RU2151621C1

RU2151621C1 - Fire suppressor

Info

Publication number: RU2151621C1
Application number: RU99102018/12A
Authority: RU
Inventors: А.В. Адельшин; Р.В. Адельшин
Original assignee: Адельшин Альмир Вагисович; Адельшин Ринат Вагисович
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 1999-02-01
Publication date: 2000-06-27
Also published as: WO2001085259A1

Abstract

FIELD: fire fighting equipment. SUBSTANCE: fire suppressor has hollow casing, rotating ejector, vessel for fire suppressing composition, guiding branch pipe and ejector rotating device. Fire suppressing vessel is provided with feeding aperture communicated with casing cavity. Fire suppressor is further provided with blades fixed on peripheral portions of ejector about its axis of rotation. Blade working surfaces are oriented for tangential ejection of fire suppressing composition. Blades are resiliently secured to ejector for moving in plane of rotation of ejector. Projection on inner side of casing is adapted for engagement with blades. Fire-suppressor of such construction allows various kinds of fire suppressing compositions to be used for fire fighting. EFFECT: simplified construction, increased fire suppressing composition ejection range, wider operational capabilities. 8 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к огнетушителям, отличающимся устройствами для выпуска огнегасящего средства. The invention relates to the field of fire fighting equipment, namely to fire extinguishers, characterized by devices for the release of extinguishing agents.

Известно устройство для создания огнетушащей порошковой струи при тушении пожара, содержащее сосуд для огнегасящего порошка, источник сжатого газа, регулятор давления, регулируемый дроссель и сопло Лаваля, из которого истекает струя огнегасящего порошка (авт. свид. СССР N 820840, A 62 C 13/00, оп. 15.04.81). A device for creating a fire extinguishing powder jet for extinguishing a fire is known, comprising a vessel for extinguishing powder, a compressed gas source, a pressure regulator, an adjustable throttle and a Laval nozzle from which a stream of extinguishing powder flows (ed. Certificate of the USSR N 820840, A 62 C 13 / 00, op. 15.04.81).

Известен также пенный огнетушитель, содержащий сосуд, в котором находится водянистая жидкость под давлением газа, емкость с концентратом огнегасящего средства, смесительное устройство и разбрызгиватель (патент Швейцарии N 682457, A 62 C 13/66, оп. 30.09.93). A foam extinguisher is also known, containing a vessel in which there is an aqueous liquid under gas pressure, a container with extinguishing agent concentrate, a mixing device and a sprinkler (Swiss patent N 682457, A 62 C 13/66, op. 30.09.93).

В указанных огнетушителях используется сжатый газ для выброса огнегасящего средства, что усложняет их зарядку. In these fire extinguishers, compressed gas is used to discharge the extinguishing agent, which complicates their charging.

Наиболее близким к заявляемому по совокупности признаков является принятый за прототип известный порошковый огнетушитель, содержащий обойму (полый корпус), барабан (метатель), емкость для огнетушащего порошка (огнегасящего средства), сообщающуюся через питающее отверстие с полостью корпуса, раструб (направляющий патрубок) и рукоятку (средство для вращения метателя) (патент России N 2020987, A 62 C 13/68, оп. 15.10.94). Метатель имеет дозирующие отсеки, выполненные в виде выемок в теле метателя. В донной части дозирующего отсека размещен побудитель, в качестве которого используется пластинчатая пружина, либо мембрана, либо подпружиненный поршень. Побудитель имеет шток с опорным роликом. В полости корпуса вблизи с осью установлен криволинейный уступ, под действием которого побудитель перемещается в радиальном направлении к оси вращения барабана. При сходе с уступа побудитель резко возвращается в исходное положение в направлении от оси вращения, вследствие чего происходит выброс порции порошка через раструб. Closest to the claimed combination of features is the well-known powder fire extinguisher adopted for the prototype, containing a clip (hollow body), a drum (thrower), a container for fire extinguishing powder (fire extinguishing agent), communicating through the supply hole with the body cavity, a bell (guide pipe) and handle (means for rotating the thrower) (Russian patent N 2020987, A 62 C 13/68, op. 15.10.94). The thrower has metering compartments made in the form of recesses in the thrower body. In the bottom of the dosing compartment there is a motive, which is used as a leaf spring, or a membrane, or a spring-loaded piston. The driver has a rod with a support roller. A curvilinear ledge is installed in the cavity of the housing near the axis, under the influence of which the motive moves in the radial direction to the axis of rotation of the drum. When leaving the ledge, the stimulator sharply returns to its original position in the direction from the axis of rotation, as a result of which a portion of the powder is ejected through the bell.

