Изобретение относится к области систем пожаротушения.The invention relates to the field of fire extinguishing systems.
В последнее время предпринимаются попытки повышения эффективности использования систем пожаротушения для локализации и подавления пожаров охватывающих большие площади, лесных пожаров, нефтехранилищ, высотных зданий, производств и предприятий, связанных с возможным радиоактивным заражением. Используются, как правило, известные традиционные устройства пожаротушения, которые модернизируются. В частности, известно устройство для тушения пожаров, представляющее собой шланг, соединенный с водяным насосом [Патент РФ №2118904 от 20.09.1998]. Сущность этого устройства - вода из водоема или бака с водой поступает, при действии насоса, в шланг и по шлангу доставляется к месту тушения. Недостатком данного устройства является необходимость наличия водоема или бака с водой на расстоянии длины шланга, а также трудности с доставкой устройства в отдельные очаги пожара, например лесные пожары или пожары на верхних этажах высотных зданий. Также известно устройство, представляющее закрытую емкость, в которой находится жидкость и реагент, которые при соединении в требуемый момент времени образуют пенную субстанцию, истекающую под давлением из емкости в направлении очага возгорания [Патент РФ №2287351 от 20.11.2006. Модуль газового пожаротушения «Заря» - red@brigada01.ru]. Недостатком данных устройств является необходимость наличия человека, управляющего или контролирующего работу данного устройства, а также недостаточная мощность для покрытия больших площадей очагов пожара, возможные трудности доставки устройства в определенные места пожаров. Также известно устройство, содержащее контейнер, заполняемый водой, систему раскрыва контейнера и систему крепления-подвеса контейнера к вертолету [Патент РФ №2536240]. Устройство работает следующим образом. Вертолет с контейнером подлетает к водоему, опускает контейнер в воду, и контейнер заполняется водой. Затем по воздуху вертолет доставляет контейнер с водой к очагу пожара. Над очагом пожара открывается днище контейнера с помощью системы раскрыва контейнера. Вода выливается на очаг пожара. Недостатком этого устройства является необходимость наличия водоема в достаточной близости к очагу пожара и возможность зависания над ним вертолета для забора воды. Также вертолету необходимо как можно ниже опускаться к очагу пожара, чтобы вода не распылялась ветром, что небезопасно, а иногда и невозможно. Часть воды над очагом испаряется, а также вода распределяется над очагом пожара не равномерно, а точечно, что приводит к небольшой площади тушения. Кроме этого тушение водой не так эффективно, как тушение пенными растворами.Recently, attempts have been made to increase the efficiency of using fire extinguishing systems to localize and suppress fires covering large areas, forest fires, oil storage facilities, high-rise buildings, industries and enterprises associated with possible radioactive contamination. As a rule, well-known traditional fire extinguishing devices are used, which are being modernized. In particular, it is known a device for extinguishing fires, which is a hose connected to a water pump [RF Patent No. 2118904 from 09.20.1998]. The essence of this device - water from a reservoir or tank of water enters, when the pump is in action, it is delivered to the hose and through the hose to the extinguishing site. The disadvantage of this device is the need for a reservoir or tank of water at a distance of the length of the hose, as well as difficulties in delivering the device to individual fires, for example forest fires or fires on the upper floors of tall buildings. It is also known a device that represents a closed container in which there is a liquid and a reagent which, when connected at the right time, form a foam substance that flows out under pressure from the container in the direction of the source of ignition [RF Patent No. 2287351 from 11/20/2006. Gas fire extinguishing module “Zarya” - red@brigada01.ru]. The disadvantage of these devices is the need for a person to control or control the operation of this device, as well as insufficient power to cover large areas of the fires, possible difficulties in delivering the device to certain places of fires. It is also known a device containing a container filled with water, a container opening system and a container mounting-suspension system for a helicopter [RF Patent No. 2536240]. The device operates as follows. A helicopter with a container flies up to a reservoir, lowers the container into the water, and the container is filled with water. Then, through the air, the helicopter delivers a container of water to the fire. The bottom of the container opens above the fire with the help of the container opening system. Water pours out onto the fire. The disadvantage of this device is the need for a reservoir in sufficient proximity to the fire, and the possibility of a helicopter hovering over it to draw water. Also, the helicopter needs to lower as low as possible to the fire, so that the water is not sprayed by the wind, which is unsafe and sometimes impossible. Part of the water above the fire evaporates, and also the water is distributed over the fire not evenly, but pointwise, which leads to a small extinguishing area. In addition, quenching with water is not as effective as quenching with foam solutions.
