SU1718984A1

SU1718984A1 - Fire-extinguishing method and device therefor

Info

Publication number: SU1718984A1
Application number: SU894772009A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Лапин; Илья Федорович Исаков
Original assignee: Восточное Отделение Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Горноспасательного Дела
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1992-03-15

Abstract

Изобретение относитс к противопожарной технике и может быть использовано при тушении пожаров низкокип щими жидкост ми с транспортировкой их в очаг пожара по воздуху в виде капельной аэрозоли. Изобретение позвол ет повысить эффективность тушени путем снижени потерь капель огнетушащей жидкости при транспортировке за счет увеличени стойкости их покрыти . При тушении пожара открывают вентиль 6 и сжатый газ из баллон 5 поступает в корпус 1 и в полую камеру 7. Давлением газа огнетушаща жидкость вытесн етс по 7 сифонной трубке 20 и диспергируетс форсункой 13 в капельную аэрозоль, котора в канале 15 электрета 14 зар жаетс статическим электричеством. Одновременно разрываетс мембрана 4 и давлением огнетушащей жидкости из отсека 3 выдавливаетс высококип ща защитна жидкость по трубке 21 в сифонную трубку 12. На выходе из канала 18 защитна жидкость попадает в струю воздушного потока, выход щего из кольцевого канала 19. Происходит интенсивное дробление защитной жидкости в электрическом поле с образованием зар женной статическим электричеством тонкодисперсной аэрозоли. В патрубке 9 аэрозоли обеих жидкостей смешиваютс , При этом под действием электростатического пол разноименно зар женные капли обоих жидкостей прот гиваютс . В результате на поверхности огнетушащей жидкости образуетс оболочка защитной жидкости, предохран юща огнетушащую жидкость от быстрого испарени в период транспортировани ее к очагу пожара в воздушной среде. 1 с.п. ф-лы, 2 ил. , . сл С х| 00 ю 00 фиг IThe invention relates to fire fighting equipment and can be used to extinguish fires with low boiling liquids and transport them to the fire center by air in the form of droplet aerosols. The invention makes it possible to increase the extinguishing efficiency by reducing the loss of fire extinguishing liquid droplets during transportation by increasing the durability of their coating. When extinguishing the fire, the valve 6 is opened and the compressed gas from the cylinder 5 enters the housing 1 and into the hollow chamber 7. The gas extinguishes the liquid expelled through the 7th siphon tube 20 and is dispersed by the nozzle 13 into the droplet aerosol, which is electrically charged in the channel 15 of the electret 14 with a static electricity. At the same time, the membrane 4 is ruptured and the high-boiling protective liquid is squeezed out of the fire extinguishing fluid from the compartment 3 through the tube 21 into the siphon tube 12. At the outlet of the channel 18, the protective fluid enters the stream of air flow leaving the annular channel 19. There is an intensive crushing of the protective fluid in electric field with the formation of finely dispersed aerosols charged with static electricity. In the pipe 9, the aerosols of both liquids are mixed, and under the action of an electrostatic field, oppositely charged droplets of both liquids are drawn. As a result, a protective liquid shell is formed on the surface of the extinguishing fluid, protecting the extinguishing fluid from rapid evaporation during the period it is transported to the fire in air. 1 sec. f-ly, 2 ill. , sl C x | 00 th 00 fig I

Description

Изобретение относитс к противопожарной технике и может быть использовано при тушении пожаров ни.зкокип щими жидкост ми с транспортировкой их в очаг пожара по воздуху в виде капельной аэрозоли .The invention relates to fire fighting equipment and can be used in extinguishing fires using boiling liquids and transporting them to the fire site through the air in the form of droplet aerosols.

Известен способ тушени пожара путем транспортировки трудносмешивающихс огнетушащих жидкостей в очаг пожара в виде эмульсии. Способ реализован в огнетушителе , снабженном эжектором с сифонными трубками.There is a known method of extinguishing a fire by transporting hardly mixing fire extinguishing liquids into the fire in the form of an emulsion. The method is implemented in a fire extinguisher equipped with an ejector with siphon tubes.

Известен также способ тушени пожара путем образовани yi транспортировани капельной аэрозоли в очаг пожара с предварительным покрытием капель низкокип щей огнетушащей жидкости (ОЖ) пленкой защитной жидкости (ЗЖ), например ПАВ.. Способ реализован в огнетушителе, разделенном на две камеры и снабженным сифонными трубками, введенными одна в другую.There is also known a method of extinguishing a fire by forming the transport of droplet aerosols into the fire center with preliminary coating of drops of low-boiling fire extinguishing fluid (EF) with a protective liquid film (EF), such as surfactant. The method is implemented in a fire extinguisher divided into two chambers and equipped with siphon tubes, entered one into another.

