RU2795253C1 - Mixing system for fire extinguishing unit - Google Patents
Mixing system for fire extinguishing unit Download PDFInfo
- Publication number
- RU2795253C1 RU2795253C1 RU2022114448A RU2022114448A RU2795253C1 RU 2795253 C1 RU2795253 C1 RU 2795253C1 RU 2022114448 A RU2022114448 A RU 2022114448A RU 2022114448 A RU2022114448 A RU 2022114448A RU 2795253 C1 RU2795253 C1 RU 2795253C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- extinguishing agent
- engine
- additive
- extinguishing
- pump
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Приоритетная заявка DE 20 2019 004 525.2 во всей полноте включается в настоящую заявку путем ссылки.
Настоящее изобретение относится к системе добавления для огнетушительной установки. Огнетушительная установка в контексте настоящего изобретения представляет собой установку, включающую насос, систему трубопроводов и систему добавления пенообразователя, при помощи которой, в частности, посредством сопел, пенных стволов или пеногенераторов, может быть подано средство тушения. Огнетушительная установка может представлять собой стационарную установку, например, такую как огнетушительная установка в нефтехранилище с зафиксированным, так называемым, монитором, т.е., большим струйным соплом, или зафиксированную спринклерную систему в здании. Однако, речь также может идти о мобильной установке на транспортном средстве или накатном контейнере.The present invention relates to an addition system for a fire extinguisher. A fire-extinguishing apparatus in the context of the present invention is an apparatus comprising a pump, a piping system and a foaming agent addition system, with which, in particular by means of nozzles, foam lances or foam generators, an extinguishing agent can be supplied. The fire extinguishing installation may be a fixed installation, such as, for example, a fire extinguishing installation in an oil storage facility with a fixed so-called monitor, ie a large jet nozzle, or a fixed sprinkler system in a building. However, it can also be a mobile installation on a vehicle or a rolling container.
В подобных огнетушительных установках в качестве средства тушения обычно используют воду. Однако, во многих случаях выгодно вспенивать средство тушения перед использованием для борьбы с огнем, чтобы нанесенное средство тушения образовывало дольше неразрушающийся покров, благодаря которому пламя может быть потушено. Для этого обычно сначала в средство тушения вводят добавку, в данном случае, пенообразователь в определенном соотношении. Затем смесь средства тушения и добавки к средству тушения (так называемый «Premix» (премикс)) вспенивают в сопле путем подачи воздуха и выпускают на подлежащее тушению пламя. Объемное соотношение добавки к средству тушения и средства тушения, так называемая норма добавления, обычно составляет от 0,5% до 6%.In such fire extinguishing installations, water is usually used as an extinguishing agent. However, in many cases it is advantageous to foam the extinguishing agent prior to use to fight the fire so that the applied extinguishing agent forms a longer-lasting non-degradable coating, whereby the flame can be extinguished. To do this, usually, an additive is first introduced into the extinguishing agent, in this case, a foaming agent in a certain ratio. The mixture of extinguishing agent and extinguishing agent additive (so-called "Premix") is then foamed in the nozzle by air supply and released onto the flame to be extinguished. The volume ratio of the additive to the extinguishing agent and the extinguishing agent, the so-called addition rate, is usually between 0.5% and 6%.
Другой добавкой к средству тушения, которая может быть введена в средство тушения, является смачивающее средство, или «wetting agent», которое уменьшает поверхностное натяжение средства тушения, в частности, воды для тушения. Это выгодно, например, при борьбе с лесными пожарами, так как вода для тушения может смачивать большие поверхности, в частности, листья деревьев и, следовательно, может быть использована более эффективно. Кроме этого, благодаря уменьшенному поверхностному натяжению, вода для тушения может глубже проникать в почву, чтобы тушить, например, более глубоко лежащие раскаленные очаги.Another extinguishing agent additive that can be added to the extinguishing agent is a wetting agent, or "wetting agent", which reduces the surface tension of the extinguishing agent, in particular extinguishing water. This is advantageous, for example, when fighting forest fires, since the extinguishing water can wet large surfaces, in particular the leaves of trees, and can therefore be used more efficiently. In addition, due to the reduced surface tension, the extinguishing water can penetrate deeper into the soil in order to extinguish, for example, deeper-lying incandescent fires.
Также существуют средства тушения, которые могут быть использованы как смачивающие средства (в таком случае, при необходимости, с другой нормой добавления, в частности, с минимальной нормой добавления 0,1%).There are also extinguishing agents that can be used as wetting agents (in this case, if necessary, with a different addition rate, in particular with a minimum addition rate of 0.1%).
Далее изобретение описано отчасти на примере воды в качестве средства тушения и пенообразователя в качестве добавки к средству тушения. Однако, это не следует рассматривать как ограничение. Изобретение может быть равным образом применено при добавлении любых добавок к любому средству тушения.The invention will now be described, in part, with water as an extinguishing agent and a foaming agent as an extinguishing agent additive. However, this should not be seen as a limitation. The invention can be equally applied by adding any additives to any extinguishing agent.
