RU2641476C1

RU2641476C1 - Fire-extinguishing sprinkler system

Info

Publication number: RU2641476C1
Application number: RU2016149840A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2016-12-19
Filing date: 2016-12-19
Publication date: 2018-01-17

Abstract

FIELD: fire safety.

SUBSTANCE: in a sprinkler fire extinguishing system consisting of a water supply source, a network of main and distribution pipelines with sprinkler heads, additionally contains a main water feeder with a filter placed in the source connected to the main pipeline and a make-up system installed parallel to the main water feeder line and including a make-up pipeline auxiliary water supply and auxiliary (automatic) water supply, and the control and alarm system includes control Signal valve and signal device, for example, in the form of a sound siren. The main pipeline is connected to a network of distribution pipelines in which sprinkler heads are mounted, each of which consists of a base that is connected to at least two arcuate holders that hold the bushing with a divider attached to it, made in the form of a diffuser with a girdle bent toward the base with the petals located along the generatrix of the conical surface of the girdle, and inside the divider there is additionally installed a sprayer, made in the form of a cup, At least three radially horizontally located flat petals to the inner surface of the dissector. The cup axis coincides with the axes of the through channel of the fitting and the sleeve, its inner cavity is directed towards the sleeve, and the glass bulb is supported by a lower end on the valve through an elastic gasket fixed on the external end surface of the valve, which in turn rests on the base in the form of a nozzle with tapered thread and through channel. The glass bulb rests on the upper end of the holder, mounted in the lower part of the sleeve with the divider attached to it. The holder is installed in the lower part of the bushing with a clearance.

EFFECT: increased efficiency of fire extinguishing due to quick-acting elements, added to the common circuit of the automatic fire-extinguishing system.

2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к противопожарной технике.The invention relates to fire fighting equipment.

Наиболее близким объектом к заявленному по технической сущности является устройство для пожаротушения, содержащее корпус и распределительную обойму с отверстиями, одно из которых выполнено в виде щели, установленной с возможностью поворота относительно корпуса. С помощью вращения обоймы устанавливают одно из отверстий напротив выходного отверстия корпуса, обеспечивая требуемый режим подачи огнетушащей жидкости в очаг пожара (патент Франции №2309283, B05B 1/20, 1976 г. - прототип).The closest object to the claimed technical essence is a fire extinguishing device containing a housing and a distribution sleeve with holes, one of which is made in the form of a slit mounted for rotation relative to the housing. By rotating the cage, one of the openings is installed opposite the outlet of the housing, providing the required mode of supply of the extinguishing fluid to the fire (French patent No. 2309283, B05B 1/20, 1976 - prototype).

Недостатком прототипа является невозможность создать оптимальную структуру потока при образовании пленочных завес большой протяженности, вследствие большой турбулизации потока на выходе щелевого отверстия и нарушения сплошности потока по мере удаления потока истекающей жидкости от упомянутого отверстия.The disadvantage of the prototype is the inability to create an optimal flow structure during the formation of film curtains of great length, due to the large turbulization of the flow at the exit of the slit hole and violation of the continuity of the stream as the flow of the outflowing fluid from the said hole.

Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет введения быстродействующих элементов в общей цепи автоматической системы пожаротушения.EFFECT: increased fire extinguishing efficiency due to the introduction of high-speed elements in the general circuit of an automatic fire extinguishing system.

