wall of the tank 1, so that its intake section is located inside the tank 1, in its lower part, and the outlet is directed to the source of a possible fire. The discharge pipe 3 at the outlet may be equipped with a spray device (not shown in the figure), the design of which is determined by the operating characteristics of the module. Outside in the lower part of the tank 1 there are supporting elements, for example in the form of legs, which are necessary for installing the module on the protected object.

Со стороны верхнего торца в емкости 1 имеется горловина, в которой вдоль ее продольной оси закреплен посредством накидной гайки 4 газогенератор 5 с трубчатым аэратором 6. В цилиндрической и торцевой стенке выходного участка трубчатого аэратора 6 выполнены сквозные отверстия 7. Выходной участок трубчатого аэратора 6 снабжен герметизирующей мембраной 8, которая перекрывает отверстия 7. Герметизирующая мембрана 8 может быть выполнена в форме колпачка из алюминиевой фольги и зафиксирована на выходном участке трубчатого аэратора 6 посредством посадки с натягом, завальцовки, кернения, сварки или пайки. Наиболее технологичным способом фиксации герметизирующей мембраны 8 является клеевое соединение, которое обеспечивает возможность надежной разгерметизации при запуске газогенератора 5.On the upper end side of the tank 1 there is a neck in which a gas generator 5 with a tubular aerator 6 is fixed along its longitudinal axis 4 with a nut 6. In the cylindrical and end wall of the outlet section of the tubular aerator 6, through holes 7 are made. The outlet section of the tubular aerator 6 is provided with a sealing membrane 8, which overlaps the openings 7. The sealing membrane 8 can be made in the form of a cap made of aluminum foil and fixed on the output section of the tubular aerator 6 by means of interference fit, rolling, punching, welding or soldering. The most technological way of fixing the sealing membrane 8 is an adhesive joint, which provides the possibility of reliable depressurization when starting the gas generator 5.

Газогенератор 5 содержит цилиндрический корпус 9, в котором неподвижно установлен твердотопливный заряд 10 с опорой по торцам. На фигуре 2 твердотопливный заряд 10 изображен состоящим из двух цилиндрических канальных шашек всестороннего горения, установленных последовательно по оси газогенератора 5. Принципиально твердотопливный заряд 10 может состоять из одной цилиндрической шашки всестороннего горения. В корпусе 9 газогенератора 5 со стороны переднего днища установлен посредством резьбового соединения электроинициатор 11, представляющий собой пиропатрон. Непосредственно за твердотопливным зарядом 10 и соосно с ним, в корпусе 9 газогенератора 5 установлен дисковый блок охлаждения состоящий из пакета дисков 12 и колец 13. Диски 12 блока охлаждения выполнены перфорированными, т.е. в них выполнена система сквозных отверстий 14. Диски 12 расположены последовательно один за другим, перпендикулярно оси газогенератор 5 с образованием гарантированного зазора между соседними дисками 12. Указанный зазор обеспечивается посредством колец 13, каждое из которых, преимущественно, жестко соединено с соответствующим ему диском 12 и опирается на последующий диск 12. При этом величина зазора может быть различной в зависимости от фактической высоты кольца 13. На фигуре 2 изображен блок охлаждения с двумя различными по высоте типами колец 13, где кольцам 13 с большей высотой соответствует и больший зазор между дисками 12. Кольца 13 преимущественно выполнены с радиальными разрезами 15, которых может быть несколько, как это показано на фигуре 3. Разрезы 15, так же как и отверстия 14, предназначены для протока через них газа, образующегося при горении твердотопливного заряда 10.The gas generator 5 contains a cylindrical body 9, in which a solid fuel charge 10 is fixedly mounted with support at the ends. In figure 2, a solid fuel charge 10 is depicted consisting of two cylindrical channel checkers of all-round combustion, mounted in series along the axis of the gas generator 5. Fundamentally, a solid-fuel charge 10 can consist of one cylindrical checker of all-round combustion. In the housing 9 of the gas generator 5 from the front of the bottom is installed by means of a threaded connection electric initiator 11, which is a squib. Directly behind the solid fuel charge 10 and coaxially with it, in the housing 9 of the gas generator 5, a disk cooling unit is installed consisting of a package of disks 12 and rings 13. The disks 12 of the cooling unit are perforated, i.e. they have a system of through holes 14. The disks 12 are arranged sequentially one after another, perpendicular to the axis of the gas generator 5 with the formation of a guaranteed gap between adjacent disks 12. The specified gap is provided by rings 13, each of which is mainly rigidly connected to its corresponding disk 12 and leans on the subsequent disk 12. In this case, the gap size can be different depending on the actual height of the ring 13. Figure 2 shows a cooling unit with two different types of rings in height 13, where the rings 13 with a higher height correspond to a larger gap between the disks 12. The rings 13 are mainly made with radial cuts 15, of which there may be several, as shown in figure 3. The cuts 15, as well as the holes 14, are intended for the duct through them gas generated during the combustion of a solid fuel charge 10.

