RU220199U1 - Устройство сдерживания распространения пожара - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к противопожарной технике, а именно к устройствам для диспергирования, тонкораспылённой водной смеси ингибиторов горения, предназначенных для подавления очагов возгорания. Устройство сдерживания распространения пожара содержит корпус, заполненный огнетушащим веществом, внутренний объем устройства включает газогенератор, содержащий воспламенитель и замедлитель из горючего материала. Особенностью технического решения является то, что корпус выполнен из полимерного материала в форме усеченной сферы, состоящей из верхней и нижней полусфер, соединенных между собой посредством резьбы через герметизирующую прокладку, верхняя полусфера корпуса выполнена в виде цилиндрического стакана с перфорированными окнами и содержит, по меньшей мере, шесть полноконусных форсунок распыления с углом распыления 90 градусов, закреплённых посредством резьбы, в нижней полусфере корпуса устройства закреплен газогенератор посредством резьбового соединения, который содержит терочный узел воспламенения, защищенный от внешней среды крышкой из термопластического эластомера, которая крепится в натяг с корпусом газогенератора, терочный узел воспламенения закреплен посредством гайки с замедлителем и корпусом газогенератора, замедлитель примыкает через перфорированную стенку к канальной шашке из газогенерирующего состава, которая, в свою очередь, примыкает к герметизирующей диафрагме, внутренний объем устройства заполнен жидким огнетушащим веществом в виде водной эмульсии, в дно нижней полусферы установлен и закреплён в натяг утяжеляющий элемент с целью смещения центра масс устройства к низу, ориентируя устройство вертикально. С целью ухвата для заброса верхняя полусфера корпуса устройства сдерживания распространения пожара содержит эластичную ручку, закрепленную посредством узла крепления. Техническим результатом полезной модели является расширение функциональных возможностей, влияющих на улучшение пожаротушащей эффективности, устройство позволяет эффективно распределять огнетушащее вещество по всему защищаемому объему помещения. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Полезная модель относится к противопожарной технике, а именно к устройствам для диспергирования, тонкораспыленной водной смеси ингибиторов горения, предназначенных для подавления очагов возгорания.

Устройство предложенной заявителем конструкции предназначено для объемного тушения пожара твердых и жидких горючих веществ, а также для сдерживания распространения пламени, при запуске от терочного узла воспламенения.

Уровень данной области техники характеризует ручное импульсное средство пожаротушения, описанное в патенте на изобретение RU 2243797 от 25.08.2003, А62С 19/00, которое содержит наполненный огнетушащим составом корпус из полиэтилена, имеющий ослабленные сечения в виде канавок и устройство приведение его в действие с диспергирующим зарядом.

Особенностью известного средства является то, что корпус выполнен в виде сомкнутых торцами двух полусфер, его ослабленные сечения для каждой полусферы представляют собой совокупность равномерно расположенных не пересекающихся между собой канавок, каждая из которых выполнена на линии пересечения внутренней или внешней поверхности полусферы и плоскости, касательной цилиндрической поверхности, соосной с высотой этой полусферы, при этом начало каждой канавки расположено на торцевой поверхности полусферы, а конец ее ограничен плоскостью, проходящей через противоположные концы двух соседних канавок и высоту полусферы. Корпус средства между торцами полусфер армирован кольцевым каркасом из неметаллического материала, например полиэтилена, имеющим поперечное сечение клинообразной формы, острие которого направлено в сторону диспергирующего заряда.

К недостаткам описанного средства для объемного тушения пожара следует отнести неудовлетворительную функциональную надежность из-за непредсказуемого характера вскрытия наружной оболочки, что влияет на характер распределения огнетушащего состава в объеме защищаемого помещения.

Диспергирующий заряд устройства создает опасность при его применении для окружающих людей, поскольку при работе может образовывать осколки корпуса, которые в свою очередь способны причинять тяжелые повреждения живых тканей.

