RU2218959C1 - Water gun unit - Google Patents
Water gun unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2218959C1 RU2218959C1 RU2002108850/12A RU2002108850A RU2218959C1 RU 2218959 C1 RU2218959 C1 RU 2218959C1 RU 2002108850/12 A RU2002108850/12 A RU 2002108850/12A RU 2002108850 A RU2002108850 A RU 2002108850A RU 2218959 C1 RU2218959 C1 RU 2218959C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- gun
- monitor
- hydraulic
- fire
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fire-Extinguishing By Fire Departments, And Fire-Extinguishing Equipment And Control Thereof (AREA)
Abstract
Description
Модуль гидравлической пушки предназначен для тушения пожаров в лесах, на открытых площадках, в домах и транспортных средствах, а также для разрушения препятствий при работе службы спасения. The hydraulic gun module is designed to extinguish fires in forests, in open areas, in houses and vehicles, as well as to destroy obstacles during the operation of the rescue service.
Известны устройства для тушения пожаров, включающие стационарно установленные гидравлические насосы, пожарные рукава и пожарные ручные стволы [Ф.В. Сухоруков, В. Н. Сибиряков, Я.А. Соломоник и др. Пожарная техника / Научный редактор Троицкий П.С. М.: Изд. лит. по строительству, 1965, 288 с.]. Known devices for extinguishing fires, including stationary mounted hydraulic pumps, fire hoses and manual fire trunks [F.V. Sukhorukov, V.N. Sibiryakov, Ya.A. Solomonik et al. Fire fighting equipment / Scientific editor Troitsky P.S. M .: Publishing. lit. Construction, 1965, 288 pp.].
Однако они не позволяют развивать большие давления в стволе и, соответственно, получать струю, способную разрушать препятствия в домах, срезать стволы деревьев и т. д., ибо большие расходы воды из ствола развивают на нем большую реактивную силу, требующую от пожарных ее физической компенсации. Кроме того, привязка к стационарному насосу не позволяет пожарному работать в автономном режиме. However, they do not allow to develop large pressures in the trunk and, accordingly, to receive a stream capable of destroying obstacles in houses, cutting tree trunks, etc., because the large flow of water from the trunk develops a large reactive force on it, requiring firefighters to compensate it physically . In addition, binding to a stationary pump does not allow a firefighter to work offline.
Известны и другие средства тушения пожаров [Патент РФ 2015702, опубл. 1994.07.15] , которые можно объединить в модуль - это, например мотопомпы и лафетные стволы, которые снижают мускульные усилия при управлении стволом и позволяют перемещаться по не загроможденному пространству, охваченному пожаром. Other fire extinguishing agents are known [RF Patent 2015702, publ. 1994.07.15], which can be combined into a module - these are, for example, motor-pumps and fire monitors, which reduce muscular effort when controlling the trunk and allow you to move around the uncluttered space covered by the fire.
Однако они не позволяют в широких пределах изменять давление в стволе и работать в автономном режиме в стесненных объемах помещений. Кроме того, наличие горючего для питания двигателей насосных агрегатов требует постоянного поддержания условий, исключающих возгорание этого горючего. However, they do not allow a wide range to change the pressure in the barrel and work autonomously in cramped space volumes. In addition, the presence of fuel for powering the engines of pumping units requires constant maintenance of conditions that exclude the ignition of this fuel.
Изобретение комплексно решает основные, проблемные задачи пожаротушения. Подача воды (или другой жидкости) должна осуществляться точно к очагу возгорания и возможно с большего расстояния. Подаваемая струя, в зависимости от протекания процесса горения, должна регулироваться и по форме - от компактной до рассеянно-капельной, и по силе - способной срезать металл и дерево до свободного перелива из ствола. Необходимо иметь также возможность добавлять в воду пенообразующие (или другие) жидкие или твердые частицы, а при тушении в стесненном пространстве даже автономное устройство для образования струи жидкости, обладающей вышеперечисленными свойствами. The invention comprehensively solves the basic, problematic tasks of fire fighting. The supply of water (or other liquid) should be carried out precisely to the source of ignition and possibly from a greater distance. The feed stream, depending on the course of the combustion process, must be regulated both in form - from compact to diffuse-drop, and in force - capable of cutting metal and wood to free overflow from the trunk. It is also necessary to be able to add foaming (or other) liquid or solid particles to the water, and when extinguishing in a cramped space, even an autonomous device for the formation of a jet of liquid having the above properties.