Недостаток способа в том, что при использовании несмешивающихс апол рных ОЖ и ЗЖ защитной пленки не образуетс , поскольку гидрофобные силы отталкивани не позвол ют капл м ЗЖ растекатьс по поверхности капель ОЖ при их соприкосновении . Поэтому частицы аэрозоли ОЖ и ЗЖ транспортируютс в воздушной среде раздельно , что приводит к быстрому испарению капель ОЖ еще на подлете к очагу, пожара.The disadvantage of the method is that when using an immiscible apolar coolant and a protective fluid a protective film is not formed, since the hydrophobic repulsive forces do not allow drops of the coolant to spread over the surface of the coolant drops when they are in contact. Therefore, particles of aerosols of coolant and cholesterol are transported separately in air, which leads to the rapid evaporation of drops of coolant on the way to the hearth, fire.

Цель изобретени - повышение эффективности тушени путем снижени потерь капель огнетушащей жидкости при транспортировке за счет увеличени стойкости их покрыти .The purpose of the invention is to increase the efficiency of extinguishing by reducing the loss of fire extinguishing liquid droplets during transportation by increasing the durability of their coating.

Сущность изобретени в том, что в способе тушени пожара, заключающемс в подаче на очаг пожара аэрозоли огнетушащей жидкости, капли которой покрыты плёнкой защитной жидкости, дл тушени используют аэрозоль огнетушащей жидкости, капли которой несут электрический зар д, а их защитна пленка образована частицами с раз- ноименными с капл ми зар дами и с размерами, позвол ющими частицам разместитьс по поверхности каждой капли э виде оболочки.The essence of the invention is that in the method of extinguishing a fire consisting in supplying an aerosol extinguishing liquid to a fire center, the droplets of which are covered with a film of protective liquid, an extinguishing fluid aerosol is used to extinguish, the droplets of which are electrically charged, and their protective film is formed by particles - with the same charges with drops and with sizes that allow the particles to be placed over the surface of each drop in the form of a shell.

При этом -устройство дл осуществлени способа, содержащее корпус с отсеками , заполненными огнетушащей и защитной жидкост ми, баллон с сжатым газом дл обеспечени подачи жидкостей в соответствующие сифонные трубки, расположенные коаксиально одна в другой так, что сифонна трубка дл огнетушащей жидкости размещена внутри, и сообщающийс с сифонными трубками патрубок дл смешивани и транспортировани образующихс при выходе из сифонных трубок аэрозолей жидкостей с образованием на капл х огнетушащей жидкости пленки из частицAt the same time, a device for carrying out the method, comprising a housing with compartments filled with fire extinguishing and protective liquids, a cylinder with compressed gas for supplying liquids to the corresponding siphon tubes arranged coaxially one to another so that the siphon tube for the extinguishing liquid is placed inside, and a port connected to the siphon tubes for mixing and transporting the liquids formed upon exiting the siphon tubes to form a film of particles on the droplets of the fire extinguishing liquid

защитной жидкости, снабжено полой камерой и средством электризации аэрозолей из электрета, выполненное в виде конусной насадки с конусным центральным сквозным отверстием. При этом на0 садка закреплена на конце сифонной трубки дл огнетушащей жидкости так, что основание конусной поверхности насадки и вершина его конусного отверсти примыкают к стенкам сифонной трубки, а про5 тивоположный конец насадки расположен перед входным отверстием патрубка. Причем сифонные трубки и насадка расположены в полой камере с образованием с ее стенками кольцевого зазора, полость кото0 рого сообщаетс с баллоном с газом дл дроблени v, транспортировани частиц защитной жидкости.protective fluid, equipped with a hollow chamber and a means of electrifying aerosols from electret, made in the form of a conical nozzle with a conical central through hole. At the same time, the cage is fixed at the end of the siphon tube for the extinguishing fluid so that the base of the conical surface of the nozzle and the top of its conical opening are adjacent to the walls of the siphon tube, and the opposite end of the nozzle is located in front of the nozzle inlet. Moreover, the siphon tubes and the nozzle are located in the hollow chamber with the formation of an annular gap with its walls, the cavity of which communicates with the gas cylinder for crushing v, transporting the protective liquid particles.

