RU2417808C2

RU2417808C2 - Loosener for powder fire extinguishers

Info

Publication number: RU2417808C2
Application number: RU2009114107/15A
Authority: RU
Inventors: Сергей Петрович Амельчугов (RU); Сергей Петрович Амельчугов; Александр Георгиевич Аншиц (RU); Александр Георгиевич Аншиц; Тимофей Васильевич Удилов (RU); Тимофей Васильевич Удилов; Виталий Андреевич Негин (RU); Виталий Андреевич Негин
Priority date: 2009-04-13
Filing date: 2009-04-13
Publication date: 2011-05-10
Also published as: RU2009114107A

Abstract

FIELD: firefighting means.

SUBSTANCE: invention relates to field of creating fire-extinguishing powders for extinguishing fires of A, B, C classes and electric installations under voltage up to 1000 V (class E). Essence of invention: loosener for powder fire extinguishers represents system of bodies inside the volume of fire-extinguishing agent, system of bodies being hollow alumosilicate microspheres of fly ash of thermal power stations, distributed in fire-extinguishing agent. Hollow microspheres have dimensions, fitting into diametres from 20 to 400 mcm, wall thickness being more than 2 mcm.

EFFECT: increase of manufacturability, reliability and efficiency of application of various fire-extinguishing powders, reduction of labour consumption of preparatory work, increase of terms of powder compositions storage in operating state without recharging, possibility to use cases of any powder fire-extinguishers.

2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области создания огнетушащих порошков для тушения пожаров классов А, В, С и электроустановок под напряжением до 1000 вольт (класса Е).The invention relates to the field of creating fire extinguishing powders for extinguishing fires of classes A, B, C and electrical installations under voltage up to 1000 volts (class E).

Известна проблема любых огнетушащих порошковых составов - неизбежная возможность слеживания, отчего в завершение разных сроков огнетушащие агенты теряют возможность эффективного распыления и пожаротушения.The known problem of any fire extinguishing powder compositions is the inevitable possibility of caking, which is why at the end of different periods fire extinguishing agents lose the possibility of effective spraying and fire fighting.

Использующиеся механические рыхлители порошков не достаточно технологичны и надежны в использовании, конструктивно усложняют и увеличивают затратную часть подготовки к пожаротушению, а добавка известных антислеживателей не обеспечивает надежной текучести порошка из технических средств пожаротушения особенно после длительного хранения.The mechanical powder cultivators used are not technologically advanced and reliable in use, they constructively complicate and increase the costly part of preparing for fire fighting, and the addition of known anti-caking agents does not provide reliable fluidity of powder from fire fighting equipment especially after long-term storage.

Известен механический рыхлитель огнетушащего порошка в порошковом огнетушителе, представляющий собой упругий стержневой элемент, один конец которого закреплен в верхней части баллона, а другой направлен к выходному отверстию вспушивателя, при этом рыхлитель выполнен в форме однополостного гиперболоида, образованного навивкой упругого стержневого элемента по спирали. /SU А.с. №1340761, 1987 г./A mechanical extinguisher of a fire extinguisher powder in a powder extinguisher is known, which is an elastic rod element, one end of which is fixed in the upper part of the cylinder, and the other is directed to the outlet of the extinguisher, while the cultivator is made in the form of a one-cavity hyperboloid formed by spiral winding of an elastic rod element. / SU A.S. No. 1340761, 1987 /

Известный рыхлитель не обеспечивает необходимого качества рыхления порошка, особенно после длительного хранения.The known cultivator does not provide the required quality of powder loosening, especially after prolonged storage.

Известен механический рыхлитель огнетушащего порошка в порошковом огнетушителе, представляющий спираль, выполненную в виде сжатой пружины, один конец которой упирается в днище резервуара огнетушителя, а другой свободно размещен в канале вспушивателя, при этом пружина выполнена конической, а виток наименьшего радиуса обращен к к днищу резервуара. /SU А.с. №1402352, 1988 г./. Известный рыхлитель не обеспечивает необходимого качества рыхления порошка, предполагает усложнение конструкции огнетушителей.A mechanical extinguisher powder cultivator in a powder extinguisher is known, representing a spiral made in the form of a compressed spring, one end of which abuts against the bottom of the extinguisher tank, and the other is freely placed in the channel of the extinguisher, the spring being conical and the coil of the smallest radius facing the bottom of the tank . / SU A.S. No. 1402352, 1988 /. Known cultivator does not provide the necessary quality of loosening the powder, suggests a complication of the design of fire extinguishers.

