RU2385171C1 - Hydropneumatic manual fire-hose barrel - Google Patents

Hydropneumatic manual fire-hose barrel Download PDF

Info

Publication number
RU2385171C1
RU2385171C1 RU2009102021/12A RU2009102021A RU2385171C1 RU 2385171 C1 RU2385171 C1 RU 2385171C1 RU 2009102021/12 A RU2009102021/12 A RU 2009102021/12A RU 2009102021 A RU2009102021 A RU 2009102021A RU 2385171 C1 RU2385171 C1 RU 2385171C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
barrel
valve
nozzle
fire
Prior art date
Application number
RU2009102021/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Михайлович Шишков (RU)
Валерий Михайлович Шишков
Людмила Валерьевна Минакова (RU)
Людмила Валерьевна Минакова
Сергей Владимирович Тарасов (RU)
Сергей Владимирович Тарасов
Сергей Васильевич Колегаев (RU)
Сергей Васильевич Колегаев
Любовь Дмитриевна Иванова (RU)
Любовь Дмитриевна Иванова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ОРТ"
Сергей Владимирович Тарасов
Людмила Валерьевна Минакова
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 Общество с ограниченной ответственностью "ОРТ", Сергей Владимирович Тарасов, Людмила Валерьевна Минакова filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ОРТ"
Priority to RU2009102021/12A priority Critical patent/RU2385171C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2385171C1 publication Critical patent/RU2385171C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Nozzles (AREA)

Abstract

FIELD: medicine, life saving equipment.
SUBSTANCE: invention refers to the means designed for creation of fog-like screens and flame-arresting directed two-phase flows. The barrel comprises a cylindrical case, water and compressed air supply connectors, a handle fixed on the case with a control lever. The handle on the end face of which there is a water supply connector in the form of a standard sleeve heads is placed, is tightly connected to the barrel case and has an internal path for the water supply connected to an internal cavity of the barrel case through a movable pipe bend. In a compressed air pipeline, there is a return valve, while a supersonic nozzle with its inlet end face being an air valve seat is made with a geometrical expansion ratio and mounted in a water valve in front of the inlet of a blanking discharge nozzle. The nozzle is kinematically connected with a rotary head of the fire-hose barrel, supplied with a cylindrical skirt with windows, arranged in a fixed case with proper number of return channels. The control lever is connected with a water valve sleeve and equipped with a device for fixing in an extreme working position. Between the air and return valve, a vortex can be provided.
EFFECT: invention allows increasing time of effective exposure to a water-air aerosol, providing practically unlimited water jet action period ensured by connection of the fire-hose barrel to a hose line of a fire escape.
4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к техническим средствам, предназначенным для генерации газокапельных струй, которые могут использоваться главным образом в пожарной технике, например для создания туманообразных завес и пламягасящих направленных двухфазных потоков.The invention relates to technical means for generating gas-droplet jets, which can be used mainly in fire fighting equipment, for example, to create fog-like curtains and fire-extinguishing directed two-phase flows.

Известны способы распыления жидкостей с использованием высокочастотных (акустических и ультразвуковых) колебаний, при которых частоты применяемых колебаний в течение всего процесса превращения струи (пленки) сплошной жидкости в мельчайшие капли остаются постоянными.Known methods of spraying liquids using high-frequency (acoustic and ultrasonic) vibrations, in which the frequencies of the applied vibrations throughout the process of converting a jet (film) of a continuous liquid into tiny droplets remain constant.

Недостатками известных способов являются низкая экономичность и повышенный расход воздуха на единицу распыляемой воды и ограниченный запас воды.The disadvantages of the known methods are low efficiency and increased air flow per unit of sprayed water and a limited supply of water.

Например, известно устройство для создания газокапельной струи, содержащее газодинамическое сопло, сообщенное с камерой смешения жидкости и газа, средство диспергирования потока жидкости, подаваемого в камеру смешения, с эжектирующими отверстиями и систему подачи жидкости и газа, отличающееся тем, что камера смешения соединена с системой подачи жидкости и газа через управляемый клапан подачи двухфазной рабочей среды. Управляемый клапан установлен в общем корпусе вместе с камерой смешения и выполнен с возможностью предварительной подачи в камеру смешения потока газа перед подачей в нее жидкости при включении устройства и с возможностью предварительного отключения подачи в камеру смешения жидкости перед отключением подачи в нее потока газа. Сопло установлено на корпусе камеры смешения с помощью разъемного соединения (свидетельство на полезную модель № RU 8287, В05В /00).For example, a device for creating a gas-droplet jet is known, comprising a gas-dynamic nozzle in communication with a liquid and gas mixing chamber, means for dispersing a liquid flow supplied to the mixing chamber with ejection openings, and a liquid and gas supply system, characterized in that the mixing chamber is connected to the system supply of liquid and gas through a controlled valve supplying a two-phase medium. The controlled valve is installed in a common housing together with the mixing chamber and is configured to pre-supply a gas stream to the mixing chamber before supplying liquid to it when the device is turned on and to pre-shut off the supply of liquid to the mixing chamber before turning off the gas flow to it. The nozzle is mounted on the housing of the mixing chamber using a detachable connection (certificate for utility model No. RU 8287, B05B / 00).