Это достигается тем, что в спринклерной установке пожаротушения, состоящей из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов со спринклерными головками, дополнительно содержится основной водопитатель с фильтром, опущенным в источник, и соединенный с магистральным трубопроводом, и систему подпитки, установленную параллельно линии основного водопитателя и включающей в себя трубопровод подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель, а контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан и сигнальный прибор, например, в виде звуковой сирены, при этом магистральный трубопровод соединен с сетью распределительных трубопроводов, в которых смонтированы спринклерные головки, каждый из которых состоит из основания, которое соединено с, по крайней мере, двумя дугообразными держателями, которые удерживают втулку с закрепляемым на ней рассекателем, выполненным в виде диффузора с отогнутым в сторону основания пояском с расположенными по образующим конической поверхности пояска лепестками, а внутри рассекателя дополнительно установлен распылитель, выполненный в виде чашки, крепящейся посредством, по крайней мере, трех радиальных горизонтально расположенных плоских лепестков к внутренней поверхности рассекателя, при этом ось чашки совпадает с осями сквозного канала штуцера и втулки, а ее внутренняя полость направлена в сторону втулки, а стеклянная колба нижним концом опирается на клапан через упругую прокладку, закрепленную на внешней торцевой поверхности клапана, который, в свою очередь, упирается в основание в виде штуцера с конической резьбой и сквозным каналом, причем стеклянная колба верхним концом опирается в держатель, установленный в нижней части втулки, с закрепляемым на ней рассекателем, при этом держатель установлен в нижней части втулки с зазором.This is achieved by the fact that in the sprinkler fire extinguishing installation, consisting of a water supply source, a network of main and distribution pipelines with sprinkler heads, the main water supply is additionally contained with a filter lowered into the source and connected to the main pipeline, and a recharge system installed parallel to the main water supply line and including the auxiliary water supply feed line and the auxiliary (automatic) water supply, and the control and alarm system The ma includes an alarm and control valve, for example, in the form of an audible siren, while the main pipeline is connected to a network of distribution pipelines in which sprinkler heads are mounted, each of which consists of a base, which is connected to at least two arcuate holders that hold the sleeve with a divider fixed to it, made in the form of a diffuser with a belt bent towards the base with moldings arranged along the conical surface of the belt by drains, and inside the divider an atomizer is additionally installed, made in the form of a cup fastened by means of at least three radially horizontally arranged flat petals to the inner surface of the divider, while the axis of the cup coincides with the axes of the through channel of the nozzle and the sleeve, and its internal cavity is directed towards the sleeve, and the glass bulb with its lower end rests on the valve through an elastic gasket mounted on the outer end surface of the valve, which, in turn, abuts the base in ide fitting with a tapered thread and a through channel, the glass bulb with its upper end resting on a holder mounted at the bottom of the sleeve with a divider fixed to it, while the holder is installed at the bottom of the sleeve with a gap.

На фиг. 1 представлена схема спринклерной установки пожаротушения, на фиг. 2 - схема спринклерной головки.In FIG. 1 is a diagram of a fire sprinkler installation, FIG. 2 is a diagram of a sprinkler head.

Спринклерная установка пожаротушения (фиг. 1) состоит из источника водоснабжения 1, основного водопитателя 2 с фильтром, опущенным в источник, соединенного с магистральным трубопроводом 7, системы подпитки, установленной параллельно линии основного водопитателя 2 и включающей в себя трубопровод 3 подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель 4. Контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан 5 и сигнальный прибор 6, например, в виде звуковой сирены. Магистральный трубопровод 7 соединен с сетью распределительных трубопроводов 9, в которых смонтированы спринклерные головки 8.The fire extinguishing sprinkler installation (Fig. 1) consists of a water supply source 1, a main water supply 2 with a filter lowered into a source connected to a main pipeline 7, a make-up system installed parallel to the main water supply line 2 and including a make-up water supply pipe 3 and an auxiliary (automatic) water supply 4. The control-signal system includes a control-signal valve 5 and a signal device 6, for example, in the form of an audible siren. The main pipeline 7 is connected to a network of distribution pipelines 9 in which sprinkler heads 8 are mounted.

Сеть магистральных 7 и распределительных 9 водопроводных труб располагают под перекрытием здания и заполняют водой под давлением, создаваемым автоматическим водопитателем 4 (водопроводом, водонапорным баком или гидропневматической установкой), способным подавать не менее 10 л/с в течение 10 мин. Поскольку такого количества воды для тушения пожара может оказаться недостаточно, в установке обычно размещают основной водопитатель 2 (насос, водопровод или запасную емкость), который должен обеспечивать расход воды не менее 30 л/с в течение 1 ч.The network of main 7 and distribution 9 water pipes is located under the ceiling of the building and is filled with water under pressure created by automatic water supply 4 (water supply, water tank or hydropneumatic installation), capable of supplying at least 10 l / s for 10 minutes. Since this amount of water to extinguish the fire may not be enough, the main water supply unit 2 (pump, water supply or spare tank) is usually placed in the installation, which should provide a water flow rate of at least 30 l / s for 1 hour.

