RU2258551C1 - Sprayed liquid jet forming method and sprinkler - Google Patents

Sprayed liquid jet forming method and sprinkler Download PDF

Info

Publication number
RU2258551C1
RU2258551C1 RU2004113788/12A RU2004113788A RU2258551C1 RU 2258551 C1 RU2258551 C1 RU 2258551C1 RU 2004113788/12 A RU2004113788/12 A RU 2004113788/12A RU 2004113788 A RU2004113788 A RU 2004113788A RU 2258551 C1 RU2258551 C1 RU 2258551C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sprinkler
flow
axial channel
flow channels
partition
Prior art date
Application number
RU2004113788/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.В. Карпышев (RU)
А.В. Карпышев
А.Л. Душкин (RU)
А.Л. Душкин
занцев Н.Н. Р (RU)
Н.Н. Рязанцев
Original Assignee
Карпышев Александр Владимирович
Душкин Андрей Леонидович
Рязанцев Николай Николаевич
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Карпышев Александр Владимирович, Душкин Андрей Леонидович, Рязанцев Николай Николаевич filed Critical Карпышев Александр Владимирович
Priority to RU2004113788/12A priority Critical patent/RU2258551C1/en
Priority to EP05747212A priority patent/EP1827610A1/en
Priority to PCT/RU2005/000241 priority patent/WO2005107880A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2258551C1 publication Critical patent/RU2258551C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C37/00Control of fire-fighting equipment
    • A62C37/08Control of fire-fighting equipment comprising an outlet device containing a sensor, or itself being the sensor, i.e. self-contained sprinklers
    • A62C37/10Releasing means, e.g. electrically released
    • A62C37/11Releasing means, e.g. electrically released heat-sensitive
    • A62C37/16Releasing means, e.g. electrically released heat-sensitive with thermally-expansible links

Abstract

FIELD: fire-fighting, particularly technical means for liquid spraying, namely sprinklers.
SUBSTANCE: method involves supplying pressurized liquid in axial sprinkler channel on reaching predetermined ambient temperature and opening thermal lock of the sprinkler. During the method realization liquid flow is divided into two flows by partition installed in axial sprinkler channel and liquid flows are formed in flow channels, wherein the flows are symmetrical with respect to axis of partition symmetry. The formed flows are sprayed by cooperating thereof with splitter secured to sprinkler body by means of mounting unit and thermal lock. Mounting unit comprises bails. The bails of mounting unit and thermal lock are installed in plane of axial channel partition symmetry so that the liquid flows in flow channels flow around the bails. Sprinkler comprises body with cylindrical axial channel for liquid delivering. Installed in the axial channel is partition, which divides the channel into two flow channels symmetrical with respect to axis of partition symmetry. Thermal lock with valve and liquid flow splitter are installed in mounting unit adapted to secure thermal lock and splitter and including bails. Bails are installed in plane of axial channel partition symmetry. Cross-section of each flow channel outlet defines a circle segment. Partition may be widened in flow direction with 3-25% gradient. Partition may be installed in centering bush secured in cylindrical axial channel. Bail width in area of its connection to sprinkler body does not exceed partition width. Flow splitter may have solid central part located within the geometrical boundaries of axial channel projection.
EFFECT: reduced droplet size, increased kinetic droplet energy, uniform spatial droplet distribution.
17 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к технологии распыления жидкости и к техническим средствам, предназначенным для распыления жидкости, в качестве которых применяются спринклеры. Изобретение, в частности, может быть использовано в составе автоматических систем пожаротушения для тушения пожаров в помещениях с большим количеством возможных очагов возгорания, например в помещениях больниц, библиотек, музеев, административных зданий, складов, гаражей и т.д.The invention relates to a technology for spraying liquids and to technical means for spraying liquids, which are used sprinklers. The invention, in particular, can be used as part of automatic fire extinguishing systems for extinguishing fires in rooms with a large number of possible fire sources, for example, in the premises of hospitals, libraries, museums, administrative buildings, warehouses, garages, etc.

В настоящее время известны различные способы создания распыленного потока жидкости. Так, например, в патенте ФРГ DE 10010881 (МПК А 62 С 37/00, опубликован 13.09.2001) описан способ создания распыленного потока жидкости, включающий подачу жидкости под давлением в осевой канал распылителя жидкости. Поток жидкости разделяют на два потока с помощью перегородки, установленной в осевом канале распылителя. В проточных каналах формируют симметричные относительно плоскости симметрии перегородки потоки жидкости. За счет использования тангенциальной подачи жидкости в проточные каналы происходит закручивание потоков жидкости в проточных каналах в противоположных направлениях. В камере, расположенной на выходе из проточных каналов, смешивают сформированные в проточных каналах потоки с образованием турбулентного потока жидкости. Образовавшийся в камере турбулентный поток жидкости распыляют через выходное отверстие канала спринклера.Various methods are currently known for creating a sprayed liquid stream. So, for example, in the German patent DE 10010881 (IPC A 62 C 37/00, published September 13, 2001), a method is described for creating a sprayed fluid stream, including supplying liquid under pressure to the axial channel of a liquid atomizer. The fluid flow is divided into two streams using a partition installed in the axial channel of the atomizer. In the flow channels, fluid flows symmetrical with respect to the plane of symmetry of the partition are formed. Due to the use of the tangential supply of fluid to the flow channels, the flow of fluid in the flow channels is twisted in opposite directions. In a chamber located at the outlet of the flow channels, the flows formed in the flow channels are mixed to form a turbulent fluid flow. A turbulent fluid stream formed in the chamber is sprayed through the outlet of the sprinkler channel.

С помощью известного способа и устройства можно генерировать потоки распыленной жидкости конической формы с широким диапазоном углов раскрытия и изменять размер капель. Регулирование параметров газокапельных потоков осуществляется при постоянном давлении подаваемой в распылитель жидкости путем изменения сечения выходного отверстия. Дополнительная турбулизация потока жидкости обеспечивается за счет использования профилированного отражателя, расположенного напротив выходного отверстия. Следует отметить, что в известном устройстве отсутствует тепловой замок, обеспечивающий автоматическое включение распылителя при достижении заданной температуры окружающей среды. Подача жидкости в канал распылителя осуществляется при открытии общего распределительного клапана, установленного в магистральном трубопроводе.Using the known method and device, it is possible to generate flows of atomized liquid of a conical shape with a wide range of opening angles and change the size of the droplets. The parameters of gas-droplet flows are controlled at a constant pressure of the liquid supplied to the atomizer by changing the cross section of the outlet. Additional turbulization of the fluid flow is achieved through the use of a profiled reflector located opposite the outlet. It should be noted that in the known device there is no thermal lock, providing automatic inclusion of the sprayer when it reaches the set ambient temperature. The liquid is supplied to the spray channel when the common control valve installed in the main pipeline is opened.

В автоматических системах пожаротушения для распыления жидкости используются спринклеры, снабженные автономными клапанами с тепловыми замками.In automatic fire extinguishing systems, sprinklers are used for spraying liquids, equipped with autonomous valves with thermal locks.

В патенте США US 4800961 (МПК А 62 С 37/10, опубликован 31.01.1989) раскрыта конструкция спринклера, который содержит корпус с цилиндрическим осевым каналом для подачи жидкости. Выход осевого канала сообщен с четырьмя проточными каналами. Тепловой замок установлен в корпусе спринклера с помощью узла крепления. Рассекатель соединен с клапаном, перекрывающим входное отверстие цилиндрического осевого канала для подачи жидкости. Клапан вместе с рассекателем удерживается в исходном положении тепловым замком в виде горизонтально расположенной колбы. Выходные отверстия проточных каналов расположены равномерно по окружности на торцевой поверхности корпуса спринклера. Оси симметрии проточных каналов расположены под углом к оси симметрии осевого канала для подачи жидкости. В центральной части корпуса спринклера выполнена вихреобразующая камера.US Pat. No. 4,800,961 (IPC A 62 C 37/10, published January 31, 1989) discloses a sprinkler structure that includes a housing with a cylindrical axial channel for supplying fluid. The output of the axial channel is communicated with four flow channels. The thermal lock is installed in the sprinkler housing using the mount. The divider is connected to a valve blocking the inlet of the cylindrical axial channel for supplying liquid. The valve together with the divider is held in its initial position by a thermal lock in the form of a horizontally located bulb. The outlet openings of the flow channels are arranged uniformly around the circumference on the end surface of the sprinkler body. The axis of symmetry of the flow channels are located at an angle to the axis of symmetry of the axial channel for fluid supply. A swirl chamber is made in the central part of the sprinkler body.