Известно и устройство для создания газокапельной струи, содержащее газодинамическое сопло, сообщенное с камерой смешения жидкости и газа, средство диспергирования потока жидкости, подаваемого в камеру смешения, с эжектирующими отверстиями и систему подачи жидкости и газа, отличающееся тем, что камера смешения соединена с системой подачи жидкости и газа через управляемый клапан подачи двухфазной рабочей среды, выполненный с возможностью предварительной подачи в камеру смешения потока газа перед подачей в нее жидкости при включении устройства и с возможностью предварительного отключения подачи в камеру смешения жидкости перед отключением подачи в нее потока газа. (патент № RU 2132752, В05В 7/04, F16K 11/10).A device for creating a gas-droplet jet is also known, comprising a gas-dynamic nozzle in communication with a liquid and gas mixing chamber, means for dispersing the liquid flow supplied to the mixing chamber with ejecting holes, and a liquid and gas supply system, characterized in that the mixing chamber is connected to the supply system liquid and gas through a controlled valve for supplying a two-phase working medium, made with the possibility of pre-supplying a gas stream to the mixing chamber before supplying liquid to it when the unit is turned on devices and with the possibility of preliminary shutdown of the supply to the mixing chamber of the liquid before shutting off the flow of gas into it. (Patent No. RU 2132752, B05B 7/04, F16K 11/10).

Известно также устройство для распыления жидкости в газовой среде с образованием газокапельной струи с высокой кинетической энергией, содержащее выпускное газожидкостное сопло, соединенное с камерой смешения газа и жидкости таким образом, что выходное отверстие камеры смешения совпадает с входным отверстием выпускного газожидкостного сопла, а камера смешения соединена магистралями с емкостями для жидкости и сжатого газа, отличающееся тем, что выходная оконечность газовой магистрали выполнена в виде газодинамического сопла и газовая магистраль расположена коаксиально внутри жидкостной магистрали, выходное отверстие жидкостной магистрали образует входное отверстие камеры смешения, расположенное соосно выходному отверстию камеры и газожидкостному соплу, а клапан с малым динамическим сопротивлением установлен между входным и выходным отверстиями камеры смешения и обеспечивает одновременное открытие/закрытие как жидкостной, так и газовой магистрали (патент № RU 2283152, А62С 31/00 В05В 7/04).It is also known a device for spraying liquid in a gas medium with the formation of a gas-droplet jet with high kinetic energy, containing an outlet gas-liquid nozzle connected to the gas and liquid mixing chamber in such a way that the outlet of the mixing chamber coincides with the inlet of the outlet gas-liquid nozzle, and the mixing chamber is connected highways with tanks for liquid and compressed gas, characterized in that the output end of the gas main is made in the form of a gas-dynamic nozzle and gas the line is located coaxially inside the liquid line, the outlet of the liquid line forms the inlet of the mixing chamber located coaxially with the outlet of the chamber and the gas-liquid nozzle, and a valve with low dynamic resistance is installed between the inlet and outlet openings of the mixing chamber and provides simultaneous opening / closing of both the liquid and and gas mains (patent No. RU 2283152, А62С 31/00 В05В 7/04).

К недостаткам этого устройства можно отнести то, что скорость капель жидкости в газокапельной струе при выходе ее из газожидкостного сопла недостаточно велика из-за малого времени контакта капель жидкости с газовой составляющей струи, а также то, что имеет место большой расход газа и низкая степень дисперсности капель жидкости в газокапельной струе из-за недостаточно полной передачи кинетической энергии газа распыляемой жидкости.The disadvantages of this device include the fact that the speed of the liquid droplets in the gas-droplet jet when it leaves the gas-liquid nozzle is not large enough due to the short contact time of the liquid droplets with the gas component of the jet, as well as the fact that there is a large gas flow rate and a low degree of dispersion liquid droplets in a gas-droplet stream due to insufficient transfer of the kinetic energy of the gas of the sprayed liquid.