Технический эффект достигается тем, что модуль гидравлической пушки, включающий блок питания его водой с гидравлическими трубками и монитором с неподвижным корпусом-стволом, дополнительно снабжен - блок питания: регулируемыми насосами; управляемыми клапанами; камерами, в чьих корпусах размещены датчики уровня и давления жидкости, электроды, окруженные колпаком; гидравлический аккумулятор, с входными клапанами и датчиками уровня и давления жидкости; блоком электронного управления и блоком электрического питания; а монитор содержит дополнительно прицельное устройство, съемную насадку, подвижный ствол-клапан, управляющий переключатель-золотник, жестко соединенный со спусковым крючком. The technical effect is achieved by the fact that the hydraulic gun module, including its water supply unit with hydraulic tubes and a monitor with a fixed barrel housing, is additionally equipped with a power supply unit: adjustable pumps; controlled valves; cameras in whose housings fluid level and pressure sensors, electrodes surrounded by a cap; hydraulic accumulator, with inlet valves and liquid level and pressure sensors; electronic control unit and electric power unit; and the monitor additionally contains an aiming device, a removable nozzle, a movable barrel-valve, a control switch-spool, rigidly connected to the trigger.
Подача воды дискретным способом обеспечивается гидравлическим аккумулятором и подвижным стволом-клапаном с элементами управления, позволяющими накапливать жидкость под большим давлением, по сравнению с непрерывной подачей жидкости, сопровождающейся потерями на трение в подводящих рукавах, что гарантирует, по сравнению с аналогами, большую дальность полета струи, а прицел ствола обеспечивает точность ее наведения. The water supply in a discrete way is provided by a hydraulic accumulator and a movable barrel-valve with controls that allow the accumulation of liquid under high pressure, compared with a continuous supply of liquid, accompanied by friction losses in the supply arms, which guarantees, in comparison with analogues, a longer range of the jet , and the barrel sight ensures the accuracy of its guidance.
Форма струи регулируется установкой соответствующего стволового насадка (гладкого на лопастной с закруткой, сеткой и т.п.) с подачей в него безнапорной жидкости и (или) изменением давления жидкости в гидравлическом аккумуляторе. The shape of the jet is regulated by the installation of an appropriate barrel nozzle (smooth on the blade with a swirl, mesh, etc.) with the supply of pressure-free liquid and (or) a change in the pressure of the liquid in the hydraulic accumulator.
Сила струи регулируется изменением давления жидкости в гидравлическом аккумуляторе, питающемся от управляемых камер внутреннего сгорания. Практически можно получать дискретные струи, выталкиваемые давлением более десятка мегапаскалей, что позволяет разрушать твердые препятствия, а уменьшение давления до десятка тысяч паскалей позволяет получать распыленную струю в виде капель. The force of the jet is regulated by changing the pressure of the fluid in the hydraulic accumulator, powered by controlled internal combustion chambers. In practice, it is possible to obtain discrete jets that are pushed out by pressure of more than a dozen megapascals, which allows you to destroy solid obstacles, and a decrease in pressure to tens of thousands of pascals allows you to get a spray jet in the form of drops.
Для добавления в струю твердых или жидких добавок используется насадок на ствол, откуда добавки увлекаются основной струей из ствола в направлении цели. Технология смешения определяется также скоростью жидкости и дискретностью ее протекания через ствол. To add solid or liquid additives to the stream, nozzles on the barrel are used, from where additives are carried away by the main stream from the barrel in the direction of the target. Mixing technology is also determined by the speed of the fluid and the discreteness of its flow through the barrel.
