Устройство для тушения пожаров инертной пеной

 

1. .УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ ИНЕРТНОЙ ПЕНОЙ, содержащее трубчатый корпус с патрубками для подачи жидкого азота и пенообразователя , пенопровод, распылитель и теплообменник , отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса генерирования пены и повышения надежности работы устройства .за счет предотвращения обмерзания корпуса, патрубок для подачи жидкого азота снабжен обхватывающим его трубчатым кожухом, имеющим штуцер для подключения к источнику теплоносителя, при этом теплообменник выполнен в виДе диффузора , имеющего продольные щелевые каналы и выступающие внутрь диффузора ребра , чередующиеся с щелевыми каналами, и установлен в корпусе в зоне генерирования пены. 2.Устройство по п. 1, .отличающееся тем, что теплообменник закреплен при по мощи трубных пилонов. i, (Л 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком темпе ратуры пены, установленным в одном из трубных пилонов. 3 16

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Е 21 F 5/08; А 62 С 1/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

С5

С0

CO

CR

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий (21). 3696599/22-03 (22) 27.01.84 (46) 07.06.85. Бюл. № 21 (72) А. Е. Чуприков, В. И. Лагутин и В. И. Квашнин (71) Восточное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института горноспасател ьн ого дел а (53) 622.807 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 625719, кл. Е 21 F 5/00, А 62 С 1/22, 1977

2. Авторское свидетельство СССР № 956811, кл. Е 21 F 5/00, А 62 С 5/02, 1981 (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ ИНЕРТНОЙ ПЕНОЙ, содержащее трубчатый корпус с патрубками для подачи жидкого азота и пенообразователя, пенопровод, распылитель и теплообменник, отличающееся тем, что, с целью

„„щ„„1160056 д интенсификации процесса генерирования пены и повышения надежности работы устройства .за счет предотвращения обмерзания корпуса, патрубок для подачи жидкого азота снабжен обхватывающим его трубчатым кожухом, имеющим штуцер для подключения к источнику теплоносителя, при этом теплообменник выполнен в виде диффузора, имеющего продольные щелевые каналы и выступающие внутрь диффузора ребра, чередующиеся с щелевыми каналами, и установлен в корпусе в зоне генерирования пены.

2. Устройство по п. 1, . отличающееся тем, что теплообменник закреплен при помощи трубных пилонов.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком темпе ратуры пены, установленным в одном из трубных пилонов.

1160056

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для локализации и тушения подземных пожаров инертной пеной в труднодоступных местах шахт.

Известно устройство для получения инертной пены, содержащее емкость для воды с

- насосом и водомером, пеносмеситель емкости с пенообразователем и жидким азотом, генератор инертной пены, расходомеры и трубопровод подачи инертной пены (1).

Недостатком этого устройства является то, что при подаче жидкого азота, имеющего низкую температуру (-196 С), происходит мгновенное его испарение, при этом не исключается обмерзание генератора пены, особенно при повышении производительности подачи азота при транспортировании пены по трубопроводам или скважинам.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для тушения пожаров, содержащее установленную на автомобиле емкость для жидкого азота, емкость для пеноо бра зователя, трубчатый корпус с патрубками для подачи жидкого азота и пенообразователя, пенопровод, распылитель и теплообменник, выполненный в виде кожуха с патрубками для подвода и отвода выхлопных газов автомобиля (2).

Однако применение известного устройства возможно только при нагнетании инертной пены в очаг подземного пожара с поверхности при использовании тепла выхлопных газов автомобиля, транспортирующего, например, емкость жидкого азота. Кроме того, помещение генератора инертной пены в трубный нагревательный элемент дает незначительный теплосъем при больших объемах подачи жидкого азота и низкой температуре раствора пенообразователя, что снижает эффективность и надежность устройства.

Цель изобретения — интенсификация процесса генерирования пены и повышение надежности работы устройства за счет предотвращения обмерзания корпуса.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для тушения пожаров инертной пеной, содержащем трубчатый корпус с патрубками для подачи жидкого азота и пенообразователя, пенопровод, распылитель и теплообменник, патрубок для подвода жидкого азота снабжен обхватывающим его трубчатым кожухом, имеющим штуцер для подключения к источнику теплоносителя, при этом теплообменник выполнен в виде диффузора, имеющего продольные шел евые каналы и выступающие внутрь диффузора ребра, чередующиеся с щелевыми каналами, и установлен в корпусе в зоне генерирования пены, 55

Эффект интенсификации процесса обеспечивается и геометрической формой теплообменника 13 за счет того, что водный раствор пенообразователя омывает его решетчатую конструкцию со всех сторон и улучшает структуру образования пенного

Теплообменник закреплен при помощи трубных пилонов.

