RU2101057C1 - Device for volume fire extinguishing - Google Patents
Device for volume fire extinguishing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2101057C1 RU2101057C1 RU95120295A RU95120295A RU2101057C1 RU 2101057 C1 RU2101057 C1 RU 2101057C1 RU 95120295 A RU95120295 A RU 95120295A RU 95120295 A RU95120295 A RU 95120295A RU 2101057 C1 RU2101057 C1 RU 2101057C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosol
- gas
- nozzles
- housing
- fire extinguishing
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к пожаротушению, в частности используется для ликвидации загораний в закрытых помещениях, для тушения пожаров легковоспламеняющихся и горючих веществ (спирты, бензины, бензол и т.п.), твердых горючих материалов (включая тлеющие: текстиль, изоляционные материалы) и электрооборудования. Изобретение относится к устройствам для объемного тушения пожаров, которые основаны на использовании пиротехнических смесей в качестве ингибиторов горения, вводимых в защищаемый объем. The invention relates to fire extinguishing, in particular, it is used to eliminate fires in enclosed spaces, to extinguish fires of flammable and combustible substances (alcohols, gasolines, benzene, etc.), solid combustible materials (including smoldering materials: textiles, insulation materials) and electrical equipment. The invention relates to devices for volumetric fire extinguishing, which are based on the use of pyrotechnic mixtures as combustion inhibitors introduced into the protected volume.
Известен способ тушения пожара путем введения в защищаемый объем аэрозольного ингибитора горения, в качестве которого используют продукты горения пиротехнической смеси, выделяющиеся в виде высокодисперсной конденсированной фазы, содержащей соли и оксиды щелочных и щелочноземельных металлов. A known method of extinguishing a fire by introducing into the protected volume an aerosol combustion inhibitor, which is used as the combustion products of a pyrotechnic mixture released in the form of a highly dispersed condensed phase containing salts and oxides of alkali and alkaline earth metals.
Химические ингибиторы горения вводят в защищаемый объем в виде газоаэрозольной смеси, включающей газообразные соединения ингибиторы горения и взвешенные в газе твердые высокодисперсные частицы, которые также являются эффективными ингибиторами горения. Аэрозоль, полученный в результате горения пиротехнической смеси, способен находиться во взвешенном состоянии в течение длительного времени (до 40-50 мин). Chemical combustion inhibitors are introduced into the protected volume in the form of a gas-aerosol mixture, including gaseous compounds, combustion inhibitors and gas-suspended solid fine particles, which are also effective combustion inhibitors. The aerosol obtained by burning a pyrotechnic mixture is able to remain in suspension for a long time (up to 40-50 minutes).
Известно устройство для объемного тушения пожара, содержащее корпус с выходным отверстием, пиротехнический заряд, средство для воспламенения заряда, выходное отверстие корпуса может быть закрыто мембраной или крышкой (международная заявка N WO-92/17244, кл. A 62 D 1/00; A 62 C 3/02, 1992). A device for volumetric fire extinguishing, comprising a housing with an outlet, a pyrotechnic charge, means for igniting the charge, the outlet of the housing can be closed with a membrane or a lid (international application N WO-92/17244, class A 62 D 1/00; A 62 C 3/02, 1992).
Недостаток этого устройства в том, что высокая температура горения пиротехнического заряда приводит к повышению температуры газоаэрозольной смеси и, следовательно, к повышению среднеобъемной температуры внутри защищаемого помещения. The disadvantage of this device is that the high combustion temperature of the pyrotechnic charge leads to an increase in the temperature of the gas-aerosol mixture and, consequently, to an increase in the volumetric average temperature inside the protected room.
Известно устройство для объемного тушения пожара, содержащее корпус с выходным соплом, в корпусе размещен пиротехнический заряд, средство дистанционного воспламенения, в устройство введено средство теплозащиты и понижения температуры газоаэрозольной смеси, в качестве которого служит термозащитная облирующая облицовка корпуса и сопла. A device is known for volumetric fire extinguishing, comprising a housing with an outlet nozzle, a pyrotechnic charge, a remote ignition device are placed in the housing, a means of thermal protection and lowering the temperature of the gas-aerosol mixture is introduced into the device, which is a heat-protective lining of the body and nozzle.
