RU2110304C1

RU2110304C1 - Powder-type fire extinguisher

Info

Publication number: RU2110304C1
Application number: RU96106476A
Authority: RU
Inventors: Владимир Алексеевич Мищенко
Original assignee: Предприятие противопожарной техники "Факел"
Priority date: 1996-04-02
Filing date: 1996-04-02
Publication date: 1998-05-10

Abstract

FIELD: fire extinguishers for extinguishing of fire seats. SUBSTANCE: fire extinguisher has body containing fire-extinguishing powder and gas generator which actuates shutoff-starting device and chamber of decomposition with container-retainer and charge, and chamber of concentration with holes. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к пожарной технике, в частности к порошковым огнетушителям, оборудованным газогенераторами, и может быть использовано при изготовлении огнетушителей, обеспечивающих подачу огнегасящих порошковых составов на очаг возгорания. The invention relates to fire fighting equipment, in particular to powder fire extinguishers equipped with gas generators, and can be used in the manufacture of fire extinguishers that supply extinguishing powder compositions to a fire source.

Известен порошковый огнетушитель, содержащий корпус с огнегасящим порошковым составом и газогенератор, состоящий из запорно-пусковой головки и камеры разложения, размещенной внутри корпуса огнетушителя, при этом камера разложения расположена в центральной нижней части корпуса огнетушителя, а на верхней части боковой поверхности камеры разложения выполнена перфорация, в каждом отверстии которой установлен клапан (см. а. с. СССР N 1431776). A powder extinguisher is known, comprising a body with an extinguishing powder composition and a gas generator, consisting of a shut-off head and a decomposition chamber located inside the extinguisher body, the decomposition chamber located in the central lower part of the extinguisher body, and perforation made on the upper part of the side surface of the decomposition extinguisher , in each hole of which a valve is installed (see A.S. USSR N 1431776).

Данный огнетушитель предназначен для подачи огнегасящего состава на очаг пожара и характеризуется достаточно высокой эффективностью воздействия на очаг возгорания. В то же время он сравнительно сложен конструктивно, что связано с выполнением в отверстиях перфорации камеры клапанов, и недостаточно надежен в работе. This fire extinguisher is designed to supply an extinguishing agent to the fire and is characterized by a sufficiently high impact on the fire. At the same time, it is relatively structurally complex, which is associated with the implementation of valves in the perforation holes of the chamber, and is not reliable enough.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является порошковый огнетушитель, содержащий корпус с огнегасящим порошковым составом и газогенератор, включающий систему запуска на основе инициирующего элемента и вкладыша газогенерирующего состава, расположенную в верхней части корпуса огнетушителя, и цилиндрическую камеру разложения с газогенерирующим зарядом, установленным с зазором относительно стенок камеры, при этом камера выполнена длиной от 0,8 до 1 высоты корпуса и на боковой поверхности ее нижней части выполнены отверстия для выхода генерируемого газа (см. а.с. СССР N 1637813., кл, A 62 C 13/22, 1991). The closest in technical essence to the invention is a powder fire extinguisher containing a body with an extinguishing powder composition and a gas generator, including a starting system based on the initiating element and liner of the gas composition, located in the upper part of the body of the fire extinguisher, and a cylindrical decomposition chamber with a gas generating charge installed with a gap relative to the walls of the camera, while the camera is made with a length of from 0.8 to 1 of the height of the housing and on the side surface of its lower part are made Stia generated gas to exit (see. AS USSR N 1637813., Cl, A 62 C 13/22, 1991).

Этот огнетушитель сравнительно прост при обслуживании и перезарядке и обеспечивает повышение надежности в работе. This fire extinguisher is relatively easy to maintain and recharge and provides increased reliability.