Для функционирования огнетушительной установки с системой добавления как средство тушения, так и добавка к средству тушения могут быть обеспечены в резервуаре средства тушения или резервуаре добавки к средству тушения или поданы по подающему трубопроводу средства тушения или подающему трубопроводу добавки к средству тушения. В случае обеспечения средства тушения в резервуаре средства тушения, также требуется насос средства тушения, перемещающий средство тушения из резервуара средства тушения и под давлением подающий в систему добавления. Однако, эти только что упомянутые компоненты не являются составной частью самой системы добавления.For operation of the fire extinguishing system with the addition system, both the extinguishing agent and the extinguishing agent additive may be provided in the extinguishing agent reservoir or the extinguishing agent additive reservoir, or fed through the extinguishing agent supply line or the extinguishing agent additive supply pipeline. In the case of providing an extinguishing agent in an extinguishing agent reservoir, an extinguishing agent pump is also required to move the extinguishing agent out of the extinguishing agent reservoir and pressurize it into the addition system. However, these components just mentioned are not part of the addition system itself.
Подлежащую формированию смесь средства тушения и добавки к средству тушения, т.е., премикс, в случае пенообразователя в качестве добавки к средству тушения затем в форме потока премикса направляют через вспенивающее сопло, в которое потоком премикса всасывается окружающий воздух и смешивается с премиксом. Благодаря этому пенообразователь активируется в премиксе и вспенивает премикс, таким образом, из вспенивающего сопла выходит вспененное средство тушения, которое может быть выпущено на пламя.The mixture of extinguishing agent to be formed and the extinguishing agent additive, i.e. the premix, in the case of a foaming agent as an extinguishing agent additive, is then directed in the form of a premix stream through a foaming nozzle, into which ambient air is sucked in by the premix stream and mixed with the premix. Due to this, the foaming agent is activated in the premix and foams the premix, thus a foamed extinguishing agent comes out of the foaming nozzle, which can be fired onto the flame.
Необходимый для вспенивания средства тушения воздух также может быть подан в премикс в форме сжатого воздуха. Установку, где пену получают при помощи сжатого воздуха, называют CAFS-установкой (Compressed Air Foam System, система подачи компрессионной пены).The air required for foaming the extinguishing agent can also be supplied to the premix in the form of compressed air. An installation where foam is produced using compressed air is called a CAFS installation (Compressed Air Foam System, compression foam supply system).
Хотя можно произвести премикс заранее, независимо от огнетушительной установки, в таком случае его возможно придется хранить в течении более длительного времени. Поэтому во многих случаях более выгодно создавать премикс только непосредственно перед выпуском средства тушения на подлежащее тушению пламя. С этой целью система добавления включает дозирующий насос, при помощи которого добавку к средству тушения подают и вводят в средство тушения.Although it is possible to make the premix in advance, regardless of the fire extinguisher, in this case it may have to be stored for a longer time. Therefore, in many cases it is more advantageous to create a premix only immediately before the release of the extinguishing agent on the flame to be extinguished. To this end, the addition system includes a metering pump by which the extinguishing agent additive is supplied and introduced into the extinguishing agent.
В системе добавления, рассматриваемой в соответствии с настоящим изобретением, дозирующий насос приводится в действие двигателем, который, в свою очередь, сам приводится в действие потоком средства тушения.In the addition system considered in accordance with the present invention, the metering pump is driven by a motor, which in turn is itself driven by the flow of the extinguishing agent.
Таким образом, в приведенном выше, не имеющем ограничительного характера примере применения изобретения система добавления включает водяной двигатель, который приводится в действие потоком воды для тушения. С этой целью выходной вал водяного двигателя соединен со входным валом дозирующего насоса, например, при помощи соединительной муфты.Thus, in the above non-limiting example of the application of the invention, the addition system includes a water engine that is driven by the flow of extinguishing water. To this end, the output shaft of the water motor is connected to the input shaft of the dosing pump, for example by means of a coupling.
Подаваемая дозирующим насосом добавка к средству тушения по трубопроводу добавки к средству тушения от дозирующего насоса поступает в трубопровод добавления и там смешивается с потоком средства тушения, образуя премикс.The extinguishing agent additive supplied by the dosing pump through the extinguishing agent additive pipeline from the dosing pump enters the addition pipeline and is mixed there with the extinguishing agent flow, forming a premix.