Для дополнительного охлаждения газоаэрозольной смеси устройство снабжено блоком охлаждения в виде воздушно-эжекционной насадки (пат. РФ N 2008045, кл. A 62 C 3/00, 1992). For additional cooling of the gas-aerosol mixture, the device is equipped with a cooling unit in the form of an air-ejection nozzle (US Pat. RF N 2008045, class A 62 C 3/00, 1992).
Температура газоаэрозольной смеси на выходе устройства составляет 450oC.The temperature of the gas-aerosol mixture at the outlet of the device is 450 o C.
Однако это устройство имеет недостаточную эффективность, связанную с довольно высокой температурой газоаэрозольной смеси, что может привести к дополнительным повреждениям помещения при работе генератора. However, this device has insufficient efficiency associated with a rather high temperature of the gas-aerosol mixture, which can lead to additional damage to the room during operation of the generator.
Целью изобретения является снижение температуры газоаэрозольной смеси защита окружающей среды от мощного инфракрасного излучения, возникающего при горении пиротехнического заряда, повышение надежности пожаротушения в замкнутом объеме. The aim of the invention is to reduce the temperature of the gas-aerosol mixture, protect the environment from powerful infrared radiation that occurs during the combustion of the pyrotechnic charge, increase the reliability of fire fighting in a confined space.
Для решения поставленной задачи устройство снабжено крышкой с отверстиями (соплами), расположенными под некоторым углом к поверхности крыши. Угол наклона оси сопла к поверхности крышки составляет 70-85o, причем оси всех сопел развернуты либо по часовой стрелке, либо против часовой стрелки. Такое расположение сопел формирует спиралевидную форму газоаэрозольной струи и способствует снижению температуры струи на выходе устройства до 260oC.To solve this problem, the device is equipped with a cover with holes (nozzles) located at some angle to the roof surface. The angle of inclination of the axis of the nozzle to the surface of the cap is 70-85 o , and the axis of all nozzles are deployed either clockwise or counterclockwise. This arrangement of nozzles forms a spiral shape of a gas-aerosol jet and helps to reduce the temperature of the jet at the outlet of the device to 260 o C.
Устройство содержит корпус, в котором размещен пиротехнический заряд, средство воспламенения заряда, крышку с отверстиями (соплами), для теплозащиты и понижения температуры газоаэрозольной смеси корпус изнутри покрыт облирующей облицовкой. The device comprises a housing in which a pyrotechnic charge is placed, a means of igniting the charge, a cover with holes (nozzles), for heat protection and lowering the temperature of the gas-aerosol mixture, the housing is covered with a lining inside.
Для повышения эффективности охлаждения газоаэрозольной смеси устройство снабжено блоком, выполненным в виде воздушно-эжекционной насадки, которая соединена с корпусом. To increase the cooling efficiency of the gas-aerosol mixture, the device is equipped with a block made in the form of an air-ejection nozzle, which is connected to the housing.
В процессе горения пиротехнического заряда образуется газоаэрозольная смесь (огнетушащий аэрозоль), содержащая газообразные соединения ингибиторы горения и взвешенные в газе твердые высокодисперсные частицы (размеры частиц не более 5 мкм). Применяют пиротехнические составы, выделяющие в процессе горения до 70% высокодисперсной конденсированной фазы, содержащей соли и окислы щелочных и щелочноземельных металлов, и горящие при низких температурах (низкоэнергетические составы), что позволяет уменьшить температуру огнетушащего аэрозоля. During the combustion of the pyrotechnic charge, a gas-aerosol mixture (extinguishing aerosol) is formed, containing gaseous compounds, combustion inhibitors and solid fine particles suspended in the gas (particle sizes of not more than 5 microns). Pyrotechnic compositions are used that emit up to 70% of a highly dispersed condensed phase containing salts and oxides of alkali and alkaline earth metals and burning at low temperatures (low-energy compositions) during combustion, which reduces the temperature of the extinguishing aerosol.
Составы имеют нулевую чувствительность к удару, трению, детонации, температура самовоспламенения составов примерно 350oC
Для воспламенения заряда используют термохимические и термомеханические воспламенители, работающие полностью автономно и срабатывающие при повышении температуры в помещении до 140-160oC.The compositions have zero sensitivity to shock, friction, detonation, the auto-ignition temperature of the compositions is approximately 350 o C
To ignite the charge, thermochemical and thermomechanical igniters are used, which operate completely autonomously and operate when the room temperature rises to 140-160 o C.