Существенным недостатком огнетушителя является то, что он в силу своих конструктивных особенностей сдерживает дальнейшее повышение надежности в работе и более существенное упрощение обслуживания при перезарядке огнетушителя, а также не позволяет повысить быстродействие и уменьшить высоту огнетушителя. Это связано с тем, что в огнетушителе применена однорядная вертикальная установка таблеток газогенерирующего заряда, при которой сложно обеспечить стабильный зазор между ними и стенкой камеры разложения, так как таблетки заряда могут сдвигаться от вертикали и соприкасаться со стенкой, что сужает или перекрывает проход для генерируемого газа. Кроме того, соприкасаясь с камерой, частички таблеток заряда могут пригорать как к стенкам камеры, так и к отверстиям в ней, что усложняет очистку при перезарядке огнетушителя и снижает эффективность и скорость поступления газа в корпус огнетушителя, а однорядная вертикальная установка заряда не позволяет уменьшить высоту огнетушителя (при неизменном объеме), сохранив при этом необходимую массу заряда, а также приблизить заряд к инициирующему элементу и тем самым повысить быстродействие при его поджоге и сгорании. Недостатком известной конструкции огнетушителя является и то, что в газогенераторе нет специальной (свободной от заряда) зоны для концентрации генерируемого газа, а также то, что в исходном состоянии отверстия в камере разложения открыты. Все это снижает эффективность и надежность в работе. A significant drawback of a fire extinguisher is that, due to its design features, it restrains a further increase in reliability and a more significant simplification of maintenance when recharging a fire extinguisher, and also does not allow to increase the speed and reduce the height of the fire extinguisher. This is due to the fact that a single-row vertical installation of gas-generating charge tablets is used in the fire extinguisher, in which it is difficult to provide a stable gap between them and the wall of the decomposition chamber, since the charge tablets can move from the vertical and come into contact with the wall, which narrows or blocks the passage for the generated gas . In addition, in contact with the chamber, particles of charge tablets can burn both to the walls of the chamber and to the holes in it, which complicates cleaning when recharging a fire extinguisher and reduces the efficiency and speed of gas entry into the fire extinguisher body, and a single-row vertical charge installation does not reduce the height a fire extinguisher (with a constant volume), while maintaining the necessary mass of charge, and also bring the charge closer to the initiating element and thereby increase performance when it is arsonized and burned. A disadvantage of the known design of the fire extinguisher is that there is no special (charge-free) zone in the gas generator for the concentration of the generated gas, and also that in the initial state the openings in the decomposition chamber are open. All this reduces the efficiency and reliability.

Предлагаемый огнетушитель позволяет устранить недостатки известных огнетушителей аналогичного назначения и обеспечивает достижение более высокого технического результата, заключающегося в повышении быстродействия и уменьшении высоты огнетушителя при одновременном, более существенном упрощении обслуживания и перезарядки и повышения надежности и эффективности в работе путем стабилизации положения заряда относительно стенок и оси камеры разложения и создания условий для более свободного и быстрого прохода генерируемого газа в корпус огнетушителя. The proposed fire extinguisher eliminates the disadvantages of known fire extinguishers of a similar purpose and ensures a higher technical result, which consists in increasing speed and reducing the height of the fire extinguisher while at the same time, more significantly simplifying maintenance and recharging and increasing reliability and efficiency in work by stabilizing the charge position relative to the walls and axis of the chamber decomposition and creation of conditions for a more free and faster passage of the generated gas into pus extinguisher.

Сущность изобретения заключается в том, что в предложенном порошковом огнетушителе, содержащем корпус с огнегасящим порошковым составом и газогенератор, включающий запорно-пусковое устройство на основе инициирующего элемента и вкладыша газогенерирующего состава, размещенное в верхней части корпуса огнетушителя, и цилиндрическую камеру разложения с газогенерирующим зарядом, установленным с зазором относительно стенок камеры, вышеуказанный технический результат обеспечивается тем, что огнетушитель имеет камеру концентрации генерируемого газа, камера разложения снабжена кассетой-фиксатором положения газогенерирующего заряда относительно стенок и оси камеры, выполненной в виде вертикальных пластин, горизонтально соединенных между собой посредством кольцевых опор, образующих сектора для установки газогенерирующего заряда, при этом нижняя кольцевая опора кассеты- фиксатора является опорой для нижней части газогенерирующего заряда и элементом функционального разделения камер газогенератора между собой, причем отверстия для выхода генерируемого газа выполнены на боковой поверхности камеры концентрации газа и перекрыты в исходном состоянии тонким слоем материала, легко раэрушаемым в рабочем положении давлением концентрируемого в камере газа. The essence of the invention lies in the fact that in the proposed powder fire extinguisher containing a body with an extinguishing powder composition and a gas generator, including a locking and starting device based on the initiating element and the liner of the gas-generating composition, located in the upper part of the body of the fire extinguisher, and a cylindrical decomposition chamber with a gas-generating charge, installed with a gap relative to the walls of the chamber, the above technical result is ensured by the fact that the fire extinguisher has a concentration chamber generating gas, the decomposition chamber is equipped with a cassette-fixer of the position of the gas-generating charge relative to the walls and axis of the chamber, made in the form of vertical plates, horizontally interconnected by means of annular supports, forming sectors for setting the gas-generating charge, while the lower annular support of the cassette-clamp is a support for the lower part of the gas-generating charge and the element of functional separation of the chambers of the gas generator between themselves, and the openings for the exit of the generated gas are made on the side surface of the chamber, gas concentrations are blocked in the initial state by a thin layer of material that is easily eroded in the working position by the pressure of the gas concentrated in the chamber.