При этом устройство снабжено датчиком температуры пены, установленным в одном из трубных пилонов.

При использовании в качестве теплоносителя струи воды в данном устройстве резко увеличивается интенсификация процесса теплосъема за счет увеличения ее поверхности.

На фиг. 1 показано устройство для тушения пожаров инертной пеной; на фиг. 2сечение А-А на фиг. 1.

Устройство для тушения пожаров инертной пеной состоит из трубчатого корпуса

1 с фланцами 2 и 3 и манометром 4, патрубка 5 подвода жидкого азота, оканчивающегося распылителем 6 и размещенного в трубном кожухе 7, который снабжен подводящим штуцером 8, соплами 9 с обратными клапанами 10 и манометром 11 для

20 замера давления в полости 12. Внутри корпуса закреплен теплообменник 13, выполненный в виде диффузора, из высокотеплопроводного металла, который имеет чередующиеся продольные выступающие ребра 14 и щелевые каналы 15, а таКже за25 крепляющие трубные пилоны 16, в один из которых установлен температурный датчик

17. Корпус устройства закреплен своими фланцами с одной стороны к трубопроводу

18 подачи раствора пенообразователя, а с другой стороны — к пенопроводу 19 подачи инертной пены в аварийный участок.

Устройство работает следующим образом.

В генератор, закрепленный на пенопровод 19, из трубопровода 18 подают водный

35 раствор пенообразователя, а затем через патрубок 5 под давлением жидкий азот, который, попадая в поток водного раствора пенообразователя, за счет интенсивного теплообмена с ним переходит в газообразное состояние с образованием большого количества пены мелкоячеистой структуры.

При работе генератора постепенно его патрубок и корпус начинают покрываться с внешней стороны снежной шубой, ухудшающей теплосъем с окружающей среды, а с

45 внутренней стороны стенки корпус и распылитель подвергаются обледенению. В целях исключения процесса обмерзания внутри корпуса установлен теплообменник 13, который за счет увеличенной поверхности его теплосъема интенсифицирует процесс и обеспечивает исключение обмерзания корпуса 1.

11

3 потока. В свою очередь, для исключения обмерзания распылителя 6 и патрубка 5 подвода жидкого азота через штуцер 8 от источника теплоносителя (горячий воздух, вода, пар или другой тип размораживателя) подают, например, горячий воздух, который- снимает обледенение и обеспечивает интенсификацию процесса и увеличение производительности нагнетания инертной пены. Операция снятия обледенения может производиться периодически, в зависимос. ти от температуры раствора пенообразователя и давления подачи жидкого азота. Штуцер 8 может быть использован для подачи в зону генерирования пены других огнетушащих или флегматизирующих составов, например углекислого газа, хлгдонов и т.п.

Это, кроме того, обеспечивает смену приемов пожаротушения в зависимости от газовой обстановки аварийного участка. Обратный клапан 10 предохраняеТ полость

12 от попадания в нее раствора пенообразователя. Температурный контроль осущест60056 вляют с помощью датчика 17, введенного в теплообменник 13. Давление нагнетания контролируют по манометрам 4 и 11, а качество генерирования пены визуально через смотровое окно (не показано).

Изобретение позволяет исключить обмерзание генератора пены, повысить кратность с регулировкой в широких пределах и производительность нагнетания пены за счет подачи на генерирование дополнительного !

О сжатого, воздуха (инертного газа) и возможности увеличить подачу жидкого азота, повысить эффективность устройства путем обеспечения возможности смены приемов пожаротушения (подача с пеной флегматизирующих составов) и устойчивость инертной пены за счет улучшения ее структуры и увеличения давления нагнетания, а также увеличить дальность подачи инертной пены по трубопроводам и обрушенным породам за счет увеличения скорости ее транспортирования под большим давлением и улуч ше ни я структуры.

Редактор И. Николайчук

Заказ 37! 3/29

Составитель Н. Федяева !

Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Тираж446 Подлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЙП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4