Кроме того, модуль гидравлической пушки - это универсальное по назначению автономное устройство, позволяющее, при заправке водой и наличии аккумуляторного электропитания, функционировать и в стесненных пространствах пожаротушения, при спасательных работах и т.п. задачах. In addition, the hydraulic gun module is a stand-alone device universal in designation, which, when refueling and having battery power, can also function in cramped fire-fighting spaces, during rescue operations, etc. tasks.
Перечисленные признаки изобретения обеспечивают получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется объем правовой охраны, и в частных случаях. Это соответствует применению модуля гидравлической пушки при: разборках завалов в условиях ограниченного пространства - путем разрушения струей жидкости из ствола препятствий; налаживании тросовой связи для доставки по ней грузов или людей, путем направленного выстреливания струей воды ствола спецсредств типа гарпуна (способного нести и другие предметы); при закреплении на твердых опорах - путем забивания при помощи струи жидкости из ствола специальных гвоздей и дюбелей. Принципиально модуль гидравлической пушки предназначен для замены пожарного топорика и ствола традиционной конструкции. Аналоги не позволяют реализовать приведенный набор технологических операций в одной конструкции. The listed features of the invention provide a technical result in all cases to which the scope of legal protection applies, and in special cases. This corresponds to the use of a hydraulic gun module when: dismantling blockages in a confined space - by destroying a stream of liquid from an obstacle barrel; establishing a cable connection for delivering goods or people along it, by direct firing of a barrel of special equipment like a harpoon (capable of carrying other objects) with a jet of water; when fixed on solid supports - by hammering with a jet of liquid from the trunk of special nails and dowels. Fundamentally, the hydraulic gun module is designed to replace the fire ax and barrel of a traditional design. Analogs do not allow to implement the above set of technological operations in one design.
Изобретение поясняется чертежами, на которых представлена конструктивная схема модуля гидравлической пушки. The invention is illustrated by drawings, which shows a structural diagram of a hydraulic gun module.
Модуль гидравлической пушки состоит из конгломерата блоков, формирующих параметры подаваемой к монитору жидкости, представленного на фиг.1, и монитора, изображенного на фиг.2. The hydraulic gun module consists of a conglomerate of blocks forming the parameters of the fluid supplied to the monitor, shown in figure 1, and the monitor, shown in figure 2.
На фиг.1 изображен наполненный жидкостью бак 1, соединенный трубками через насосы 2, 3 и управляемые клапаны 4, 5 с камерами 6 и 7, состоящими из корпусов 8 и 9, колпаков 10 и 11, электродов 12 и 13, датчиков давления 14, 15 и уровня 16, 17, и дополнительно соединенными через управляемые клапаны 18, 19 и обратными клапанами 20, 21 с гидравлическим аккумулятором 22, включающим датчики давления 23 и уровня 24, соединенным с управляемым клапаном 25. Кроме того, на фиг.1 показан блок электронного управления (БЭУ) 26, с помеченными цифрами в кружочках - отводами управляющих сигналов, концы которых помечены аналогично на соответствующих связях устройств, получающий электрическое питание от блока питания (БП) 27. На фиг.2 представлен монитор, состоящий из корпуса 28 со встроенным стволом-клапаном 29, к которому крепится приклад 30, ручка 31, неподвижный ствол 32 с насадкой 33, управляющий золотник 34, с пружиной 35 и спусковым крючком 36, и прицел 37. Figure 1 shows a tank 1 filled with liquid, connected by tubes through pumps 2, 3 and controlled valves 4, 5 with chambers 6 and 7, consisting of bodies 8 and 9, caps 10 and 11, electrodes 12 and 13, pressure sensors 14, 15 and level 16, 17, and additionally connected through controlled valves 18, 19 and check valves 20, 21 with a hydraulic accumulator 22, including pressure sensors 23 and level 24, connected to a controlled valve 25. In addition, figure 1 shows the block electronic control (BEU) 26, with marked numbers in circles - taps control sig alov, the ends of which are labeled similarly on the respective device connections, receiving electrical power from a power supply unit (PSU) 27. Figure 2 shows a monitor consisting of a