Спринклерный ороситель (фиг. 2) состоит из основания 10 в виде штуцера с конической резьбой 11 и сквозным каналом 12. Основание 10 оросителя соединено с, по крайней мере, двумя дугообразными держателями 13, которые удерживают втулку 14 с закрепляемым на ней рассекателем 15, выполненным в виде диффузора с отогнутым в сторону основания 10 пояском 16 с расположенными по образующим конической поверхности пояска 16 лепестками. Внутри рассекателя 15 дополнительно установлен распылитель, выполненный в виде чашки 17, крепящейся посредством, по крайней мере, трех радиальных горизонтально расположенных плоских лепестков 18 к внутренней поверхности рассекателя 15. Ось чашки 17 совпадает с осями сквозного канала 12 основания и втулки 14, а ее внутренняя полость направлена в сторону втулки 14.The sprinkler sprinkler (Fig. 2) consists of a base 10 in the form of a fitting with a tapered thread 11 and a through channel 12. The base 10 of the sprinkler is connected to at least two arcuate holders 13 that hold the sleeve 14 with a divider 15 mounted on it, made in the form of a diffuser with the belt 16 bent towards the base 10 with the petals located along the generatrices of the conical surface of the belt 16. Inside the divider 15, an atomizer is additionally installed, made in the form of a cup 17, fastened by means of at least three radially horizontally arranged flat petals 18 to the inner surface of the divider 15. The axis of the cup 17 coincides with the axes of the through channel 12 of the base and the sleeve 14, and its internal the cavity is directed towards the sleeve 14.

Стеклянная колба 21 нижним концом опирается на клапан 20 через упругую прокладку (не показано), закрепленную на внешней торцевой поверхности клапана 20, который, в свою очередь, упирается в основание 10 в виде штуцера с конической резьбой 11 и сквозным каналом 12. Стеклянная колба 21 верхним концом упирается в держатель 19, установленный в нижней части втулки 14 с закрепляемым на ней рассекателем 15. Держатель 19 установлен в нижней части втулки 14 с зазором.The glass bulb 21 with its lower end rests on the valve 20 through an elastic gasket (not shown), mounted on the outer end surface of the valve 20, which, in turn, abuts the base 10 in the form of a fitting with a tapered thread 11 and a through channel 12. Glass bulb 21 the upper end abuts against the holder 19, mounted in the lower part of the sleeve 14 with a divider fixed to it 15. The holder 19 is installed in the lower part of the sleeve 14 with a gap.

Чашка 17 распылителя может быть выполнена в виде полусферы с внутренней полостью, эквидистантной и конгруэнтной внешней сферической поверхности чашки (не показано). Чашка 17 распылителя может быть выполнена в виде усеченного конуса с внутренней полостью, направленной в сторону втулки 14 и выполненной в виде поверхности усеченного конуса, эквидистантной и конгруэнтной внешней поверхности чашки (не показано).The nozzle cup 17 can be made in the form of a hemisphere with an internal cavity, an equidistant and congruent outer spherical surface of the cup (not shown). The nozzle cup 17 can be made in the form of a truncated cone with an internal cavity directed toward the sleeve 14 and made in the form of the surface of a truncated cone, an equidistant and congruent outer surface of the cup (not shown).

Спринклерный ороситель работает следующим образом.Sprinkler sprinkler works as follows.

Стеклянная колба 21 является элементом автоматического срабатывания на превышение заданной температуры в помещении, который выполнен в виде стеклянной колбы 21 диаметром 5 мм, являющейся тепловым замком. В зависимости от температуры срабатывания жидкость в колбе имеет определенный цвет: 68°С - красная, 57°С - оранжевая. Температура срабатывания выбирается в зависимости от категории защищаемого помещения. В случае удаления из предлагаемого оросителя термочувствительного элемента - колбы - он автоматически становится дренчерным оросителем.The glass bulb 21 is an element of automatic response to exceeding a predetermined room temperature, which is made in the form of a glass bulb 21 with a diameter of 5 mm, which is a thermal lock. Depending on the operating temperature, the liquid in the flask has a certain color: 68 ° C - red, 57 ° C - orange. The response temperature is selected depending on the category of protected premises. In case of removal of the thermally sensitive element - flask - from the proposed sprinkler, it automatically becomes a deluge sprinkler.

Жидкость из магистрального трубопровода 7 автоматической стационарной установки пожаротушения через распределительные трубопроводы 9 поступает в сквозной канал 12 основания 10, затем через отверстие во втулке 14 попадает на рассекатель 15 с установленным внутри распылителем 17.The fluid from the main pipeline 7 of the automatic stationary fire extinguishing installation through the distribution pipes 9 enters the through channel 12 of the base 10, then through the hole in the sleeve 14 it enters the divider 15 with the atomizer 17 installed inside.