При использовании известного спринклера обеспечивается формирование распыленного потока с крупными каплями жидкости, что позволяет повысить эффективность тушения пожаров и уменьшить расход жидкости. Однако в связи с тем, что распыление жидкости осуществляется в направлении элементов конструкции узла крепления, возникают теневые эффекты в распределении потока распыленной жидкости. Вследствие указанных эффектов увеличивается неравномерность распределения потока капель жидкости.When using the known sprinkler, the formation of a sprayed stream with large drops of liquid is ensured, which allows to increase the efficiency of extinguishing fires and to reduce the flow of liquid. However, due to the fact that the spraying of the liquid is carried out in the direction of the structural elements of the mount, shadow effects arise in the distribution of the flow of the sprayed liquid. Due to these effects, the uneven distribution of the flow of liquid droplets increases.

Из европейского патента ЕР 0701842 (МПК А 62 С 37/08, опубликован 20.03.1996) известен спринклер и способ создания распыленного потока жидкости. Спринклер содержит корпус с цилиндрическим осевым каналом, тепловой замок с клапаном и узел крепления теплового замка, включающий дужки. При достижении заданной температуры окружающей среды и открытии теплового замка спринклера производится подача жидкости под давлением в осевой канал спринклера. Поток жидкости согласно известному изобретению разделяется на два коаксиальных потока с помощью кольцевой разделительной перегородки, установленной в осевом канале спринклера. В проточных винтовых каналах, выполненных на внешней поверхности перегородки, формируют внешний закрученный поток жидкости. Во внутреннем осевом канале перегородки формируется центральный осевой поток жидкости. Сформированные потоки поступают в камеру турбулизации, которая расположена в осевом канале перед выходным отверстием спринклера.From European patent EP 0701842 (IPC A 62 C 37/08, published March 20, 1996), a sprinkler and a method for creating a sprayed liquid stream are known. The sprinkler comprises a housing with a cylindrical axial channel, a thermal lock with a valve, and a thermal lock attachment unit including arches. When the set ambient temperature is reached and the thermal lock of the sprinkler is opened, liquid is supplied under pressure into the axial channel of the sprinkler. The fluid flow according to the known invention is divided into two coaxial flows using an annular dividing wall mounted in the axial channel of the sprinkler. In the flowing screw channels made on the outer surface of the partition, an external swirling fluid flow is formed. In the internal axial channel of the septum, a central axial fluid flow is formed. The generated flows enter the turbulization chamber, which is located in the axial channel in front of the sprinkler outlet.

Данный способ и устройство позволяют генерировать мелкодисперсные распыленные потоки жидкости с наиболее оптимальным для пожаротушения размером капель и обеспечивают быстрое и эффективное тушение очага пожара. Однако конструкция известного спринклера не позволяет генерировать пространственно однородные распыленные потоки жидкости.This method and device allows you to generate fine atomized fluid flows with the most optimal drop size for fire fighting and provide quick and effective fire extinguishing. However, the design of the known sprinkler does not allow the generation of spatially uniform atomized fluid flows.

Взаимодействие потока распыляемой жидкости с элементами крепления теплового замка приводит к возникновению теневых эффектов, обусловливающих увеличение неравномерности в распределении распыленной жидкости. Часть потока жидкости, истекающего из отверстия осевого канала, изменяет свое направление при контакте с дужками узла крепления теплового замка. В зонах, затененных дужками узла крепления, образуются области с малой интенсивностью орошения. В то же время на границе взаимодействия разделенных потоков в свободном пространстве образуются зоны с повышенной интенсивностью орошения. Вследствие этого не может быть обеспечено равномерное тушение очага пожара большой площади.The interaction of the flow of the sprayed liquid with the fastening elements of the thermal lock leads to the occurrence of shadow effects, causing an increase in the uneven distribution of the sprayed liquid. Part of the fluid flow flowing from the hole of the axial channel changes its direction upon contact with the arches of the attachment point of the thermal lock. In areas shaded by the arches of the mount, areas with low irrigation intensity are formed. At the same time, zones with increased irrigation intensity are formed at the interface between separated flows in free space. As a result of this, uniform extinguishing of a fire area of a large area cannot be ensured.

Наиболее близким аналогом заявленного способа является способ создания распыленного потока жидкости, описанный в патенте США US 6073700 (МПК А 62 С 39/00, опубликован 13.06.2000). После срабатывания термочувствительного элемента теплового замка при заданной температуре окружающей среды открывается клапан подачи жидкости в цилиндрический осевой канал спринклера. При этом рассекатель потока жидкости, установленный на одном штоке с клапаном, перемещается в нижнее рабочее положение. Жидкость под заданным давлением поступает в осевой канал спринклера, в котором происходит его разделение на два отдельных потока с помощью перегородки, установленной в осевом канале спринклера. В дугообразных проточных каналах формируются симметричные относительно плоскости симметрии перегородки потоки жидкости. Сформированные потоки жидкости подаются к выходному отверстию сужающегося осевого канала спринклера и распыляются в окружающем пространстве посредством их взаимодействия с рассекателем (розеткой). В результате образуется мелкодисперсный распыленный поток жидкости.The closest analogue of the claimed method is a method of creating a sprayed fluid stream, described in US patent US 6073700 (IPC A 62 C 39/00, published 13.06.2000). After actuation of the heat-sensitive element of the thermal lock at a given ambient temperature, the valve for supplying liquid to the cylindrical axial channel of the sprinkler opens. In this case, the liquid flow divider, mounted on the same stem with the valve, moves to the lower working position. Liquid under a given pressure enters the axial channel of the sprinkler, in which it is divided into two separate streams using a partition installed in the axial channel of the sprinkler. In arcuate flow channels, fluid flows symmetrical with respect to the plane of symmetry of the partition are formed. The formed fluid flows are fed to the outlet of the tapering axial channel of the sprinkler and are sprayed in the surrounding space through their interaction with the divider (outlet). The result is a finely divided atomized liquid stream.

Необходимо отметить, что существенным элементом конструкции спринклера является узел крепления рассекателя и теплового замка, который включает в свой состав дужки, закрепленные на корпусе спринклера. Поэтому при распылении жидкости в пространственной области, в которой находятся дужки узла крепления, происходит частичное пересечение струй жидкости с элементами конструкции спринклера. В результате образуются зоны с различной интенсивностью распыления и, следовательно, с различной интенсивностью орошения защищаемой поверхности.It should be noted that an essential element in the design of the sprinkler is the attachment point of the divider and thermal lock, which includes the arms fixed on the sprinkler body. Therefore, when spraying liquid in the spatial region in which the arms of the attachment point are located, a partial intersection of the liquid jets with the sprinkler design elements occurs. As a result, zones are formed with different spray intensities and, therefore, with different irrigation intensities of the protected surface.

Наиболее близким аналогом изобретения является спринклер, описанный в указанном выше патенте США US 6073700. Известный спринклер содержит корпус с цилиндрическим осевым каналом для подачи жидкости, в котором установлена перегородка, разделяющая осевой канал на два симметричных относительно плоскости симметрии перегородки дугообразных проточных канала. Тепловой замок и рассекатель потока жидкости установлены с помощью узла крепления в нижней части корпуса спринклера.The closest analogue of the invention is the sprinkler described in the aforementioned US Pat. No. 6,073,700. The known sprinkler comprises a housing with a cylindrical axial channel for supplying liquid, in which a partition is installed which divides the axial channel into two arcs that are symmetrical with respect to the plane of symmetry of the partition. The thermal lock and the liquid flow divider are installed using the mount in the lower part of the sprinkler housing.