Наиболее близким устройством к предлагаемому техническому решению является устройство, содержащее контейнер, парашют контейнера, систему раскрыва контейнера, емкости тушения с жидкостью тушения, размещаемые в контейнере [Картонная бомба против лесных пожаров, США, разработка компаний Boeing и Weyerhaeuser, интернет: gizmod.ru]. Устройство работает следующим образом. Картонный контейнер предварительно на земле заполняется емкостями тушения с жидкостью тушения пожара. В качестве емкостей тушения используются пакеты, разбиваемые при ударе о землю. Контейнер грузится на вертолет или транспортный самолет, доставляется к месту пожара и сбрасывается над ним. Некоторое время контейнер летит без парашюта, затем выбрасывается парашют, который тормозит падение контейнера и одновременно разрушает контейнер, выбрасывая емкости тушения с жидкостью тушения (пакеты). Пакеты падают в очаг пожара, разбиваются либо расплавляются и жидкость тушит огонь. Этим исключается распыление жидкости и достигается компактность подавления очага пожара. Также появляется возможность сбрасывания контейнера с самолетов и с большой высоты. Недостатками данного устройства являются: небольшая площадь тушения пожара, недостаточная эффективность каждого пакета, невысокая точность доставки пакетов, невозможность управления срабатыванием пакетов.The closest device to the proposed technical solution is a device containing a container, a container parachute, a container opening system, fire extinguishing containers extinguishing liquid placed in a container [Cardboard bomb against forest fires, USA, developed by Boeing and Weyerhaeuser, internet: gizmod.ru] . The device operates as follows. The cardboard container is pre-filled on the ground with extinguishing containers with fire fighting liquid. As extinguishing containers, packages are used that are broken upon impact on the ground. The container is loaded onto a helicopter or transport aircraft, delivered to the fire site and dumped above it. For some time the container flies without a parachute, then a parachute is thrown out, which slows down the container’s fall and at the same time destroys the container, throwing out the fire extinguishing containers (extinguishing liquids (packets)). Packets fall into the fire, break or melt and the liquid extinguishes the fire. This eliminates the atomization of liquid and achieved compact suppression of the fire. There is also the possibility of dropping the container from aircraft and from a great height. The disadvantages of this device are: a small fire extinguishing area, insufficient efficiency of each packet, low accuracy of packet delivery, the inability to control the response of the packets.
С целью устранения вышеуказанных недостатков предлагается устройство, содержащее контейнер, систему раскрыва контейнера, парашют контейнера, емкости тушения, отличающееся тем, что в качестве емкостей тушения используются шар-баллоны, верхняя часть контейнера соединена с парашютом контейнера, контейнер состоит из ячеек, которые заполняются шар-баллонами, каждый из которых содержит оболочку шар-баллона, горловину-ниппель, датчики температуры, пружинные держатели, демпфер-уплотнитель, стабилизирующий парашют, крепление стабилизирующего парашюта, защитную пленку пиропатрона, датчик инициации пиропатрона, действующее вещество пиропатрона, раствор тушения, при этом стабилизирующий парашют соединен с креплением стабилизирующего парашюта, которое соединено с оболочкой шар-баллона, заполненной раствором тушения и которая соединена с горловиной-ниппелем, датчиками температуры, демпфером-уплотнителем, датчики температуры соединены с первыми концами пружинных держателей, вторые концы которых соединены с датчиком инициации пиропатрона, который соединен с действующим веществом пиропатрона, находящимся в защитной пленке пиропатрона, при этом система раскрыва контейнера содержит группу пиропатронов, соединенных с датчиком инициации пиропатронов контейнера.In order to eliminate the above drawbacks, a device is proposed comprising a container, a container opening system, a container parachute, fire extinguishing containers, characterized in that balloons are used as extinguishing containers, the upper part of the container is connected to the container parachute, the container consists of cells that fill the ball - cylinders, each of which contains the shell of the balloon, the neck-nipple, temperature sensors, spring holders, damper-seal, stabilizing parachute, mount stabilizing parachute, protective film of the squib, pyro cartridge initiation sensor, active substance of the squib, extinguishing solution, while the stabilizing parachute is connected to the mount of the stabilizing parachute, which is connected to the shell of the balloon filled with the quenching solution and which is connected to the throat-nipple, temperature sensors, damper -sealer, temperature sensors are connected to the first ends of the spring holders, the second ends of which are connected to the initiation sensor of the igniter, which is connected to the active substance with a pyro cartridge located in the protective film of the pyro cartridge, while the container opening system contains a group of pyro cartridge, connected to the sensor of initiation of the container pyro cartridge.
На Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3 представлены составляющие элементы предлагаемого устройства.In FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3 presents the constituent elements of the proposed device.
Устройство локализации и тушения пожаров содержит: контейнер 1, систему раскрыва контейнера 2, парашют контейнера 3, ячейки контейнера 4, шар-баллоны 5, оболочку шар-баллона 6, горловину-ниппель 7, датчики температуры 8, пружинные держатели 9, демпфер-уплотнитель 10, стабилизирующий парашют 11, крепление стабилизирующего парашюта 12, защитную пленку пиропатрона 13, датчик инициации пиропатрона 14, действующее вещество пиропатрона 15, раствор тушения 16, группу пиропатронов 17, датчик инициации пиропатронов 18, реагент тушения 19, борозды разрыва 20.The fire containment and suppression device comprises: container 1, container opening system 2, container 3 parachute, container 4 cells, balloon 5, shell of balloon 6, throat-nipple 7, temperature sensors 8, spring holders 9, damper-seal 10, stabilizing parachute 11, securing the stabilizing parachute 12, the protective film of the squib 13, the initiation sensor of the squib 14, the active substance of the squib 15, the extinguishing solution 16, the group of squib 17, the initiation sensor of the squib 18, the extinguishing reagent 19, the grooves of the gap 20.
Устройство работает следующим образом. Каждая ячейка 4 контейнера 1 заполняется шар-баллоном 5. Предварительно каждый шар-баллон 5 заполняется через горловину-ниппель 7 раствором 16 для тушения пожара. Раствор 16 находится под определенным давлением не выше заданного. На внешней оболочке 6 шар-баллона 5 нанесены борозды разрыва 20 по которым происходит разрыв шар-баллона 5 при достижении определенного внутреннего давления. Система раскрыва контейнера 2 представляет собой группу пиропатронов контейнера 16. Датчик инициации пиропатронов контейнера 16 срабатывает либо через определенное установленное время, либо по радиосигналу. При срабатывании группы пиропатронов 17 шар-баллоны 5 выталкиваются из контейнера 1 на определенные расстояния. Контейнер 1 с шар-баллонами 5 помещается в самолет либо вертолет и доставляется к месту пожара. Над очагом возгорания контейнер 1 сбрасывается. Раскрывается парашют контейнера 3 и контейнер 1 опускается к очагу возгорания. Через определенное заранее заданное время или по радиосигналу срабатывает группа пиропатронов 17 и шар-баллоны 5 выталкиваются из контейнера в окружающее пространство, равномерно покрывая определенную площадь. Шар-баллоны 5 опускаются, немного тормозясь стабилизирующими парашютами 11. Удар о землю шар-баллона 5 смягчается с помощью демпфера-уплотнителя 10. Стабилизирующий парашют 11 и оболочка шар-баллона 5 изготавливаются из негорючего материала. Шар-баллоны 5 приземляются, равномерно покрывая зону возгорания. В зоне горения высокая температура, и срабатывают датчики температуры 8 шар-баллона 5. Датчики температуры 8 передают сигналы через пружинные держатели 9 датчикам инициации пиропатрона 14. Датчик инициации пиропатрона 14 срабатывает и от него срабатывает действующее вещество пиропатрона 15. Давление в шар-баллоне 5 резко и существенно возрастает и происходит разрыв шар-баллона 5 по бороздам разрыва 20. Раствор тушения 16 выбрасывается из шар-баллона 5 наружу равномерно во все стороны, осуществляя сбитие пламени и предотвращение доступа кислорода к огню. Одновременно равномерно покрывается большая площадь, на которой подавляются все источники огня. Например, если радиус шар-баллона равен 20 см, ширина и длина контейнера 1,2 м, высота 2 м, то в контейнер помещается 45 шар-баллонов и площадь подавления пожара составляет 1270 м2. Шар-баллоны 5 можно использовать самостоятельно для локализации пожара, размещая их по границе пожара. Также можно использовать раздельно порошковый реагент и спецраствор, которые при соединении будут образовывать пенную субстанцию, блокирующую доступ кислорода к огню. В этом случае порошковый реагент размещают между внешней и внутренней оболочками 19 шар-баллона 5. Шар-баллоны 5 можно использовать для забрасывания их катапультами в труднодоступные места возгорания, например окна горящих зданий, и которые, будут автоматически срабатывать при распространении огня. Данное устройство при использовании радиосигналов инициации позволяет тушить также верховые лесные пожары. Кроме вышеприведенного, данное устройство может иметь