На фиг.1 показано устройство дл тушени пожара по предлагаемому способу; наFigure 1 shows a fire extinguishing device according to the proposed method; on

5 фиг.2 - последовательные стадии образовани защитной капсулы на капл х аэрозоли огнетушащей жидкости.5 of FIG. 2 shows the successive stages of the formation of a protective capsule on droplets of fire extinguishing liquid aerosols.

Устройство дл осуществлени способа содержит корпус 1 с отсеками 2 и 3, зэпол0 неными соответственно огнетушащей и защитной жидкост ми, мембрану 4, установленную в нижней части отсека 3. баллон 5 сжатого газа с вентилем 6, полую камеру 7 с конфузором 8, на котором за5 креплен патрубок 9 дл . смешивани и транспортировани образующихс аэрозолей жидкостей, и диффузор 10. Внутри полой камеры 7 размещены сифонные трубки 11 и 12, расположенные коаксиально однаThe device for carrying out the method comprises a housing 1 with compartments 2 and 3, marked with fire extinguishing and protective liquids, a membrane 4 installed in the lower part of compartment 3. A cylinder 5 of compressed gas with a valve 6, a hollow chamber 7 with a confuser 8, in which fixed pipe 9 DL. mixing and transporting the resulting aerosols of liquids, and the diffuser 10. Inside the hollow chamber 7 there are siphon tubes 11 and 12 arranged coaxially one

0 в другой. При этом на конце внутренней сифонной трубки 11 дл огнетушащей жидкости со стороны форсунки 13 закреплено средство электризации аэрозолей из электрета , выполненное в виде конусной насадки0 to another. At the same time at the end of the internal siphon tube 11 for the extinguishing fluid from the side of the nozzle 13 is fixed means of electrification of electret aerosols, made in the form of a conical nozzle

5 14 с конусным центральным сквозным отверстием 15. Насадка 14 закреплена так, что основание ее конусной поверхности и вершина конусного отверсти 15 примыкают к стенкам сифонной трубки 11, а противопо0 ложный конец насадки 14 расположен перед входным отверстием патрубка 9 с возможностью образовани с конфузором 8 кольцевого зазора 16. которое сообщено с баллоном 5 через патрубок 17. Сифонные5 14 with a conical central through hole 15. The nozzle 14 is fixed so that the base of its conical surface and the top of the conical hole 15 are adjacent to the walls of the siphon tube 11, and the opposite end of the nozzle 14 is located in front of the inlet port of the nozzle 9 with the possibility of forming an annular with confuser 8 a gap 16. which is reported with a balloon 5 through the pipe 17. Siphon

5 трубки 11 и 12 с одного торца образуют кольцевые каналы 18 и 19, а с другого торца сообщены посредством трубок 20 и 21 соответственно с отсеками 2 и 3.5 tubes 11 and 12 from one end form annular channels 18 and 19, and from the other end communicated through tubes 20 and 21, respectively, with compartments 2 and 3.

Тушение пожара осуществл ют следующим образом.Fire extinguishing is carried out as follows.