В данном случае повышение быстродействия, уменьшение высоты, упрощение процесса обслуживания и перезарядки и повышение эффективности и надежности в работе достигается тем, что при применении кассеты-фиксатора обеспечивается многорядная вертикальная установка заряда с высокой стабильностью зазора относительно стенок и оси камеры и образованием свободного прохода по центру камеры разложения. Такая установка заряда позволяет уменьшить высоту огнетушителя, приблизить заряд к инициирующему элементу пускового устройства и устранить отрицательное влияние пригорания заряда к стенкам камеры. Кроме того, кассета-фиксатор легко извлекается из камеры, что значительно упрощает процесс перезарядки огнетушителя. При большем приближении заряда к инициатору происходит сгорание заряда за меньший промежуток времени, а наличие камеры концентрации газа и свободного осевого прохода повышает эффективность поступления газа из камеры концентрации в корпус огнетушителя, повышая тем самым степень аэрации огнегасящего порошка. При этом перекрытие отверстий в исходном состоянии исключает возможное попадание порошка в камеру и его пригорание в отверстиях. In this case, an increase in speed, a decrease in height, a simplification of the maintenance and recharging process, and an increase in efficiency and reliability in operation are achieved by the fact that when using a cassette-holder, a multi-row vertical charge is installed with high stability of the gap relative to the walls and axis of the chamber and the formation of a free passage in the center decomposition cameras. This setting of the charge allows you to reduce the height of the fire extinguisher, bring the charge closer to the initiating element of the starting device and eliminate the negative effect of sticking the charge to the walls of the chamber. In addition, the cassette latch is easily removed from the camera, which greatly simplifies the process of recharging a fire extinguisher. With a greater approximation of the charge to the initiator, the charge is burned for a shorter period of time, and the presence of a gas concentration chamber and free axial passage increases the efficiency of gas supply from the concentration chamber to the extinguisher body, thereby increasing the degree of aeration of the extinguishing powder. Moreover, the overlap of the holes in the initial state eliminates the possible ingress of powder into the chamber and its burning in the holes.

Сопоставительный анализ предложенного огнетушителя с прототипом показывает, что он отличается от известного введением камеры концентрации генерируемого газа, выполнением отверстий для выхода газа на боковой поверхности камеры концентрации, оснащением камеры разложения кассетой-фиксатором положения заряда и ее выполнением. Таким образом, предлагаемый огнетушитель является новым, так как его конструктивные элементы и их выполнение не известны из существующего уровня техники. A comparative analysis of the proposed fire extinguisher with the prototype shows that it differs from the known introduction of the concentration chamber of the generated gas, the holes for the gas outlet on the side surface of the concentration chamber, equipping the decomposition chamber with a cassette-fixer of the charge position and its implementation. Thus, the proposed fire extinguisher is new, since its structural elements and their implementation are not known from the existing level of technology.

Анализ других технических решений в данной области техники, например по а. с. СССР N 1537279, 1540837, 1780773, позволяет сделать вывод, что предлагаемый огнетушитель имеет изобретательский уровень, так как его конструктивные особенности и существенные отличия явным образом не следуют из известного уровня техники. Кроме того, огнетушитель является промышленно применимым, что вытекает из результатов экспериментальной проверки, достигаемого технического результата и практических задач в области пожарной техники. Analysis of other technical solutions in the art, for example, a. from. USSR N 1537279, 1540837, 1780773, allows us to conclude that the proposed fire extinguisher has an inventive step, since its design features and significant differences do not explicitly follow from the prior art. In addition, a fire extinguisher is industrially applicable, which follows from the results of experimental verification, the achieved technical result and practical problems in the field of fire fighting equipment.