Работает устройство следующим образом. Устанавливается режим работы на управляющем блоке БЭУ 26, который включает насосы 2, 3, и в камеры 6 и 7 поступает вода до полного их заполнения с выходом воздуха из-под колпаков 10, 11 и пространств между ними и корпусами 8, 9 через отверстия клапанов 4, 5 в бак 1. Нижние отверстия клапанов 4, 5 закрываются и на электроды 12, 13 подается малое напряжение, разлагающее воду на кислород и водород под колпаками 10, 11, при этом избыточная вода продолжает выходить из пространства между корпусами 8, 9 и колпаками 10, 11 через отверстия клапанов 4, 5 до тех пор, пока ее уровни под колпаками не опустятся до заданного нижнего уровня, контролируемого датчиками уровня 16, 17. Клапаны 4, 5 полностью закрываются, включаются насосы 2, 3, и поступающая вода сжимает внутри колпаков 10, 11 гремучую смесь до заданного давления, контролируемого датчиками 14, 15 с последующей подачей на электроды 12, 13 высокого напряжения до возникновении искры между ними, происходит сгорание газовой смеси и перетекание воды под избыточным давлением через клапаны 18, 20 и 19, 21 в гидравлический аккумулятор 22. Давление в гидроаккумуляторе контролируется посредством датчиков давления 23 и уровня 24 воды с осуществлением регулирующего воздействия на клапан 25. При достижении заданных параметров рабочей жидкости (воды) пожарный получает от БЭУ 26 сигнал о готовности к работе монитора и, направляя ствол 32 в нужном направлении с помощью прицела 37, нажимает спусковой крючок 36, сжимающий пружину 35 и передвигающий золотник 34 для соединения камеры гидравлического питания А с камерой Б, в результате чего ствол-клапан 29 сдвигается к прикладу под действием силы на его поршневой части, обусловленной перепадом давления между камерой Б и сливной камерой В. Перемещение ствола-клапана 29 приводит к открытию в его торцевой части расположенных по периметру боковых отверстий, через которые жидкость из камеры А поступает непосредственно в полость ствола-клапана 29 и далее через ствол 32 и насадок 33 к цели контакта. После прекращения нажатия на спусковой крючок 36 пружина 35 разжимается, и золотник 35 отсоединяет камеру А от камеры Б, которую одновременно соединяет со сливной камерой В, что ведет, под действием давления в камере А на торец ствола-клапана 29, к перемещению всего ствола-клапана 29 вправо и перекрытию корпусом 28 его боковых отверстий, т.е. отключению от камеры А. Вытекание струи прекращается. The device operates as follows. The operating mode is set on the control unit BEU 26, which includes pumps 2, 3, and water enters the chambers 6 and 7 until they are completely filled with air coming out from under the caps 10, 11 and the spaces between them and the bodies 8, 9 through the valve openings 4, 5 into the tank 1. The lower holes of the valves 4, 5 are closed and a small voltage is applied to the electrodes 12, 13, decomposing water into oxygen and hydrogen under the caps 10, 11, while the excess water continues to leave the space between the bodies 8, 9 and caps 10, 11 through the holes of valves 4, 5 until its below the caps will not drop to a predetermined lower level, controlled by level sensors 16, 17. Valves 4, 5 are completely closed, pumps 2, 3 are turned on, and the incoming water compresses the explosive mixture inside the caps 10, 11 to a predetermined pressure controlled by sensors 14, 15 followed by applying high voltage to the electrodes 12, 13 until a spark arises between them, the gas mixture burns and water flows under excessive pressure through valves 18, 20 and 19, 21 into the hydraulic accumulator 22. The pressure in the accumulator controls I by means of pressure sensors 23 and water level 24 with the implementation of the regulatory action on the valve 25. Upon reaching the specified parameters of the working fluid (water), the fireman receives a signal from the BEU 26 that the monitor is ready for operation and, directing the
В течение работы монитора управляющий блок БЭУ 26 выдает последовательно такой же алгоритм управляющих команд, как и описанный выше, обеспечивая непрерывную подачу воды к монитору. В случае прекращения нажатия на спусковой крючок конгломерат блоков (см. фиг.1) прекращает подачу воды из бака 1 только после заполнения гидравлического аккумулятора 22 водой под заданным давлением. Это обеспечивает монитору постоянную рабочую готовность. Соответственно от блока БЭУ 26 пожарному постоянно поступает информация о параметрах воды в гидроаккумуляторе 22, запасах воды в баке 1, о возможных неисправностях, хотя эта часть интерфейса на чертежах не представлена. During the operation of the monitor, the control unit of the BEU 26 gives in sequence the same algorithm of control commands as described above, providing a continuous supply of water to the monitor. In case of stopping the trigger pull, the conglomerate of blocks (see Fig. 1) stops the water supply from the tank 1 only after filling the hydraulic accumulator 22 with water at a given pressure. This provides the monitor with constant availability. Accordingly, from the BEU block 26, the firefighter constantly receives information about the water parameters in the accumulator 22, the water supplies in the tank 1, about possible malfunctions, although this part of the interface is not shown in the drawings.