Потоки жидкости взаимодействуют с центральным потоком сквозного канала 12 и втулки 14 и, отражаясь от него, формируют отраженные потоки, причем центральный поток продолжает свое движение к распылителю, выполненному в виде чашки 17 с горизонтально расположенными плоскими лепестками 18, а отраженные потоки направляются в стороны мимо рассекателя, и формируется равномерный мелкодисперсный распыленный поток жидкости.The fluid flows interact with the central flow of the through channel 12 and sleeve 14 and, being reflected from it, form reflected flows, and the central flow continues its movement to the atomizer, made in the form of a cup 17 with horizontally arranged flat petals 18, and the reflected flows are directed to the sides by divider, and a uniform finely dispersed atomized fluid flow is formed.

Спринклерный ороситель возможно использовать со следующими видами огнетушащего вещества: вода, водные растворы, пена. Кратность пены - 13,2%, концентрация - 3%. В качестве пенообразователя в таких системах пожаротушения применяется фторсинтетический пенообразователь типа "Мультипена". Работает также на 6%-ном водном растворе фторсодержащего пенообразователя "Подслойный" в условиях задымления помещения.Sprinkler sprinkler can be used with the following types of extinguishing agent: water, aqueous solutions, foam. The multiplicity of the foam is 13.2%, the concentration is 3%. As a foaming agent in such fire extinguishing systems, a fluorosynthetic foaming agent of the "Multipena" type is used. It also works on a 6% aqueous solution of fluorinated foam former "Sublayer" in the conditions of smoke in the room.

Спринклерные оросители могут применяться в водяных и водовоздушных спринклерных системах, а также в дренчерных системах. Коэффициент расхода: для оросителей с плоской/вогнутой розеткой - 80. Данный коэффициент рассчитывается по формуле Q=K⋅√p, где K=80, Р - давление перед оросителем (атм), Q - расход через ороситель (л/мин). Рабочее давление системы - 12,3 атм. Каждый спринклерный ороситель должен испытываться на заводе-изготовителе при давлении 25 атм.Sprinkler sprinklers can be used in water and water-air sprinkler systems, as well as in deluge systems. Flow coefficient: for sprinklers with a flat / concave outlet - 80. This coefficient is calculated by the formula Q = K⋅√p, where K = 80, P is the pressure in front of the sprinkler (atm), Q is the flow rate through the sprinkler (l / min). The operating pressure of the system is 12.3 atm. Each sprinkler sprinkler should be tested at the factory at a pressure of 25 atm.

Спринклерная установка пожаротушения работает следующим образом.Sprinkler fire extinguishing system operates as follows.

В распределительный трубопровод 9 через каждые 3-4 м ввернуты спринклерные головки, что позволяет орошать одним спринклером в зависимости от конструкции и диаметра проходного отверстия 6-36 м² площади пола помещения. В неотапливаемых помещениях с температурой воздуха 0°С и ниже применяют водовоздушные спринклерные установки, заполняемые водой только до контрольно-сигнальных клапанов 5, после которых в трубопроводах со спринклерами находится сжатый воздух. При вскрытии головок 8 сначала выходит воздух, а затем начинает поступать вода.Sprinkler heads are screwed into the distribution pipeline 9 every 3-4 m, which makes it possible to irrigate with one sprinkler, depending on the design and diameter of the passage opening, 6-36 m ^{2 of} the floor area of the room. In unheated rooms with an air temperature of 0 ° C and below, water-air sprinkler systems are used, filled with water only up to the control and alarm valves 5, after which compressed air is located in pipelines with sprinklers. When opening the heads 8, air first leaves, and then water begins to flow.

Практика применения спринклерных установок показала, что в зданиях, оборудованных ими, обеспечивается тушение свыше 90% возникающих пожаров, в том числе и до прибытия пожарных формирований.The practice of using sprinkler installations has shown that in buildings equipped with them, it is possible to extinguish more than 90% of emerging fires, including before the arrival of fire groups.