Для работы известного порошкового огнетушителя не требуется сжатый газ, что упрощает его зарядку. Недостатком порошкового огнетушителя является конструктивная сложность, малое расстояние выброса огнегасящего порошка и узкие функциональные возможности, поскольку он рассчитан на работу только с порошком. For the operation of the known powder fire extinguisher does not require compressed gas, which simplifies its charging. The disadvantage of a powder fire extinguisher is the structural complexity, the small discharge distance of the extinguishing powder and the narrow functionality, since it is designed to work only with powder.

Техническим результатом изобретения является конструктивное упрощение огнетушителя, увеличение расстояния выброса огнегасящего средства и расширение функциональных возможностей за счет использования разных видов огнегасящих средств. The technical result of the invention is the structural simplification of the fire extinguisher, increasing the distance of the discharge of the extinguishing agent and expanding the functionality through the use of different types of extinguishing agents.

Достигается это тем, что огнетушитель, содержащий полый корпус, метатель, установленный с возможностью вращения, емкость для огнегасящего средства с питающим отверстием, сообщающимся с полостью корпуса, направляющий патрубок и средство для вращения метателя, согласно изобретению, имеет лопатки, закрепленные на периферийной части метателя вокруг оси вращения, причем лопатки ориентированы своими рабочими поверхностями с возможностью метания огнегасящего средства в тангенциальном (касательном) по отношению к траектории окружности вращения направлении. This is achieved by the fact that the fire extinguisher comprising a hollow body, a thrower mounted for rotation, a container for a fire extinguishing medium with a feed hole in communication with the body cavity, a guide pipe and means for rotating the thrower, according to the invention, has blades mounted on the peripheral part of the thrower around the axis of rotation, and the blades are oriented by their working surfaces with the possibility of throwing the extinguishing agent in tangential (tangent) with respect to the trajectory of the circle of rotation Nia direction.

Лопатки закреплены на метателе упруго с возможностью перемещения в плоскости вращения метателя. На корпусе со стороны внутренней поверхности закреплен выступ, установленный с возможностью взаимодействия с лопатками. The blades are fixed on the thrower elastically with the possibility of movement in the plane of rotation of the thrower. A protrusion mounted on the housing from the side of the inner surface is mounted with the possibility of interaction with the blades.

Лопатка может быть установлена на пластинчатой пружине, консольно прикрепленной к ступице метателя, либо прикреплена к ступице метателя посредством шарнира и упругого элемента, либо прикреплена к ступице метателя посредством торсионного вала, либо закреплена иным образом с возможностью перемещения в плоскости вращения метателя и упругого взаимодействия с выступом. The blade can be mounted on a leaf spring cantilever attached to the thrower hub, either attached to the thrower hub by a hinge and an elastic element, or attached to the thrower hub by a torsion shaft, or otherwise mounted with the possibility of movement in the plane of rotation of the thrower and elastic interaction with the protrusion .

Питающее отверстие сообщается с нижней частью полости корпуса. The feed opening communicates with the lower part of the body cavity.

Между корпусом и емкостью для огнегасящего средства установлен затвор. A shutter is installed between the body and the container for the extinguishing agent.

Направляющий патрубок установлен в нижней части корпуса. A guide pipe is installed in the lower part of the housing.