Модуль порошкового пожаротушения монтируется и функционирует следующим образом.The powder fire extinguishing module is mounted and operates as follows.

По специальным таблицам определяют массу засыпаемого в емкость 1 огнетушащего порошка 2 и соответствующую ей массу твердотопливного заряда 10 в зависимости от условий эксплуатации модуля порошкового пожаротушения, объема и компоновки защищаемого помещения. В емкость 1 засыпают огнетушащий порошок 2, а в корпус 9 газогенератора 5 устанавливают одну за другой необходимое количество цилиндрических канальных шашек твердотопливного заряда 10. Многошашечная конструкции твердотопливного заряда 10 обеспечивает возможность реализации газогенератора 5 с расширенными расходными характеристиками. Далее, сообразуясь с вышеуказанными таблицами, определяют количество перфорированных дисков 12 блока охлаждения, необходимых для монтажа в корпусе 9 газогенератора 5 и для обеспечения требуемой температуры газов на выходе из трубчатого аэратора 6. Внутренний габарит корпуса 9 является величиной неизменной, а длина составного твердотопливного заряда 10, может быть различной. Таким образом, для обеспечения гарантированного поджатия шашек твердотопливного заряда 10 при установке блока охлаждения, требуется пакет дисков 12 различной длины. Необходимая длина пакета дисков 12 при фиксированном их количестве обеспечивается высотой колец 13. При этом минимальной степени заполнения емкости 1 огнетушащим порошком 2 соответствует минимальное количество шашек твердотопливного заряда 10, а также минимальное количество дисков 12 с максимальной высотой колец 13 блока охлаждения. И наоборот, максимальной степени заполнения емкости 1 огнетушащим порошком 2 соответствует максимальное количество шашек твердотопливного заряда 10, а также максимальное количество дисков 12 с минимальной высотой колец 13 блока охлаждения.According to special tables, the mass of the fire extinguishing powder 2 poured into the tank 1 and the mass of the solid fuel charge 10 corresponding to it are determined, depending on the operating conditions of the powder fire extinguishing module, the volume and layout of the protected room. Fire extinguishing powder 2 is poured into the container 1, and the required number of cylindrical channel blocks of solid fuel charge 10 is installed one after another into the body 9 of the gas generator 5. The multi-cup design of the solid fuel charge 10 makes it possible to realize a gas generator 5 with extended flow characteristics. Next, in accordance with the above tables, determine the number of perforated disks 12 of the cooling unit required for installation in the housing 9 of the gas generator 5 and to ensure the required temperature of the gases at the outlet of the tubular aerator 6. The internal dimension of the housing 9 is constant, and the length of the composite solid fuel charge 10 may be different. Thus, to ensure guaranteed preloading of the solid fuel charge checkers 10 when installing the cooling unit, a package of disks 12 of various lengths is required. The required length of the pack of disks 12 with a fixed number of them is ensured by the height of the rings 13. At the same time, the minimum number of solid fuel charge checkers 10 and the minimum number of disks 12 with the maximum ring height 13 of the cooling unit correspond to the minimum degree of filling of the tank 1 with extinguishing powder 2. Conversely, the maximum degree of filling of the tank 1 with extinguishing powder 2 corresponds to the maximum number of solid fuel charge checkers 10, as well as the maximum number of disks 12 with a minimum ring height 13 of the cooling unit.