Направл ют раструб диффузора 10 на очаг горени и открывают вентиль 6. При этом сжатый газ из баллона 5 поступает в отсек 2 корпуса 1 и одновременно по патрубку 17 в полую камеру 7. Давлением сжатого газа низкокип ща огнетушаща жидкость, например хладон 114В2, вытесн етс , по трубке 20 в сифонную трубку 11 и диспергируетс посредством форсунки 13 в капельную аэрозоль, котора , проход по конусному отверстию 15, в зоне электрического пол зар жаетс , статическим электричеством. При этом капли 22 аэрозоли ОЖ в процессе дроблени в электрическом поле в равной степени приобретают избыточный как положительный , так и отрицательный зар ды, сохран ющиес и при выходе их из пол электрета. Одновременно разрываетс мембрана 4 и давлением ОЖ из отсека 3 начинает вытесн тьс высококип ща защитна жидкость, например водный раствор силиката натри или солевой раствор пенообразовател , котора через трубку 21 поступает в сифонную трубку 12. Истека из канала 18, ЗЖ образует тонкую пленку на внешней конусной поверхности насадка 14. Эта пленка также вследствие сепарации зар дов под действием электростатической индукции зар жаетс . В кольцевом зазоре 16 зар женна пленка сдуваетс с кромок газовым потоком и в образующихс здесь турбулентных вихр х дробитс в тонкодисперсную аэрозоль. При этом капли 23 аэрозоли ЗЖ в процессе дроблени также приобретают как положительный , так и отрицательный зар д. В патрубке 9 происходит смешивание зар женных капель 22 ОЖ с зар женными капл ми 23 аэрозоли. При смешивании тонкие капли 23 ЗЖ, зар женные электричеством одного знака, под действием кулоновых сил принудительно оседают на поверхность крупных капель 22 ОЖ, зар женных электричеством другого знака, и образуют тонкую защитную оболочку 24 в виде капсулы. Покрытие защитной пленкой капли ОЖ поступают в диффузор 10, где их скорость снижаетс и возрастает давление напора, способствующее увеличению дальности выброса аэрозоли of нетушащей жидкости. Поскольку температура кипени ЗЖ много выше температуры кипени ОЖ, создаетс защитный эффект пленки, котора предохран ет капли ОЖ от быстрого испарени вThe socket of the diffuser 10 is directed to the combustion chamber and the valve 6 is opened. In this case, the compressed gas from the cylinder 5 enters the compartment 2 of the housing 1 and simultaneously through the branch pipe 17 to the hollow chamber 7. The pressure of the compressed gas causes the low boiling extinguishing liquid, for example, freon 114B2, to be expelled , through the tube 20 into the siphon tube 11 and dispersed by means of the nozzle 13 into the dropping aerosol, which, passing through the tapered hole 15, in the zone of the electric field is charged, with static electricity. In this case, drops 22 of coolant aerosols in the process of crushing in an electric field equally acquire excessive both positive and negative charges, which are also preserved when they leave the floor of the electret. At the same time, the membrane 4 is ruptured and a high boiling protective fluid, such as an aqueous solution of sodium silicate or a salt solution of a frother, begins to force out the coolant pressure from the compartment 3, which through the tube 21 enters the siphon tube 12. After flowing out of the channel 18, the fluid forms a thin film on the outer cone surface nozzle 14. This film is also charged due to the separation of charges by electrostatic induction. In the annular gap 16, the charged film is blown off from the edges by a gas stream and, in the turbulent vortices formed here, is crushed into a finely dispersed aerosol. In this case, droplets 23 of ZZ aerosols in the process of crushing also acquire both positive and negative charges. In nozzle 9, charged drops of 22 coolant are mixed with charged drops of 23 aerosols. When mixed, thin droplets of 23 ZZh, charged with electricity of one sign, under the action of Coulomb forces, forcibly settle onto the surface of large drops of 22 coolants charged with electricity of another sign, and form a thin protective shell 24 in the form of a capsule. Covering a protective film of coolant droplets enters the diffuser 10, where their speed decreases and the pressure pressure increases, increasing the emission range of aerosols of non-drying liquid. Since the boiling point of the coolant fluid is much higher than the boiling point of the coolant, a protective effect of the film is created which prevents the coolant drops from rapidly evaporating.

период транспортировани их в воздушной среде к очагу пожара.the period of transporting them in the air to the fire.

Claims

Invention Formula

51. A fire extinguishing method consisting in supplying a fire extinguishing liquid with aerosols to a fire center, the droplets of which are covered with a film of protective liquid, characterized in that, in order to increase

10 extinguishing efficiency by reducing the loss of fire extinguishing fluid droplets during transportation by increasing the durability of their coating, extinguishing fluid is used to extinguish, the droplets with which carry an electric charge, and their protective film is formed by particles with opposite charge droplets and with sizes that allow to mark the particles on the surface of each drop in the form of

0 shell.

2. Fire extinguishing device according to claim 1, comprising a housing with compartments filled with fire extinguishing and protective liquids, a cylinder with compressed gas for

5 provide the supply of liquids to the corresponding siphon tubes arranged coaxially one to the other so that the siphon tube for the extinguishing fluid is placed inside and communicating with

0 siphon tubes a nozzle for mixing and transporting liquids formed at the exit from the siphon tubes with the formation of a film of particles of a protective liquid on the droplets of the fire extinguishing fluid, characterized by 1 in that

in order to increase the effectiveness of extinguishing by reducing the loss of fire extinguishing liquid droplets during transportation by increasing the durability of their coating,

0 is equipped with a hollow chamber and an electret electrification means, made in the form of a conical nozzle with a conical central through hole, while the nozzle is fixed at the end of the siphon tube for the extinguishing fluid so that the base of the conical surface of the nozzle and the top of its conical hole come to the walls of the siphon tube, and the opposite end of the nozzle is located in front of the inlet port of the nozzle, the siphon tubes and the nozzle are located in the hollow chamber with the formation of an annular a bore whose cavity communicates with a gas cylinder for

5 crushing particles of protective liquid.