Возможность осуществления изобретения подтверждается нижеприведенными сведениями, относящимися к конструктивному исполнению и принципу действия огнетушителя, а также к результатам экспериментальной проверки. The possibility of carrying out the invention is confirmed by the following information relating to the design and operation of the fire extinguisher, as well as to the results of experimental verification.

На фиг.1 показан общий вид огнетушителя в разрезе, на фиг.2 - разрез A-A огнетушителя на фиг.1. In Fig.1 shows a General view of a fire extinguisher in a section, Fig.2 - section A-A of a fire extinguisher in Fig.1.

Предлагаемый огнетушитель (см. фиг. 1 и 2) состоит из цилиндрического корпуса 1 с огнегасящим порошковым составом 2 и газогенератора, включающего запорно-пусковое устройство 3, камеру разложения 4 и камеру концентрации генерируемого газа 5. The proposed fire extinguisher (see Figs. 1 and 2) consists of a cylindrical body 1 with an extinguishing powder composition 2 and a gas generator, including a locking and starting device 3, a decomposition chamber 4 and a concentration chamber of the generated gas 5.

Корпус 1 огнетушителя выполнен в виде герметичного металлического цилиндра-емкости, заполненного огнегасящим порошковым составом 2, в верхней части которого размещен выпускной клапан 6 и имеется отверстие для установки газогенератора внутрь корпуса 1 по его вертикальной оси. The fire extinguisher body 1 is made in the form of a sealed metal cylinder-container filled with an extinguishing powder composition 2, in the upper part of which an exhaust valve 6 is placed and there is a hole for installing the gas generator inside the housing 1 along its vertical axis.

Запорно-пусковое устройство 3 газогенератора установлено в верхней части корпуса 1 огнетушителя, связано с камерой разложения 4 и включает инициирующий элемент 7 в виде навески 8 порошкообразного газогенерирующего состава и вкладыша 9 газогенерирующего состава. The gas generator shut-off device 3 is installed in the upper part of the extinguisher body 1, connected to the decomposition chamber 4 and includes an initiating element 7 in the form of a sample 8 of a powdered gas-generating composition and an insert 9 of a gas-generating composition.

Камера разложения 4 выполнена в виде цилиндрической трубы, размещенной внутри корпуса 1 и взаимодействует с эапорно-пусковым устройством 3 и камерой 5 концентрации генерируемого газа. Внутри камеры 4 размещена кассета-фиксатор 10, в которую устанавливаются таблетки газогенерирующего заряда 11. При этом кассета-фиксатор 10 выполнена из ряда вертикальных пластин 12, соединенных между собой горизонтальными кольцами-опорами 13, образующих вертикальные сектора для таблеток газогенерирующего заряда 11. Нижнее кольцо опора 13 является опорой нижней части заряда 11 и элементом, функционально разделяющим камеры разложения 4 и концентрации 5
Камера 5 концентрации генерируемого газа конструктивно является продолжением камеры 4 разложения и взаимодействует с ней. На боковой поверхности камеры 5 выполнены отверстия 14 для выхода генерируемого газа в корпус 1 для аэрации порошка 2, при этом в исходном состоянии отверстия 14 перекрыты слоем материала, например бумаги.The decomposition chamber 4 is made in the form of a cylindrical pipe placed inside the housing 1 and interacts with the trigger-trigger device 3 and the concentration chamber 5 of the generated gas. Inside the chamber 4 there is a cassette-holder 10, in which the gas-generating charge tablets are installed 11. In this case, the cassette-holder 10 is made of a number of vertical plates 12, interconnected by horizontal support rings 13, forming vertical sectors for tablets of a gas-generating charge 11. The lower ring the support 13 is a support of the lower part of the charge 11 and an element functionally separating the decomposition chambers 4 and concentration 5
The chamber 5 of the concentration of the generated gas is structurally a continuation of the decomposition chamber 4 and interacts with it. On the side surface of the chamber 5, holes 14 are made for the generated gas to exit into the housing 1 for aerating the powder 2, while in the initial state, the holes 14 are covered by a layer of material, such as paper.