Тепловой замок состоит из двух термочувствительных механизмов. Первый механизм включает соединенный с клапаном элемент, выполненный из сплава с памятью формы. Термочувствительный элемент установлен в нижней части корпуса и соединен с клапаном подачи жидкости. Второй термочувствительный механизм теплового замка расположен напротив выходного отверстия осевого канала и предназначен для удержания рассекателя в верхнем положении. Второй термочувствительный механизм содержит пластины, удерживаемые элементом, выполненным из легкоплавкого сплава.The thermal lock consists of two heat-sensitive mechanisms. The first mechanism includes an element connected to the valve, made of an alloy with a shape memory. A temperature-sensitive element is installed in the lower part of the housing and is connected to a fluid supply valve. The second heat-sensitive mechanism of the thermal lock is located opposite the outlet of the axial channel and is designed to hold the divider in the upper position. The second heat-sensitive mechanism contains plates held by an element made of fusible alloy.

При возникновении пожара происходит нагрев термочувствительного элемента, выполненного из сплава с памятью формы до температуры восстановления формы. Элемент вытягивается в вертикальном направлении, обеспечивая удержание клапана в закрытом положении. При дальнейшем повышении температуры воздуха вокруг спринклера происходит расплавление элемента, выполненного из легкоплавкого сплава. В результате происходит отделение от спринклера поддерживающих пластин и рассекатель перемещается в нижнее рабочее положение. Одновременно происходит открытие клапана подачи жидкости в цилиндрический осевой канал спринклера.When a fire occurs, the heat-sensitive element is made of an alloy with a shape memory to the temperature of restoration of the form. The element extends vertically, keeping the valve in the closed position. With a further increase in air temperature around the sprinkler, the element is made of a fusible alloy. As a result, the supporting plates are separated from the sprinkler and the divider moves to the lower working position. At the same time, the valve opens the fluid supply to the cylindrical axial channel of the sprinkler.

В целом работа спринклера и формирование распыленного потока жидкости осуществляется согласно описанному выше способу создания распыленного потока жидкости по патенту США US 6073700. Необходимо отметить, что как устройству (спринклеру), так способу присущ недостаток, связанный с неравномерностью распыления жидкости над защищаемой поверхностью из-за столкновения струй жидкости с элементами крепления.In general, the operation of the sprinkler and the formation of an atomized liquid stream is carried out according to the above-described method of creating an atomized liquid stream according to US Pat. No. 6,073,700. It should be noted that there is a disadvantage to both the device (sprinkler) and the method associated with the non-uniformity of liquid spraying over the surface to be protected due collisions of jets of liquid with fasteners.

Патентуемое изобретение направлено на решение технической задачи, связанной с исключением влияния элементов конструкции на пространственное распределение капель жидкости в генерируемом потоке распыленной жидкости.The patented invention is aimed at solving a technical problem associated with the exclusion of the influence of structural elements on the spatial distribution of liquid droplets in the generated stream of atomized liquid.

Достигаемый технический результат заключается в генерации мелкодисперсного газокапельного потока с высокой кинетической энергией капель и с равномерным пространственным распределением капель жидкости, что в свою очередь необходимо для эффективного тушения очагов возгорания.The technical result achieved is the generation of a finely dispersed gas-droplet stream with high kinetic energy of the droplets and with a uniform spatial distribution of liquid droplets, which in turn is necessary for effective extinguishing of fires.

Технический результат обеспечивается при реализации способа создания распыленного потока жидкости и спринклера, включающего подачу жидкости под давлением в осевой канал спринклера при достижении заданной температуры окружающей среды и открытии теплового замка спринклера. В процессе осуществления способа поток жидкости разделяют на два потока с помощью перегородки, установленной в осевом канале спринклера, и формируют симметричные относительно плоскости симметрии перегородки потоки жидкости в проточных каналах. Сформированные потоки жидкости распыляют посредством их взаимодействия с рассекателем, закрепленным на корпусе спринклера с помощью узла крепления рассекателя и теплового замка спринклера. При этом в состав узла крепления входят дужки.The technical result is achieved by implementing the method of creating a sprayed liquid flow and a sprinkler, including supplying a liquid under pressure to the axial channel of the sprinkler when the specified ambient temperature is reached and the thermal lock of the sprinkler is opened. During the implementation of the method, the fluid flow is divided into two flows by means of a partition installed in the axial channel of the sprinkler, and fluid flows symmetrical with respect to the plane of symmetry of the partition are formed in the flow channels. The generated fluid flows are sprayed through their interaction with a divider mounted on the sprinkler body using the splice mount and sprinkler thermal lock. At the same time, the structure of the mount includes arches.

Согласно настоящему изобретению в проточных каналах формируют потоки жидкости, обтекающие дужки узла крепления рассекателя и теплового замка. Дужки устанавливают в плоскости симметрии перегородки осевого канала. При таком расположении дужек на выходе из отверстия осевого канала спринклера формируются потоки воды, обтекающие дужки узла крепления рассекателя и теплового замка.According to the present invention, fluid flows are formed in the flow channels, flowing around the arms of the attachment point of the divider and the thermal lock. The arms are installed in the plane of symmetry of the axial channel septum. With this arrangement of arches, water flows are formed at the outlet of the hole of the axial channel of the sprinkler, flowing around the arches of the mount of the divider and the thermal lock.

При указанном условии взаимного расположения дужек узла крепления и выходных отверстий проточных каналов существенно снижаются потери кинетической энергии потока, возникающие при столкновении струй жидкости с преградами, в данном случае с дужками узла крепления.Under the indicated condition of the mutual arrangement of the arms of the attachment point and the outlet openings of the flow channels, the losses of the kinetic energy of the flow occurring when the jets of liquid collide with obstacles, in this case with the arms of the attachment point, are significantly reduced.

С целью организации наиболее оптимального режима обтекания дужек потоками жидкости и, соответственно, для увеличения равномерности распределения капель жидкости в распыленном потоке жидкости формирование потоков жидкости осуществляют в проточных каналах, поперечное сечение каждого которых в области выходных отверстий выполнено в форме сегмента окружности.In order to organize the most optimal mode of flow around the arms of the fluid flows and, accordingly, to increase the uniformity of the distribution of liquid droplets in the sprayed fluid flow, the formation of fluid flows is carried out in the flow channels, each cross section in the area of the outlet openings made in the form of a circle segment.

Сформированные с помощью проточных каналов потоки жидкости имеют центральные зоны, в которых течение жидкости происходит параллельно плоскости симметрии перегородки. Такое течение способствует созданию равномерной жидкостной пелены и эффективному дроблению потока жидкости при взаимодействии с рассекателем.The fluid flows formed by the flow channels have central zones in which the fluid flows parallel to the symmetry plane of the septum. This flow contributes to the creation of a uniform liquid shroud and effective crushing of the fluid flow when interacting with the divider.

В целях получения равномерного мелкодисперсного газокапельного потока с высокой кинетический энергией капель формирование потоков жидкости осуществляют в проточных каналах, длину L которых выбирают из условия 4D≤L≤10D, где D - максимальный диаметр окружности, вписанной в выходное сечение проточных каналов.In order to obtain a uniform finely dispersed gas-droplet flow with a high kinetic energy of droplets, the formation of fluid flows is carried out in the flow channels, the length L of which is chosen from the condition 4D≤L≤10D, where D is the maximum diameter of a circle inscribed in the output section of the flow channels.

Величина длины L проточных каналов выбирается из условия обеспечения устойчивого течения жидкости. Увеличение длины L проточных каналов более 10D приводит к возрастанию потерь кинетической энергии потоков жидкости за счет трения о поверхность каналов. При уменьшении длины L проточных каналов менее 4D возможны радиальные отклонения течения потока жидкости от направления, при котором обеспечивается наиболее равномерное пространственное распределение распыляемой жидкости,The value of the length L of the flow channels is selected from the condition of ensuring a stable fluid flow. An increase in the length L of the flow channels over 10D leads to an increase in the kinetic energy loss of the fluid flows due to friction on the surface of the channels. With a decrease in the length L of the flow channels less than 4D, radial deviations of the fluid flow from the direction are possible, which ensures the most uniform spatial distribution of the sprayed liquid,

Для увеличения скорости капель и повышения равномерности их пространственного распределения в распыленном потоке формирование потоков жидкости осуществляют в проточных каналах, сужающихся в направлении течения жидкости.To increase the speed of the droplets and increase the uniformity of their spatial distribution in the atomized stream, the formation of fluid flows is carried out in the flow channels, tapering in the direction of the fluid flow.

