RU2494780C1

RU2494780C1 - Fire extinguishing module of aquafog fire extinguishing liquid

Info

Publication number: RU2494780C1
Application number: RU2012125143/12A
Authority: RU
Inventors: Михаил Андреевич Мацук; Евгений Михайлович Дорофеев; Александр Михайлович Мацук
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "НПО ЭТЕРНИС"
Priority date: 2012-06-18
Filing date: 2012-06-18
Publication date: 2013-10-10

Abstract

FIELD: fire-fighting facilities.

SUBSTANCE: invention relates to the field of fire extinguishing, in particular, to a modular device for extinguishing fires with aquafog fire extinguishing liquid in industrial and public buildings, warehouses, offices, garages, including in underground mines, coal mines, hazardous because of firedamp and/or coal dust, etc. The fire extinguishing module of aquafog fire extinguishing liquid comprises a housing filled with the fire extinguishing liquid to form a space above it, and a cup. In the upper part of the housing a chamber with a gas generator is installed. In the cup a chamber is placed to form between them of an annular cavity communicating with the space above the fire extinguishing liquid. In the lower part of the module housing the exhaust nozzle with a diaphragm is mounted. In the annular space between the cup walls and the chamber the microencapsulated phlegmatiser and/or flame retardant are placed.

EFFECT: in actuation of the gas generator the microencapsulated phlegmatiser and/or the flame retardant are mixed with the working gases and reduce the concentration of combustible components of the working gases to the concentration at which the combustible components of the working gases become harmless thus providing an efficient and reliable fire extinguishing.

3 dwg

Description

Изобретение относится к области пожаротушения и, в частности, к устройству модульного типа для тушения пожаров тонкораспыленной огнетушащей жидкостью в производственных и общественных зданиях, складах, офисах, гаражах, в том числе в подземных выработках, угольных шахтах, опасных по рудничному газу и/или угольной пыли и т.п.The invention relates to the field of fire extinguishing and, in particular, to a modular device for extinguishing fires with a finely dispersed extinguishing liquid in industrial and public buildings, warehouses, offices, garages, including in underground workings, coal mines, dangerous for mine gas and / or coal dust, etc.

Известно устройство модульного порошкового типа, содержащее емкость, снабженную пиропатроном и заполненную газообразным и/или сжиженным флегматизатором или смесью флегматизатора и жидкого ингибитора. (WO №2007117168, кл. A62D 1/06, 2007 г.) Емкость через трубопроводы соединена с форкамерой, в которой содержится огнетушащий порошок и в которой происходит смешение огнетушащего порошка с газообразной и/или жидкообразной смесью, содержащей флегматизатор или смесь флегматизатора и жидкого ингибитора для образования огнетушащей смеси и подачи ее через выпускной клапан и сопловой блок на очаг возгорания. Недостаток устройства заключается в его громоздкости, связанной с необходимостью использования двух разнесенных друг от друга сосудов, а также с необходимостью использования трубопроводов для транспортировки газов в порошкообразный огнетушащий порошок и огнетушащей смеси на очаг возгорания.A modular powder type device is known that contains a container equipped with a squib and filled with a gaseous and / or liquefied phlegmatizer or a mixture of a phlegmatizer and a liquid inhibitor. (WO No. 2007117168, class A62D 1/06, 2007) The container is connected via pipelines to a prechamber containing fire extinguishing powder and in which fire extinguishing powder is mixed with a gaseous and / or liquid mixture containing a phlegmatizer or a mixture of a phlegmatizer and a liquid an inhibitor for the formation of a fire extinguishing mixture and feeding it through an exhaust valve and nozzle block to a fire source. The disadvantage of this device is its cumbersomeness, associated with the need to use two spaced apart vessels, as well as the need to use pipelines for transporting gases into a powdery extinguishing powder and extinguishing mixture to a fire source.