Такой конструкции системы добавления, в которой дозирующий насос приводится в действие уже имеющимся потоком средства тушения, свойственно преимущество, заключающееся в том, что для работы дозирующего насоса не требуется подачи энергии извне, в частности, электрической, благодаря чему система добавления является безотказной. Кроме этого, производительность дозирующего насоса по существу пропорциональна числу оборотов двигателя, которое, в свою очередь, пропорционально расходу потока средства тушения. Таким образом, автоматически без дополнительных управляющих или регулировочных устройств достигается по существу постоянная норма добавления.Such a design of the addition system, in which the dosing pump is driven by the extinguishing agent flow already present, has the advantage that the operation of the dosing pump does not require an external power supply, in particular electrical power, so that the addition system is trouble-free. In addition, the performance of the metering pump is essentially proportional to the engine speed, which, in turn, is proportional to the flow rate of the extinguishing agent. In this way, a substantially constant addition rate is achieved automatically without additional control or adjustment devices.
В системе добавления для огнетушительной установки описанной выше конструкции возникает проблема, заключающаяся в том, что компоненты системы добавления в ходе функционирования вибрируют, в результате чего испытывают механическую нагрузку, что в крайних случаях ведет к появлению трещин и сопутствующих утечек. Из-за этого снижается эксплуатационная надежность системы добавления.In the addition system for the fire extinguishing system of the above construction, there is a problem that the components of the addition system vibrate during operation, thereby experiencing mechanical stress, which in extreme cases leads to cracks and associated leaks. As a result, the operational reliability of the addition system is reduced.
Кроме этого, в такой системе добавления возникает проблема, заключающаяся в том, что определенные применяемые в ходе работы среды, в частности, добавки к средству тушения с высокой вязкостью, вызывают высокое сопротивление потоку в компонентах системы добавления. Это ведет к тому, что среды нужно подавать под большим давлением, чтобы преодолеть указанное сопротивление потоку, что, в свою очередь, увеличивает нагрузку на компоненты системы добавления и, следовательно, отрицательно сказывается на эксплуатационной надежности системы добавления. Одновременно, высокое сопротивление потоку снижает КПД системы добавления.In addition, such an addition system has the problem that certain operating media, in particular highly viscous extinguishing agent additives, cause high flow resistance in the components of the addition system. This results in the media having to be supplied under high pressure in order to overcome the specified flow resistance, which in turn increases the load on the components of the addition system and therefore adversely affects the operational reliability of the addition system. At the same time, high flow resistance reduces the efficiency of the addition system.
Кроме этого, в подобной системе добавления возникает проблема, заключающаяся в том, что отдельные компоненты, в частности, дозирующий насос, могут подвергаться неприемлемо высокому давлению со стороны средства тушения, добавки к средству тушения и/или премикса, вследствие чего могут повреждаться или даже разрушаться. Это также отрицательно сказывается на эксплуатационной надежности системы добавления.In addition, such an addition system has the problem that individual components, in particular the dosing pump, may be subjected to unacceptably high pressure from the extinguishing agent, extinguishing agent additive and/or premix, which may be damaged or even destroyed. . This also negatively affects the operational reliability of the addition system.
В основе изобретения лежит задача увеличения эксплуатационной надежности системы добавления для огнетушительной установки описанной выше конструкции.The invention is based on the task of increasing the operational reliability of the addition system for a fire extinguishing installation of the design described above.
Эта задача решена посредством системы добавления по одному из пунктов 1-4 формулы изобретения.This problem is solved by means of the addition system according to one of paragraphs 1-4 of the claims.
Изобретение исходит из системы добавления для огнетушительной установки, предназначенной для добавления добавки к средству тушения, в частности, пенообразователя, в средство тушения, в частности, воду.The invention proceeds from an addition system for a fire extinguishing system for adding an extinguishing agent additive, in particular a foaming agent, to an extinguishing agent, in particular water.
Система добавления включает приводимый в действие потоком средства тушения двигатель, в частности, водяной двигатель, с впуском для подачи в двигатель средства тушения, в частности, из резервуара средства тушения или подающего трубопровода средства тушения, выпуск для отведения из двигателя средства тушения и выходной вал, приводимый в действие двигателем.The addition system includes an engine driven by the flow of extinguishing agent, in particular a water engine, with an inlet for supplying extinguishing agent to the engine, in particular from an extinguishing agent reservoir or an extinguishing agent supply pipeline, an outlet for withdrawing extinguishing agent from the engine and an output shaft, driven by the engine.
Система добавления также включает дозирующий насос для подачи добавки к средству тушения, в частности, поршневой насос со входным валом, который соединен с выходным валом двигателя, впуском для подачи добавки к средству тушения, в частности, из резервуара добавки к средству тушения или подающего трубопровода добавки к средству тушения, и выпуском для отведения добавки к средству тушения.The addition system also includes a metering pump for supplying the extinguishing agent additive, in particular a piston pump with an input shaft that is connected to the engine output shaft, an inlet for supplying the extinguishing agent additive, in particular from the extinguishing agent additive tank or the additive supply line. to the extinguishing agent, and an outlet for diverting the additive to the extinguishing agent.
