RU214139U1

RU214139U1 - INDEPENDENT FIRE EXTINGUISHING DEVICE OF MONOCAPSULE TYPE OF DIRECTIONAL ACTION

Info

Publication number: RU214139U1
Application number: RU2022122988U
Authority: RU
Inventors: Павел Анатольевич Авдеев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "РУССКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗАЦИИ"; Рахимов Марс Галимзянович
Filing date: 2022-08-26
Publication date: 2022-10-12

Abstract

Полезная модель относится к автономным установкам пожаротушения на основе газообразующих составов и может применяться для локализации возгораний в шкафах телекоммуникационного и другого электронного оборудования, расположенного в ограниченных помещениях. Автономное устройство пожаротушения монокапсульного типа направленного действия выполнено в виде прямолинейной полимерной трубки 1, заполненной огнетушащим веществом 3 с избыточным давлением, закрытой по торцам. Согласно полезной модели устройство дополнительно содержит установленный над объектом защиты термоконцентратор-отражатель 4, выполненный в виде изогнутой пластины с зеркально-отражающей внутренней поверхностью 5, охватывающей жестко закрепленную внутри него с помощью элементов крепления 7 прямолинейную полимерную трубку 1.The utility model relates to autonomous fire extinguishing installations based on gas-forming compositions and can be used to localize fires in cabinets of telecommunications and other electronic equipment located in confined spaces. Autonomous fire extinguishing device of monocapsular type of directional action is made in the form of a straight polymer tube 1 filled with a fire extinguishing agent 3 with excess pressure, closed at the ends. According to the utility model, the device additionally contains a thermal concentrator-reflector 4 installed above the object of protection, made in the form of a curved plate with a mirror-reflecting inner surface 5, covering a straight polymer tube 1 rigidly fixed inside it with the help of fasteners 7.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности пожаротушения за счет увеличения скорости декапсулирования и уменьшения потери огнетушащего вещества в условиях высоких температур в закрытом пространстве. 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

The technical result of the utility model is to increase the efficiency of fire extinguishing by increasing the decapsulation rate and reducing the loss of fire extinguishing agent at high temperatures in an enclosed space. 6 w.p. f-ly, 4 ill.

Description

Полезная модель относится к автономным установкам пожаротушения на основе газообразующих составов и может применяться для локализации возгораний в электрических распределительных щитах, сейфах, шкафах с электротехнической аппаратурой, шкафах телекоммуникационного и другого электронного оборудования, расположенного в ограниченных помещениях и технических отсеках.The utility model relates to autonomous fire extinguishing installations based on gas-forming compositions and can be used to localize fires in electrical switchboards, safes, cabinets with electrical equipment, cabinets of telecommunications and other electronic equipment located in confined spaces and technical compartments.

При эксплуатации электрооборудования нередки возгорания, причинами которых являются: перегрузка электроустановок и проводки, короткое замыкание, воспламенение горючих материалов вблизи подключенного к сети оборудования, завышенное переходное сопротивление в контактных группах электропроводки. Необходимо своевременно подавлять очаги таких возгораний без снятия напряжения автономно или автоматически, без участия человека, исключая возможность поражения электрическим током и сохраняя дорогостоящее оборудование.During the operation of electrical equipment, fires are not uncommon, the causes of which are: overloading of electrical installations and wiring, short circuit, ignition of combustible materials near the equipment connected to the network, increased contact resistance in the contact groups of electrical wiring. It is necessary to timely suppress the sources of such fires without removing the voltage autonomously or automatically, without human intervention, eliminating the possibility of electric shock and saving expensive equipment.

Известен огнетушащий элемент (RU 203897, МПК С07C 45/58, 2021 г) с использованием капсулированного огнегасящего элемента, оболочка которого заполнена огнетушащим веществом, и предназначена для локализации и дистанционного тушения пожаров в замкнутых помещениях, в том числе при горении электрооборудования и веществ, реагирующих с водой.A fire extinguishing element is known (RU 203897, IPC С07C 45/58, 2021) using an encapsulated fire extinguishing element, the shell of which is filled with a fire extinguishing agent, and is intended for localization and remote extinguishing of fires in enclosed spaces, including when burning electrical equipment and substances that react with water.

Недостатком данного устройства является отсутствие контроля направления выброса огнетушащего вещества в зону воспламенения и отсутствие возможности визуального контроля наличия ОТВ без снятия устройства.The disadvantage of this device is the lack of control of the direction of the release of the fire extinguishing agent into the ignition zone and the inability to visually control the presence of fire extinguishers without removing the device.