Известен механический рыхлитель огнетушащего порошка в порошковом огнетушителе, выполненный в виде сжатой конической пружины, витком наименьшего радиуса обращенной к днищу резервуара, а также механизм удержания пружины в сжатом состоянии, взаимодействующий со свободным концом вспушивателя, при этом вспушиватель содержит заполненный резервуар с сифонной трубкой, соединенный с источником сжатого газа, устройство для выпуска газопорошковой смеси, рыхлитель, выполненный в виде сжатой конической пружины, витком наименьшего радиуса обращенной к днищу резервуара, а также механизм удержания пружины в сжатом состоянии, взаимодействующий со свободным концом вспушивателя, при этом механизм удержания пружины в сжатом состоянии выполнен в виде имеющегося на сифонной трубке выше верхнего витка пружины наружного бурта, расположенной между ним и указанным витком планки, один конец которой частично размещен в канале вспушивателя, при этом в центральной части планки выполнены поперечный и выходящий в него продольный пазы, ширина поперечного паза превышает диаметр бурта, планка продольным пазом охватывает сифонную трубку, а огнетушитель снабжен толкателем планки, выполненным в виде плунжера, установленного в канале вспушивателя. /RU Патент 2209101, 2003 г./Known mechanical cultivator of a fire extinguisher powder in a powder fire extinguisher, made in the form of a compressed conical spring with a coil of the smallest radius facing the bottom of the tank, and also a mechanism for holding the spring in a compressed state, interacting with the free end of the fluffifier, while the fluffifier contains a filled tank with a siphon tube connected with a source of compressed gas, a device for discharging a gas-powder mixture, a cultivator made in the form of a compressed conical spring, with a coil of the smallest radius connected to the bottom of the tank, as well as a mechanism for holding the spring in a compressed state, interacting with the free end of the fluffer, while the mechanism for holding the spring in a compressed state is made in the form of an outer collar located on the siphon tube above the upper turn of the spring, located between it and the said coil level, one end of which is partially placed in the channel of the tiller, while in the central part of the strip there are transverse and longitudinal grooves extending into it, the width of the transverse groove exceeds the diameter of the collar, odolnym groove includes a siphon tube, and a fire extinguisher is provided with a pusher strap designed as a plunger, mounted in the channel tedder. / RU Patent 2209101, 2003 /

Известный рыхлитель относительно дорог, предполагает конструктивное усложнение, не достаточно технологичен и надежен в использовании, особенно после длительного хранения огнетушащего агента.The known cultivator is relatively expensive, involves constructive complication, is not sufficiently technological and reliable in use, especially after prolonged storage of the extinguishing agent.

Задачей изобретения является повышение технологичности, надежности и эффективности использования различных огнетушащих порошков, снижения трудоемкости подготовительных работ, увеличение сроков хранения порошковых составов в рабочем состоянии без перезарядки, возможность использования корпусов любых порошковых огнетушителей.The objective of the invention is to increase the manufacturability, reliability and efficiency of using various extinguishing powders, reduce the complexity of preparatory work, increase the shelf life of powder compositions in working condition without reloading, the possibility of using the casings of any powder fire extinguishers.

Задача решается тем, что в рыхлителе для порошковых огнетушителей, представляющем систему тел внутри объема огнетушащего агента, согласно решению система тел является полыми алюмосиликатными микросферами золы уноса тепловых электростанций, распределенными в огнетушащем агенте, при этом полые микросферы имеют размеры вписывающиеся в диаметры от 20 до 400 мкм, и толщину стенки более 2 мкм.The problem is solved in that, in a powder extinguisher cultivator representing a system of bodies inside the volume of a fire extinguishing agent, according to the solution, the body system is hollow aluminosilicate microspheres of fly ash of thermal power plants distributed in a fire extinguishing agent, while the hollow microspheres have sizes that fit in diameters from 20 to 400 microns, and a wall thickness of more than 2 microns.

Отличительными признаками являются:Distinctive features are:

- система тел является полыми алюмосиликатными микросферами золы уноса тепловых электростанций, распределенными в огнетушащем агенте, (что обеспечивает повышение технологичности, надежности и эффективности использования для различных огнетушащих порошков, увеличение сроков хранения порошковых составов в рабочем состоянии без перезарядки, возможность использования в корпусах любых порошковых огнетушителей);- the system of bodies is hollow aluminosilicate microspheres of fly ash of thermal power plants distributed in a fire extinguishing agent (which provides increased manufacturability, reliability and efficiency of use for various fire extinguishing powders, an increase in the shelf life of powder compositions in working condition without reloading, the possibility of using any powder fire extinguishers in the cases );

- полые микросферы имеют размеры вписывающиеся в диаметры от 20 до 400 мкм., и толщину стенки более 2 мкм, (что обеспечивает повышение технологичности, надежности и эффективности использования рыхлителя). Таким образом, изобретение соответствует критерию «новизна» Сравнение заявляемого решения с аналогами и другими известными решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень».- hollow microspheres have sizes that fit into diameters from 20 to 400 microns., and a wall thickness of more than 2 microns, (which improves the manufacturability, reliability and efficiency of use of the cultivator). Thus, the invention meets the criterion of "novelty". Comparison of the proposed solutions with analogues and other known solutions did not allow them to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "inventive step".