Наиболее близким к заявляемому, принятым за прототип, является устройство для распыления жидкости в газовой среде с образованием газокапельной струи с высокой кинетической энергией, содержащее выпускное газожидкостное сопло, соединенное с камерой смешения газа и жидкости таким образом, что выходное отверстие камеры смешения совпадает с входным отверстием выпускного газожидкостного сопла, а камера смешения соединена магистралями с емкостями для жидкости и сжатого газа, а выходная оконечность газовой магистрали выполнена в виде газодинамического сопла, и газовая магистраль расположена коаксиально внутри жидкостной магистрали, выходное отверстие жидкостной магистрали образует входное отверстие камеры смешения, расположенное соосно выходному отверстию камеры и газожидкостному соплу, а клапан с малым динамическим сопротивлением установлен между входным и выходным отверстиями камеры смешения и обеспечивает одновременное открытие/закрытие как жидкостной, так и газовой магистрали, отличающееся тем, что выходное отверстие конфузора газожидкостного сопла соединяется с входным отверстием диффузора газожидкостного сопла цилиндрической трубкой, коаксиальной соплу, с диаметром, равным критическому диаметру сопла, а на выходе газодинамического сопла, коаксиально ему, расположен излучатель Гартмана (патент RU 2317837, А62С 35/02. А62С 31/00, В05В 7/00).Closest to the claimed, adopted as a prototype, is a device for spraying liquid in a gaseous medium with the formation of a gas-droplet jet with high kinetic energy, containing an outlet gas-liquid nozzle connected to the gas-liquid mixing chamber so that the outlet of the mixing chamber coincides with the inlet the outlet gas-liquid nozzle, and the mixing chamber is connected by lines with containers for liquid and compressed gas, and the output end of the gas line is made in the form of gas the nozzle, and the gas line is located coaxially inside the liquid line, the outlet of the liquid line forms the inlet of the mixing chamber located coaxially with the outlet of the chamber and the gas-liquid nozzle, and a valve with low dynamic resistance is installed between the inlet and outlet of the mixing chamber and provides simultaneous opening / closing both liquid and gas lines, characterized in that the outlet of the confuser of the gas-liquid nozzle is connected I have a gas-liquid nozzle diffuser inlet with a cylindrical tube, a coaxial nozzle, with a diameter equal to the critical diameter of the nozzle, and a Hartmann emitter is located at the exit of the gas-dynamic nozzle (patent RU 2317837, А62С 35/02. А62С 31/00, В05В 7/00).

Описанное в патенте RU 3217837 устройство для распыления жидкости в газовой среде обеспечивает дисперсность 100-120 мкм при соотношении в весовом измерении рабочего воздуха к воде 1: 30 и суммарное время работы до 30 с. Сравнительные характеристики приведены в таблице.The device for spraying a liquid in a gas medium described in patent RU 3217837 provides a dispersion of 100-120 μm with a ratio in the weight measurement of working air to water of 1: 30 and a total operating time of up to 30 s. Comparative characteristics are given in the table.

ТаблицаTable No. ХарактеристикаCharacteristic Скорость, м/сSpeed m / s Расход воды, г/сWater consumption, g / s Расход воздуха, г/сAir consumption, g / s Дисперсность, мкмDispersion, microns Отношение расхода воды и воздухаAir to water ratio 1one 22 33 4four 55 66 77 1one Устройство по патенту №2283152The device according to patent No. 2283152 6565 345345 1313 120120 26,626.6 22 Устройство с трубкой между конфузором и диффузоромHandset device between confuser and diffuser 7575 338338 12,512.5 115115 27,127.1 33 Устройство по патенту №2317837The device according to patent No. 2317837 8080 340340 11eleven 100one hundred 30,930.9

К недостаткам прототипа следует отнести то, что применение излучателя Гартмана, реализующего акустический метод распыления воды, не позволяет увеличить соотношение расхода воды на единицу расхода воздуха, что приводит к недостаточной эффективности устройства. Эти установки целесообразно использовать либо на начальной стадии пожара, либо при малых пожарах.The disadvantages of the prototype include the fact that the use of a Hartmann emitter that implements the acoustic method of spraying water does not allow to increase the ratio of water flow per unit air flow, which leads to insufficient efficiency of the device. It is advisable to use these installations either at the initial stage of a fire, or in small fires.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является:The problem to which the present invention is directed is:

- обеспечение возможности увеличения времени эффективного воздействия водо-воздушного аэрозоля,- providing the possibility of increasing the time of effective exposure to water-air aerosol,

- обеспечение практически неограниченного времени работы водяной струей.- providing virtually unlimited operating time with a water stream.