Лопатки, закрепленные на периферийной части метателя, обеспечивают захват огнегасящего средства, поступающего в полость корпуса, разгон до скорости, равной окружной скорости вращения лопаток, перемещение в зону метания и выброс (метание) из корпуса за счет использования полученной окружной скорости и тангенциального ускорения. В результате воздействия со стороны лопаток результирующей силы получаемый импульс позволяет каждой метаемой порции огнегасящего средства осуществлять дальнейшее самостоятельное движение по собственной траектории по инерции. The blades mounted on the peripheral part of the thrower provide capture of the extinguishing agent entering the body cavity, acceleration to a speed equal to the circumferential speed of rotation of the blades, moving into the throwing zone and ejection (throwing) from the body through the use of the obtained peripheral speed and tangential acceleration. As a result of the impact of the resulting force from the blades, the resulting impulse allows each throwing portion of the extinguishing agent to carry out further independent movement along its own trajectory by inertia.

Изменением скорости вращения метателя можно регулировать расстояние выброса огнегасящего средства и, тем самым, направлять его на дальние и ближние очаги возгорания с наибольшим эффектом. Ориентация рабочих поверхностей лопаток с возможностью метания в тангенциальном направлении облегчает захват огнегасящего средства лопатками в зоне загрузки и быстрый отрыв в зоне разгрузки в момент метания. By changing the speed of rotation of the thrower, you can adjust the distance of the release of the extinguishing agent and, thus, direct it to the far and near foci of ignition with the greatest effect. The orientation of the working surfaces of the blades with the possibility of throwing in the tangential direction facilitates the capture of the extinguishing agent by the blades in the loading zone and a quick separation in the unloading zone at the time of throwing.

Лопатки могут быть закреплены на метателе жестко. В этом случае последовательный выброс порций огнегасящего средства из корпуса будет осуществляться за счет изменения их окружной скорости и соответствующего тангенциального ускорения. При этом в зависимости от окружной скорости вращения метателя, диаметра и конструкции лопаток, определяющих массу порции, будет зависеть получаемый импульс и инерция метания огнегасящего средства. The blades can be fixed to the thrower rigidly. In this case, the sequential release of portions of the extinguishing agent from the body will be carried out by changing their peripheral speed and the corresponding tangential acceleration. Moreover, depending on the peripheral speed of rotation of the thrower, the diameter and design of the blades that determine the mass of the portion, the received impulse and inertia of the throwing of the extinguishing agent will depend.

В других вариантах конструктивного исполнения лопатки могут быть закреплены на метателе упруго с возможностью перемещения в плоскости вращения метателя. В этом случае выброс огнегасящего средства будет осуществляться, кроме того, за счет дополнительного ускорения, возникающего за счет накопления кинетической энергии вращательного движения метателя в потенциальную энергию упругого элемента лопатки и обратно в кинетическую энергию уже порции огнегасящего средства в момент метания. При этом увеличивается максимальное расстояние метания огнегасящего средства. In other embodiments of the design, the blades can be fixed on the thrower elastically with the possibility of movement in the plane of rotation of the thrower. In this case, the release of the extinguishing agent will be carried out, in addition, due to the additional acceleration arising from the accumulation of the kinetic energy of the rotational motion of the thrower into the potential energy of the elastic element of the blade and back into the kinetic energy of a portion of the extinguishing agent at the time of throwing. This increases the maximum throwing distance of the extinguishing agent.

Выступ обеспечивает задержку и автоматическое перемещение лопаток в сторону противоположную вращению с одновременной деформацией упругого элемента, накопление потенциальной энергии в упруго деформированном упругом элементе и освобождение упруго деформированного элемента при подходе лопатки с огнегасящим средством к зоне метания. The protrusion provides a delay and automatic movement of the blades in the direction opposite to rotation with simultaneous deformation of the elastic element, the accumulation of potential energy in the elastically deformed elastic element and the release of the elastically deformed element when the blade approaches the fire throwing agent.

Функцию упругого элемента выполняет в первом варианте пластинчатая пружина, являющаяся одновременно несущим элементом для лопатки. При этом упругость крепления лопатки обеспечивается за счет упругого изгиба пластинчатой пружины. The function of the elastic element is performed in the first embodiment by a leaf spring, which is simultaneously the supporting element for the blade. In this case, the elasticity of the blade mounting is ensured by the elastic bending of the leaf spring.