Прототипом полезной модели является автономное устройство пожаротушения монокапсульного типа (RU 141401, МПК A62C 2/00, 2013 г), выполненное в виде полимерной трубки, заполненной огнетушащим веществом и имеющее средство для принудительного срабатывания, соединенное проводным или беспроводным каналом связи с датчиком температуры защищаемого объекта.The prototype of the utility model is an autonomous monocapsular type fire extinguishing device (RU 141401, IPC A62C 2/00, 2013), made in the form of a polymer tube filled with a fire extinguishing agent and having a means for forced operation, connected by a wired or wireless communication channel to a temperature sensor of the protected object .

Недостатком данного устройства является наличие многоступенчатой схемы срабатывания устройства, включающей срабатывание датчика, передачу сигнала от датчика или блока управления и открытие клапана, что не может гарантировать высокую скорость срабатывания и бесперебойность работы. Кроме того, при работе в режиме автономного устройства, без принудительного пуска, достаточно долгий прогрев капсулы на больших объемах защиты, поскольку длинное исполнение трубки не позволяет расположить всю ее локально над источниками воспламенения и удаляет ее части, увеличивая время прогрева. Кроме того, в устройстве отсутствует контроль направлением выброса огнетушащего вещества в зону воспламенения и возможность визуального контроля наличия ОТВ без снятия устройства.The disadvantage of this device is the presence of a multi-stage operation scheme of the device, including the operation of the sensor, the transmission of a signal from the sensor or the control unit and the opening of the valve, which cannot guarantee a high response speed and uninterrupted operation. In addition, when operating in the mode of a stand-alone device, without forced start, it takes a long time to warm up the capsule at large volumes of protection, since the long design of the tube does not allow the entire tube to be located locally above ignition sources and removes its parts, increasing the heating time. In addition, the device lacks control over the direction of the release of the fire extinguishing agent into the ignition zone and the possibility of visual control of the presence of fire extinguishing agents without removing the device.

Известное устройство не достаточно эффективно, из-за трудности обеспечения точной подачи огнетушащего вещества в очаг возгорания, в виду отсутствия контролируемого направлением выброса огнетушащего вещества в зону воспламенения, кроме того капсула срабатывает в течение длительного времени за счет медленного прогрева оболочки.The known device is not effective enough, due to the difficulty of ensuring the accurate supply of the fire extinguishing agent to the source of fire, due to the absence of a direction-controlled release of the fire extinguishing agent into the ignition zone, in addition, the capsule fires for a long time due to the slow heating of the shell.

Проблемой полезной модели является разработка автономного устройства пожаротушения монокапсульного типа обеспечивающего защиту оборудования с момента перехода возгорания в фазу неконтролируемого пожара и его локализация внутри защищаемого объема для сохранения работоспособного оборудования.The problem of the utility model is the development of an autonomous fire extinguishing device of a monocapsular type that provides protection for equipment from the moment the ignition passes into the phase of an uncontrolled fire and its localization inside the protected volume to maintain operable equipment.

Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности пожаротушения за счет увеличения скорости декапсулирования и уменьшения потери огнетушащего вещества в условиях высоких температур в закрытом пространстве.The technical result of the utility model is to increase the efficiency of fire extinguishing by increasing the decapsulation rate and reducing the loss of fire extinguishing agent at high temperatures in an enclosed space.

Поставленная проблема и указанный технический результат достигаются за счет того, что автономное устройство пожаротушения монокапсульного типа направленного действия выполнено в виде прямолинейной полимерной трубки, заполненной огнетушащим веществом с избыточным давлением, закрытой по торцам. Согласно полезной модели устройство дополнительно содержит установленный над объектом защиты термоконцентратор-отражатель, выполненный в виде изогнутой пластины с зеркально-отражающей внутренней поверхностью, охватывающей жестко закрепленную внутри него с помощью элементов крепления прямолинейную полимерную трубку.The problem posed and the specified technical result are achieved due to the fact that the self-contained fire extinguishing device of a monocapsular type of directional action is made in the form of a straight polymer tube filled with an overpressure fire extinguishing agent, closed at the ends. According to the utility model, the device additionally comprises a thermal concentrator-reflector installed above the object of protection, made in the form of a curved plate with a mirror-reflecting inner surface, enclosing a straight polymer tube rigidly fixed inside it with the help of fasteners.