Отмеченные недостатки устранены в более совершенном средстве для объемного тушения пожара по патенту на полезную модель RU 94863 от 15.02.2010, А62С 17/00, А62С 19/00 которое по числу совпадающих признаков и технической сущности выбрано в качестве прототипа.

Известное средство содержит цилиндрический корпус, заполненный огнетушащим веществом, в крышке которого размещены выполненный из горючего материала замедлитель, связанный с воспламенителем заряда твердого топлива.

Особенностью описанного средства является то, что корпус выполнен металлическим и имеет бесконечно распределенные на нем сквозные отверстия с заглушками, при этом внутренняя часть крышки выполнена в виде твердотопливного газогенератора.

Выполнение корпуса из металла с произвольно расположенными на нем отверстиями, позволяет диспергировать огнетушащее вещество без разрушения самого средства, что резко увеличивает безопасность его применения.

Однако продолжением отмеченных достоинств известного устройства являются присущие ему недостатки.

Из-за хаотического распределения отверстий в корпусе средства распределение огнетушащего вещества происходит неравномерно по объему защищаемого помещения.

Применение в качестве огнетушащего вещества порошка так же не позволяет равномерно его распределить в объеме защищаемого помещения.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящая полезная модель является улучшение пожаротушащей эффективности за счет эффективного распределения огнетушащего вещества по всему защищаемому объему помещения.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известном устройстве сдерживания распространения пожара, корпус из полимерного материала (например, из полиамида) выполнен в форме сферы, состоящей из верхней и нижней полусфер, соединенных между собой резьбой через герметизирующую прокладку, корпус устройства содержит огнетушащее вещество в виде водной эмульсии.

Из уровня техники известны водные смеси ингибиторов горения, предназначенные для подавления очагов возгорания.

Состав ФЭМ, приведенный из открытого источника информации (https://storeit.ru/vozdushno-emissionnyy-ognetushitel-printsip-deystviya), ТУ 2481-368-057444685, 1% органическое пленкообразующее фторное ПАВ, алкилсульфатные фракции 10-12%, термодинамические стабилизаторы 0,5-15%, остальное природный бишофит (раствор водный), в качестве примера, может быть использован в предлагаемом в качестве полезной модели техническом решении.

Согласно заявленной полезной модели верхняя часть корпуса устройства выполнена в виде цилиндрического стакана с перфорированными окнами и содержит, по меньшей мере, 6 (шесть) полноконусных форсунок распыления водной эмульсии с углом распыления 90 градусов, закрепленных посредством резьбы и обеспечивающих полное покрытие огнетушащим веществом всего объема помещения.

В ходе экспериментальных исследований было установлено, что меньшее количество используемых в устройстве полноконусных форсунок не обеспечивают полную эффективность работы устройства.

В нижней полусфере корпуса устройства закреплен газогенератор посредством резьбового соединения, который содержит терочный узел воспламенения, защищенный от внешней среды крышкой из термопластического эластомера, которая вставляется в натяг с корпусом газогенератора, терочный узел воспламенения закреплен посредством гайки с замедлителем и корпусом газогенератора, замедлитель примыкает через перфорированную стенку (перфорация на стенке обеспечивает воспламенение шашки из газогенерирующего состава от замедлителя) к канальной шашке из газогенерирующего состава, которая в свою очередь примыкает к герметизирующей диафрагме, внутренний объем устройства в целом заполнен жидким огнетушащим веществом в виде водной эмульсии, в дно нижней полусферы установлен и закреплен в натяг утяжеляющий элемент с целью смещения центра масс устройства к низу, ориентируя устройство вертикально.

Утяжеляющий элемент выполнен из стали и закреплен в натяг, примыкая к внутренним элементам нижней полусферы корпуса устройства.

Верхняя полусфера корпуса устройства сдерживания распространения пожара содержит эластичную ручку, закрепленную посредством узла крепления и предназначенную для заброса устройства в зону возгорания.