Во втором варианте функцию упругого элемента выполняет спиральная пружина, установленная между ступицей метателя и лопаткой. Упругость крепления лопатки обеспечивается за счет растяжения, и сжатия спиральной пружины при свободном повороте лопатки вокруг шарнира. Следует отметить, что в данном варианте также конструктивно могут быть использованы различные сжимаемые эластичные элементы, эластичные растягиваемые нити, пневмоподушки, газовые пружины и т.д. In the second embodiment, the function of the elastic element is performed by a spiral spring installed between the thrower hub and the blade. The elasticity of the blade attachment is ensured by stretching and compressing the coil spring with free rotation of the blade around the hinge. It should be noted that in this embodiment, various compressible elastic elements, elastic stretchable threads, air bags, gas springs, etc. can also be used constructively.

В третьем варианте упругость крепления лопатки обеспечивается за счет упругого скручивания торсионного вала, на котором закреплена лопатка. При этом вал выполняет функции одновременно и несущего и упругого элемента. Пространственная ориентация торсионного вала относительно оси вращения метателя должна обеспечивать возможность перемещения лопаток в плоскости вращения метателя. In the third embodiment, the elasticity of the blade mounting is ensured by elastic twisting of the torsion shaft on which the blade is mounted. In this case, the shaft performs the functions of both the supporting and the elastic element. The spatial orientation of the torsion shaft relative to the axis of rotation of the thrower should provide the ability to move the blades in the plane of rotation of the thrower.

Возможны и другие конструктивные варианты упругого закрепления лопаток на метателе. Other constructive options for the elastic fastening of the blades on the thrower are possible.

Расположением питающего отверстия в нижней части полости корпуса обеспечена возможность использования обратного подпора со стороны огнегасящего средства, поступившего в полость корпуса, что предотвращает переполнение корпуса огнегасящим средством. The location of the supply opening in the lower part of the cavity of the housing makes it possible to use back pressure from the side of the fire extinguishing agent entering the cavity of the housing, which prevents overfilling of the housing with a fire extinguishing agent.

Затвор предотвращает поступление огнегасящего средства в полость корпуса в нерабочем положении огнетушителя и позволяет открыть поступление огнегасящего средства в полость корпуса в момент перевода огнетушителя из нерабочего положения в рабочее. The shutter prevents the extinguishing agent from entering the cavity of the casing in the inoperative position of the fire extinguisher and allows opening the extinguishing agent into the cavity of the casing when the extinguisher is transferred from the inoperative position to the working one.

Размещением направляющего патрубка в нижней части корпуса уменьшена траектория движения огнегасящего средства в полости корпуса, что позволяет снизить непроизводительный расход энергии на перемещение огнегасящего средства и, тем самым, повысить коэффициент полезного действия огнетушителя. By placing the guide pipe in the lower part of the casing, the trajectory of the extinguishing agent in the cavity of the casing is reduced, which allows to reduce unproductive energy consumption for moving the extinguishing agent and, thereby, increase the efficiency of the fire extinguisher.

Другие технические решения, содержащие признаки, изложенные в формуле изобретения в качестве отличительных, не известны, что позволяет сделать вывод о наличии новизны и изобретательского уровня у заявляемого изобретения. Other technical solutions containing the features set forth in the claims as distinctive are not known, which allows us to conclude that there is novelty and inventive step in the claimed invention.

На фиг.1 изображен огнетушитель с жестким креплением лопаток, вид спереди в разрезе; на фиг.2 - сечение А-А; на фиг. 3 - вид по стрелке Б; на фиг. 4 - огнетушитель с гибким креплением лопаток в первом варианте; на фиг. 5 - сечение В-В; на фиг. 6 - метатель с гибким креплением лопаток во втором варианте; на фиг. 7 - метатель с гибким креплением лопаток в третьем варианте. In Fig.1 shows a fire extinguisher with a rigid mount blades, front view in section; figure 2 is a section aa; in FIG. 3 is a view along arrow B; in FIG. 4 - a fire extinguisher with flexible mounting of the blades in the first embodiment; in FIG. 5 - section bb; in FIG. 6 - thrower with flexible mounting of the blades in the second embodiment; in FIG. 7 - thrower with flexible blade mounting in the third embodiment.