Наличие термоконцентратора-отражателя, расположенного вдоль объекта защиты, способствует концентрации тепла от возгорания непосредственно на прямолинейной полимерной трубке с огнетушащим веществом, для ускорения ее нагрева и декапсулирования, а изогнутая пластина обеспечивает направление огнетушащего вещества непосредственно в зону возгорания.The presence of a thermal concentrator-reflector located along the object of protection contributes to the concentration of heat from fire directly on a straight polymer tube with a fire extinguishing agent to accelerate its heating and decapsulation, and a curved plate ensures the direction of the fire extinguishing agent directly into the fire zone.

В качестве огнетушащего вещества используют, как правило, фторсодержащий производный насыщенный углеводород, такой как: фреон 125, 318, 217, 227, ФК-5, а также их различные сочетания.As a fire extinguishing agent, as a rule, a fluorine-containing derivative of a saturated hydrocarbon is used, such as: freon 125, 318, 217, 227, FK-5, as well as their various combinations.

Зеркально-отражающая внутренняя поверхность термоконцентратора-отражателя выполнена из полированного алюминия.The mirror-reflecting inner surface of the thermal concentrator-reflector is made of polished aluminum.

Элементы крепления прямолинейной полимерной трубки выполнены в виде плотно прилегающих к ней кронштейнов, для обеспечения плотного соприкосновения к термоконцентратору-отражателю, для ускорения прогревания трубки.The fastening elements of a straight polymer tube are made in the form of brackets that fit tightly to it, to ensure tight contact with the thermal concentrator-reflector, to accelerate the heating of the tube.

По всей длине прямолинейной полимерной трубки может быть намотана теплопроводная лента, выполненная, например, из алюминия или меди, как наиболее теплопроводных материалов, массово использующихся в промышленности, что способствует ускорению прогрева полимерной трубки при отрицательных температурах.A heat-conducting tape made, for example, of aluminum or copper, as the most heat-conducting materials widely used in industry, can be wound along the entire length of a straight polymer tube, which helps to accelerate the heating of the polymer tube at low temperatures.

Прямолинейная полимерная трубка может быть выполнена прозрачной, для осуществления визуального контроля за наличием огнетушащего вещества в трубке.The rectilinear polymer tube can be made transparent in order to visually control the presence of a fire extinguishing agent in the tube.

Термоконцентратор-отражатель может быть установлен над объектом защиты с помощью крепежных элементов, например, в виде двухстороннего скотча или полосок клея, винтового или болтового соединения, расположенных на расстоянии друг от друга вдоль термоконцентратора-отражателя. Такое расположение крепежных элементов образовывает терморазрыв между верхней поверхностью термоконцентратора-отражателя и внутренней поверхностью электрошкафа в целях снижения теплопотерь при прогреве прямолинейной полимерной трубки, ускоряя прогрев места ее соприкосновения с внутренней поверхностью термоконцентратора-отражателя.The thermal concentrator-reflector can be installed above the object of protection using fasteners, for example, in the form of double-sided adhesive tape or strips of glue, screw or bolted connections, located at a distance from each other along the thermal concentrator-reflector. Such an arrangement of fasteners forms a thermal break between the upper surface of the thermal concentrator-reflector and the inner surface of the electrical cabinet in order to reduce heat losses during heating of a straight polymer tube, accelerating the heating of the place of its contact with the inner surface of the thermal concentrator-reflector.

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где на фиг. 1 представлен вид в поперечном разрезе автономного устройства пожаротушения; на фиг. 2 - металлическая теплопроводная лента вокруг прямолинейной трубки, намотанная спиралевидно; на фиг. 3 -теплопроводная лента намотана вокруг прямолинейной трубки дискретно; на фиг. 4 - направления выброса огнетушащего вещества.The utility model is illustrated in the drawings, where in Fig. 1 is a cross-sectional view of a self-contained fire extinguishing device; in fig. 2 - metal heat-conducting tape around a straight tube, wound in a spiral; in fig. 3 - a heat-conducting tape is wound discretely around a straight tube; in fig. 4 - the direction of the release of the fire extinguishing agent.

На фигурах отмечены следующие позиции:The following positions are marked on the figures:

1. Прямолинейная трубка,1. Straight tube,

2. Полимерная оболочка,2. Polymer shell,

3. Огнетушащее вещество,3. Extinguishing agent,

4. Термоконцентратор-отражатель,4. Thermal concentrator-reflector,

5. Зеркально-отражающая внутренняя поверхность,5. Mirror-reflective inner surface,

6. Теплопроводная лента,6. Thermally conductive tape,

7. Элементы крепления,7. Fastening elements,

8. Крепежный элемент,8. Fastener,

9. Терморазрыв.9. Thermal break.

Автономное устройство пожаротушения монокапсульного типа направленного действия работает следующим образом.Autonomous fire extinguishing device monocapsule type directional action works as follows.

