RU2262968C1

RU2262968C1 - Fire-extinguishing device

Info

Publication number: RU2262968C1
Application number: RU2004105363/12A
Authority: RU
Inventors: С.П. Амельчугов (RU); С.П. Амельчугов; ева Е.А. Гул (RU); Е.А. Гуляева; Ю.А. Коротков (RU); Ю.А. Коротков; В.А. Чижов (RU); В.А. Чижов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-технический центр "Системы пожарной безопасности"
Priority date: 2004-02-24
Filing date: 2004-02-24
Publication date: 2005-10-27
Also published as: RU2004105363A

Abstract

FIELD: fire-fighting, particularly aerosol generators for fire extinguishing used in stationary and movable systems to extinguish fire in vessels filled with inflammable liquid, in industrial objects and vehicles of all types.

SUBSTANCE: device includes a set of aerosol generators. Each aerosol generator has tubular body with aerosol-generation charge and container with fire-extinguishing powder arranged in the body. The aerosol-generation charge is provided with ignition member. Container with fire-extinguishing powder is arranged between gas-permeable grid and breakable membrane. Aerosol generator body consists of a number of tubular members to provide gas-permeable grid and breakable membrane fixation. Breakable membranes of each aerosol generator have different mechanical strengths and include weakening grooves formed at least in one plane thereof. Weakening grooves extend in radial direction and intersect in geometrical membrane center.

EFFECT: increased operational efficiency due to possibility of repeated device usage, increased technological effectiveness of device recharging and increased service life in static state.

3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к аэрозольным генераторам для тушения пожаров и может быть использовано в стационарных противопожарных системах и мобильных установках для тушения горящих емкостей с легковоспламеняющимися жидкостями, промышленных объектов и различных видов транспорта.The invention relates to aerosol generators for extinguishing fires and can be used in stationary fire-fighting systems and mobile installations for extinguishing burning containers with flammable liquids, industrial facilities and various types of vehicles.

В существующих устройствах тушения пожаров с помощью огнетушащих аэрозолей и порошков существует проблема равномерного распределения огнетушащего состава над горящим объектом. Как правило, устройства, распыляющие огнетушащее вещество, не распределяют последнее равномерно во всей зоне тушения, а направляют облако аэрозоли (или дозу порошка) на локальную площадку, оставляя не обработанными ближние и/или удаленные участки, что инициирует повторное возгорание. Выполнение устройств в разовом варианте использования, при недостаточной конструктивности и технологичности сборки приводит к значительным дополнительным расходам при возобновлении систем пожаротушения. Существующие устройства имеют относительно короткий срок годности из-за слеживаемости порошка от воздействия влаги, что неизбежно при недостаточной герметичности хранения порошков в рабочем положении. Герметизация порошков в надежные полимерные оболочки, в свою очередь, препятствует свободному распылению порошка над объектом после выброса из аэрозольного импульсного генератора.In existing fire extinguishing devices using extinguishing aerosols and powders, there is a problem of uniform distribution of the extinguishing composition over a burning object. As a rule, devices spraying a fire extinguishing agent do not distribute the latter evenly throughout the extinguishing zone, but direct a cloud of aerosols (or a dose of powder) to a local area, leaving nearby and / or remote areas untreated, which triggers a re-ignition. The implementation of devices in a one-time use case, with insufficient constructiveness and manufacturability of the assembly leads to significant additional costs when resuming fire extinguishing systems. Existing devices have a relatively short shelf life due to caking of the powder from moisture, which is inevitable with insufficient tightness of the storage of powders in the working position. The sealing of powders into reliable polymer shells, in turn, prevents the free dispersion of powder over an object after ejection from an aerosol pulse generator.

Известно устройство для тушения горящих фонтанов на газовых, нефтяных и газонефтяных скважинах, содержащее корпус, закрытый в донной части крышкой, в котором размещены по меньшей мере одна твердотопливная шашка из аэрозоль образующего огнетушащего состава, узел воспламенения, фиксирующая шашку решетка и средство для выхода продуктов сгорания, выполненное в виде сопла, обеспечивающего сверхзвуковое истечение аэрозоля, выполненное в виде сопла Лаваля, при этом устройство снабжено воздушно-эжекторной насадкой, например перфорированным цилиндром, а узел воспламенения выполнен в виде воспламенителя, и/или огнепроводного шнура, или пиротехнического капсюля-воспламенителя с или без огнепроводного шнура, при этом устройство выполнено с возможностью установки по меньшей мере по два генератора с возможностью одновременного включения последних. /RU Патент №2143544, 1999.12.27/.A device is known for extinguishing burning fountains in gas, oil and gas-oil wells, comprising a housing closed with a lid in the bottom, in which at least one solid fuel bomb is made of an aerosol forming a fire extinguishing composition, an ignition unit, a grid fixing the bomb, and means for the exit of combustion products made in the form of a nozzle providing supersonic aerosol outflow made in the form of a Laval nozzle, while the device is equipped with an air-ejector nozzle, for example perforated ilindrom and ignition assembly is configured as an igniter and / or the fuse, the pyrotechnic or the primer with or without a fuse, wherein the device is adapted to be mounted in at least two generator to simultaneously activate the latter. / RU Patent No. 2143544, 1999.12.27 /.