двойное применение. Данное устройство можно использовать в военное время не только для тушения и локализации пожаров, но и для создания пожаров на больших территориях, с целью уничтожения живой силы и техники противника. С этой целью шар-баллоны 5 заполняются напалмом и термитом, а тепловые датчики дополняются датчиком ударного контакта с землей. Также данное устройство может использоваться для создания мощных объемных взрывов, обработки территорий специальными реагентами. Данное устройство может применяться с большой высоты транспортными самолетами. Контейнеры могут планировать на большие расстояния с помощью автоматически управляемых планирующих парашютов.The device operates as follows. Each cell 4 of the container 1 is filled with a balloon-cylinder 5. Previously, each balloon-balloon 5 is filled through the neck-nipple 7 with a solution 16 to extinguish a fire. Solution 16 is under a certain pressure not higher than a predetermined one. On the outer shell 6 of the balloon 5, grooves of rupture 20 are applied along which rupture of the balloon 5 occurs when a certain internal pressure is reached. The opening system of the container 2 is a group of squibs of the container 16. The initiation sensor of the squibs of the container 16 is triggered either after a certain set time or by a radio signal. When triggered by a group of squibs 17 balloons 5 are pushed out of the container 1 at certain distances. The container 1 with balloons 5 is placed on an airplane or helicopter and delivered to the fire site. Above the source of ignition, container 1 is discharged. The parachute of the container 3 is opened and the container 1 is lowered to the source of ignition. After a predetermined predetermined time or by radio signal, a group of pyro cartridge 17 is triggered and balloons 5 are pushed out of the container into the surrounding space, uniformly covering a certain area. Balloons 5 lower, slowing down slightly with stabilizing parachutes 11. The impact on the ground of ballon 5 is mitigated by means of a damper-seal 10. The stabilizing parachute 11 and the shell of ball-balloon 5 are made of non-combustible material. Balloons 5 land, evenly covering the ignition zone. The temperature in the combustion zone is high, and the temperature sensors 8 of the balloon 5 are triggered. The temperature sensors 8 transmit signals through spring holders 9 to the initiation sensors of the igniter 14. The initiation sensor of the igniter 14 is activated and the active substance of the igniter is triggered from it 15. Pressure in the balloon 5 sharply and significantly increases and the ball balloon 5 ruptures along the grooves of the gap 20. The quenching solution 16 is ejected from the balloon 5 out evenly in all directions, bringing down the flame and preventing oxygen from accessing but to the fire. At the same time, a large area is uniformly covered over which all sources of fire are suppressed. For example, if the radius of the balloon is 20 cm, the width and length of the container is 1.2 m, the height is 2 m, then 45 balloons are placed in the container and the fire suppression area is 1270 m 2 . Balloons 5 can be used independently to localize the fire, placing them along the border of the fire. You can also use separate powder reagent and special solution, which when combined will form a foamy substance that blocks the access of oxygen to the fire. In this case, a powder reagent is placed between the outer and inner shells 19 of the balloon 5. Balloons 5 can be used to throw them with catapults into hard-to-reach places of ignition, for example, windows of burning buildings, and which will automatically fire when the fire spreads. This device, when using initiation radio signals, can also extinguish horse forest fires. In addition to the above, this device may have dual use. This device can be used in wartime, not only to extinguish and localize fires, but also to create fires in large areas, in order to destroy enemy manpower and equipment. For this purpose, balloons 5 are filled with napalm and termite, and thermal sensors are supplemented by a shock contact sensor with the ground. Also, this device can be used to create powerful volumetric explosions, treating territories with special reagents. This device can be used with high altitude transport aircraft. Containers can plan long distances with automatically controlled gliding parachutes.