Узел крепления ручки представляет собой сквозное отверстие в верхней полусфере корпуса устройства (по центру) для ввода в него и закрепления с внутренней стороны полусферы гибкого шнура посредством узлового элемента.

Гибкий шнур может быть выполнен из любого мягкого материала (например, резинового шнура или проволоки).

Внутренний объем устройства заполняется огнетушащим веществом в виде водной эмульсии после его сборки верхней и нижней полусфер. Заполнение внутреннего объема устройства производят через отверстие узла крепления ручки для заброса (например, шприцом), после установки ручки. После введения водной эмульсии отверстие наглухо закрывается путем введения в него компаунда, например силиконового герметика любого типа для герметизации.

Верхняя полусфера корпуса выполнена в виде цилиндрического стакана с перфорированными окнами. Данная конструкция верхней полусферы предназначена для равномерного отделения газов, выделяющихся в процессе работы газогенератора, причем пороховые газы в начале работы устройства по большей части скапливаются внутри стакана, тем самым более эффективно вытесняя огнетушащее вещество, сначала через перфорированные окна стакана, а затем с равномерным давлением через форсунки в объем помещения.

Устройство включает терочный узел воспламенения, что упрощает его использование для тушения очагов возгораний в пожарообразованных ситуациях в помещениях, имеющих сложную планировку, таких как, например, купе железнодорожных вагонов, максимальный защищаемый объем помещения составляет ~ 30 м³.

Внутренняя конструкция нижней полусферы корпуса устройства имеет конусную направляющую, которая также обеспечивает вытеснение газом максимального объема жидкости, что позволяет повысить эффективность применения водной эмульсии.

Канальная шашка из газогенерирующего состава имеет защитное покрытие (термостойкая эмаль) по внешней образующей и обоим торцам, что позволяет добиться прогрессивного стабильного горения и соответственно обеспечить более равномерное вытеснение пожаротушащего вещества из внутреннего объема устройства при его работе.

Внутреннее пространство газогенератора полностью изолировано от пожаротушащего вещества посредством герметизирующей диафрагмы, выполненной, например, из термопластического эластомера, что обеспечивает целостность и сохранность свойств, как пожаротушащего вещества, так и газогенератора.

Отличительные признаки предложенного технического решения обеспечили улучшение пожаротушащей эффективности за счет равномерного распределения огнетушащего вещества по всему защищаемому объему помещения. Выполнение верхней полусферы корпуса в виде цилиндрического стакана с перфорированными окнами, содержащей, по меньшей мере, 6 (шести) полноконусных форсунок распыления водной эмульсии с углом распыления 90 градусов, которые полностью покрывают весь объем (~30 м³) защищаемого помещения.

Каждый существенный признак необходим, а их совокупность является достаточной для достижения новизны устройства.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня данной области техники, из которого полезная модель явным образом не следует для специалиста противопожарной техники, показал, что она неизвестна из уровня техники, а с учетом возможности практического серийного изготовления полезной модели устройства в целом на действующем производстве, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности заявителя.

Сущность предложенного технического решения поясняется рисунком (фиг. 1), который имеет чисто иллюстративное назначение и не ограничивает объема притязаний по совокупности признаков формулы полезной модели. На рисунке изображено предложенное устройство сдерживания распространения пожара.

Полимерный корпус в форме усеченной сферы, состоящей из верхней полусферы (1) и нижней полусферы (2), соединенных между собой посредством резьбы через герметизирующую прокладку (3), внутренний объем устройства в целом заполнен огнетушащим веществом в виде водной эмульсии (4) через отверстие узла крепления ручки (7).

Верхняя часть корпуса устройства содержит, по меньшей мере, шесть полноконусных форсунок (6) распыления водной эмульсии с углом распыления 90 градусов, закрепленных с ним посредством резьбы, также в верхнюю полусферу (1) корпуса устройства с целью ухвата для заброса в зону возгорания закреплена ручка (7) посредством узла крепления, состоящая из гибкого шнура, а в нижнюю полусферу (2) корпуса устройства ввинчен посредством резьбы газогенератор (8).