Система добавления также включает трубопровод добавления с первым концом на стороне двигателя и вторым, выпускным концом, при этом конец на стороне двигателя соединен по текучей среде с выпуском двигателя.The addition system also includes an addition conduit with a first engine-side end and a second, exhaust end, the engine-side end being fluidly connected to the engine outlet.
Кроме этого, система добавления включает трубопровод добавки к средству тушения с первым концом на стороне насоса и вторым концом на стороне трубопровода добавления, при этом конец на стороне насоса соединен по текучей среде с выпуском дозирующего насоса, и конец на стороне трубопровода добавления соединен по текучей среде с трубопроводом добавления в точке добавления.In addition, the addition system includes an extinguishing agent additive pipeline with a first end on the pump side and a second end on the side of the addition pipeline, wherein the end on the pump side is fluidly connected to the outlet of the metering pump, and the end on the side of the addition pipeline is fluidly connected with an addition pipeline at the point of addition.
Согласно первому аспекту изобретения, двигатель является роторным двигателем, в котором ротор установлен с возможностью вращения так, что при вращении он, по меньшей мере, временно соприкасается с наружной стенкой рабочей камеры двигателя.According to a first aspect of the invention, the engine is a rotary engine in which the rotor is rotatably mounted such that, as it rotates, it is at least temporarily in contact with the outer wall of the engine's working chamber.
При этом согласно изобретению, наружная стенка рабочей камеры в поперечном сечении, перпендикулярном оси вращения ротора, по меньшей мере, частично имеет по существу форму логарифмической спирали.In this case, according to the invention, the outer wall of the working chamber in a cross section perpendicular to the axis of rotation of the rotor, at least partially, is essentially in the form of a logarithmic spiral.
Роторный двигатель, предпочтительно, представляет собой водяной двигатель, функционирующий в соответствии с принципом вытеснения, в котором ротор выполнен из нескольких частей и включает корпус ротора, а также множество радиально смещаемых лопастей (так называемых лопаток). Благодаря радиальному смещению лопатки при каждом обороте двигателя происходит возвратно-поступательное движение лопатки с высокой частотой. В традиционных водяных двигателях это может приводить к вибрации и шумной работе водяного двигателя. Из-за этого водяной двигатель может испытывать механическую нагрузку, которая отрицательно сказывается на его сроке службы и эксплуатационной надежности.The rotary engine is preferably a water engine operating according to the displacement principle, in which the rotor is made of several parts and includes a rotor housing, as well as a plurality of radially displaceable blades (so-called blades). Due to the radial displacement of the blade, each revolution of the engine reciprocates the blade at a high frequency. In conventional water engines, this can result in vibration and noisy operation of the water engine. As a result, the water motor can be subjected to mechanical stress, which adversely affects its service life and operational reliability.
Было показано, что работа водяного двигателя может быть более бесшумной, если радиально наружные концы лопаток, по меньшей мере, частично при движении описывают траекторию в форме логарифмической спирали. Под логарифмической спиралью в обычном математическом смысле понимается спираль, в которой расстояние от центра на каждом обороте спирали изменяется с одним и тем же коэффициентом. Логарифмическая спираль может быть описана в полярных координатах уравнениемIt has been shown that the operation of a water engine can be quieter if the radially outer ends of the blades, at least partially, when moving, describe a trajectory in the form of a logarithmic spiral. A logarithmic spiral in the usual mathematical sense is a spiral in which the distance from the center on each revolution of the spiral changes with the same coefficient. The logarithmic spiral can be described in polar coordinates by the equation
где φ означает угол вращения точки на спирали, и r(φ) означает соответствующий радиус точки. Кроме этого, параметр k означает шаг спирали, и a означает коэффициент масштабирования.where φ means the rotation angle of a point on the helix, and r(φ) means the corresponding point radius. In addition, the parameter k means the pitch of the helix, and a means the scaling factor.
Поскольку траектория радиально наружных концов лопатки определяется соприкосновением с наружной стенкой рабочей камеры водяного двигателя согласно изобретению, поперечное сечение рабочей камеры, перпендикулярное оси вращения ротора, по меньшей мере, частично выполнено по существу в форме логарифмической спирали.Since the trajectory of the radially outer ends of the blade is determined by contact with the outer wall of the working chamber of the water engine according to the invention, the cross section of the working chamber, perpendicular to the axis of rotation of the rotor, is at least partially made essentially in the form of a logarithmic spiral.
Таким образом, благодаря меньшему механическому нагружению водяного двигателя повышается эксплуатационная надежность системы добавления.Thus, due to the lower mechanical stress on the water motor, the operational reliability of the addition system is increased.
Согласно второму аспекту изобретения двигатель представляет собой роторный двигатель, в котором ротор установлен с возможностью вращения в дренажном корпусе.According to a second aspect of the invention, the engine is a rotary engine in which the rotor is rotatably mounted in a drain housing.