Известное устройство предлагает использование в разовом варианте с распылением только аэрозоли и не применимо для огнетушащего порошка, недостаточно технологично при сборке, не позволяет равномерно распределять распыляемое огнетушащее вещество на горящую поверхность, не обеспечивает герметичности при длительном хранении в рабочем положении, что снижает надежность срабатывания при пожаре.The known device offers the use in a single version with spraying only aerosols and is not applicable for fire extinguishing powder, not technologically advanced during assembly, does not evenly distribute the sprayed fire extinguishing substance on a burning surface, does not provide tightness during prolonged storage in the working position, which reduces the reliability of operation in case of fire .

Известно устройство для тушения пожара, содержащее контейнер для огнетушащего заряда с выпускным направляющим патрубком, воспламенителем и пускателем, при этом огнетушащий комбинированный заряд состоит из аэрозоль генерирующего пожаротушащего заряда и теплопоглотительного заряда или зарядов, отделенных от направляющего патрубка или патрубков и заряда одной или несколькими воздушными полостями длиной не менее 0,3 диаметра контейнера и термостойкой газоаэрозольпроницаемой мембраной или мембранами, закрепленными распорными элементами, а контейнер имеет выпускное отверстие или несколько равномерно расположенных отверстий, при этом расстояние между двумя соседними отверстиями не менее диаметра минимального из отверстий /RU Патент №2113873, 1998.06.27/.A device for extinguishing a fire containing a container for a fire extinguishing charge with an exhaust guide pipe, an igniter and a starter is known, the fire extinguishing combined charge consists of an aerosol generating a fire extinguishing charge and heat-absorbing charge or charges separated from the guide pipe or pipes and the charge with one or more air cavities with a length of at least 0.3 container diameters and a heat-resistant gas-aerosol-permeable membrane or membranes fixed with spacer elements mi, and the container has an outlet or several evenly spaced openings, while the distance between two adjacent openings is not less than the diameter of the minimum of the openings / RU Patent No. 21113873, 1998.06.27 /.

Известное устройство предлагает использование только в разовом варианте, не достаточно технологично при сборке, не позволяет равномерно распределять распыляемое огнетушащее вещество на горящую поверхность, не обеспечивает герметичности при длительном хранении в рабочем положении, что снижает надежность срабатывания при пожаре.The known device offers only one-time use, it is not technologically advanced during assembly, it does not evenly distribute the sprayed extinguishing agent on a burning surface, it does not provide tightness during prolonged storage in the working position, which reduces the reliability of operation in case of fire.

Наиболее близким является устройство пожаротушения, содержащее аэрозольный генератор с размещенным в его корпусе зарядом из аэрозоль образующего состава с узлом воспламенения и емкость с огнетушащим порошком, жестко присоединенную к корпусу генератора, средство для выхода аэрозоля и огнетушащего порошка, средство для охлаждения аэрозоля, выполненное в виде слоя теплопоглощающего материала, с одной стороны отделенное от заряда свободной полостью, с другой стороны ограниченное средством для выхода аэрозоля, а емкость с огнетушащим порошком присоединена к корпусу генератора таким образом, что между ними образована внутренняя дополнительная полость, снабженная диафрагмой в нижней части емкости /RU Патент №2118551, 1998.09.10/.The closest is a fire extinguishing device containing an aerosol generator with a charge of an aerosol forming composition with an ignition unit and a container with fire extinguishing powder rigidly attached to the generator body, means for exiting the aerosol and extinguishing powder, means for cooling the aerosol, made in the form layer of heat-absorbing material, on the one hand separated from the charge by a free cavity, on the other hand, limited by means for aerosol exit, and a container with a fire extinguishing pore by an eye attached to the generator casing in such a way that between them an internal additional cavity is formed, equipped with a diaphragm in the lower part of the tank / RU Patent No. 2118551, 1998.09.10 /.

Известное устройство предлагает использование только в разовом варианте, не достаточно технологично при сборке, не позволяет равномерно распределять распыляемое огнетушащее вещество на горящую поверхность, не обладает универсальностью при использовании для тушения различных объектов и ограниченно применимо при длинных траекториях распыления огнетушащих составов.The known device offers only one-time use, it is not technologically advanced during assembly, it does not evenly distribute the sprayed extinguishing agent onto a burning surface, it does not have universality when used to extinguish various objects and is limitedly applicable for long spraying paths of extinguishing compositions.