Наличие регулируемых насосов 2, 3 и управляемых двухпозиционных клапанов 5, 6 позволяет создавать в камерах 6, 7 переменные давления и уровни жидкости, контролируемые размещенными в них датчиками уровня 16, 17 и давления 14, 15. Электроды 12, 13, окруженные колпаками 10, 11, позволяют разлагать воду на кислород и водород только в пределах пространства под ними колпаками 10, 11, оставляя водяную рубашку между колпаками 10, 11 и корпусами 8, 9 камер 6, 7, которая поглощает остаточную тепловую мощность при воспламенении газовой смеси, уменьшая ее диссипацию. Количество накопленного гремучего газа под колпаками 10, 11 определяется заданием пожарного по количеству и давлению накапливаемой в гидроаккумуляторе 22 жидкости за один или несколько циклов преобразований в камерах 6,7. Поступление в гидравлический аккумулятор 22 жидкости из нескольких (в данном описании приведено только две камеры) камер подразумевает такое управление процессами в них, когда очередная порция жидкости поступает под давлением, несколько превышающим давление в гидроаккумуляторе 22, а в случае заполнения гидравлического аккумулятора 22 камеры 6, 7 отключаются от гидравлического аккумулятора 22. Управление всеми процессами, за исключением наведения монитора на очаг тушения и нажатием на спусковой крючок, а также дозаправкой водой и, естественно, заданием параметров струи, осуществляется блоком электронного управления 26, питаемого электроэнергией блоком 27. The presence of adjustable pumps 2, 3 and controlled on-off valves 5, 6 allows you to create in chambers 6, 7 variable pressures and fluid levels controlled by the 16, 17 and pressure sensors 14, 15 placed in them. Electrodes 12, 13, surrounded by caps 10, 11, they allow to decompose water into oxygen and hydrogen only within the space under them by caps 10, 11, leaving a water jacket between the caps 10, 11 and the bodies 8, 9 of the chambers 6, 7, which absorbs the residual heat power when igniting the gas mixture, reducing it dissipation. The amount of accumulated detonating gas under the caps 10, 11 is determined by the task of the firefighter by the number and pressure of the fluid accumulated in the hydraulic accumulator 22 for one or more conversion cycles in the chambers 6.7. The flow of fluid from several (in this description, only two chambers) chambers to the hydraulic accumulator 22 implies such control of the processes in them when the next portion of the liquid enters under pressure slightly higher than the pressure in the accumulator 22, and if the hydraulic accumulator 22 is filled with chamber 6, 7 are disconnected from the hydraulic accumulator 22. Control of all processes, with the exception of pointing the monitor at the fire extinguishing center and pressing the trigger, as well as refueling with water and, naturally but, by setting the parameters of the jet, it is carried out by the electronic control unit 26, powered by electric power by the block 27.