Согласно изобретению, стенка дренажного корпуса включает по меньшей мере одно, в частности, по меньшей мере одно расположенное по существу в плоскости, перпендикулярной оси вращения ротора, сквозное щелевое отверстие, предназначенное для впуска средства тушения в дренажный корпус и/или для выпуска средства тушения из дренажного корпуса.According to the invention, the wall of the drainage housing includes at least one, in particular at least one, located essentially in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rotor, through slotted opening, designed for the inlet of the extinguishing agent into the drainage housing and/or for the release of the extinguishing agent from drainage housing.
Чтобы средство тушения могло поступать в дренажный корпус, приводить там в движение ротор и снова выходить из дренажного корпуса, стенка дренажного корпуса не должна быть замкнутой, напротив, должна иметь по меньшей мере одно отверстие, через которое может проходить средство тушения.In order for the extinguishing agent to be able to enter the drain housing, set the rotor in motion there and exit the drain housing again, the wall of the drain housing must not be closed, on the contrary, it must have at least one opening through which the extinguishing agent can pass.
Для этого изобретением предусматривается наличие по меньшей мере одного сквозного щелевого отверстия в стенке дренажного корпуса. Предпочтительно оно расположено по существу в плоскости, перпендикулярной оси вращения ротора, чтобы средство тушения испытывало по возможности небольшое сопротивление потоку. Кроме этого, предпочтительно в стенке дренажного корпуса расположено два, три или более сквозных щелевых отверстий, в частности, множество сквозных щелевых отверстий.For this, the invention provides for the presence of at least one through slotted hole in the wall of the drainage housing. Preferably, it is located essentially in a plane perpendicular to the axis of rotation of the rotor, so that the extinguishing agent experiences as little resistance as possible to the flow. In addition, two, three or more through slots, in particular a plurality of through slots, are preferably arranged in the wall of the drain housing.
При этом сквозное щелевое отверстие следует понимать в обычном смысле как вытянутое, в частности, прямое отверстие, которое проходит насквозь через поверхность, в данном случае, стенку дренажного корпуса и, таким образом, является отверстием, соединяющим одну сторону поверхности с другой стороной поверхности.In this case, the through slot should be understood in the usual sense as an elongated, in particular straight hole, which passes through the surface, in this case, the wall of the drainage housing and, thus, is an opening connecting one side of the surface to the other side of the surface.
Сквозное щелевое отверстие в стенке дренажного корпуса оказывает, в частности, меньшее сопротивление потоку средства тушения, чем, например, сквозные расточные отверстия в стенке дренажного корпуса, применяемые в обычных двигателях с рассматриваемой конструкцией.The through slotted hole in the wall of the drain housing, in particular, has less resistance to the flow of the extinguishing agent than, for example, through boring holes in the wall of the drain housing used in conventional engines with the considered design.
Наличие сквозного щелевого отверстия в стенке дренажного корпуса позволяет уменьшить потери давления средства тушения в ходе функционирования двигателя и изнашивание двигателя. Таким образом, повышается и эксплуатационная надежность системы добавления.The presence of a through slotted hole in the wall of the drainage housing makes it possible to reduce the pressure loss of the extinguishing agent during the operation of the engine and the wear of the engine. In this way, the operational reliability of the addition system is also increased.
Согласно третьему аспекту изобретения дозирующий насос представляет собой поршневой насос.According to a third aspect of the invention, the metering pump is a piston pump.
Согласно изобретению, впуск дозирующего насоса таким образом расположен в дозирующем насосе, что добавка к средству тушения может поступать в дозирующий насос по существу параллельно направлению движения по меньшей мере одного, предпочтительно, всех поршней дозирующего насоса.According to the invention, the inlet of the metering pump is located in the metering pump in such a way that the extinguishing agent additive can enter the metering pump essentially parallel to the direction of movement of at least one, preferably all, of the metering pump pistons.
Благодаря такой конструктивной особенности достигаются, в частности, в случае добавок к средству тушения с высокой вязкостью улучшенные параметры всасывания по сравнению с обычными угловыми и, часто, выходящими во внутреннее пространство с острыми кромками соединительными элементами у впуска дозирующего насоса. В частности, на входе в дозирующий насос добавка к средству тушения не должна отклоняться до поступления в принадлежащий поршню цилиндр. Благодаря этому существенно уменьшаются сопротивление потоку, которому подвергается добавка к средству тушения на входе в дозирующий насос, и возникающие в результате потери давления. Таким образом, повышается эксплуатационная надежность и КПД системы добавления.Thanks to this design feature, in particular in the case of additives to a high viscosity extinguishing agent, improved suction properties are achieved compared to conventional angular and often sharp-edged connecting elements at the inlet of the dosing pump. In particular, at the inlet to the dosing pump, the extinguishing agent additive must not be diverted until it enters the cylinder belonging to the piston. This significantly reduces the flow resistance to which the extinguishing agent additive is subjected at the inlet of the dosing pump and the resulting pressure loss. Thus, the operational reliability and efficiency of the addition system is increased.