Для предотвращения засорения проточных каналов твердыми загрязнениями перед подачей жидкости в проточные каналы производят фильтрацию потока жидкости, протекающего через осевой канал спринклера.To prevent clogging of the flow channels with solid impurities, the fluid flow through the axial channel of the sprinkler is filtered before the fluid is fed into the flow channels.

Распыление сформированных потоков жидкости преимущественно осуществляют с помощью рассекателя, выполненного с плоским сплошным центральным участком, который устанавливают в пределах геометрических границ проекции цилиндрического осевого канала. Кроме того, края рассекателя могут быть выполнены перфорированными и могут иметь форму конической поверхности, расширяющейся по направлению течения жидкости. Использование для распыления жидкости рассекателя в указанной выше форме выполнения дает возможность увеличить площадь орошения при заданной равномерности, дисперсности и интенсивности газокапельного потока.The spraying of the formed fluid flows is preferably carried out using a divider made with a flat continuous central section, which is set within the geometric boundaries of the projection of the cylindrical axial channel. In addition, the edges of the divider can be perforated and may have the shape of a conical surface that expands in the direction of fluid flow. The use of a divider for spraying liquid in the aforementioned form of execution makes it possible to increase the irrigation area for a given uniformity, dispersion and intensity of the gas-droplet flow.

Указанный выше технический результат достигается также при использовании спринклера, содержащего корпус с цилиндрическим осевым каналом для подачи жидкости, в котором установлена перегородка, разделяющая осевой канал на два симметричных относительно плоскости симметрии перегородки проточных канала, тепловой замок с клапаном, рассекатель потока жидкости и узел крепления теплового замка и рассекателя, включающий дужки. Согласно настоящему изобретению дужки узла крепления теплового замка и рассекателя расположены в плоскости симметрии перегородки осевого канала. При этом поперечное сечение каждого из двух проточных каналов в области их выходных отверстий выполнено в форме сегмента окружности.The above technical result is also achieved by using a sprinkler containing a housing with a cylindrical axial channel for supplying liquid, in which a partition is installed that divides the axial channel into two flow channels, symmetrical with respect to the plane of symmetry, a thermal lock with a valve, a liquid flow divider, and a thermal mount castle and divider, including arches. According to the present invention, the arms of the attachment point of the thermal lock and the divider are located in the plane of symmetry of the axial channel septum. Moreover, the cross section of each of the two flow channels in the area of their outlet openings is made in the form of a circle segment.

Длину L проточных каналов целесообразно выбирать из условия 4D≤L≤10D, где D - максимальный диаметр окружности, вписанной в выходное сечение проточных каналов. Выполнение данного условия обеспечивает устойчивое движение жидкости по проточным каналам при минимальных потерях кинетической энергии на трение.It is advisable to choose the length L of the flow channels from the condition 4D≤L≤10D, where D is the maximum diameter of a circle inscribed in the output section of the flow channels. The fulfillment of this condition provides a stable fluid motion through the flow channels with minimal loss of kinetic energy due to friction.

С целью увеличения скорости движения жидкости проточные каналы могут быть выполнены сужающимися в направлении течения жидкости. Для создания сужающейся формы проточных каналов целесообразно использовать перегородку, расширяющуюся в направлении течения жидкости.In order to increase the velocity of the fluid, the flow channels can be made tapering in the direction of fluid flow. To create a tapering shape of the flow channels, it is advisable to use a partition expanding in the direction of fluid flow.

Оптимальная скорость течения жидкости в проточных каналах, достаточная для наиболее эффективного распыления потока жидкости, достигается при выполнении перегородки, расширяющейся в направлении течения жидкости с уклоном 3-25%. В этом случае создается мелкодисперсный газокапельный поток с высокой кинетической энергией капель. При выполнении перегородки с уклоном менее 3% не наблюдается существенного увеличения скорости жидкости на выходе из проточных каналов. В случае выполнения перегородки с уклоном более 25% возрастают потери кинетической энергии потока жидкости в проточных каналах.The optimum velocity of the fluid flow in the flow channels, sufficient for the most efficient atomization of the fluid flow, is achieved by performing a partition expanding in the direction of the fluid flow with a slope of 3-25%. In this case, a fine gas-droplet flow with a high kinetic energy of the droplets is created. When performing the partition with a slope of less than 3%, there is no significant increase in the fluid velocity at the outlet of the flow channels. In the case of a partition with a slope of more than 25%, the kinetic energy loss of the fluid flow in the flow channels increases.

Перегородка может быть установлена в центрирующей втулке, закрепленной в цилиндрическом осевом канале. В этом случае достигается точность установки разделяющей перегородки и вследствие этого наиболее равномерное распределение потока жидкости в проточных каналах относительно плоскости симметрии перегородки.The partition can be installed in a centering sleeve fixed in a cylindrical axial channel. In this case, the accuracy of the installation of the dividing wall is achieved and, as a result, the most uniform distribution of the fluid flow in the flow channels relative to the plane of symmetry of the wall is achieved.

В предпочтительном варианте выполнения спринклера ширина дужек в области их крепления к корпусу не превышает ширину перегородки в области выходных отверстий проточных каналов. Данное конструктивное выполнение позволяет в большей степени снизить потери кинетической энергии потока жидкости и повысить равномерность распределения капель жидкости в распыляемом потоке. В этом случае исключается возможность изменения направления течения струй жидкости при обтекании поверхности дужек узла крепления теплового замка и рассекателя.In a preferred embodiment, the sprinkler width of the arches in the area of their attachment to the body does not exceed the width of the partition in the area of the outlet openings of the flow channels. This design embodiment allows to reduce to a greater extent the loss of kinetic energy of the liquid flow and to increase the uniformity of the distribution of liquid droplets in the sprayed stream. In this case, the possibility of changing the direction of flow of the liquid jets when flowing around the surface of the arches of the attachment point of the thermal lock and divider is excluded.

В цилиндрическом осевом канале спринклера перед входом в проточные каналы может быть установлен фильтр с максимальным диаметром отверстий не более 0,8 D.In the cylindrical axial channel of the sprinkler, before entering the flow channels, a filter can be installed with a maximum hole diameter of not more than 0.8 D.

Применение фильтра в конструкции спринклера позволяет предотвратить засорение проточных каналов и за счет этого повысить надежность работы спринклера.The use of a filter in the design of the sprinkler allows you to prevent clogging of the flow channels and thereby increase the reliability of the sprinkler.

Для увеличения площади орошения рассекатель потока жидкости может быть выполнен с плоским сплошным центральным участком, расположенным в пределах геометрических границ проекции цилиндрического осевого канала. В этом варианте выполнения спринклера целесообразно, чтобы диаметр центрального участка рассекателя превышал диаметр осевого канала не более чем в два раза. Данное ограничение связано с возможным снижением интенсивности орошения в центральной зоне орошаемого пространства непосредственно под спринклером при существенном увеличении диаметра центрального участка рассекателя.To increase the irrigation area, the liquid flow divider can be made with a flat continuous central section located within the geometric boundaries of the projection of the cylindrical axial channel. In this embodiment of the sprinkler, it is advisable that the diameter of the central portion of the divider exceed the diameter of the axial channel by no more than two times. This limitation is associated with a possible decrease in irrigation intensity in the central zone of the irrigated space directly under the sprinkler with a significant increase in the diameter of the central section of the divider.