Поставленная задача решается тем, что в гидропневматическом ручном пожарном стволе, включающий цилиндрический корпус, разъемы подачи воды и подачи сжатого воздуха, закрепленную на корпусе рукоятку, на которой закреплен рычаг управления, кинематически связанный с расположенной внутри корпуса подвижной и уплотненной относительно корпуса ствола эластичными уплотнениями втулкой водяного клапана, один конец которой взаимодействует с эластичным гнездом корпуса водяного клапана, а второй ее конец через возвратную пружину взаимодействует с корпусом разъема подачи воздуха, внутри корпуса водяного клапана и корпуса разъема подачи воздуха коаксиально расположен с возможностью осевого перемещения трубопровод подачи сжатого воздуха, кинематически связанный со втулкой водяного клапана и снабженный соответствующими уплотнениями, при этом внутри корпуса водяного клапана по его оси расположены воздушный клапан, управляемый подвижным трубопроводом, и сверхзвуковое сопло, запираемое воздушным клапаном, а в корпусе ствола за корпусом водяного клапана размещено сопло вывода тушащей среды, рукоятка герметично соединена с корпусом ствола и имеет внутренний канал для подвода воды, соединенный с внутренней полостью корпуса ствола посредством подвижного отвода, расположенного между возвратной пружиной и втулкой водяного клапана, на торце рукоятки размещен указанный разъем подачи воды, в трубопроводе подачи сжатого воздуха перед воздушным клапаном по движению потока сжатого воздуха расположен обратный клапан, а сверхзвуковое сопло, входной торец которого является седлом воздушного клапана, выполнено с геометрической степенью расширения, превосходящею расчетное значение, определяемое равенством статического давления в сверхзвуковой струе и давления в среде, в которую эта струя истекает, и расположено в корпусе водяного клапана перед входом сопла вывода тушащей среды по его оси, при этом сопло вывода тушащей среды размещено в своем неподвижном корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси и снабжено цилиндрической юбкой, в которой выполнены окна, а неподвижный корпус снабжен соответствующим количеством ответных каналов, обращенных своими входами в сторону водяного клапана, при этом сопло вывода тушащей среды кинематически связано с поворотной головкой пожарного ствола, обеспечивающей регулирование площади проходного сечения окон цилиндрической поверхности юбки и формирование тангенциальной составляющей радиальной скорости входа потока воды в сопло вывода тушащей среды, рычаг управления своим шипом кинематически связан через гнездо со втулкой водяного клапана, а на трубопроводе подачи сжатого воздуха жестко установлено упорное кольцо на расстоянии 70-80% хода втулки водяного клапана от торца подвижного отвода.The problem is solved in that in a hydropneumatic manual fire barrel, including a cylindrical body, water supply and compressed air supply connectors, a handle fixed to the body, on which a control lever is fixed, kinematically connected to the sleeve located inside the body and elastic bushings sealed relative to the barrel body a water valve, one end of which interacts with an elastic socket of the body of the water valve, and its second end interacts through a return spring with the housing of the air supply connector, inside the body of the water valve and the housing of the air supply connector, a compressed air supply line kinematically connected to the valve of the water valve and provided with corresponding seals is coaxially axially axially movable, while an air valve is arranged along the axis of the body of the water valve, controlled by a movable pipeline, and a supersonic nozzle, locked by an air valve, and a nozzle of output In general, the handle is hermetically connected to the barrel body and has an internal channel for supplying water, connected to the internal cavity of the barrel body by means of a movable outlet located between the return spring and the water valve sleeve, the specified water supply connector is located on the end of the handle in the compressed air supply pipe in front of the air valve, a check valve is located by the movement of the compressed air flow, and the supersonic nozzle, the inlet end of which is the seat of the air valve, is made with geometry a degree of expansion that exceeds the calculated value, determined by the equality of the static pressure in the supersonic stream and the pressure in the medium into which this stream flows and is located in the body of the water valve in front of the inlet of the extinguishing medium nozzle along its axis, while the extinguishing medium nozzle is located in its fixed body can rotate around its axis and is equipped with a cylindrical skirt in which the windows are made, and the fixed body is equipped with an appropriate number of response channels facing their moves towards the water valve, while the extinguishing medium nozzle is kinematically connected with the rotary head of the fire barrel, which ensures the regulation of the passage area of the windows of the cylindrical surface of the skirt and the formation of the tangential component of the radial velocity of the water inlet into the extinguishing medium nozzle, the control lever is kinematically connected with its spike through a socket with a water valve sleeve, and a thrust ring is rigidly mounted on the compressed air supply pipe at a distance of 70-80% of the sleeve’s stroke in dyanogo valve from the end of the movable retraction.

Предусмотрено, что между воздушным и обратным клапаном размещен завихритель.It is envisaged that a swirl is placed between the air and the check valve.

Предусмотрено, что рычаг управления снабжен устройством для фиксации его в крайнем рабочем положении.It is envisaged that the control lever is equipped with a device for fixing it in the extreme working position.

Предусмотрено также, что разъем для подачи воды выполнен в виде стандартной муфтовой головки для обеспечения возможности подключения пожарного ствола к рукавной линии пожарного автомобиля.It is also envisaged that the water supply connector is made in the form of a standard coupling head to enable the fire barrel to be connected to the hose line of a fire truck.