Согласно четвертому аспекту изобретения, дозирующий насос включает разгрузочный клапан, в частности, интегрированный в крышку насоса. Благодаря этому дозирующий насос защищен от слишком высокого давления добавки к средству тушения, которое может возникнуть, например, из-за неправильной подачи из резервуара добавки к средству тушения или из подающего трубопровода добавки к средству тушения. Благодаря интегрированию разгрузочного клапана в дозирующий насос также уменьшается занимаемое системой добавления пространство, в частности, по сравнению с расположением разгрузочного клапана снаружи дозирующего насоса.According to a fourth aspect of the invention, the metering pump includes an unloading valve, in particular integrated into the pump cover. As a result, the dosing pump is protected from too high pressure of the extinguishing agent additive, which can occur, for example, due to incorrect delivery of the extinguishing agent additive from the reservoir or from the extinguishing agent supply line. By integrating the unloader valve into the metering pump, the space occupied by the addition system is also reduced, in particular compared to the location of the unloader valve outside the metering pump.
Другие преимущества, отличительные особенности и возможности применения настоящего изобретения явствуют из нижеследующего описания со ссылкой на фигуры. На фигурах показано:Other advantages, features and applications of the present invention will appear from the following description with reference to the figures. The figures show:
Фиг. 1: принципиальная схема водяного двигателя соответствующей изобретению системы добавления в поперечном сечении, перпендикулярном оси вращения ротора водяного двигателя;Fig. 1: a schematic diagram of a water engine according to the invention of the addition system in a cross section perpendicular to the axis of rotation of the rotor of the water engine;
Фиг. 2: схематичное поперечное сечение по дозирующему насосу соответствующей изобретению системы добавления.Fig. 2: schematic cross-section through a dosing pump according to the invention of the addition system.
Водяной насос 1 системы добавления по первому и второму аспектам изобретения в примерном варианте осуществления, показанном на фиг. 1, представляет собой роторный двигатель, функционирующий в соответствии с принципом вытеснения. Водяной двигатель 1 включает корпус 2 со сквозным отверстием, которое соединяет впуск 3 с рабочей камерой 10 и выпуском 4. Таким образом, вода для тушения может протекать через водяной двигатель 1 от его впуска 3 через рабочую камеру 10 в направлении выпуска 4.The water pump 1 of the addition system according to the first and second aspects of the invention in the exemplary embodiment shown in FIG. 1 is a rotary engine operating according to the displacement principle. The water engine 1 includes a
Между впуском 3 и выпуском 4 неподвижно относительно корпуса 2 установлен трубообразный дренажный корпус 5, снаружи имеющий форму цилиндра. Ось цилиндра проходит перпендикулярно направлению течения в водяном двигателе 1 (на фиг. 1 - перпендикулярно плоскости листа). В стенке дренажного корпуса 5 расположены сквозные щелевые отверстия 12, 13, через которые проходит вода для тушения.Between the
Во внутреннем пространстве дренажного корпуса 5 расположен ротор 9 с цилиндрическим корпусом 8 ротора, установленный с возможностью вращения вокруг оси вращения. Ось вращения ротора 9 проходит параллельно оси дренажного корпуса 5, однако, смещена относительно нее так, что ротор 9 расположен в дренажном корпусе 5 эксцентрично.In the inner space of the
Серпообразное полое пространство, оставшееся между наружной стенкой корпуса 8 ротора и внутренней стенкой 11 дренажного корпуса 5, образует рабочую камеру 10 водяного двигателя 1. В частности, наружная стенка корпуса 8 ротора образует внутреннюю стенку рабочей камеры 10, и внутренняя стенка 11 дренажного корпуса 5 образует наружную стенку рабочей камеры 10. В области, где наружная стенка корпуса 8 ротора касается внутренней стенки 11 дренажного корпуса 5, внутренняя стенка 11 дренажного корпуса 5 в поперечном сечении слегка выдается радиально наружу в виде дуги окружности (на фиг. 1 у верхнего края корпуса 8 ротора).The sickle-shaped hollow space remaining between the outer wall of the rotor housing 8 and the
Кроме того, ротор 9 снабжен двумя серпообразными лопатками 6, 7, которые вставлены в радиальные прорези в корпусе 8 ротора. Лопатки 6, 7 могут смещаться радиально внутри корпуса 8 ротора и выступать из него радиально наружу. Кроме этого, в средней части лопатки 6, 7 соответственно снабжены проточками (не показаны), благодаря которым в месте пересечения на оси вращения ротора 9 они не мешают друг другу.In addition, the