В предпочтительном варианте выполнение спринклера края рассекателя потока жидкости выполняются перфорированными и имеют форму конической поверхности, расширяющейся по направлению течения жидкости. Угол наклона образующей конической поверхности к плоскости, перпендикулярной оси симметрии осевого канала, выбирается в диапазоне от 10° до 30°. Данный вариант выполнения конструкции спринклера позволяет повысить равномерность распределения мелкодисперсного газокапельного потока на больших площадях орошения.In a preferred embodiment, the implementation of the sprinkler edges of the divider fluid flow are perforated and have the shape of a conical surface, expanding in the direction of fluid flow. The angle of inclination of the generatrix of the conical surface to a plane perpendicular to the axis of symmetry of the axial channel is selected in the range from 10 ° to 30 °. This embodiment of the design of the sprinkler can improve the uniformity of the distribution of finely dispersed gas-droplet flow over large areas of irrigation.

Увеличение угла наклона более 30° приводит к отрыву струи жидкости от конической поверхности рассекателя и повышению интенсивности орошения в центральной зоне орошаемого пространства по сравнению с периферийными зонами. Выполнение угла наклона конической поверхности меньше 10° приводит к уменьшению осевой составляющей скорости течения жидкости до нулевого значения и падению интенсивности орошения в центральной зоне.An increase in the inclination angle of more than 30 ° leads to the separation of the liquid stream from the conical surface of the divider and to an increase in the irrigation intensity in the central zone of the irrigated space compared to the peripheral zones. Performing an angle of inclination of the conical surface of less than 10 ° leads to a decrease in the axial component of the velocity of the fluid flow to zero and a decrease in the irrigation intensity in the central zone.

Далее изобретение поясняется конкретным примером реализации изобретения, включающим пример выполнения конструкции спринклера, работа которого осуществляется согласно патентуемому способу создания распыленного потока жидкости. Пример реализации изобретения поясняется прилагаемыми чертежами, на которых изображено следующее:The invention is further illustrated by a specific embodiment of the invention, including an example of the construction of a sprinkler, the operation of which is carried out according to the patented method of creating a sprayed liquid stream. An example implementation of the invention is illustrated by the accompanying drawings, which depict the following:

на фиг.1 - продольный разрез спринклера по плоскости симметрии перегородки;figure 1 is a longitudinal section of a sprinkler along the plane of symmetry of the partition;

на фиг.2 - продольный разрез спринклера, изображенного на фиг.1, по плоскости А-А;figure 2 is a longitudinal section of the sprinkler depicted in figure 1, along the plane aa;

на фиг.3 - поперечный разрез спринклера, изображенного на фиг.1, по плоскости Б-Б (спринклер показан в увеличенном масштабе после открытия теплового замка и клапана).figure 3 is a transverse section of the sprinkler shown in figure 1, along the plane BB (the sprinkler is shown on an enlarged scale after opening the thermal lock and valve).

Спринклер содержит корпус 1 с резьбой, выполненной на наружной поверхности, для подключения спринклера к распределительному трубопроводу подачи жидкости (на чертеже не показан). В корпусе 1 выполнен цилиндрический осевой канал 2 для подачи жидкости, в котором установлена перегородка 3.The sprinkler includes a housing 1 with a thread made on the outer surface, for connecting the sprinkler to the distribution pipe of the fluid supply (not shown). In the housing 1 there is a cylindrical axial channel 2 for supplying liquid, in which a partition 3 is installed.

Перегородка 3 разделяет осевой канал 2 на два симметричных относительно плоскости симметрии перегородки проточных канала 4 и закреплена в центрирующей втулке 5, установленной внутри осевого канала 2. В рассматриваемом варианте выполнения изобретения перегородка 3 выполнена расширяющейся в направлении течения жидкости с уклоном 10%, выбранным согласно диапазону оптимальных значений уклона: от 3% до 25%. Проточные каналы 4, образованные поверхностями перегородки 3 и центрирующей втулки 5, выполнены сужающимися в направлении течения жидкости соответственно форме перегородки 3.The partition 3 divides the axial channel 2 into two partitions of the flow channel 4 that are symmetrical relative to the plane of symmetry and is fixed in a centering sleeve 5 mounted inside the axial channel 2. In the considered embodiment, the partition 3 is made expanding in the direction of fluid flow with a slope of 10%, selected according to the range optimal slope values: from 3% to 25%. The flow channels 4 formed by the surfaces of the partition 3 and the centering sleeve 5 are made tapering in the direction of the fluid flow according to the shape of the partition 3.

Поперечное сечение каждого из двух проточных каналов 4 в области их выходных отверстий имеет форму сегмента окружности. На фиг.3 изображена окружность, вписанная в выходное сечение проточных каналов 4, с максимальным диаметром D.The cross section of each of the two flow channels 4 in the area of their outlet openings has the shape of a circle segment. Figure 3 shows a circle inscribed in the output section of the flow channels 4, with a maximum diameter D.

В рассматриваемом варианте выполнения изобретения длина L проточных каналов 4 составляет 6D, что соответствует условию выбора оптимальной длины проточных каналов 4:4D≤L≤10D.In the present embodiment, the length L of the flow channels 4 is 6D, which corresponds to the condition for choosing the optimal length of the flow channels 4: 4D≤L≤10D.

В осевом канале 2 корпуса перед входом в проточные каналы 4 установлен фильтр 6 в виде цилиндрической перфорированной вставки, диаметр отверстий 7 которой равен 0,6D, что соответствует условию выбора максимального размера отверстий фильтра, согласно формуле изобретения: не более 0,8D.In the axial channel 2 of the housing, before entering the flow channels 4, a filter 6 is installed in the form of a cylindrical perforated insert, the diameter of the openings 7 of which is 0.6D, which corresponds to the condition for choosing the maximum size of the filter openings according to the claims: not more than 0.8D.

Клапан 8 с заглушкой, выполненный из полимерного материала, перекрывает выходное отверстие осевого канала 2. Крепление клапана 8 в исходном положении осуществляется с помощью теплового замка, термочувствительный элемент которого выполнен в виде стеклянной колбы 9. Колба 9 заполнена жидкостью, обладающей коэффициентом объемного расширения, достаточным для разрушения колбы за счет расширения жидкости при достижении заданного уровня температуры окружающей среды.Valve 8 with a plug made of polymer material overlaps the outlet of the axial channel 2. The valve 8 is fixed in the initial position by means of a thermal lock, the heat-sensitive element of which is made in the form of a glass flask 9. The flask 9 is filled with a liquid having a volume expansion coefficient sufficient for the destruction of the flask due to the expansion of the liquid upon reaching a predetermined level of ambient temperature.

Тепловой замок с колбой 9 и рассекатель 10 потока жидкости крепятся к корпусу 1 спринклера с помощью узла крепления теплового замка и рассекателя. Узел крепления включает в свой состав держатель 11, обеспечивающий крепление рассекателя 10 и фиксацию колбы 9 в исходном положении, дужки 12, соединяющие держатель 11 с корпусом 1, и регулировочный винт 13, предназначенный для фиксации колбы 9 в исходном вертикальном положении. Регулировочный винт 13 установлен в осевом отверстии держателя 11.A thermal lock with a flask 9 and a liquid flow divider 10 are attached to the sprinkler housing 1 using a thermal lock mount and a divider. The attachment unit includes a holder 11, which secures the divider 10 and fixes the bulb 9 in the initial position, the arms 12 connecting the holder 11 to the housing 1, and an adjusting screw 13 for fixing the bulb 9 in the initial vertical position. The adjusting screw 13 is installed in the axial hole of the holder 11.

Дужки 12 узла крепления теплового замка и рассекателя потока жидкости расположены в плоскости симметрии перегородки 3 осевого канала 2 (см. фиг.1 и 3). Ширина LД дужек 12 в области их крепления к корпусу 1 не превышает ширину перегородки LП в плоскости выходных сечений проточных каналов 4 (см. фиг.3).The arms 12 of the attachment point of the thermal lock and the liquid flow divider are located in the plane of symmetry of the partition 3 of the axial channel 2 (see figures 1 and 3). The width L D of the arms 12 in the area of their attachment to the housing 1 does not exceed the width of the partition L P in the plane of the output sections of the flow channels 4 (see figure 3).