Наиболее близким является устройство модульного типа для тушения пожаров распыленной огнетушащей жидкостью (US №2005/0150665, кл. A62C 35/58, 2005 г.). Модуль включает заполненный огнетушащей жидкостью корпус, внутри которого в верхней его части установлен твердотельный газогенератор. В нижней части корпуса модуля установлен насадок с диафрагмой. Твердотельный газогенератор помещен в камере, в нижней части которой выполнено выпускное отверстие с диафрагмой. Газогенератор с камерой размещены в стакане. Внутренний диаметр стакана больше наружного диаметра камеры, образуя кольцевую полость с открытым концом, расположенным над уровнем огнетушащей жидкости. Недостаток модуля заключается в следующем. При использовании модулей, например, в ограниченных по высоте и по площади помещениях, либо в помещениях, в которых необходимо создать определенный дизайнерский уют, кроме внешнего вида модули должны иметь небольшие габаритные размеры. Ограничения габаритных размеров модуля ограничивают выбор газогенераторов, которые также должны быть малогабаритными. Однако рабочим средством малогабаритных газогенераторов является твердое топливо, которое при срабатывании заряда выделяет рабочие газы, содержащие как негорючие, так и горючие компоненты. Рабочие газы, поступая в пространство над огнетушащим средством, вытесняют его на очаг возгорания. После истечения огнетушащего средства из модуля выходят рабочие газы. Газы распределяются по объему, например, помещения, где производилось тушение пожара, и при наличии в помещении остаточного очага горения при взаимодействии с ним горючих компонентов рабочих газов возможно пламенное горение вплоть до возникновения взрыва.The closest is a modular type device for extinguishing fires with atomized extinguishing liquid (US No. 2005/0150665, class A62C 35/58, 2005). The module includes a casing filled with fire extinguishing fluid, inside of which a solid-state gas generator is installed in its upper part. In the lower part of the module housing there are nozzles with a diaphragm. A solid-state gas generator is placed in a chamber, in the lower part of which an outlet with a diaphragm is made. A gas generator with a camera placed in a glass. The inner diameter of the glass is larger than the outer diameter of the chamber, forming an annular cavity with an open end located above the level of the extinguishing fluid. The disadvantage of the module is as follows. When using modules, for example, in rooms that are limited in height and area, or in rooms where it is necessary to create a certain designer cosiness, in addition to the appearance, the modules should have small overall dimensions. Restrictions on the overall dimensions of the module limit the choice of gas generators, which should also be small-sized. However, the working tool of small-sized gas generators is solid fuel, which, when the charge is triggered, emits working gases containing both non-combustible and combustible components. Working gases entering the space above the fire extinguishing agent displace it to the source of ignition. After the extinguishing agent has expired, the working gases exit the module. Gases are distributed over the volume, for example, of the room where the fire was extinguished, and if there is a residual burning area in the room during the interaction of combustible components of the working gases with it, flame combustion is possible until an explosion occurs.

Технической задачей является создание модуля, обеспечивающего эффективное тушение пожара тонкораспыленной огнетушащей жидкостью, вытесняемой из корпуса модуля газовой смесью, содержащей горючие компоненты.The technical task is to create a module that provides effective fire extinguishing with a finely divided fire extinguishing liquid, displaced from the module housing by a gas mixture containing combustible components.

Техническая задача решается тем, что модуль пожаротушения тонкораспыленной огнетушащей жидкостью содержит заполненный огнетушащей жидкостью с образованием свободного пространства над ней корпус, в верхней части которого установлена камера с газогенератором, а также стакан, в котором размещена камера с образованием между ними кольцевой полости, сообщающейся с пространством над огнетушащей жидкостью, при этом в нижней части корпуса модуля установлен выпускной насадок с диафрагмой. Отличие состоит в том, что в кольцевой полости между стенками стакана и камерой размещены микрокапсулированный флегматизатор и/или ингибитор горения.The technical problem is solved in that the fire extinguishing module of a finely dispersed extinguishing liquid contains a body filled with a fire extinguishing liquid with the formation of free space above it, a chamber with a gas generator is installed in its upper part, as well as a glass in which a chamber is placed with the formation of an annular cavity in communication with the space above the fire extinguishing liquid, while in the lower part of the module housing there is an outlet nozzle with a diaphragm. The difference is that in the annular cavity between the walls of the glass and the chamber there is a microencapsulated phlegmatizer and / or combustion inhibitor.

Сущность изобретения заключается в том, что флегматизатор и/или ингибитор горения, освобождающиеся из микрокапсул, которые разрушаются при повышенных температурах, возникающих внутри камеры и стакана при срабатывании газогенератора, примешиваются к рабочим газам и снижают концентрацию горючих компонентов рабочих газов до концентрации, при которой горючие компоненты рабочих газов становятся безопасными.The essence of the invention lies in the fact that the phlegmatizer and / or combustion inhibitor released from the microcapsules, which are destroyed at elevated temperatures that arise inside the chamber and the glass when the gas generator is triggered, mixes with the working gases and reduces the concentration of combustible components of the working gases to a concentration at which combustible components of working gases become safe.

На фиг.1 показано осевое сечение модуля пожаротушения.Figure 1 shows the axial section of the fire extinguishing module.