При эксплуатации непосредственно на объекте подлежащем защите, модуль порошкового пожаротушения устанавливается с максимальным приближением и направленностью на место наиболее вероятного возникновения очага возгорания. Запуск модуля осуществляется принудительно или автоматически при появлении первичных признаков пожара. Принудительный запуск может осуществляться вручную оператором, а в автоматическом режиме по команде от пускового устройства. При пуске модуля на контакты электроинициатора 11 подается электрический импульс, происходит воспламенение пиросостава с выбросом форса пламени в сторону твердотопливного заряда 10. При срабатывании электроинициатора 11 происходит воспламенение и начинается всестороннее горение цилиндрических канальных шашек твердотопливного заряда 10. Канальные шашки, кроме того что являются высокотехнологичными в производстве, обладают способностью надежного воспламенения и обеспечивают постоянство расходных характеристик.When used directly at the facility to be protected, the powder fire extinguishing module is installed with the maximum approximation and focus on the site of the most likely occurrence of the fire source. The module is launched forcibly or automatically when the primary signs of fire appear. Forced start can be carried out manually by the operator, and in automatic mode by command from the starting device. When the module is started, an electrical impulse is applied to the contacts of the electric initiator 11, the pyro-composition ignites with the force of the flame being ejected towards the solid fuel charge 10. When the electric initiator 11 is activated, the ignition starts and the all-round burning of cylindrical channel blocks of the solid fuel charge 10. Channel checkers, in addition to being high-tech in production, have the ability to reliable ignition and provide a constant flow characteristics.

Образующиеся при горении твердотопливного заряда 10 газообразные продукты (аэрозоль) обладают повышенной температурой, которая эффективно снижается за счет теплообмена при прохождении аэрозоля через пакет расположенных последовательно и перпендикулярно оси газогенератор 5 перфорированных дисков 12 блока охлаждения. Течение газообразных продуктов сгорания заряда 10 через блок охлаждения происходит как в осевом направлении через отверстия 14, так и в радиальном - по зазорам между соседними дисками 12, через разрезы 15 в кольцах 13 с выравниванием фронта давления по сечению потока. Для обеспечения надежного воспламенения и устойчивого горения твердотопливного заряда 10 путем создания начального давления в корпусе 9 газогенератора 5 и предотвращения попадания огнетушащего порошка 2 в трубку аэратора 6 через отверстия 7 в процессе предпусковой эксплуатации модуля, предназначена разрывная герметизирующая мембрана 8. Клеевое соединение мембраны 8 со стенкой выходного участка трубчатого аэратора 6 обеспечивает надежную герметизацию корпуса 9. При достижении определенного уровня давления в корпусе 9 газогенератора 5 при его запуске, герметизирующая мембрана 8 разрушается и открывает практически одновременно все проходные отверстия 7. Прошедшие через блок охлаждения, низкотемпературные продукты сгорания заряда 10, поступают через отверстия 7 в стенке выходного участка трубчатого аэратора 6 в нижнюю часть емкости 1 с огнетушащим порошком 2. При истечении газообразных продуктов сгорания заряда 10, одновременно из всех отверстий 7 происходит их перемешивание с огнетушащим порошком 2 и аэрация (псевдоожижение) последнего, а в емкости 1 создается избыточное давление. Поскольку трубчатый аэратор 6 расположен по оси емкости 1, его выходной участок - у самого дна емкости 1, а отверстия 7 ориентируют поток выходящих из них газов вниз и вбок, в емкости 1 достигается эффективная аэрация огнетушащего порошка 2 по всему объему. Под действием избыточного давления аэрозоля, огнетушащий порошок 2 вытесняется из емкости 1 через заборный участок отводящего трубопровода 3. Повышению полноты (без остатка) вытеснения огнетушащего порошка 2 из емкости 1 способствует то обстоятельство, что заборный участок отводящего трубопровода 3 расположен в центре емкости 1 и самой нижней ее точке. Через выпускной участок отводящего трубопровода 3 и его распылительное устройство огнетушащий порошок 2 направляется на очаг возгорания в защищаемом объеме. При поступлении смеси аэрозоля и огнетушащего порошка 2 в очаг пожара, возникает эффект локального и объемного пожаротушения за счет ингибирующего воздействия на окислительно-восстановительные реакции в газопламенной зоне горения.Gaseous products (aerosol) formed during the burning of a solid fuel charge 10 have an elevated temperature, which is effectively reduced due to heat transfer during the passage of the aerosol through a packet of perforated disks 12 of the cooling unit arranged in series and perpendicular to the axis of the generator 5. The flow of gaseous products of combustion of the charge 10 through the cooling unit occurs both in the axial direction through the holes 14 and in the radial direction through the gaps between adjacent disks 12, through the cuts 15 in the rings 13 with the pressure front aligned with the flow cross section. To ensure reliable ignition and stable combustion of the solid fuel charge 10 by creating an initial pressure in the body 9 of the gas generator 5 and preventing the extinguishing powder 2 from entering the aerator tube 6 through the openings 7 during module pre-start operation, a bursting sealing membrane 8. An adhesive joint of the membrane 8 with the wall the output section of the tubular aerator 6 provides reliable sealing of the housing 9. Upon reaching a certain pressure level in the housing 9 of the gas generator 5 when when it starts, the sealing membrane 8 breaks down and opens almost all the passage openings 7. The low-temperature products of charge 10 passing through the cooling unit enter through the openings 7 in the wall of the outlet section of the tubular aerator 6 into the lower part of the container 1 with fire extinguishing powder 2. Upon expiration of gaseous products of combustion of charge 10, at the same time from all openings 7 they are mixed with extinguishing powder 2 and aeration (fluidization) of the latter, and an excess pressure is created in tank 1 of. Since the tubular aerator 6 is located along the axis of the tank 1, its outlet section is at the very bottom of the tank 1, and the openings 7 orient the flow of gases leaving them down and sideways, in the tank 1, effective aeration of the extinguishing powder 2 is achieved throughout the volume. Under the influence of excessive pressure of the aerosol, the extinguishing powder 2 is displaced from the container 1 through the intake section of the discharge pipe 3. The fact that the intake section of the discharge pipe 3 is located in the center of the container 1 and itself increases the completeness (without residue) of displacement of the extinguishing powder 2 from the container 1 its bottom point. Through the outlet section of the discharge pipe 3 and its spraying device, the fire extinguishing powder 2 is sent to the fire in a protected volume. Upon receipt of a mixture of aerosol and extinguishing powder 2 in the fire, the effect of local and volumetric fire extinguishing due to the inhibitory effect on the redox reactions in the gas-flame combustion zone.