Описываемый огнетушитель работает следующим образом. Предварительно огнетушитель подготавливают к работе, для чего в корпус 1 загружают огнегасящий порошковый состав 2, а в кассету-фиксатор 10 вертикальными рядами устанавливают таблетки газогенерирующего заряда 11. Затем кассету-фиксатор 10 с зарядом 11 помещают в камеру 4 разложения, которую соединяют с эапорно-пусковым устройством 3, после чего собранный газогенератор с перекрытыми отверстиями 14 в камере 5 концентрации устанавливают в корпус огнетушителя. Собранный и заряженный таким образом огнетушитель готов к работе. При необходимости применения огнетушителя механически срабатывает запорно- пусковое устройство 3 и от теплового импульса навески 8 в инициирующем элементе 7 начинает разлагаться вкладыш 9, образуя газ, который под воздействием образовавшегося давления выходит из элемента 7, перемещается вниз в камеру 4 и воздействует на таблетки газогенерирующего заряда 11. Разлагаясь, заряд 11 образует газ, который по осевому каналу кассеты-фиксатора 10 и зазору между стенкой корпуса 1 и зарядом 11 поступает в камеру 5 концентрации генерируемого газа. При избыточном давлении газа в камере 5 разрушаются перекрытия отверстий 14 и газ поступает в корпус 1, создавая в нем рабочее давление, которое через клапан 6 вытесняет порошок 2 на очаг пожара. The described fire extinguisher operates as follows. The fire extinguisher is preliminarily prepared for work, for which a fire extinguishing powder composition 2 is loaded into the casing 1, and gas-generating charge tablets 11 are placed in vertical rows in the fixation cassette 10. Then, fixation cassette 10 with a charge of 11 is placed in decomposition chamber 4, which is connected to starting device 3, after which the assembled gas generator with closed holes 14 in the concentration chamber 5 is installed in the fire extinguisher body. The extinguisher assembled and charged in this way is ready for operation. If it is necessary to use a fire extinguisher, the shut-off device 3 is mechanically actuated and the liner 9 starts to decompose due to the heat pulse of the sample 8 in the initiating element 7, forming gas, which, under the influence of the generated pressure, leaves the element 7, moves down to the chamber 4 and acts on the gas-generating charge tablets 11. When decomposed, the charge 11 forms a gas, which enters the chamber 5 of the concentration of the generated gas through the axial channel of the cassette-latch 10 and the gap between the wall of the housing 1 and the charge 11. With excessive gas pressure in the chamber 5, the overlap of the holes 14 is destroyed and the gas enters the housing 1, creating a working pressure in it, which, through the valve 6, displaces the powder 2 to the fire.

После использования огнетушителя по назначению производят его очистку и повторную зарядку вышеописанным образом и, при необходимости, вновь используют по назначению. After using the fire extinguisher for its intended purpose, it is cleaned and recharged in the manner described above and, if necessary, re-used for its intended purpose.

Практическое применение огнетушителя в пожарной технике свидетельствует о его быстродействии, меньших размерах по высоте, более простом процессе перезарядки и обслуживания и достаточно высокой эффективности в работе, что подтверждается результатами экспериментальной проверки. The practical use of a fire extinguisher in fire fighting equipment indicates its speed, smaller height, a simpler reloading and maintenance process, and a sufficiently high efficiency in operation, which is confirmed by the results of experimental verification.

В настоящее время разработана техническая документация, изготовлен опытный образец огнетушителя и проведена его проверка в работе, подтверждающая достижение более высокого технического результата. Currently, technical documentation has been developed, a prototype of a fire extinguisher has been made, and it has been tested in work, confirming the achievement of a higher technical result.

Claims

A powder fire extinguisher comprising a body with an extinguishing powder composition and a gas generator, including a locking and starting device based on an initiating element and a liner of a gas generating composition, located in the upper part of the fire extinguisher body, and a cylindrical decomposition chamber with a gas generating charge installed with a gap relative to the chamber walls, characterized in that it has a concentration chamber of the generated gas, the decomposition chamber is equipped with a cassette-fixator of the position of the gas-generating charge relative to about the walls and axis of the chamber, made in the form of vertical plates, horizontally interconnected by means of annular supports, forming sectors for installing a gas-generating charge, while the lower annular support of the cassette-retainer is a support for the lower part of the gas-generating charge and an element for the functional separation of the chambers of the gas-generator moreover, the openings for the outlet of the generated gas are made on the side surface of the gas concentration chamber and are blocked in the initial state by a thin layer of material, easily o destructible in the working position, the pressure of the gas concentrated in the chamber.