Газогенератор (8) содержит терочный узел (9) воспламенения, соединенный посредством гайки (10) с замедлителем (11) и газогенератором (8), замедлитель (11) примыкает через перфорированную стенку к канальной шашке (12) из газогенерирующего состава, которая в свою очередь примыкает к герметизирующей диафрагме (13).

В дне нижней полусферы (2) установлен и закреплен в натяг утяжеляющий элемент (5) который смещает центр масс устройства к низу, ориентируя устройство вертикально в динамике его работы.

Терочный узел (9) воспламенения, защищен от внешней среды крышкой (14) из термопластичного эластомера, которая вставляется в корпус газогенератора (8) в натяг.

Функционирует устройство сдерживания распространения пожара следующим образом.

При возгорании в помещении пользователь снимает крышку (14). При снятии крышки (14) выпадает шнур терочного узла (9) воспламенения. Пользователь резко дергает за шнур терочного узла (9) воспламенения, чем приводит воспламенитель в действие и поджигает замедлитель (11), который горит ~ 8 с.

Далее за ручку (7) изделие забрасывается в зону возгорания помещения. Благодаря смещению центра масс изделия с помощью груза (5), устройство всегда встает на дно и ориентируется на опорной поверхности единственным образом (по принципу неваляшки).

По истечению ~ 8 с, от теплового импульса замедлителя, происходит возгорание шашки (12), которая выделяет при горении большой объем газов. Выделяющиеся газы прорывают мембрану (13) и начинают вытеснять водную эмульсию (4) из внутреннего объема устройства.

Газы в начале работы устройства по большей части скапливаются внутри стакана верхней полусферы (1), тем самым более эффективно вытесняя огнетушащее вещество, сначала через перфорированные окна стакана, а затем через форсунки (6) в объем помещения.

Посредством форсунок (6) происходит равномерное распыление водной эмульсии (4) в помещение с очагом возгорания, тем самым осуществляя процесс тушения.

Сравнение предложенного технического решения с ближайшими аналогами из уровня техники не выявило совпадений совокупности существенных признаков полезной модели.

Изготовление составных элементов предложенного устройства сдерживания распространения пожара в их взаимосвязи в едином устройстве, возможно осуществлять на действующем производстве пиротехнических изделий заявителя.

Claims (2)

1. Устройство сдерживания распространения пожара, содержащее корпус, заполненный огнетушащим веществом, внутренний объем устройства включает газогенератор, содержащий воспламенитель и замедлитель из горючего материала, отличающееся тем, что корпус выполнен из полимерного материала в форме усеченной сферы, состоящей из верхней и нижней полусфер, соединенных между собой посредством резьбы через герметизирующую прокладку, верхняя полусфера корпуса выполнена в виде цилиндрического стакана с перфорированными окнами и содержит, по меньшей мере, шесть полноконусных форсунок распыления с углом распыления 90 градусов, закрепленных посредством резьбы, в нижней полусфере корпуса устройства закреплен газогенератор посредством резьбового соединения, который содержит терочный узел воспламенения, защищенный от внешней среды крышкой из термопластического эластомера, которая крепится в натяг с корпусом газогенератора, терочный узел воспламенения закреплен посредством гайки с замедлителем и корпусом газогенератора, замедлитель примыкает через перфорированную стенку к канальной шашке из газогенерирующего состава, которая, в свою очередь, примыкает к герметизирующей диафрагме, внутренний объем устройства заполнен жидким огнетушащим веществом в виде водной эмульсии, в дно нижней полусферы установлен и закреплен в натяг утяжеляющий элемент с целью смещения центра масс устройства к низу, ориентируя устройство вертикально.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью ухвата для заброса верхняя полусфера корпуса устройства сдерживания распространения пожара содержит эластичную ручку, закрепленную посредством узла крепления.

Images