Задачей изобретения является повышение эффективности действия устройства для тушения пожаров, возможности многократного использования устройства с высокой технологичностью перезарядки, повышение срока работоспособности в статическом состоянии. Задача решается тем, что в устройстве для тушения пожаров, включающем блок аэрозольных генераторов, каждый из которых представляет трубчатый корпус с размещенными внутри зарядом аэрозоль образующего состава с элементом воспламенения, емкость с огнетушащим порошком, размещенную между газопроницаемой решеткой и разрушаемой мембраной, согласно решению, каждый корпус генератора выполнен сборным из трубчатых элементов с возможностью фиксации газопроницаемой решетки и разрушаемой мембраны, а разрушаемые мембраны выполнены различными по механической прочности с ослабляющими канавками, по меньшей мере, на одной из плоскостей, при этом ослабляющие канавки выполнены в радиальных направлениях с пересечением в геометрическом центре мембран.The objective of the invention is to increase the efficiency of the device for extinguishing fires, the possibility of reuse of the device with high adaptability to recharge, increasing the working life in a static state. The problem is solved in that in a device for extinguishing fires, including a block of aerosol generators, each of which represents a tubular body with an aerosol of a forming composition placed inside the charge with an ignition element, a container with fire extinguishing powder placed between a gas-permeable grate and a destructible membrane, according to the solution, each the generator housing is prefabricated from tubular elements with the possibility of fixing a gas-permeable lattice and a destructible membrane, and destructible membranes are made different in mechanical strength with attenuating grooves in at least one of the planes, while the attenuating grooves are made in radial directions with the intersection in the geometric center of the membranes.

Отличительными признаками являются:Distinctive features are:

- каждый корпус генератора выполнен сборным из трубчатых элементов с возможностью фиксации газопроницаемой решетки и разрушаемой мембраны, что повышает технологичность сборки и обеспечивает возможность многократного использования трубчатых корпусов аэрозольных генераторов;- each generator housing is prefabricated from tubular elements with the possibility of fixing a gas-permeable grating and a destructible membrane, which increases the manufacturability of the assembly and provides the possibility of multiple use of the tubular bodies of aerosol generators;

- в каждом генераторе разрушаемые мембраны выполнены различными по механической прочности, что обеспечивает возможность выброса огнетушащей композиции на заданное расстояние с перекрытием всей площади горения;- in each generator, destructible membranes are made different in mechanical strength, which makes it possible to eject a fire extinguishing composition by a predetermined distance with the overlapping of the entire combustion area;

- разрушаемые мембраны выполнены с ослабляющими канавками, по меньшей мере, на одной из плоскостей, что позволяет увеличить точность срабатывания мембраны на разрыв от избыточного давления, что, в свою очередь, обеспечивает более точное распределение огнетушащей композиции в заданной зоне горения;- destructible membranes are made with attenuating grooves on at least one of the planes, which allows to increase the accuracy of membrane actuation by breaking from excess pressure, which, in turn, provides a more accurate distribution of the extinguishing composition in a given combustion zone;

- ослабляющие канавки выполнены в радиальных направлениях с пересечением в геометрическом центре мембран, что при разрыве мембраны инициирует образование лезвийных элементов, разрезающих оболочку с огнетушащим порошком и повышает однородность подаваемой огнетушащей композиции.- the attenuating grooves are made in radial directions with the intersection in the geometric center of the membranes, which, when the membrane ruptures, initiates the formation of blade elements cutting the shell with the extinguishing powder and increases the uniformity of the extinguishing composition supplied.

Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию «новизна».Thus, the claimed solution meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого решения с аналогами позволило выявить признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии его критерию «изобретательский уровень»Comparison of the proposed solutions with analogues made it possible to identify features that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that its criterion of "inventive step"

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен продольный разрез аэрозольного генератора, на фиг.2 - вид сбоку на блок генераторов, фиг.3, 4 - разрезы разрушаемой мембраны, фиг.5 - разрушенная мембрана с лезвийными элементами. Устройство содержит блок аэрозольных генераторов 1, каждый из которых содержит трубчатый корпус 2 с трубчатыми элементами 3, 4, резьбовую крышку 5 с зарядом 6 аэрозоль образующего состава и элементом воспламенения 7, емкость 8 с огнетушащим порошком 9, газопроницаемую решетку 10 и разрушаемую мембрану 11 с ослабляющими канавками 12. Мембрана после разрушения образует лезвийные элементы 13.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a longitudinal section of an aerosol generator, Fig. 2 is a side view of a block of generators, Figs. 3, 4 are sections of a destructible membrane, Fig. 5 is a destroyed membrane with blade elements. The device contains a block of aerosol generators 1, each of which contains a tubular body 2 with tubular elements 3, 4, a threaded cover 5 with a charge 6 of an aerosol forming composition and an ignition element 7, a container 8 with extinguishing powder 9, a gas-permeable grate 10 and a destructible membrane 11 s weakening grooves 12. The membrane after destruction forms the blade elements 13.