Радиальное протяжение лопаток 6, 7 рассчитано так, что каждая лопатка 6, 7 на обоих концах почти касается внутренней стенки 11 дренажного корпуса 5, при этом лопатки 6, 7 при вращении ротора 9 все же движутся свободно. При вращении ротора из-за эксцентричного расположения ротора 9 в рабочей камере 10 лопатки 6, 7 совершают периодическое возвратно-поступательное движения. При этом лопатки 6, 7 образуют в рабочей камере 10 с наружной стенкой корпуса 8 ротора и внутренней стенкой 11 дренажного корпуса 5 полости разного объема.The radial extension of the
Когда вода для тушения протекает через водяной двигатель 1, ротор 9 приводится водой для тушения во вращательное движение. Таким образом, также приводится во вращательное движение соединенный с ротором 9 выходной вал (не показан) водяного двигателя 1, приводящий в действие дозирующий насос.When the extinguishing water flows through the water motor 1, the
Было показано, что водяной двигатель 1 работает шумно, когда внутренняя сторона 11 дренажного корпуса 5 - за исключением описанного выше изгиба наружу - также имеет цилиндрическую форму. В этом случае именно острые, расположенные аксиально кромки, образующиеся на переходе между цилиндрической формой и указанным изгибом наружу вызывают удар при каждом проскальзывании конца лопатки 6, 7. В частности, при большом числе оборотов водяного двигателя 1 эти удары вызывают вибрацию и шум при работе водяного двигателя 1.It has been shown that the water engine 1 is noisy when the
Внутренняя сторона 11 дренажного корпуса 5 на отдельных участках, которые на фиг. 1 показаны штриховой линией, выполнена в форме логарифмической спирали. Таким образом, устраняются указанные острые кромки на внутренней стороне 11 дренажного корпуса 5, и, следовательно, исключаются соударения с концами лопаток 6, 7, благодаря чему работа водяного двигателя 1 становится существенно более плавной.The
На фиг. 2 показан дозирующий насос 20 системы добавления в соответствии с третьим аспектом изобретения. Дозирующий насос 20 имеет форму поршневого насоса с поршнями 24 25, 26, которые движутся вверх и вниз параллельно друг другу в направлении двусторонних стрелок 27, 28, 29 в соответствующем цилиндре (не показан) дозирующего насоса 20. Поршни 24 25, 26 и соответствующие цилиндры расположены в корпусе 21 дозирующего насоса 20.In FIG. 2 shows a
В дозирующем насосе 20 имеется впуск 22, через который в него может быть подана добавка к средству тушения. При этом поступление добавки к средству тушения происходит в направлении стрелки 23, следовательно, параллельно направлению 27, 28, 29 движения поршней 24, 25, 26.The
Таким образом гарантируется, что добавка к средству тушения от момента поступления в дозирующий насос через впуск 22 до поступления в цилиндр не отклоняется, благодаря чему добавка к средству тушения испытывает только незначительное сопротивление потоку. Это способствует, в частности, в случае добавок к средству тушения с высокой вязкостью, повышению КПД дозирующего насоса 20 и, таким образом, всей системы добавления.In this way, it is ensured that the extinguishing agent additive does not deviate from entering the metering pump via
На фиг. 2 также показан дозирующий насос 20 системы добавления в соответствии с четвертым аспектом изобретения. За впуском 20 дозирующего насоса 20, но еще до цилиндров с поршнями 24, 25, 26 расположен разгрузочный клапан 30, который при высоком давлении добавки к средству тушения, поступающей в дозирующий насос 20, закрывается и, таким образом, защищает дозирующий насос 20 от повреждения или даже разрушения. Разгрузочный клапан 30 интегрирован в корпус 21 дозирующего насоса, в частности, в его крышку, поэтому для его размещения не нужно дополнительного места.In FIG. 2 also shows a
Перечень позиций на чертежахList of items on the drawings
1 Водяной двигатель1 water engine
2 Корпус водяного двигателя2 Water engine housing
3 Впуск водяного двигателя3 Water engine inlet
4 Выпуск водяного двигателя4 Water engine release
5 Дренажный корпус5 Drain body
6, 7 Лопатка6, 7 Spatula
8 Корпус ротора8 Rotor housing
9 Ротор9 Rotor
10 Рабочая камера10 Working chamber
11 Внутренняя стенка дренажного корпуса11 Inner wall of the drain housing
12, 13 Сквозное щелевое отверстие12, 13 Through slot
20 Дозирующий насос20 Dosing pump
21 Корпус дозирующего насоса21 Dosing pump housing
22 Впуск дозирующего насоса22 Dosing pump inlet
23 Поступление добавки к средству тушения23 Receipt of the additive to the extinguishing agent