Изобретение проиллюстрировано чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид гидропневматического ручного пожарного ствола, на фиг.2 - сечение А-А по окнам юбки сопла вывода тушащей среды, на фиг.3 - увеличенный вид элементов воздушного клапана.The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 is a general view of a hydropneumatic manual fire barrel, Fig. 2 is a section A-A along the windows of a skirt of an extinguishing medium nozzle, and Fig. 3 is an enlarged view of air valve elements.

Гидропневматичекий ручной пожарный ствол включает:Hydropneumatic manual fire barrel includes:

1 - цилиндрический корпус ствола,1 - a cylindrical barrel body,

2 - разъем для подачи воды,2 - connector for water supply,

3 - разъем для подачи сжатого воздуха,3 - connector for compressed air,

4 - рукоятка,4 - handle

5 - ось,5 - axis

6 - рычаг управления,6 - control lever,

7 - втулка,7 - sleeve

8 - водяной клапан,8 - water valve

9 - эластичное гнездо корпуса водяного клапана 8,9 - elastic socket of the body of the water valve 8,

10 - возвратная пружина,10 - return spring,

11 - корпус воздушного разъема,11 - air connector housing,

12 - трубопровод подачи сжатого воздуха,12 - pipeline supply of compressed air,

13 - воздушный клапан,13 - air valve

14 - сверхзвуковое сопло,14 - supersonic nozzle,

15 - сопло вывода тушащей среды,15 - nozzle extinguishing medium,

16 - внутренний канал для подвода воды,16 - an internal channel for supplying water,

17 - внутренняя полость корпуса ствола 1,17 - the internal cavity of the barrel 1,

18 - подвижный отвод,18 - movable tap,

19 - обратный клапан,19 - check valve

20 - корпус сопла вывода тушащей среды 15,20 - casing nozzle extinguishing medium 15,

21 - цилиндрическая юбка,21 is a cylindrical skirt,

22 - окна на цилиндрической юбке 21,22 - windows on a cylindrical skirt 21,

23 - каналы на корпусе 20,23 - channels on the housing 20,

24 - поворотная головка пожарного ствола,24 - rotary head of the fire barrel,

25 - шип рычага управления 6,25 - thorn of the control lever 6,

26 - гнездо втулки водяного клапана,26 - socket sleeve water valve

27 - упорное кольцо,27 - a persistent ring,

28 - завихритель,28 - swirl

29 - устройство для фиксации рычага управления 6 в крайнем рабочем положении.29 - a device for fixing the control lever 6 in the extreme working position.

Гидропневматический ручной пожарный ствол используют следующим образом. К разъему 2 подачи воды подсоединяют магистраль подачи воды от внешнего источника воды, например, рукавную линию пожарного автомобиля. К разъему 3 подачи сжатого воздуха подсоединяют гибкий трубопровод от источника сжатого воздуха.Hydropneumatic manual fire barrel is used as follows. A water supply line from an external water source, for example, a hose line of a fire truck, is connected to the water supply connector 2. A flexible conduit from a compressed air source is connected to the compressed air supply connector 3.

Нажатием рычага управления 6 перемещают втулку 7 водяного клапана 8. Клапан 8 открывается и вода через каналы 23 в неподвижном корпусе 20 сопла вывода тушащей среды и через окна 22 юбки 21 сопла вывода тушащей среды поступает в само сопло 15 вывода тушащей среды.By pressing the control lever 6, move the sleeve 7 of the water valve 8. The valve 8 opens and the water through the channels 23 in the stationary body 20 of the extinguishing medium nozzle and through the windows 22 of the skirt 21 of the extinguishing medium nozzle enters the extinguishing medium nozzle 15 itself.

При достижении 70-80% хода втулки водяного клапана 8 расход воды достигает максимального значения, который при условии совпадения окон 22 и каналов 23 формирует сплошную струю воды с максимальной дальностью подачи.Upon reaching 70-80% of the stroke of the sleeve of the water valve 8, the water flow reaches a maximum value, which, provided that the windows 22 and the channels 23 coincide, forms a continuous stream of water with a maximum feed range.

Поворот головки 24 ствола приводит к смещению окон 22 юбки 21 сопла вывода тушащей среды относительно каналов 23 в неподвижном корпусе 20 сопла вывода тушащей среды. Поток воды входит в сопло 15 вывода с тангенциальной составляющей скорости, при которой формируется распыленная тушащая струя воды с дисперсностью капель 0,5-2 мм.The rotation of the barrel head 24 leads to the displacement of the windows 22 of the skirt 21 of the extinguishing medium nozzle relative to the channels 23 in the stationary housing 20 of the extinguishing medium nozzle. The water flow enters the nozzle 15 output with a tangential velocity component at which a sprayed quenching water jet is formed with a dispersion of droplets of 0.5-2 mm.