Устройство для тушения пожаров работает следующим образом. При поступлении сигнала о возгорании подается сигнал на блок аэрозольных генераторов 1, а именно подается напряжение на элемент воспламенения 7 каждого аэрозольного генератора с инициированием горения заряда 6 аэрозоль образующего состава и возрастанием давления в полости трубчатого элемента 3. Аэрозоль под давлением проходит сквозь газопроницаемую решетку 10 и воздействует на емкость 8 с огнетушащим порошком 9, при этом последние передают давление на разрушаемую мембрану 11. При возрастании давления на мембрану до расчетного (критического) происходит разрушение последней по линиям меньшего сопротивления, а именно по ослабляющим канавкам 12, с образованием лезвийных элементов 13. Осуществляется выброс из трубчатого элемента 4 емкости 8 с огнетушащим порошком 9 и аэрозоли, при этом емкость 8, выполненная, например, из полимерной пленки, разрезается лезвийными элементами 13 на мелкие кусочки и огнетушащий состав из порошка и аэрозоли беспрепятственно накрывает заданную зону горения. Разрушаемые мембраны выполнены различными по механической прочности за счет глубины ослабляющих канавок, что позволяет при выбросе с различным критическим давлением в каждом аэрозольном генераторе огнетушащий состав каждого генератора послать по своей траектории на заданное расстояние с накрытием соответствующей зоны горения и полного накрытия очага возгорания. После использования блока аэрозольных генераторов, последние демонтируют, развинчивают у каждого корпус и трубчатые элементы, заменяют расходные материалы (заряд 6 аэрозоль образующего состава с элементом воспламенения 7, емкость 8 с огнетушащим порошком 9, и разрушаемую мембрану 11) и вновь монтируют в рабочее положение.A device for extinguishing fires is as follows. Upon receipt of the ignition signal, a signal is supplied to the aerosol generator unit 1, namely, voltage is supplied to the ignition element 7 of each aerosol generator with the initiation of charge burning 6 aerosol forming composition and increasing pressure in the cavity of the tubular element 3. The aerosol under pressure passes through the gas permeable grate 10 and acts on the container 8 with extinguishing powder 9, while the latter transfer pressure to the destructible membrane 11. With increasing pressure on the membrane to the calculated (critical n) the latter is destroyed along the lines of lesser resistance, namely, along the weakening grooves 12, with the formation of blade elements 13. A container 8 with fire extinguishing powder 9 and aerosols is ejected from the tubular element 4, while the container 8, for example, made of a polymer film , is cut with blade elements 13 into small pieces and a fire extinguishing composition of powder and aerosol freely covers a given combustion zone. Destructible membranes are made different in mechanical strength due to the depth of the attenuating grooves, which allows the fire extinguishing composition of each generator to be sent along its path to a predetermined distance with the covering of the corresponding combustion zone and complete coverage of the source of fire when ejected with different critical pressures in each aerosol generator. After using the block of aerosol generators, the latter are dismantled, the case and tubular elements are unscrewed from each, consumables are replaced (charge 6 is an aerosol of a forming composition with an ignition element 7, a container 8 with extinguishing powder 9, and a destructible membrane 11) and re-mounted in the working position.

Изобретение позволяет повысить эффективность действия устройства для тушения пожаров, обеспечить возможность многократного использования устройства с высокой технологичностью перезарядки, повысить срок работоспособности в статическом состоянии.The invention improves the efficiency of the device for extinguishing fires, provides the possibility of multiple use of the device with high manufacturability, recharging, increase the working life in a static state.

Claims

1. A device for extinguishing fires, including a block of aerosol generators, each of which is a tubular body with a charge placed inside, an aerosol of a forming composition with an ignition element, a container with a fire extinguishing powder, placed between a gas-permeable grate and a destructible membrane, characterized in that each generator case made of prefabricated tubular elements with the possibility of fixing a gas-permeable lattice and a destructible membrane, while in each generator the destructible membranes are made different bubbled for mechanical strength.

2. The device for extinguishing fires according to claim 1, characterized in that the destructible membranes are made with attenuating grooves in at least one of the planes.

3. The device for extinguishing fires according to claim 2, characterized in that the attenuating grooves are made in radial directions with the intersection in the geometric center of the membranes.