Воспламенителем может быть также общеизвестное средство, срабатывающее при прохождении электрических импульсов по команде от датчиков системы противопожарной защиты. The igniter can also be a well-known tool that is triggered by the passage of electrical impulses on command from the sensors of the fire protection system.
При температуре более 350oC устройство для тушения пожара самовоспламеняется и работает, образуя аэрозольное облако.At temperatures above 350 o C the device for extinguishing a fire spontaneously ignites and works, forming an aerosol cloud.
Эффективность работы устройства по снижению температуры вытекающей газоаэрозольной смеси подтверждают результаты испытаний. температура смеси на выходе генератора
Прототип по пат. РФ N 2008045 450oC
Изобретение 260oC
Время заполнения помещения аэрозолем не более 90 с.The effectiveness of the device to reduce the temperature of the resulting gas-aerosol mixture is confirmed by the test results. mixture temperature at the outlet of the generator
The prototype of US Pat. RF N 2008045 450 o C
Invention 260 o C
The time for filling the room with an aerosol is not more than 90 s.
Предложенное устройство представляет собой генератор огнетушащего аэрозоля и поясняется чертежом. The proposed device is a fire extinguishing aerosol generator and is illustrated in the drawing.
Генератор содержит корпус 1, крышку 2 с соплами 3, которая закрывает выходное отверстие корпуса, размещенный в корпусе пиротехнический заряд 4, воспламенитель 5. Корпус имеет термозащитную облирующую облицовку 6, которую удерживает кольцо 7. Сопла 3 закрывают полиэтиленовые пробки (на чертеже не показаны). The generator includes a housing 1, a cover 2 with nozzles 3, which closes the outlet of the housing, a pyrotechnic charge 4 placed in the housing, an igniter 5. The housing has a heat-protective lining 6, which is held by the ring 7. Nozzles 3 close the plastic plugs (not shown) .
Для охлаждения газоаэрозольной смеси на корпусе 1 установлен блок охлаждения 8, выполненный в виде воздушно-эжекционной насадки. To cool the gas-aerosol mixture, a cooling unit 8 is installed on the housing 1, made in the form of an air-ejection nozzle.
Корпус 1 выполняет роль камеры сгорания и оболочки для размещения пиротехнического заряда. Конструкция корпуса генератора исключает возможность его взрыва и разлета осколков или частей корпуса при хранении и при эксплуатации генератора, включая время воспламенения пиротехнического заряда и истечения пожаротушащего аэрозоля. The housing 1 acts as a combustion chamber and a shell for accommodating a pyrotechnic charge. The design of the generator housing eliminates the possibility of its explosion and expansion of fragments or parts of the housing during storage and operation of the generator, including the ignition time of the pyrotechnic charge and the expiration of the fire extinguishing aerosol.
Корпус генератора и блок охлаждения предназначены для снижения температуры огнетушащего аэрозоля до 200-250oC.The generator housing and the cooling unit are designed to reduce the temperature of the extinguishing aerosol to 200-250 o C.
Крышка 2 плотно прижимает кольцо 7 к пиротехническому заряду 4, фиксируя положение заряда в корпусе, который не теряет своих свойств в течение 10-12 лет. Рабочее давление в корпусе генератора не более 1,5 2 атм.(115 кПа), температура корпуса генератора не более 150o C.The cover 2 tightly presses the ring 7 to the pyrotechnic charge 4, fixing the position of the charge in the case, which does not lose its properties for 10-12 years. The operating pressure in the generator housing is not more than 1.5 2 atm. (115 kPa), the temperature of the generator housing is not more than 150 o C.
Воспламенитель 5 представляет собой термохимический или термомеханический воспламенить, который срабатывает при температуре 140 160oC, воспламенителем также может быть известное средство для выработки электрического импульса по команде от контрольных датчиков систем противопожарной защиты.Igniter 5 is a thermochemical or thermomechanical ignition that fires at a temperature of 140 160 o C, the igniter can also be a known means for generating an electrical impulse on command from control sensors of fire protection systems.
Облирующая облицовка 6 предохраняет корпус 1 от разогрева и дополнительно снижает температуру газоаэрозольной смеси за счет ее разбавления газовыми продуктами термораспада облицовки. Oblique lining 6 protects the housing 1 from heating and further reduces the temperature of the gas-aerosol mixture due to its dilution with gas products of thermal decomposition of the lining.