Рассекатель 10 потока жидкости выполнен с плоским сплошным центральным участком 14. Центральный участок 14 расположен в пределах геометрических границ проекции осевого канала 2. В рассматриваемом примере выполнения спринклера диаметр центрального участка 14 DЦ=1,5DК, где DК - диаметр осевого канала 2 спринклера. Диаметр DЦ превышает диаметр DK не более чем в два раза, согласно условию выбора оптимальных значений DЦ и DК.The liquid flow divider 10 is made with a flat continuous central section 14. The central section 14 is located within the geometrical boundaries of the projection of the axial channel 2. In the considered sprinkler embodiment, the diameter of the central section is 14 D C = 1.5D K , where D K is the diameter of the axial channel 2 sprinkler. The diameter D C exceeds the diameter D K no more than twice, according to the condition for choosing the optimal values of D C and D K.

Края 15 рассекателя 10 потока жидкости, лежащие за пределами геометрических границ проекции осевого канала 2, выполнены перфорированными и имеют форму конической поверхности, расширяющейся по направлению течения жидкости. Угол α наклона образующей конической поверхности к плоскости, перпендикулярной оси симметрии осевого канала, составляет 20°, т.е. находится в диапазоне оптимальных значений α от 10° до 30° согласно формуле изобретения (см. фиг.2).The edges 15 of the divider 10 of the fluid flow, lying outside the geometric boundaries of the projection of the axial channel 2, are perforated and have the shape of a conical surface, expanding in the direction of fluid flow. The angle α of inclination of the generatrix of the conical surface to a plane perpendicular to the axis of symmetry of the axial channel is 20 °, i.e. is in the range of optimal values of α from 10 ° to 30 ° according to the claims (see figure 2).

Работа спринклера и реализация патентуемого способа создания распыленного потока жидкости с помощью спринклера осуществляется следующим образом.The operation of the sprinkler and the implementation of the patented method for creating a sprayed fluid stream using a sprinkler is as follows.

Спринклер подсоединяется с помощью резьбового соединения к распределительному трубопроводу (на чертеже не показан). После чего производится заполнение трубопровода и осевого канала 2 спринклера рабочей жидкостью при давлении в диапазоне от 0,4 до 1 МПа. В рассматриваемом примере величина давления составляет 0,6 МПа.The sprinkler is connected via a threaded connection to a distribution pipe (not shown in the drawing). After that, the pipeline and the axial channel 2 of the sprinkler are filled with a working fluid at a pressure in the range from 0.4 to 1 MPa. In this example, the pressure is 0.6 MPa.

При достижении заранее выбранной температуры окружающей среды, равной для рассматриваемого примера реализации 68°С, колба 9 разрушается под давлением расширяющейся жидкости. При разрушении колбы 9 клапан 8 с заглушкой удаляется из выходного отверстия осевого канала 2 под действием давления рабочей жидкости, заполняющей осевой канал 2.Upon reaching a pre-selected ambient temperature equal to 68 ° C for the considered example of implementation, the flask 9 is destroyed under the pressure of an expanding liquid. When the flask 9 is destroyed, the valve 8 with the plug is removed from the outlet of the axial channel 2 under the action of the pressure of the working fluid filling the axial channel 2.

После открытия клапана, закрывающего осевой канал 2 спринклера, жидкость под давлением 0,6 МПа проходит через фильтр 6, задерживающий твердые частицы, препятствующие нормальной работе спринклера, и поступает в цилиндрический осевой канал 2 спринклера. В осевом канале 2 поток жидкости разделяется на два потока с помощью перегородки 3. Точность установки перегородки 3 в осевом канале 2 обеспечивается с помощью центрирующей втулки 5.After opening the valve that closes the axial channel 2 of the sprinkler, a liquid under a pressure of 0.6 MPa passes through a filter 6, which retains solid particles that impede normal operation of the sprinkler, and enters the cylindrical axial channel 2 of the sprinkler. In the axial channel 2, the fluid flow is divided into two flows using the baffle 3. The accuracy of the installation of the baffle 3 in the axial channel 2 is ensured by the centering sleeve 5.

Далее жидкость поступает в проточные каналы 4, образованные боковыми поверхностями перегородки 3 и внутренней поверхностью центрирующей втулки 5. В сужающихся проточных каналах 4 формируются два потока жидкости, характеризующиеся наличием центральных зон с наибольшей плотностью. В центральных зонах потоков жидкость движется параллельно плоскости симметрии перегородки 3, в которой расположены дужки 12 узла крепления теплового замка. Таким образом, в процессе движения разделенных потоков жидкости по сужающимся проточным каналам 4 происходит формирование направленных и обладающих заданной скоростью потоков жидкости.Next, the fluid enters the flow channels 4 formed by the lateral surfaces of the partition 3 and the inner surface of the centering sleeve 5. In the narrowing flow channels 4 two fluid flows are formed, characterized by the presence of central zones with the highest density. In the central zones of the flows, the fluid moves parallel to the symmetry plane of the partition 3, in which the arms 12 of the attachment point of the thermal lock are located. Thus, in the process of movement of the separated fluid flows along the narrowing flow channels 4, the formation of directed and possessing a given speed fluid flows occurs.

Сформированные в проточных каналах 4 симметричные относительно плоскости симметрии перегородки 4 потоки жидкости далее поступают к выходным отверстиям проточных каналов 4 и к выходному отверстию осевого канала 2, через которое осуществляется распыление сформированных потоков жидкости. Распыление жидкости производится в пространственной области, ограниченной дужками 12 узла крепления рассекателя 10 и теплового замка.The liquid flows formed in the flow channels 4 symmetrical with respect to the symmetry plane of the partition 4 then flow to the outlet openings of the flow channels 4 and to the outlet of the axial channel 2, through which the generated fluid flows are sprayed. Spraying the liquid is carried out in the spatial area bounded by the arms 12 of the mount of the divider 10 and the thermal lock.

При распылении сформированных потоков жидкости с помощью рассекателя 10, выполненного с плоским сплошным центральным участком 14, образуется распыленный поток жидкости, истекающий в радиально-осевом направлении. При дроблении такого потока на перфорированной части краев 15 рассекателя 10 создается равномерный мелкодисперсный газокапельный поток.When spraying the formed fluid flows using a divider 10 made with a flat continuous central portion 14, an atomized liquid flow is formed, flowing out in the radial-axial direction. When crushing such a stream on the perforated part of the edges 15 of the divider 10 creates a uniform finely dispersed gas-droplet stream.

Потоки жидкости достигают поверхности центрального участка 14 рассекателя 10, обтекая дужки 12 узла крепления теплового замка и рассекателя. На поверхности центрального участка 14 рассекателя 10 происходит объединение струй жидкости, предварительно разделенных в проточных каналах 4, и формирование распыленного потока в виде пелены с радиально-осевым направлением течения к краям 15 рассекателя 10. При стекании такого потока на перфорированную коническую поверхность краев 15 рассекателя 10 происходит уменьшение толщины пелены и дробление жидкости на мелкие капли в процессе ее срыва с кромок конической поверхности и в процессе течения жидкости через прорези (перфорации), выполненные на краях 15 рассекателя 10. В результате данных процессов происходит формирование распыленного потока жидкости с радиально-осевым направлением течения, которое характеризуется наличием осевой составляющей скорости течения.The fluid flows reach the surface of the central section 14 of the divider 10, flowing around the arms 12 of the attachment point of the thermal lock and divider. On the surface of the central section 14 of the divider 10, the jets of liquid previously separated in the flow channels 4 are combined and a sprayed stream is formed in the form of a veil with a radially axial direction of flow to the edges 15 of the divider 10. When such a flow drains onto the perforated conical surface of the edges 15 of the divider 10 there is a decrease in the thickness of the shroud and crushing of the liquid into small droplets during its breakdown from the edges of the conical surface and in the process of fluid flow through the slots (perforations) made e at the edges of the deflector 15, 10. As a result of these processes is the formation of an atomized liquid jet with axial-radial flow, which is characterized by the presence of the axial component of the flow velocity.