На фиг.2 показана часть газогенератора, размещенная в камере и в стакане, пространство между которыми заполнено микрокапсулами, содержащими флегматизатор и/или ингибитор горения.Figure 2 shows the part of the gas generator located in the chamber and in the glass, the space between which is filled with microcapsules containing a phlegmatizer and / or a combustion inhibitor.

На фиг.3 показана часть газогенератора, к наружной стенке камеры которого прикреплены пластины, импрегнированные микрокапсулами, содержащими флегматизатор и/или ингибитор горения.Figure 3 shows the part of the gas generator, to the outer wall of the chamber of which are attached plates impregnated with microcapsules containing a phlegmatizer and / or a combustion inhibitor.

Модуль пожаротушения тонкораспыленной огнетушащей жидкостью содержит корпус 1, выполненный с возможностью подвесного крепления с помощью крепежных элементов 2. Внутри корпуса находится огнетушащая жидкость 3 в виде воды или водных растворов, заполняющая корпус на 80-90% его внутреннего объема, так, чтобы над поверхностью огнетушащей жидкости оставалось свободное пространство 4. В верхней части модуля установлена, по меньшей мере, одна камера 5, внутри которой размещен газогенератор 6, при срабатывании которого образуются рабочие газы, вытесняющие огнетушащую жидкость. На корпусе могут быть установлены, преимущественно, одна или две камеры. В нижней части корпуса имеется горловина 7, на выходном конце которой закреплен выпускной насадок 8 с диафрагмой 9. Выпускной насадок снабжен насадками - распылителями 10, соединенными с выпускным насадком с помощью трубопроводов 11.The fire extinguishing module of a finely dispersed extinguishing liquid contains a housing 1 made with the possibility of hanging fastening with fasteners 2. Inside the housing there is a fire extinguishing liquid 3 in the form of water or aqueous solutions, filling the housing 80-90% of its internal volume, so that above the surface of the fire extinguishing there was at least one chamber 5 in the upper part of the module, inside of which a gas generator 6 was placed, upon operation of which working gases are formed, Fire extinguishing liquid. Preferably, one or two cameras can be mounted on the housing. In the lower part of the housing there is a neck 7, at the output end of which there is fixed an outlet nozzle 8 with a diaphragm 9. The outlet nozzle is equipped with nozzles - nozzles 10 connected to the outlet nozzle using pipelines 11.

В нижней части камеры, являющейся донной частью 12, установлен аэратор 13. Камера с газогенератором размещены в стакане 14. Стакан имеет внутренние размеры, превышающие размеры камеры с образованием между ними кольцевой полости 15. В стакане 14 выполнены сквозные отверстия 16, которые расположены выше уровня огнетушащей жидкости 3. Выполнение отверстий выше уровня огнетушащей жидкости обеспечивает сообщение кольцевой полости 15 стакана со свободным пространством 4 внутри корпуса модуля. В кольцевой полости 15 размещены микрокапсулы 17, содержащие флегматизатор и/или ингибитор горения. Микрокапсулы могут быть использованы в виде «порошка», заполняющего кольцевую полость, как показано на фиг.2. Также в кольцевой полости могут быть размещены пластины или пленки 18, содержащие микрокапсулы. Такие пластины или пленки прикрепляются к стенкам стакана или камеры, как показано на фиг.3. Микрокапсулы могут быть нанесены на стенки камеры или стакана в составе краски или пасты. Как видно из вышесказанного, имеется большое количество вариантов использования в модуле микрокапсул, несущих флегматизатор и/или ингибитор горения.An aerator 13 is installed in the lower part of the chamber, which is the bottom part 12. extinguishing fluid 3. The opening of holes above the level of the extinguishing fluid provides a message annular cavity 15 of the glass with a free space 4 inside the module housing. In the annular cavity 15 there are microcapsules 17 containing a phlegmatizer and / or a combustion inhibitor. Microcapsules can be used in the form of a “powder” filling the annular cavity, as shown in FIG. Also, plates or films 18 containing microcapsules can be placed in the annular cavity. Such plates or films are attached to the walls of a glass or chamber, as shown in FIG. Microcapsules can be applied to the walls of the chamber or glass as part of a paint or paste. As can be seen from the above, there are a large number of options for the use in the module of microcapsules carrying a phlegmatizer and / or combustion inhibitor.

Микрокапсулы могут иметь размеры от 1 до 1000 мкм; температура взрывного разрушения зависит от полимерного материала, из которого изготовлена оболочка микрокапсулы. Диапазон температур для разрушения оболочки может составлять 85-360°C.Microcapsules can have sizes from 1 to 1000 microns; explosive fracture temperature depends on the polymeric material of which the microcapsule shell is made. The temperature range for the destruction of the shell can be 85-360 ° C.