Возможен вариант, когда на внешней поверхности рассекателя 15, выполненного в виде диффузора, закреплен дополнительный конический рассекатель 22, выполненный в виде усеченного конуса, при этом меньшее основание усеченного конуса дополнительного конического рассекателя 22 закреплено на внешней поверхности рассекателя 15, а большее основание усеченного конуса обращено в сторону дугообразных держателей 13 втулки 14 с закрепляемым на ней рассекателем 15, при этом диаметр большего основания усеченного конуса дополнительного конического рассекателя 22 находится в середине интервала между диаметром пояска 16 с расположенными по образующим конической поверхности пояска 16 лепестками и диаметром окружности, описываемой вокруг дугообразных держателей 13, соединенных с основанием 10 оросителя.An option is possible when an additional conical divider 22 made in the form of a truncated cone is fixed on the outer surface of the divider 15, made in the form of a truncated cone, while the smaller base of the truncated cone of the additional conical divider 22 is fixed on the outer surface of the divider 15, and the larger base of the truncated cone in the direction of the arcuate holders 13 of the sleeve 14 with a divider 15 fixed to it, while the diameter of the larger base of the truncated cone of the additional conical section of Tell 22 is in the middle of the interval between the diameter of the girdle 16 disposed along the generatrices of the conical surface and the girdle 16 petals diameter circle described around the arcuate holders 13 connected to the base 10 of the sprinkler.

Возможен вариант, когда держатель 19, установленный с зазором в нижней части втулки 14 и соединенный подвижно со стеклянной колбой 21 выполнен из двух частей: верхней части в виде, по крайней мере, трех лепестков, входящих во внутреннюю полость втулки 14, и нижней части - в виде уплотнительной шайбы 23, подпираемой стеклянной колбой 21 к торцевой поверхности втулки 14. При этом вес верхней части держателя 19 больше веса его нижней части, выполненной в виде уплотнительной шайбы 23.It is possible that the holder 19, mounted with a gap in the lower part of the sleeve 14 and movably connected to the glass bulb 21 is made of two parts: the upper part in the form of at least three petals entering the inner cavity of the sleeve 14, and the lower part in the form of a sealing washer 23, supported by a glass bulb 21 to the end surface of the sleeve 14. The weight of the upper part of the holder 19 is more than the weight of its lower part, made in the form of a sealing washer 23.

Claims

1. The sprinkler fire extinguishing installation, consisting of a water supply source, a network of main and distribution pipelines with sprinkler heads, further comprises a main water supply with a filter lowered into the source connected to the main pipeline, and a make-up system installed parallel to the main water supply line and including a pipeline auxiliary water supply and auxiliary (automatic) water supply, and the control-signal system includes a control the o-signal valve and the signal device, for example, in the form of an audible siren, while the main pipeline is connected to a network of distribution pipelines in which sprinkler sprinklers are mounted, each of which consists of a base that is connected to at least two arcuate holders that hold a sleeve with a divider fixed on it, made in the form of a diffuser with a girdle bent towards the base with petals located along the conical surface of the girdle, and inside I have additionally installed a spray gun made in the form of a cup mounted by means of at least three radially horizontally located flat petals to the inner surface of the divider, while the axis of the cup coincides with the axes of the through channel of the nozzle and the sleeve, its internal cavity is directed toward the sleeve, and the glass bulb the lower end rests on the valve through an elastic gasket mounted on the outer end surface of the valve, which, in turn, abuts against the base in the form of a fitting with a tapered thread and the through channel, the glass bulb with its upper end abutting against the holder mounted in the lower part of the sleeve with a divider fixed to it, the holder installed in the lower part of the sleeve with a gap, the spray cup of the sprinkler sprinkler is made in the form of a hemisphere with an internal cavity that is equidistant and congruent outer spherical surface of the cup, or the cup of the spray nozzle of the sprinkler sprinkler is made in the form of a truncated cone with an internal cavity directed towards the sleeve and made in the form of a the surface of the truncated cone, the equidistant and congruent outer surface of the cup, characterized in that on the outer surface of the divider, made in the form of a diffuser, an additional conical divider is made, made in the form of a truncated cone, while the smaller base of the truncated cone of the additional conical divider is fixed on the outer surface of the divider and the larger base of the truncated cone is facing the arcuate holders of the sleeve with a divider fixed to it, while the diameter b ng bigger base of the truncated cone additional conical deflector located in the middle of the interval between the diameter of the girdle arranged with respect to the generators of the conical surface and the girdle petals diameter circle described around the arcuate holders connected to the sprinkler base.

2. The fire extinguishing sprinkler installation according to claim 1, characterized in that the holder, mounted with a gap in the lower part of the sleeve and movably connected to the glass bulb, is made of two parts: the upper part in the form of at least three petals entering the inner cavity of the sleeve , and the lower part in the form of a sealing washer, supported by a glass flask to the end surface of the sleeve, while the weight of the upper part of the holder is more than the weight of its lower part, made in the form of a sealing washer.