Проведенные эксперименты показали, что при использовании способа создания распыленного потока жидкости и спринклера, реализующего способ создания распыленного потока жидкости, обеспечивается увеличение площади орошения мелкодисперсным газокапельным потоком с равномерным пространственным распределением капель и кинетической энергией капель, достаточной для эффективного тушения очага пожара.The experiments showed that when using the method of creating a sprayed stream of liquid and a sprinkler that implements the method of creating a sprayed stream of liquid, an increase in the irrigation area with a finely dispersed gas-droplet stream with a uniform spatial distribution of droplets and the kinetic energy of the drops is sufficient to effectively extinguish the fire.

В процессе распыления жидкости происходило дробление воды на мелкие капли размером не более 140 мкм и формирование равномерного газокапельного потока на площади 14 м2 с интенсивностью орошения 0,045 кг/м2 при среднеквадратическом отклонении интенсивности на этой площади не более 20%.In the process of spraying the liquid, water was crushed into small droplets with a size of not more than 140 μm and the formation of a uniform gas-droplet flow over an area of 14 m 2 with an irrigation intensity of 0.045 kg / m 2 with a standard deviation of intensity in this area of no more than 20%.

Следует отметить, что при использовании спринклера, описанного в европейском патенте ЕР 0701182, при том же давлении обеспечивается генерация потока жидкости с размером капель 210 мкм на площади 10 м2 при интенсивности орошения 0,05 кг/м2 с и среднеквадратическом отклонении интенсивности на этой площади более 36%.It should be noted that when using the sprinkler described in European patent EP 0701182, at the same pressure, a liquid flow with a droplet size of 210 μm is generated over an area of 10 m 2 with an irrigation intensity of 0.05 kg / m 2 s and the standard deviation of the intensity at this area of more than 36%.

При применении широко известного спринклера типа АМ25 фирмы Grinell при том же давлении генерируется газокапельный поток на площади 6 м2 со средним диаметром капель 380 мкм интенсивностью орошения 0,075 кг/м2 и среднеквадратическим отклонением интенсивности на этой площади 42%.When using the well-known Grinell type AM25 sprinkler at the same pressure, a gas-droplet flow is generated on an area of 6 m 2 with an average droplet diameter of 380 μm, irrigation intensity of 0.075 kg / m 2 and a standard deviation of intensity in this area of 42%.

Таким образом, по сравнению с известными аналогами при использовании патентуемых способа и спринклера происходит генерация мелкодисперсного газокапельного потока с высокой кинетической энергией капель и равномерным пространственным распределением капель жидкости по орошаемой поверхности.Thus, in comparison with the known analogues, when using the patented method and sprinkler, a finely dispersed gas-droplet flow with high kinetic energy of the droplets and uniform spatial distribution of the liquid droplets over the irrigated surface is generated.

Учитывая перечисленные преимущества, изобретение может использоваться в автоматических системах пожаротушения, установленных в помещениях с ценным оборудованием и интерьером, в частности в помещениях больниц, библиотек, музеев, административных зданий, складов, гаражей и т.д.Given these advantages, the invention can be used in automatic fire extinguishing systems installed in rooms with valuable equipment and interiors, in particular in the premises of hospitals, libraries, museums, administrative buildings, warehouses, garages, etc.

Claims (17)

1. Способ создания распыленного потока жидкости, включающий подачу жидкости под давлением в осевой канал спринклера при достижении заданной температуры окружающей среды и открытии теплового замка спринклера, разделение потока жидкости на два потока с помощью перегородки, установленной в осевом канале спринклера, формирование симметричных относительно плоскости симметрии перегородки потоков жидкости в проточных каналах и распыление сформированных потоков жидкости посредством их взаимодействия с рассекателем, закрепленным на корпусе спринклера с помощью узла крепления рассекателя и теплового замка, в состав которого входят дужки, отличающийся тем, что в проточных каналах формируют потоки жидкости, обтекающие дужки узла крепления рассекателя и теплового замка, при этом дужки устанавливают в плоскости симметрии перегородки осевого канала.1. A method of creating a sprayed fluid flow, comprising supplying pressurized fluid to the axial channel of the sprinkler when the specified ambient temperature is reached and the thermal sprinkler lock is opened, dividing the fluid flow into two flows using a baffle mounted in the axial channel of the sprinkler, forming symmetrical relative to the plane of symmetry baffles of fluid flows in flow channels and spraying the formed fluid flows through their interaction with a divider mounted on the housing e the sprinkler using the mount of the divider and the thermal lock, which includes the arms, characterized in that fluid flows form in the flow channels, flowing around the arms of the mount of the divider and the thermal lock, while the arms are installed in the plane of symmetry of the axial channel septum. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, формирование потоков жидкости осуществляют в проточных каналах, поперечное сечение каждого из которых в области выходных отверстий выполнено в форме сегмента окружности.2. The method according to claim 1, characterized in that the formation of fluid flows is carried out in the flow channels, the cross section of each of which in the area of the outlet is made in the form of a circle segment. 3. Способ по п.1, отличающий тем, что формирование потоков жидкости осуществляют в проточных каналах, длину L которых выбирают из условия 4D≤L≤10D, где D - максимальный диаметр окружности, вписанной в выходное сечение проточных каналов.3. The method according to claim 1, characterized in that the formation of fluid flows is carried out in the flow channels, the length L of which is selected from the condition 4D≤L≤10D, where D is the maximum diameter of a circle inscribed in the output section of the flow channels. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что формирование потоков жидкости осуществляют в проточных каналах, сужающихся в направлении течения жидкости.4. The method according to claim 1, characterized in that the formation of fluid flows is carried out in the flow channels, tapering in the direction of fluid flow. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что разделение потока жидкости в осевом канале спринклера осуществляют в проточных каналах, сужающихся в направлении течения жидкости.5. The method according to claim 1, characterized in that the separation of the fluid flow in the axial channel of the sprinkler is carried out in the flow channels, tapering in the direction of fluid flow. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед подачей жидкости в проточные каналы производят фильтрацию потока жидкости, протекающего через осевой канал спринклера.6. The method according to claim 1, characterized in that before the fluid is supplied to the flow channels, the fluid flow is filtered through the axial channel of the sprinkler. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что распыление сформированных потоков жидкости осуществляют с помощью рассекателя, выполненного с плоским сплошным центральным участком, который устанавливают в пределах геометрических границ проекции цилиндрического осевого канала.7. The method according to claim 1, characterized in that the spraying of the formed fluid flows is carried out using a divider made with a flat continuous central section, which is set within the geometric boundaries of the projection of the cylindrical axial channel. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что распыление сформированных потоков жидкости осуществляют с помощью рассекателя, края которого за пределами геометрических границ проекции цилиндрического осевого канала выполнены перфорированными и имеют форму конической поверхности, расширяющейся по направлению течения жидкости.8. The method according to claim 1, characterized in that the spraying of the formed fluid flows is carried out using a divider, the edges of which outside the geometric boundaries of the projection of the cylindrical axial channel are perforated and have the shape of a conical surface that expands in the direction of fluid flow. 9. Спринклер, содержащий корпус с цилиндрическим осевым каналом для подачи жидкости, в котором установлена перегородка, разделяющая осевой канал на два симметричных относительно плоскости симметрии перегородки проточных канала, тепловой замок с клапаном, рассекатель потока жидкости и узел крепления теплового замка и рассекателя, включающий дужки, отличающийся тем, что дужки узла крепления теплового замка и рассекателя расположены в плоскости симметрии перегородки осевого канала, при этом поперечное сечение каждого из двух проточных каналов в области их выходных отверстий выполнено в форме сегмента окружности.9. A sprinkler comprising a housing with a cylindrical axial channel for supplying liquid, in which a partition is installed that separates the axial channel into two flow channels that are symmetrical relative to the plane of symmetry, a thermal lock with a valve, a liquid flow divider, and a thermal lock and divider attachment unit including arches characterized in that the arms of the attachment point of the thermal lock and the divider are located in the plane of symmetry of the axial channel septum, while the cross section of each of the two flow-through to caught in the region of their outlet openings is shaped as a segment of a circle. 10. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что длина L проточных каналов выбрана из условия 4D≤L≤10D, где D - максимальный диаметр окружности, вписанной в выходное сечение проточных каналов.10. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the length L of the flow channels is selected from the condition 4D≤L≤10D, where D is the maximum diameter of a circle inscribed in the output section of the flow channels. 11. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что проточные каналы выполнены сужающимися в направлении течения жидкости.11. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the flow channels are made tapering in the direction of fluid flow. 12. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что перегородка выполнена расширяющейся в направлении течения жидкости с уклоном 3-25%.12. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the septum is made expanding in the direction of fluid flow with a slope of 3-25%. 13. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что перегородка установлена в центрирующей втулке, закрепленной в цилиндрическом осевом канале.13. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the partition is installed in a centering sleeve fixed in a cylindrical axial channel. 14. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что ширина дужек в области их крепления к корпусу не превышает ширину перегородки в области выходных отверстий проточных каналов.14. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the width of the arms in the area of their attachment to the body does not exceed the width of the partition in the area of the outlet openings of the flow channels. 15. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что в цилиндрическом осевом канале перед входом в проточные каналы установлен фильтр с максимальным диаметром отверстий не более 0,8 D.15. The sprinkler according to claim 9, characterized in that in the cylindrical axial channel in front of the entrance to the flow channels there is a filter with a maximum hole diameter of not more than 0.8 D. 16. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что рассекатель потока жидкости выполнен с плоским сплошным центральным участком, расположенным в пределах геометрических границ проекции цилиндрического осевого канала, при этом диаметр центрального участка рассекателя превышает диаметр осевого канала не более чем в два раза.16. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the liquid flow divider is made with a flat continuous central section located within the geometrical boundaries of the projection of the cylindrical axial channel, while the diameter of the central section of the divider is not more than twice the diameter of the axial channel. 17. Спринклер по п.9, отличающийся тем, что края рассекателя потока жидкости, лежащие за пределами геометрических границ проекции цилиндрического осевого канала, выполнены перфорированными и имеют форму конической поверхности, расширяющейся по направлению течения жидкости, с углом наклона образующей конической поверхности к плоскости, перпендикулярной оси симметрии осевого канала, от 10 до 30°.17. The sprinkler according to claim 9, characterized in that the edges of the fluid flow divider that lie outside the geometrical boundaries of the projection of the cylindrical axial channel are perforated and have the shape of a conical surface expanding in the direction of the fluid flow, with an angle of inclination of the generatrix of the conical surface to the plane, perpendicular to the axis of symmetry of the axial channel, from 10 to 30 °.
RU2004113788/12A 2004-05-11 2004-05-11 Sprayed liquid jet forming method and sprinkler RU2258551C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004113788/12A RU2258551C1 (en) 2004-05-11 2004-05-11 Sprayed liquid jet forming method and sprinkler
EP05747212A EP1827610A1 (en) 2004-05-11 2005-05-05 Method and sprinkler
PCT/RU2005/000241 WO2005107880A1 (en) 2004-05-11 2005-05-05 Method and sprinkler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004113788/12A RU2258551C1 (en) 2004-05-11 2004-05-11 Sprayed liquid jet forming method and sprinkler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2258551C1 true RU2258551C1 (en) 2005-08-20