Модуль работает следующим образом.The module works as follows.

При возникновении пожара извещатели подают команду на срабатывание модуля. В газогенераторе 6 в результате реакций образуются рабочие газы, в состав которых входят как негорючие, так и горючие компоненты. Рабочие газы, имеющие повышенную температуру, заполняют внутреннюю полость камеры и через аэратор 13 попадают в стакан 14. Стенки камеры и стакана нагреваются, также повышается температура в кольцевой полости между стаканом и камерой. Микрокапсулы под действием тепла подвергаются взрывному разрушению, освобождая находящиеся внутри них вещества - флегматизаторы и/или ингибиторы горения. Смесь рабочих газов и флегматизаторов и/или ингибиторов горения через отверстия 16 выходит в свободное пространство 4 над огнетушащей жидкостью 3, внутри корпуса модуля повышается давление. При достижении необходимого давления огнетушащая жидкость или газоводяная смесь давит на диафрагму, разрывает ее и через трубопроводы и насадки-распылители поступает на очаг возгорания. После истечения из модуля огнетушащей жидкости выходит остальная газовая смесь, содержащая негорючие и горючие компоненты, а также флегматизаторы и/или ингибиторы горения. Так как благодаря флегматизаторам и/или ингибиторам горения концентрация горючих компонентов, выходящих из модуля рабочих газов, снижена до концентрационного предела воспламенения, при котором горючие компоненты рабочих газов становятся безопасными, то при достижении смеси газов с флегматизаторами и/или ингибиторами горения какого-либо непотушенного очага горения произойдет его тушение без опасения взрыва горючих компонентов рабочей смеси.In the event of a fire, the detectors command the module to operate. In the gas generator 6 as a result of reactions, working gases are formed, which include both non-combustible and combustible components. Working gases having an elevated temperature fill the internal cavity of the chamber and through the aerator 13 enter the glass 14. The walls of the chamber and the glass are heated, and the temperature in the annular cavity between the glass and the chamber also rises. Under the action of heat, microcapsules undergo explosive destruction, releasing substances inside them - phlegmatizers and / or combustion inhibitors. The mixture of working gases and phlegmatizers and / or combustion inhibitors through the openings 16 enters the free space 4 above the extinguishing fluid 3, the pressure inside the module housing increases. When the required pressure is reached, a fire extinguishing liquid or gas-water mixture presses on the diaphragm, breaks it, and through pipelines and nozzles-sprayers enters the source of ignition. After the expiration of the extinguishing fluid module, the remaining gas mixture containing non-combustible and combustible components, as well as phlegmatizers and / or combustion inhibitors, leaves. Since, thanks to the phlegmatizers and / or combustion inhibitors, the concentration of combustible components exiting the working gas module is reduced to a concentration limit of ignition at which the combustible components of the working gases become safe, when a mixture of gases with phlegmatizers and / or combustion inhibitors of some non-extinguished the burning hearth will be extinguished without fear of an explosion of combustible components of the working mixture.

Таким образом, размещение в модуле пожаротушения тонкораспыленной огнетушащей жидкостью микрокапсул, содержащих флегматизаторы и/или ингибиторы горения, позволяет использовать малогабаритные газогенераторы, рабочие газы которых при срабатывании содержат горючие компоненты, и обеспечить эффективное и надежное тушение пожаров. Кроме того, малогабаритные газогенераторы дают возможность изготавливать модули небольших размеров, имеющих привлекательный внешний вид. Такие модули могут быть использованы как в помещениях, имеющих ограничения по высоте и по площади, а также и в помещениях, которые должны иметь внешний привлекательный вид.Thus, the placement of microcapsules containing phlegmatizers and / or combustion inhibitors in the fire extinguishing module of the fire extinguishing liquid allows the use of small-sized gas generators, the working gases of which contain flammable components when triggered, and ensure effective and reliable fire fighting. In addition, small-sized gas generators make it possible to produce small-sized modules with an attractive appearance. Such modules can be used both in rooms with restrictions on height and area, as well as in rooms that must have an attractive appearance.

Claims

A fire extinguishing module with a finely dispersed extinguishing liquid containing a body filled with a fire extinguishing liquid with the formation of free space above it, a chamber with a gas generator is installed in its upper part, as well as a glass in which a chamber is placed with the formation of an annular cavity between them, communicating with the space above the fire extinguishing liquid, at the same time, an outlet nozzle with a diaphragm is installed in the lower part of the module case, characterized in that in the annular cavity between the walls of the glass and the camera rokapsulirovanny phlegmatizer and / or flame retardant.