Сопла 3 в крышке 2 выполнены под углом 70 85o к поверхности крышки. Если угол наклона осей сопел к поверхности крышки меньше 70o градусов, то происходит срыв эжекции из-за попадания струи газоаэрозольной смеси в стенку воздушно-эжекционной насадки, если угол наклона осей сопел к поверхности крышки больше 85o, то газоаэрозольная смесь плохо охлаждается, проходя через воздушно-эжекционную насадку. Такое выполнение сопел обеспечивает спиралевидный поток газоаэрозольной смеси, приводит к увеличению длины пути потока, подсасывает большое количество воздуха в воздушно-эжекционную насадку.The nozzle 3 in the cover 2 is made at an angle of 70 85 o to the surface of the cover. If the angle of inclination of the axes of the nozzles to the surface of the cap is less than 70 o degrees, then the ejection is disrupted due to a jet of gas-aerosol mixture falling into the wall of the air-ejection nozzle, if the angle of inclination of the axes of the nozzles to the surface of the cap is greater than 85 o , then the gas-aerosol mixture is poorly cooled, passing through the air-ejection nozzle. This embodiment of the nozzles provides a spiral flow of the gas-aerosol mixture, leads to an increase in the length of the flow path, draws a large amount of air into the air-ejection nozzle.
Генератор снабжен кронштейном 11 для крепления к различным поверхностям защищаемого объекта, который обеспечивает возможность направленного воздействия при тушении пожара. The generator is equipped with a bracket 11 for attaching to various surfaces of the protected object, which provides the possibility of directional effects when fighting a fire.
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
При обнаружении очага пожара в замкнутом помещении срабатывает воспламенитель 5, поджигая твердый пиротехнический заряд 4. В результате окислительно-восстановительных реакций, протекающих при горении заряда, образуется огнетушащий аэрозоль и инертные газы, а внутри корпуса развивается повышенное давление. When a fire is detected in a closed room, igniter 5 fires, setting fire to a solid pyrotechnic charge 4. As a result of oxidation-reduction reactions occurring during charge burning, a fire extinguishing aerosol and inert gases are formed, and increased pressure develops inside the case.
Под воздействием повышенного давления происходит разрушение пробок, закрывающих сопла, и выброс пожаротушащего аэрозоля через сопла в крышке. Выйдя из генератора, аэрозоль распространяется в помещении, обеспечивая пожаротушение за счет интенсивного подавления химических реакций (ингибирования) активных радикалов в зоне горения. Огнетушащим агентом при работе генератора являются твердые частицы окислов и солей щелочных и щелочноземельных металлов. Высокая дисперсность частиц (не более 5 мкм), их химическая природа и свежеобразованная поверхность обуславливают высокую огнетушащую способность. Пожаротушащие свойства газоаэрозольной смеси улучшаются за счет наличия продуктов распада облицовки углекислого газа и воды. Under the influence of high pressure, the plugs closing the nozzles are destroyed and the fire extinguishing aerosol is released through the nozzles in the lid. Leaving the generator, the aerosol is distributed indoors, providing fire extinguishing due to the intense suppression of chemical reactions (inhibition) of active radicals in the combustion zone. The extinguishing agent during the operation of the generator is solid particles of oxides and salts of alkali and alkaline earth metals. High dispersion of particles (no more than 5 microns), their chemical nature and freshly formed surface cause high fire extinguishing ability. Fire extinguishing properties of a gas-aerosol mixture are improved due to the presence of decay products of the lining of carbon dioxide and water.
Газоаэрозольная смесь не содержит токсичных соединений в количествах, опасных для человека. The gas-aerosol mixture does not contain toxic compounds in quantities dangerous to humans.
Для дополнительного охлаждения газоаэрозольной смеси используют блок охлаждения, выполненный в виде воздушно-эжекционной насадки. Через входное отверстие 10 блока охлаждения происходит эжекция воздуха потоком аэрозоля. For additional cooling of the gas-aerosol mixture, a cooling unit made in the form of an air-ejection nozzle is used. Through the inlet 10 of the cooling unit, air is ejected by an aerosol stream.
Температура газоаэрозольной смеси на выходе генератора составляет 260oC, на расстоянии 2 м 120oC.The temperature of the gas-aerosol mixture at the outlet of the generator is 260 o C, at a distance of 2 m 120 o C.