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг 1 представлена схема наполнения избыточным давлением микросфер рыхлителя, фиг.2 - схема взрыва микросфер и рыхления огнетушащего агента, фиг.3 - схема рыхления огнетушащего агента в зоне движения в направляющий канал.The invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a diagram of overpressure filling of microspheres of a cultivator, Fig. 2 is a diagram of the explosion of microspheres and loosening of a fire extinguishing agent, Fig. 3 is a diagram of a loosening of a fire extinguishing agent in a movement zone into a guide channel.

Рыхлитель содержит микросферы 1, имеющие внутреннюю полость 2 и микротрещины 3. Во взрыхляемом огнетушащем агенте 4 присутствуют микрозоны 5 трещиноватостей с разломами 6, стенка 7 выходного патрубка.The cultivator contains microspheres 1, having an internal cavity 2 and microcracks 3. In the loosened fire extinguishing agent 4 there are 5 fracture microzones with faults 6, a wall 7 of the outlet pipe.

Рыхлитель функционирует следующим образом.The cultivator operates as follows.

Предварительно огнетушащий агент 4 равномерно перемешивается с полыми алюмосиликатными микросферами 1 золы уноса и засыпается в огнетушащее средство, например порошковый огнетушитель. Инициируется избыточное давление газа внутри огнетушителя, при этом газ, проходя через микропоры огнетушащего агента и просачиваясь через микротрещины 3 микросфер 1, образует систему полых тел с избыточным внутренним давлением, равномерно распределенных по объему огнетушащего агента 4. При этом со временем давление внутри микросфер 1 выравнивается с давлением в порошке огнетушащего агента, а микротрещины в значительной мере «запечатываются» микрочастицами последнего. Хранится огнетушащий агент в условиях сохранения рабочего избыточного давления. При необходимости использования огнетушащего агента емкость хранения разгерметизируется и при падении давления вокруг каждой микросферы образуется зона 5 трещиноватости с разломами 6 от микровзрывов, инициируемых избыточным давлением газа внутри микросфер. Газ не успевает выйти через закрытые микрочастицами трещины и разрывает стенки микросфер преимущественно по трещинам. По мере взрыхления поверхностных слоев огнетушащего агента весь объем последнего с осколками микросфер выбрасывается в зону возгорания. Сами же микросферы и их осколки, являясь инертными разбавителями, участвуют в тушении пожара. Таким образом, инициирование системы объемных взрывов внутри огнетушащего агента в емкости хранения обеспечивает взрыхление, надежность и полноту транспортирования последнего в зону возгорания.The pre-fire extinguishing agent 4 is evenly mixed with hollow aluminosilicate microspheres 1 of fly ash and is poured into a fire extinguishing agent, for example a powder fire extinguisher. Excessive gas pressure inside the fire extinguisher is initiated, while gas passing through the micropores of the fire extinguishing agent and seeping through microcracks 3 of the microspheres 1, forms a system of hollow bodies with excessive internal pressure uniformly distributed over the volume of the fire extinguisher 4. In this case, the pressure inside the microspheres 1 is equalized with the pressure in the powder of the extinguishing agent, and microcracks are largely "sealed" by the microparticles of the latter. A fire extinguishing agent is stored under conditions of maintaining working overpressure. If it is necessary to use a fire extinguishing agent, the storage capacity is depressurized and, when the pressure drops, a fracture zone 5 with faults 6 from microexplosions initiated by excessive gas pressure inside the microspheres is formed around each microsphere. Gas does not have time to escape through cracks closed by microparticles and breaks the walls of microspheres mainly along cracks. As the surface layers of the extinguishing agent are loosened, the entire volume of the latter with fragments of microspheres is thrown into the ignition zone. Microspheres themselves and their fragments, being inert diluents, are involved in extinguishing a fire. Thus, the initiation of a system of volumetric explosions inside a fire extinguishing agent in a storage tank ensures loosening, reliability and completeness of transportation of the latter to the ignition zone.

Рыхлитель для порошковых огнетушителей обеспечивает повышение технологичности, надежности и эффективности использования различных огнетушащих порошков, снижения трудоемкости подготовительных работ, увеличение сроков хранения порошковых составов в рабочем состоянии без перезарядки, возможность использования корпусов любых порошковых огнетушителей.The cultivator for powder fire extinguishers provides increased manufacturability, reliability and efficiency of the use of various fire extinguishing powders, reduces the complexity of preparatory work, increases the shelf life of powder compositions in working condition without recharging, the ability to use the casings of any powder fire extinguishers.

Claims

1. A cultivator for powder fire extinguishers, representing a system of bodies inside the volume of a fire extinguishing agent, characterized in that the body system is hollow aluminosilicate microspheres of fly ash of thermal power plants distributed in a fire extinguishing agent.

2. The cultivator according to claim 1, characterized in that the hollow microspheres have sizes that fit into diameters from 20 to 400 microns, and a wall thickness of more than 2 microns.