Монитор, благодаря наличию съемной насадки 33, позволяет изменять форму основной струи и внедрять в нее жидкие или гранулированные добавки, например для образования пены. Наличие спускового крючка 36, соединенного с переключателем-золотником 34 и подвижным стволом-клапаном 29, позволяет облегчить управление открытием и прерыванием основной струи из монитора, т.е. получать прерывистую (разрывную) струю, обладающую при всех прочих равных условиях большей дальностью полета и ударной силой, чем струя сплошная - из-за уменьшения потерь потенциала по гидравлическому тракту. Прерывистая струя позволяет выбрасывать из неподвижного ствола добавки из насадка 33 порционно, а также выстреливать спецсредства. Наличие прицельного устройства 37 позволяет экономить воду при разрушении малогабаритных препятствий (замки, стволы деревьев) и тушении локальных источников пламени. Кроме того, собственно монитор (см. фиг.2) допускает использование для тушения очагов пожаров при непосредственном присоединении к пожарному шлангу от гидранта, а в комплекте с гидравлическим аккумулятором 22 получать и прерывистую струю с большей дальностью полета благодаря накоплению за время прерывания струи давления (и объема воды) в гидравлическом аккумуляторе 22 давления большего, чем подаваемого при непрерывной струе - из-за отсутствия потерь напора в пожарных рукавах. The monitor, due to the presence of a
Таким образом, использование заявляемого изобретения позволяет существенно, по сравнению с известными устройствами, расширить функциональные возможности устройства для тушения пожаров и работы спасателей. Thus, the use of the claimed invention allows significantly, in comparison with known devices, to expand the functionality of the device for extinguishing fires and the work of rescuers.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108850/12A RU2218959C1 (en) | 2002-04-05 | 2002-04-05 | Water gun unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002108850/12A RU2218959C1 (en) | 2002-04-05 | 2002-04-05 | Water gun unit |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2218959C1 true RU2218959C1 (en) | 2003-12-20 |
RU2002108850A RU2002108850A (en) | 2004-04-20 |
Family
ID=32066245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002108850/12A RU2218959C1 (en) | 2002-04-05 | 2002-04-05 | Water gun unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2218959C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115154969A (en) * | 2022-07-08 | 2022-10-11 | 江西容大建工集团有限公司 | Explosion-proof type fire-fighting lance |
-
2002
- 2002-04-05 RU RU2002108850/12A patent/RU2218959C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115154969A (en) * | 2022-07-08 | 2022-10-11 | 江西容大建工集团有限公司 | Explosion-proof type fire-fighting lance |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6431465B1 (en) | On-off valve and apparatus for performing work | |
WO2002038316A2 (en) | Recoilless impact device | |
KR20120056389A (en) | Hand grenade launcher for fire suppression | |
US4220443A (en) | Electro-mechanical chemical firearm device | |
US20200121965A1 (en) | Fluid jet system and method | |
RU2218959C1 (en) | Water gun unit | |
RU2445138C2 (en) | Barrelled thrower | |
KR102456367B1 (en) | Destructive waterproof module for fire fighting | |
CN111529994A (en) | Use high pressure air conditioning as launching source's launching system for forest fire extinguishing bomb | |
CN207472134U (en) | A kind of remote control type fire extinguishing ball compressed air transmitter | |
RU2264834C2 (en) | Barrel launching device | |
CN104225847A (en) | Remote fire extinguishing bomb for grenade | |
CN110368623B (en) | Multi-tube pneumatic launching fire extinguishing gun | |
CN111494836B (en) | Movable pulse air pressure spray water gun and fire extinguishing method | |
WO1998057847A1 (en) | Method of generating a liquid mist | |
RU2233681C1 (en) | Method of fire-extinguishing agent delivery into container, fire-extinguishing plant and container for fire-extinguishing agent delivery | |
KR200202170Y1 (en) | Watering shot for putting out a forest fire | |
CN211536291U (en) | Crawler-type remote fire extinguishing operation engineering vehicle | |
RU2008048C1 (en) | Fire-fighting plant | |
RU2509584C1 (en) | Method of fire-fighting in closed facilities and automatic fire extinguisher | |
RU203897U1 (en) | FIRE EXTINGUISHING ELEMENT | |
PL187332B1 (en) | Pulse-type fire extinguishing gun | |
RU2064306C1 (en) | Portable fire extinguisher | |
RU189618U1 (en) | Fireman Portable Barrel | |
SU731977A1 (en) | Fire extinguisher |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050406 |