Термоконцентратор-отражатель 4 с жестко закрепленной внутри него прозрачной прямолинейной полимерной трубкой 1 с помощью элементов крепления 7 в виде кронштейнов, плотно прилегающими к прямолинейной трубке 1 для обеспечения полного соприкосновения вдоль всего термоконцентратора-отражателя 4, устанавливают с помощью крепежных элементов 8, например, на двусторонний скотч или полосок клея, винтового или болтового соединения в потенциально пожароопасное место вдоль защищаемых контактов (фиг. 4). При возникновении возгорания скорость нагрева прямолинейной полимерной трубки 1 увеличивается за счет зеркально-отражающей внутренней поверхности 5. При повышении температуры внутри защищаемого объема происходит нагрев огнетушащего вещества 3. При этом давление внутри прямолинейной полимерной трубки 1 повышается, и полимерная оболочка 2 при достижении равномерного прогрева свыше 120° за счет зеркально-отражающей внутренней поверхности 5 термоконцентратора - отражателя 4, элементов крепления 7, плотно прилегающих к прямолинейной трубке 1, теплопроводной ленты 6, намотанной на прямолинейную трубку 1 и терморазрыва 9, разрывается, происходит декапсулирование и высвобождение огнетушащего вещества 3. Охватывающие прямолинейную трубку 1 края термоконцентратора-отражателя 4, направляют огнетушащее вещество 3 из декапсулированной прямолинейной полимерной трубки 1 в зону воспламенения (Фиг. 4), обеспечивая эффективность пожаротушения в условиях закрытого пространства и высоких температур.Thermal concentrator-reflector 4 with a transparent straight polymer tube 1 rigidly fixed inside it with the help of fastening elements 7 in the form of brackets, tightly fitting to the straight tube 1 to ensure full contact along the entire thermal concentrator-reflector 4, is installed using fasteners 8, for example, on double-sided adhesive tape or strips of glue, screw or bolt connection to a potentially fire hazardous place along the protected contacts (Fig. 4). When a fire occurs, the heating rate of the straight polymer tube 1 increases due to the mirror-reflecting inner surface 5. When the temperature inside the protected volume rises, the fire extinguishing agent 3 heats up. 120 ° due to the mirror-reflecting inner surface 5 of the thermal concentrator - reflector 4, fastening elements 7, tightly adjacent to the straight tube 1, heat-conducting tape 6 wound on the straight tube 1 and thermal break 9, breaks, decapsulation occurs and the fire extinguishing agent 3 is released. rectilinear tube 1 of the edge of the thermal concentrator-reflector 4, direct the fire extinguishing agent 3 from the decapsulated rectilinear polymer tube 1 to the ignition zone (Fig. 4), ensuring fire extinguishing efficiency in enclosed spaces and high temperatures.

Полезная модель прошла опытно-лабораторные испытания и показала возможность ликвидации очага возгорания на начальной стадии его возникновения, в диапазоне от 30 до 90 секунд с момента появления устойчивого горения в объекте защиты.The utility model has passed experimental laboratory tests and has shown the possibility of eliminating the source of fire at the initial stage of its occurrence, in the range from 30 to 90 seconds from the moment of the appearance of stable combustion in the object of protection.

Claims

1. An autonomous fire extinguishing device of a monocapsular type of directional action, made in the form of a straight polymer tube filled with a fire extinguishing agent with excess pressure, closed at the ends, characterized in that the device additionally contains a thermal concentrator-reflector installed above the object of protection, made in the form of a curved plate with a mirror - a reflective inner surface covering a straight polymer tube rigidly fixed inside it with the help of fastening elements.

2. Autonomous device according to claim 1, characterized in that a fluorine-containing derivative of a saturated hydrocarbon is used as a fire extinguishing agent.

3. Autonomous device according to claim 1, characterized in that the mirror-reflecting inner surface of the thermal concentrator-reflector is made of polished aluminum.

4. Autonomous device according to claim 1, characterized in that the fastening elements of the straight polymer tube are made in the form of brackets tightly adjacent to it to ensure close contact with the thermal concentrator-reflector.

5. An autonomous device according to claim 1, characterized in that a heat-conducting tape is wound along the entire length of the straight polymer tube.

6. Autonomous device according to claim 1, characterized in that the straight polymer tube is made transparent, for visual control of the presence of a fire extinguishing agent in the tube.

7. An autonomous device according to claim 1, characterized in that the thermal concentrator-reflector is installed above the object of protection using fasteners located at a distance from each other along the thermal concentrator-reflector, providing a thermal break to prevent thermal transfer from the thermal concentrator to the attachment point.