Таким образом, в диапазоне 70-80% хода рычага управления 6, кинематически связанного с расположенной внутри корпуса подвижной и уплотненной относительно корпуса ствола эластичными уплотнениями втулкой водяного клапана 8 реализуется подача как сплошной, так и распыленной водяных струй, практически без ограничения времени подачи воды.Thus, in the range of 70-80% of the travel of the control lever 6, kinematically connected with the sleeve of the water valve 8 located inside the body of the movable and sealed relative to the barrel barrel elastic seals, water supply of both continuous and atomized water jets is realized, practically without limiting the time of water supply.

Рычаг управления обеспечивает возможность раздельной работы различными тушащими средами - водными струями и водо-воздушным аэрозолем. Так, дальнейшее перемещение до упора рычага управления 6 приводит к соприкосновению торца подвижного отвода 18 с упорным кольцом 27 трубопровода подачи сжатого воздуха 12 и открытию воздушного клапана 13 сверхзвукового сопла 14.The control lever provides the possibility of separate operation of various extinguishing media - water jets and water-air aerosol. So, the further movement of the control lever 6 to the stop leads to the contact of the end of the movable outlet 18 with the thrust ring 27 of the compressed air supply pipe 12 and the opening of the air valve 13 of the supersonic nozzle 14.

Сверхзвуковая высокоэнергетичная струя воздуха перемещается по центру сопла 15 вывода тушащей среды и воздействует на поверхность воды. Кинетическая энергия струи диспергирует воду до размеров капель 100-150 мкм и выводит из сопла 15 в виде высокоскоростной струи водо-воздушного аэрозоля с весовым содержанием воды и воздуха (100-140) г воды: 1 г воздуха.A supersonic high-energy jet of air moves in the center of the nozzle 15 of the output of the extinguishing medium and acts on the surface of the water. The kinetic energy of the jet disperses the water to a droplet size of 100-150 microns and removes from the nozzle 15 in the form of a high-speed jet of water-air aerosol with a weight content of water and air (100-140) g of water: 1 g of air.

Полученный водо-воздушный аэрозоль перемещается со скоростью 90-100 м/с на расстояние до 20 м и обеспечивает высокую эффективность пожаротушения при минимальном расходе воды.The resulting water-air aerosol moves at a speed of 90-100 m / s over a distance of 20 m and provides high fire extinguishing efficiency with minimal water consumption.

Геометрическая степень перерасширения сверхзвукового сопла обусловливает получение акустических колебаний в скачках уплотнения и способствует диспергированию воды.The geometric degree of overexpansion of the supersonic nozzle determines the receipt of acoustic vibrations in the shock waves and contributes to the dispersion of water.

Предлагаемая конструкция гидропневматического ручного пожарного ствола позволяет обеспечить полную гарантию ликвидации пожара в замкнутых объемах, т.к. после израсходования сжатого воздуха из баллона ствол не теряет работоспособности и продолжает работать со стандартным расходом воды (3 л/с), формируя различные виды струй, поскольку осуществлено подключение ствола к внешнему источнику воды(пожарному автомобилю). При этом пожарный может быть оснащен дополнительным баллоном со сжатым воздухом вместо баллона с водой, как это имеет место при использовании стандартных ранцевых средств пожаротушения.The proposed design of a hydropneumatic manual fire barrel allows you to provide a complete guarantee for the elimination of fire in confined spaces, because after the compressed air is exhausted from the cylinder, the barrel does not lose working capacity and continues to work with a standard water flow rate (3 l / s), forming various types of jets, since the barrel is connected to an external water source (fire truck). In this case, the firefighter can be equipped with an additional cylinder with compressed air instead of a cylinder with water, as is the case when using standard backpack fire fighting equipment.

Преимуществами описанного гидропневматического ручного пожарного ствола являются:The advantages of the described hydropneumatic manual fire barrel are:

1 - обеспечение максимального соотношения вода-воздух в диапазоне 140-150 г воды на 1 г воздуха при сохранении дисперсности 100-120 мкм;1 - ensuring the maximum water-air ratio in the range of 140-150 g of water per 1 g of air while maintaining a dispersion of 100-120 microns;

2 - возможность увеличения времени работы ствола в 4-5 раз по сравнению с существующими ранцевыми установками при носимом пожарном запасе воздуха вместо воды;2 - the possibility of increasing the barrel’s operating time by 4-5 times compared to existing knapsack installations with a portable fire supply of air instead of water;

3 - исключение ограничения работы водными струями в обычном режиме тушения пожара.3 - elimination of restrictions on the operation of water jets in the usual mode of extinguishing a fire.

На предприятии ООО НПП «Орт» изготовлены опытные образцы заявляемого гидропневматического ручного пожарного ствола. Проведенные испытания показали, что конструкция заявляемого ствола позволяет при работе с водо-воздушным аэрозолем при расходе воздуха 12,5 г в секунду достичь распыла 1,7 кг/с расхода воды с дисперсностью 100-120 мкм (или 150-170 г воды на 1 г воздуха).The company LLC NPP "Ort" made prototypes of the inventive hydropneumatic hand-held fire barrel. The tests showed that the design of the claimed barrel allows when working with water-air aerosol at an air flow rate of 12.5 g per second to achieve a spray of 1.7 kg / s water flow with a dispersion of 100-120 microns (or 150-170 g of water per 1 g of air).