Family

ID=34970097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004113788/12A RU2258551C1 (en) 2004-05-11 2004-05-11 Sprayed liquid jet forming method and sprinkler

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1827610A1 (en)
RU (1) RU2258551C1 (en)
WO (1) WO2005107880A1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2530406C1 (en) * 2013-11-06 2014-10-10 Олег Савельевич Кочетов Atomizer
RU2554335C1 (en) * 2014-10-03 2015-06-27 Олег Савельевич Кочетов Swirl atomiser
RU2666870C1 (en) * 2016-11-07 2018-09-12 Лехлер ГмбХ Filtration and formation film module and high-pressure nozzle module
RU2725422C1 (en) * 2019-11-18 2020-07-02 Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" Sprinkler fire extinguishing method and device for implementation thereof
RU202065U1 (en) * 2020-07-30 2021-01-28 Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" SPRINKLER SPRAYER
RU2792269C1 (en) * 2019-12-26 2023-03-21 Ластинг Технолоджи (Шэньчжэнь) Ко., Лтд Ultra-high pressure single-jet turbine nozzle for pipe cleaning

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6058092B2 (en) * 2015-08-11 2017-01-11 能美防災株式会社 Sprinkler head
FI3386598T3 (en) 2015-12-10 2023-04-27 Marioff Corp Oy Water mist nozzle for a fire suppression system

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3624939A1 (en) 1986-07-23 1988-01-28 Verband Der Sachversicherer E SPRINKLER / LOESCHDUESE FOR FIXED FIRE-FIGHTING SYSTEMS
US5366022A (en) * 1991-09-30 1994-11-22 Central Sprinkler Corporation Extended coverage ceiling sprinklers and systems
US5392993A (en) * 1994-01-21 1995-02-28 Grinnell Corporation, Fire protection nozzle
US5667017A (en) 1994-09-17 1997-09-16 Awab Umformtechnik Gmbh & Co. Kg Atomizer for generating water-mists in fire-fighting systems
JP3538000B2 (en) 1997-07-25 2004-06-14 ホーチキ株式会社 Sprinkler head
AU2665601A (en) * 2000-01-24 2001-08-07 Gw Sprinkler A/S Sprinkler head with a double deflector arrangement
DE10010881B4 (en) 2000-02-29 2006-09-07 Torsten Dipl.-Ing. Clauß Method and device for discharging liquid media

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2530406C1 (en) * 2013-11-06 2014-10-10 Олег Савельевич Кочетов Atomizer
RU2554335C1 (en) * 2014-10-03 2015-06-27 Олег Савельевич Кочетов Swirl atomiser
RU2666870C1 (en) * 2016-11-07 2018-09-12 Лехлер ГмбХ Filtration and formation film module and high-pressure nozzle module
US11103889B2 (en) 2016-11-07 2021-08-31 Lechler Gmbh Filter jet-director unit and high-pressure nozzle unit
RU2725422C1 (en) * 2019-11-18 2020-07-02 Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" Sprinkler fire extinguishing method and device for implementation thereof
RU2792269C1 (en) * 2019-12-26 2023-03-21 Ластинг Технолоджи (Шэньчжэнь) Ко., Лтд Ultra-high pressure single-jet turbine nozzle for pipe cleaning
RU202065U1 (en) * 2020-07-30 2021-01-28 Закрытое акционерное общество "Производственное объединение "Спецавтоматика" SPRINKLER SPRAYER

Also Published As

Publication number Publication date
WO2005107880A1 (en) 2005-11-17
EP1827610A1 (en) 2007-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7096964B2 (en) Sprinklers
RU2427402C1 (en) Kochetov's sprayer
RU2557505C1 (en) Centrifugal swirl atomiser of kochstar type
RU2428235C1 (en) Kochetov's vortex sprayer
OA12593A (en) Liquid sprayers.
RU2646675C2 (en) Finely divided liquid sprayer
RU2615256C1 (en) Fine-dispersed liquid sprayer
AU2000263289A1 (en) Sprinklers
EP1827610A1 (en) Method and sprinkler
RU2111033C1 (en) Sprinkling finely-dividing sprayer
RU2150336C1 (en) Finely divided liquid sprayer
RU2284868C1 (en) Liquid sprayer
RU2622793C1 (en) Kochetov's pneumatic dispenser
RU2557504C1 (en) Kochetov's atomiser
RU2655601C1 (en) Pneumatic fluid sprayer
RU2646721C1 (en) Fluid sprayer
RU2536196C1 (en) Atomiser by kochetov
RU2494779C1 (en) Foam generator of vortex type
RU2654734C1 (en) Conical jet scrubber with vortex sprayer
RU2264833C1 (en) Liquid sprayer and fire-extinguisher
RU2551067C1 (en) Sprinkler for dispersion of fire extinguishing liquid of fire extinguishing unit
RU206841U1 (en) Fire extinguishing system sprinkler
RU2665529C1 (en) Centrifugal gas scrubber with vortex nozzles
RU2771365C1 (en) Fire extinguishing system sprinkler
RU2647033C1 (en) Centrifugal vortex nozzle

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190512