Достоинством модуля порошкового пожаротушения, согласно полезной модели, является его универсальность и взаимозаменяемость, подтвержденная опытом эксплуатации и испытаниями. Эксплуатация такого модуля экономически и технически не сопряжена с существенными затратами. Модуль рекомендован к применению в любых климатических зонах.The advantage of the powder fire extinguishing module, according to the utility model, is its versatility and interchangeability, confirmed by operating experience and testing. The operation of such a module is not economically and technically fraught with significant costs. The module is recommended for use in any climatic zones.

Описанные выше примеры реализации модуля порошкового пожаротушения не являются исчерпывающими, приведены только с целью пояснения полезной модели и подтверждения ее промышленной применимости. Специалисты в данной области могут улучшить ее и (или) осуществить альтернативные варианты в пределах сущности данной полезной модели, отраженной в описании и чертежах.The examples of implementation of the powder fire extinguishing module described above are not exhaustive; they are presented only with the purpose of explaining the utility model and confirming its industrial applicability. Specialists in this field can improve it and / or implement alternative options within the essence of this utility model, as reflected in the description and drawings.

Claims

1. The module of powder fire extinguishing, including a container with a fire extinguishing powder, a discharge pipe, a gas generator with a solid fuel charge, a disk cooling unit and a tubular aerator located along the axis of the tank, characterized in that it is equipped with a sealing membrane fixed to the output section of the tubular aerator with the possibility of depressurization when the start of the gas generator, the solid fuel charge is made in the form of at least one cylindrical all-round checker mounted motionless at the end m, the cooling unit perforated disks are arranged consecutively and perpendicularly to an axis of the gas generator to form a ring through a guaranteed clearance between adjacent disks, a cylindrical wall and an end portion of the tubular aerator outlet openings, overlapping sealing membrane.

2. The module according to claim 1, characterized in that the solid fuel charge is made integral of channel blocks mounted in series along the axis of the gas generator.

3. The module according to claim 2, characterized in that the rings have different heights.

4. The module according to claim 3, characterized in that each ring is rigidly connected to the disk and made split with the possibility of gas flow through the cut.

5. The module according to claim 4, characterized in that the sealing membrane is made in the form of a cap made of aluminum foil and is fixed to the output section of the tubular aerator by means of glue.

6. The module according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the container is partially filled with fire extinguishing powder, while the minimum number of solid fuel charge pieces and the maximum ring height correspond to the minimum degree of filling of the container.