Баллон со сжатым воздухом объемом 6,7 л с начальным давлением 300 атм. обеспечивает при использовании заявляемого пожарного ствола подачу 340 кг водо-воздушного аэрозоля и время работы 200 с вместо 30 с у ранцевых установок.A cylinder with compressed air of 6.7 liters with an initial pressure of 300 atm. when using the inventive fire barrel, it provides 340 kg of water-air aerosol and a working time of 200 s instead of 30 s in backpack units.

Все сказанное и дает суммарную эффективность работы заявляемого гидродинамического ручного пожарного ствола в 20-35 раз по сравнению с существующими ранцевыми установками.All of this and gives the total efficiency of the claimed hydrodynamic manual fire barrel in 20-35 times compared with existing backpack units.

Claims (4)

1. Гидропневматический ручной пожарный ствол, включающий цилиндрический корпус, разъемы подачи воды и подачи сжатого воздуха, закрепленную на корпусе рукоятку, на которой закреплен рычаг управления, кинематически связанный с расположенной внутри корпуса подвижной и уплотненной относительно корпуса ствола эластичными уплотнениями втулкой водяного клапана, один конец которой взаимодействует с эластичным гнездом корпуса водяного клапана, а второй ее конец через возвратную пружину взаимодействует с корпусом разъема подачи воздуха, внутри корпуса водяного клапана и корпуса разъема подачи воздуха коаксиально расположен с возможностью осевого перемещения трубопровод подачи сжатого воздуха, кинематически связанный со втулкой водяного клапана и снабженный соответствующими уплотнениями, при этом внутри корпуса водяного клапана по его оси расположены воздушный клапан, управляемый подвижным трубопроводом, и сверхзвуковое сопло, запираемое воздушным клапаном, а в корпусе ствола за корпусом водяного клапана размещено сопло вывода тушащей среды, отличающийся тем, что рукоятка герметично соединена с корпусом ствола и имеет внутренний канал для подвода воды, соединенный с внутренней полостью корпуса ствола посредством подвижного отвода, расположенного между возвратной пружиной и втулкой водяного клапана, на торце рукоятки размещен указанный разъем подачи воды, в трубопроводе подачи сжатого воздуха перед воздушным клапаном по движению потока сжатого воздуха расположен обратный клапан, а сверхзвуковое сопло, входной торец которого является седлом воздушного клапана, выполнено с геометрической степенью расширения, превосходящей расчетное значение, определяемое равенством статического давления в сверхзвуковой струе и давления в среде, в которую эта струя истекает, и расположено в корпусе водяного клапана перед входом сопла вывода тушащей среды по его оси, при этом сопло вывода тушащей среды размещено в своем неподвижном корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси и снабжено цилиндрической юбкой, в которой выполнены окна, а неподвижный корпус снабжен соответствующим количеством ответных каналов, обращенных своими входами в сторону водяного клапана, при этом сопло вывода тушащей среды кинематически связано с поворотной головкой пожарного ствола, обеспечивающей регулирование площади проходного сечения окон цилиндрической поверхности юбки и формирование тангенциальной составляющей радиальной скорости входа потока воды в сопло вывода тушащей среды, рычаг управления своим шипом кинематически связан через гнездо со втулкой водяного клапана, а на трубопроводе подачи сжатого воздуха жестко установлено упорное кольцо на расстоянии 70-80% хода втулки водяного клапана от торца подвижного отвода.1. Hydro-pneumatic manual fire barrel, including a cylindrical body, water supply and compressed air supply connectors, a handle fixed to the body, on which a control lever is fixed, kinematically connected to the water valve sleeve, which is movable and sealed relative to the barrel body by elastic seals, one end which interacts with the elastic socket of the water valve housing, and its second end through the return spring interacts with the housing of the air supply connector, inside When the water valve body and the body of the air supply connector are axially displaced, the compressed air supply pipe is kinematically connected to the water valve sleeve and provided with appropriate seals, while an air valve controlled by a movable pipe and ultrasonic valve are located along its axis inside the water valve body a nozzle locked by an air valve, and an extinguishing medium nozzle is located in the barrel body behind the water valve body, characterized in that the handle the fabric is hermetically connected to the barrel body and has an internal channel for supplying water connected to the internal cavity of the barrel body by means of a movable outlet located between the return spring and the water valve sleeve, the specified water supply connector is located on the handle end, in the compressed air supply pipe in front of the air valve a check valve is located by the movement of the compressed air flow, and a supersonic nozzle, the inlet end of which is the seat of the air valve, is made with a geometric degree p a broadening exceeding the calculated value determined by the equality of the static pressure in the supersonic stream and the pressure in the medium into which this stream flows out and is located in the body of the water valve in front of the inlet of the extinguishing medium nozzle along its axis, while the extinguishing medium nozzle is placed in its stationary the housing is rotatable around its axis and is equipped with a cylindrical skirt in which the windows are made, and the fixed housing is equipped with an appropriate number of response channels facing their inputs to the side a water valve, while the extinguishing medium nozzle is kinematically connected with the rotary head of the fire barrel, which ensures the regulation of the passage area of the windows of the cylindrical surface of the skirt and the formation of the tangential component of the radial velocity of the water inlet into the extinguishing medium nozzle, the control lever is kinematically connected through a water valve sleeve, and a thrust ring is rigidly mounted on the compressed air supply pipe at a distance of 70-80% of the stroke of the water valve sleeve end of the movable retraction. 2. Пожарный ствол по п.1, отличающийся тем, что между воздушным и обратным клапаном размещен завихритель.2. Fire barrel according to claim 1, characterized in that between the air and check valve placed swirl. 3. Пожарный ствол по п.1, отличающийся тем, что рычаг управления снабжен устройством для фиксации его в крайнем рабочем положении.3. The fire barrel according to claim 1, characterized in that the control lever is equipped with a device for fixing it in the extreme working position. 4. Пожарный ствол по п.1, отличающийся тем, что разъем для подачи воды выполнен в виде стандартной муфтовой головки для обеспечения возможности подключения пожарного ствола к рукавной линии пожарного автомобиля. 4. The fire barrel according to claim 1, characterized in that the water supply connector is made in the form of a standard coupling head to enable the fire barrel to be connected to the hose line of a fire truck.
RU2009102021/12A 2009-01-22 2009-01-22 Hydropneumatic manual fire-hose barrel RU2385171C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009102021/12A RU2385171C1 (en) 2009-01-22 2009-01-22 Hydropneumatic manual fire-hose barrel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009102021/12A RU2385171C1 (en) 2009-01-22 2009-01-22 Hydropneumatic manual fire-hose barrel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2385171C1 true RU2385171C1 (en) 2010-03-27