Огнетушитель содержит полый корпус 1, в котором установлен метатель 2, либо 3, либо 4, либо 5 с лопатками 6. Метатели 4 и 5 установлены своей ступицей 7 на оси 8. На корпусе 1 закреплены емкость 9 или 10 для огнегасящего средства 11 с питающим отверстием 12 или 13 соответственно, направляющий патрубок 14 или 15 соответственно и средство, например рукоятку 16, для вращения метателя 2,3,4 или 5. Лопатки 6 закреплены на периферийной части метателя 2,3,4 или 5 и ориентированы своими рабочими поверхностями 17 с возможностью метания огнегасящего средства в тангенциальном направлении. В метателе 2 лопатки 6 закреплены на валу 18 жестко. The fire extinguisher contains a hollow body 1 in which a thrower 2, either 3, 4, or 5 with blades 6 is installed. Throwers 4 and 5 are mounted with their hub 7 on the axis 8. A container 9 or 10 for a fire extinguishing medium 11 with a supply hole 12 or 13, respectively, a guide pipe 14 or 15, respectively, and means, for example, a handle 16, for rotating the thrower 2,3,4 or 5. The blades 6 are mounted on the peripheral part of the thrower 2,3,4 or 5 and are oriented by their working surfaces 17 with the possibility of throwing an extinguishing agent in tangential m direction. In the thrower 2, the blades 6 are fixed on the shaft 18 rigidly.

В метателе 3 лопатки 6 закреплены на пластинчатых пружинах 19, консольно прикрепленных к валу 18. В метателе 4 лопатки 6 прикреплены к ступице 7 посредством шарниров 20, спиральных пружин 21 и упоров 22. In the thrower 3, the blades 6 are mounted on leaf springs 19, cantilevered to the shaft 18. In the thrower 4, the blades 6 are attached to the hub 7 by means of hinges 20, coil springs 21 and stops 22.

В метателе 5 лопатки 6 прикреплены к ступице 7 посредством торсионных валов 23, установленных с возможностью упругого перемещения лопаток в плоскости вращения метателя относительно оси вращения. Между корпусом 1 и емкостью 9 или 10 установлен затвор 24 или 25 соответственно, скрепленный с ручкой 26. Направляющий патрубок 14 установлен в нижней части корпуса 1, а направляющий патрубок 15 установлен в верхней части корпуса 1. Рукоятка 16 связана с метателем 2,3,4,5 через редуктор 27. На внутренней поверхности корпуса 1 закреплен криволинейный выступ 28. In the thrower 5, the blades 6 are attached to the hub 7 by means of torsion shafts 23 mounted with the possibility of elastic movement of the blades in the plane of rotation of the thrower relative to the axis of rotation. Between the housing 1 and the capacity of 9 or 10, a shutter 24 or 25 is installed, fastened with a handle 26. A guide pipe 14 is installed in the lower part of the housing 1, and a guide pipe 15 is installed in the upper part of the housing 1. The handle 16 is connected to the thrower 2,3, 4,5 through the gearbox 27. On the inner surface of the housing 1 is mounted a curved protrusion 28.

Работает огнетушитель следующим образом. A fire extinguisher operates as follows.