Время срабатывания генератора 20-60 с и зависит от используемой системы воспламенения и особенностей защищаемого объекта. Время работы генератора составляет 60-100 с и определяется весом заряда. Время тушения пожара не более 15-20 с после окончания работы генератора, а при хорошей герметичности защищаемого объема тушение наступает до окончания работы генератора. The response time of the generator is 20-60 s and depends on the ignition system used and the characteristics of the protected object. The operating time of the generator is 60-100 s and is determined by the weight of the charge. Fire extinguishing time no more than 15-20 s after the end of the generator, and with good tightness of the protected volume, the fire extinguishes before the end of the generator.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет снизить температуру пожаротушащего аэрозоля, повысить надежность пожаротушения в замкнутом объеме и защитить окружающую среду от мощного инфракрасного излучения, возникающего при горении пиротехнического заряда. Thus, the proposed device can reduce the temperature of a fire extinguishing aerosol, increase the reliability of fire fighting in a confined space and protect the environment from powerful infrared radiation arising from the burning of a pyrotechnic charge.
Источники информации:
1. МГФИ. 51 35 ТУ Аэрозолеобразующий состав.Sources of information:
1. MGFI. 51 35 TU Aerosol forming composition.
2. Международная заявка WO 92/17244, кл. A 62 D 1/00, A 62 C 3/02, 1992. 2. International application WO 92/17244, cl. A 62 D 1/00, A 62 C 3/02, 1992.
3. Пат. РФ N 2008045, кл. A 62 C 3/00, 1992. 3. Pat. RF N 2008045, class A 62 C 3/00, 1992.
4. Рекомендации по применению систем объемного аэрозольного тушения пожаров "СОТ" М. ВНИИПО МВД РФ, 1992. 4. Recommendations on the use of SOT volumetric aerosol fire extinguishing systems M. VNIIPO Ministry of Internal Affairs of the Russian Federation, 1992.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95120295A RU2101057C1 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Device for volume fire extinguishing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95120295A RU2101057C1 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Device for volume fire extinguishing |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95120295A RU95120295A (en) | 1997-10-27 |
| RU2101057C1 true RU2101057C1 (en) | 1998-01-10 |
Family
ID=20174255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95120295A RU2101057C1 (en) | 1995-11-29 | 1995-11-29 | Device for volume fire extinguishing |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2101057C1 (en) |
-
1995
- 1995-11-29 RU RU95120295A patent/RU2101057C1/en active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2118551C1 (en) | Fire-extinguishing method (versions), apparatus (versions) and fire-extinguishing system | |
| RU2008045C1 (en) | Method of fire-fighting and device for its accomplishment | |
| CN108543250B (en) | Intelligent multidirectional-spraying spherical fire extinguishing device | |
| CN211751978U (en) | Pulse type aerosol fire extinguishing device | |
| KR20220050957A (en) | Fire protection and suppression devices, materials, systems and methods of use thereof | |
| KR101168168B1 (en) | Automatic fire-extinguisher system for fast suppression of fire | |
| Spring et al. | Alkali metal salt aerosols as fire extinguishants | |
| RU2101057C1 (en) | Device for volume fire extinguishing | |
| RU2483771C1 (en) | Missile fire-extinguishing device | |
| Gieras et al. | Effectiveness of an active dust and gas explosion suppression system | |
| RU2633955C1 (en) | Device of automatic local fire protection and method of destruction of shell of capsule with nanopowder | |
| RU2485988C1 (en) | Fire extinguishing module | |
| RU2111781C1 (en) | Throw-type fire extinguisher | |
| RU2146544C1 (en) | Method fighting crown and ground forest fires and gear for its implementation | |
| AU727439B2 (en) | Trigger for flame front extinguishing | |
| RU2179047C2 (en) | Volumetric fire-extinguishing apparatus | |
| RU2118191C1 (en) | Three-dimensional fire extinguishing apparatus | |
| RU2788059C1 (en) | Device for suppressing an explosion in dust, gas and dust-gas-air environments | |
| RU2082470C1 (en) | Fire-extinguishing device | |
| RU2116091C1 (en) | Fire-smothering system and device for fire extinguishing | |
| CN215995437U (en) | Safety protection structure, heat-sensitive line subassembly and extinguishing device | |
| RU134796U1 (en) | COMBINED FIRE EXTINGUISHER | |
| RU2108825C1 (en) | Thrown fire extinguisher | |
| RU2287774C2 (en) | Method to suppress fire action on explosive items | |
| RU2118903C1 (en) | Three-dimensional fire-extinguishing apparatus |