Family

ID=42138322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009102021/12A RU2385171C1 (en) 2009-01-22 2009-01-22 Hydropneumatic manual fire-hose barrel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2385171C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540304C1 (en) * 2013-09-19 2015-02-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Орт" Pulse manual fire-hose barrel
CN106402483A (en) * 2016-09-22 2017-02-15 北京精密机电控制设备研究所 Jet pipe servo valve nozzle
RU2613913C1 (en) * 2015-12-07 2017-03-22 Олег Савельевич Кочетов Kss sprayer

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2540304C1 (en) * 2013-09-19 2015-02-10 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Орт" Pulse manual fire-hose barrel
RU2613913C1 (en) * 2015-12-07 2017-03-22 Олег Савельевич Кочетов Kss sprayer
CN106402483A (en) * 2016-09-22 2017-02-15 北京精密机电控制设备研究所 Jet pipe servo valve nozzle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI287463B (en) Portable fire extinguishing apparatus and liquid atomizer
RU2121390C1 (en) Fire-extinguishing plant
CA2567657C (en) Water mist generating head
WO2017016143A1 (en) Air foam firefighting system
US2388508A (en) Nozzle
MX2011005071A (en) Fire suppression apparatus and method for generating foam.
WO2017016142A1 (en) Air foam firefighting gun
RU2385171C1 (en) Hydropneumatic manual fire-hose barrel
CN105665174A (en) Axial flow induction type spraying device
CN109806532A (en) A kind of compound jet fire extinguishing jet device
JP3542806B2 (en) Spray nozzle
RU2456042C1 (en) Foamgenerator of ejection type
CN1810326B (en) Pulse double-fluid water fog extinguishing gun
RU175400U9 (en) FIRE FIGHTING DEVICE
CN210906629U (en) DC atomizing water gun and water sprayer
RU2346756C1 (en) Compressed air atomiser
RU2264833C1 (en) Liquid sprayer and fire-extinguisher
RU192065U1 (en) Carriage barrel with medium and low multiplicity air-mechanical foam generator
CN202554790U (en) Bubble-atomized water-mist fire-distinguishing spray gun
CN210904764U (en) Vortex-spraying fire-extinguishing smoke-discharging poison-releasing power device
RU192064U1 (en) Air-mechanical foam generator of medium and low multiplicity for the monitors
CN102294093B (en) Multifunctional water mist fire extinguishing gun
US9067090B2 (en) Portable apparatus for generating foam
CN202028085U (en) Gas-liquid two-phase flow fire gun
RU193850U1 (en) Fire barrel

Legal Events

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

Effective date: 20150123