24, 25, 26 Поршни24, 25, 26 Pistons
27, 28, 29 Направление движения поршней27, 28, 29 Direction of movement of the pistons
30 Разгрузочный клапан30 Unloader valve
Claims (14)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202019004525.2 | 2019-11-05 |
Related Child Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2023104755A Division RU2023104755A (en) | 2019-11-05 | 2020-11-02 | MIXING SYSTEM FOR FIRE EXTINGUISHING INSTALLATIONS |
RU2023104753A Division RU2023104753A (en) | 2019-11-05 | 2020-11-02 | MIXING SYSTEM FOR FIRE EXTINGUISHING INSTALLATIONS |
RU2023104754A Division RU2023104754A (en) | 2019-11-05 | 2020-11-02 | MIXING SYSTEM FOR FIRE EXTINGUISHING INSTALLATIONS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2795253C1 true RU2795253C1 (en) | 2023-05-02 |
Family
ID=
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2347944A (en) * | 1942-05-22 | 1944-05-02 | Fowler Elbert | Rotary pump |
US2491351A (en) * | 1944-09-18 | 1949-12-13 | Zeitlin Alexander | Rotary pump |
DE3812794A1 (en) * | 1988-04-16 | 1989-10-26 | Martin Haemmerle | Rotary pump |
DE4227037A1 (en) * | 1992-08-14 | 1994-02-17 | Sauer Sundstrand Gmbh & Co | Hydrostatic axial piston pump - uses three beings for two shafts to reduce structural length |
US5402569A (en) * | 1994-02-28 | 1995-04-04 | Hypro Corporation | Method of manufacturing a pump with a modular cam profile liner |
KR200378222Y1 (en) * | 2004-12-10 | 2005-03-11 | 엠티케이산업개발 주식회사 | Apparatus for mixing foam |
DE102008059638A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-02 | Continental Automotive Gmbh | high pressure pump |
CN106468252A (en) * | 2016-10-25 | 2017-03-01 | 舟山梅朋水处理有限公司 | A kind of equipment of liquid transformation transmission and system |
WO2017123957A1 (en) * | 2016-01-14 | 2017-07-20 | Caterpillar Inc. | Over pressure relief system for fluid ends |
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2347944A (en) * | 1942-05-22 | 1944-05-02 | Fowler Elbert | Rotary pump |
US2491351A (en) * | 1944-09-18 | 1949-12-13 | Zeitlin Alexander | Rotary pump |
DE3812794A1 (en) * | 1988-04-16 | 1989-10-26 | Martin Haemmerle | Rotary pump |
DE4227037A1 (en) * | 1992-08-14 | 1994-02-17 | Sauer Sundstrand Gmbh & Co | Hydrostatic axial piston pump - uses three beings for two shafts to reduce structural length |
US5402569A (en) * | 1994-02-28 | 1995-04-04 | Hypro Corporation | Method of manufacturing a pump with a modular cam profile liner |
KR200378222Y1 (en) * | 2004-12-10 | 2005-03-11 | 엠티케이산업개발 주식회사 | Apparatus for mixing foam |
DE102008059638A1 (en) * | 2008-11-28 | 2010-06-02 | Continental Automotive Gmbh | high pressure pump |
WO2017123957A1 (en) * | 2016-01-14 | 2017-07-20 | Caterpillar Inc. | Over pressure relief system for fluid ends |
CN106468252A (en) * | 2016-10-25 | 2017-03-01 | 舟山梅朋水处理有限公司 | A kind of equipment of liquid transformation transmission and system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1731854A1 (en) | Flow path device, freezing cycle device, pressure pulsation reducing device, and pressure pulsation reducing method | |
JP6445543B2 (en) | Variable lubricant vane pump | |
RU2795253C1 (en) | Mixing system for fire extinguishing unit | |
EP2941569B1 (en) | Lubrication system for a rotary vacuum pump | |
EP0325354A1 (en) | Aircraft fuel supply system | |
CN104421148A (en) | Helical rotor, progressing cavity pump and pumping device | |
EP1331398A2 (en) | Gas compressor | |
JP4341969B2 (en) | Fire extinguishing system | |
EP2647846A1 (en) | Rotary piston compressor | |
US20220339480A1 (en) | Adding system for fire-extinguishing units | |
US5060759A (en) | Compressor oil supply system | |
WO2004020836A2 (en) | Centrifugal impeller and pump apparatus | |
WO2001065049A2 (en) | Cavitating jet | |
WO2021039928A1 (en) | Gas turbine engine | |
JP7254794B2 (en) | Bending axis hydraulic pump with centrifugal support | |
CN109312749B (en) | Rotary vane compressor and method of operating and manufacturing the same | |
WO2011057345A1 (en) | Fluid compressor or pump apparatus | |
RU2798253C1 (en) | Mixing system for fire extinguishing installations and method of operation of such mixing system | |
KR100749350B1 (en) | Vaccum pump for fire fighting car | |
CN220581100U (en) | Sliding vane pump, vane and vacuum pump | |
US20220401771A1 (en) | Admixing system for fire-extinguishing systems and method for operating such an admixing system | |
KR200395686Y1 (en) | Vaccum pump for fire fighting car | |
KR20140126645A (en) | Trojan nose two months of a two- rotor turbine unit | |
JP4060084B2 (en) | Gas compressor | |
RU2794619C1 (en) | Combined monoblock pump with wet rotor |