Поворотом ручки 26 открывают затвор 24 или 25. Огнегасящее средство 11 под действием собственного веса перемещается из емкости 9 или 10 в полость корпуса 1 через питающее отверстие 12 или 13. Рукояткой 16 приводят во вращение метатель 2, либо 3, либо 4, либо 5 через редуктор 27. В процессе вращения метателя 2,3,4 или 5 лопатки 6 захватывают поступающее в корпус 1 огнегасящее средство 11 своими рабочими поверхностями 17 и выбрасывают его через направляющий патрубок 14 или 15. В огнетушителе, изображенном на фиг.1 и 2, огнегасящее средство 11 выбрасывается из корпуса 1 под действием импульса получаемого в результате изменения окружной скорости, за счет тангенциального ускорения. В огнетушителе, изображенном на фиг. 4, лопатка 6 с порцией огнегасящего средства 11 в процессе вращения метателя 3 плавно задерживается за счет контактирования с криволинейным выступом 28 и отклоняется в сторону, противоположную направлению вращения. При этом пластинчатая пружина 19 изгибается, накапливая потенциальную энергию, спиральная пружина 21 растягивается (сжимается) при повороте лопатки 6 вокруг шарнира 20, а торсионный вал 23 упруго закручивается. Расстояние от лопатки 6 до оси 8 уменьшается. При дальнейшем движении лопатка 6 срывается с криволинейного выступа 28. Происходит резкое ускоренное движение лопатки 6 по маятниковой траектории в плоскости вращения метателя в противоположную крайнюю точку, и по завершению колебательного цикла, возврат в исходное положение. Огнегасящее средство 11, находящееся на лопатке 6, получает дополнительное ускорение. В крайнем положении лопатки 6 огнегасящее средство 11 отделяется от лопатки 6, и продолжая свое движение по инерции, вылетает с повышенной скоростью из корпуса 1 через направляющий патрубок 14. Торможение колебательного движения лопатки 6 происходит по мере затухания собственного колебательного цикла. By turning the handle 26, the shutter 24 or 25 is opened. The fire extinguishing means 11, under the influence of its own weight, moves from the tank 9 or 10 into the cavity of the housing 1 through the feed hole 12 or 13. Using the handle 16, the thrower 2, 3, 4, or 5 rotates through gear 27. In the process of rotation of the thrower 2,3,4 or 5, the blades 6 capture the extinguishing medium 11 entering the housing 1 with their working surfaces 17 and throw it out through the guide pipe 14 or 15. In the fire extinguisher shown in Figs. 1 and 2, the extinguishing tool 11 is thrown out of the housing 1 under the influence of a pulse obtained as a result of a change in peripheral speed, due to tangential acceleration. In the fire extinguisher shown in FIG. 4, the blade 6 with a portion of the extinguishing agent 11 during the rotation of the thrower 3 is smoothly delayed by contacting with a curved protrusion 28 and deviates in the direction opposite to the direction of rotation. In this case, the leaf spring 19 is bent, accumulating potential energy, the spiral spring 21 is stretched (compressed) when the blades 6 are rotated around the hinge 20, and the torsion shaft 23 is elastically twisted. The distance from the blade 6 to the axis 8 is reduced. With further movement of the blade 6 breaks off the curved protrusion 28. There is a sharp accelerated movement of the blade 6 along the pendulum trajectory in the plane of rotation of the thrower to the opposite extreme point, and upon completion of the oscillating cycle, return to its original position. Extinguishing agent 11 located on the blade 6, receives additional acceleration. In the extreme position of the blade 6, the extinguishing agent 11 is separated from the blade 6, and continuing its inertia movement, flies out at a higher speed from the housing 1 through the guide pipe 14. The vibrational motion of the blade 6 is braked as its own vibrational cycle decays.

В качестве огнегасящего средства 11 могут быть использованы порошок в разных фракциях, желеобразная или пенообразная масса, жидкость, иная текучая масса. As an extinguishing agent 11, powder in different fractions, a jelly-like or foam-like mass, liquid, and other fluid mass can be used.

Claims

1. A fire extinguisher comprising a hollow body, a rotationally mounted thrower, a fire extinguisher container with a supply opening in communication with the body cavity, a guide pipe, thrower rotation means, characterized in that it has blades fixed on the peripheral part of the thrower around an axis rotation, and the blades are oriented by their working surfaces in the tangential direction.

2. The fire extinguisher according to claim 1, characterized in that the blades are fixed on the thrower elastically with the possibility of movement in the plane of rotation of the thrower, and on the housing from the side of the inner surface there is a protrusion mounted with the possibility of interaction with the blades.

3. A fire extinguisher according to claim 2, characterized in that the blade is mounted on a leaf spring cantilevered to the hub of the thrower.

4. A fire extinguisher according to claim 2, characterized in that the blade is attached to the hub of the thrower by means of a hinge and an elastic element.

5. Fire extinguisher according to claim 2, characterized in that the blade is attached to the hub of the thrower by means of a torsion shaft.

6. A fire extinguisher according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the supply opening communicates with the lower part of the body cavity.

7. A fire extinguisher according to any one of claims 1 to 6, characterized in that a shutter is installed between the housing and the container for the extinguishing agent.

8. A fire extinguisher according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the guide pipe is installed in the lower part of the housing.