Запорно-пусковое устройство установки газового пожаротушения и приспособление для контроля его работоспособности
Владельцы патента RU 2411976:
Общество с ограниченной ответственностью "НПО ПОЖАРНАЯ АВТОМАТИКА СЕРВИС" (RU)
Запорно-пусковое устройство содержит корпус с напорной камерой во входном патрубке и дренчерной камерой в выходном патрубке, а также запорный клапан. Устройство выполнено с возможностью установки приспособления контроля перемещения запорного клапана при соединении напорной камеры входного патрубка корпуса с полостью газового баллона под давлением выше давления атмосферы. Запорный клапан выполнен в виде стакана, имеющего боковую цилиндрическую стенку и стенку дна, на наружной поверхности которой выполнено глухое отверстие с внутренней резьбой. Приспособление для контроля работоспособности запорно-пускового устройства относится к области средств, предназначенных для сигнализации о работе клапанов. Приспособление включает стержень с наружной резьбой на одном конце для соединения с запорным клапаном. Группа изобретений направлена на уменьшение потерь огнетушащего газа при проверке работоспособности запорного клапана в процессе эксплуатации в составе установки газового пожаротушения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.
Описание группы изобретений.
Запорно-пусковое устройство газового баллона относится к области противопожарной техники, в частности к установкам газового пожаротушения очага пожара.
Приспособление для контроля его работоспособности относится к области средств, предназначенных для сигнализации о работе клапанов.
Известно запорно-пусковое устройство (ЗПУ), содержащее корпус с напорной камерой во входном патрубке и дренчерной камерой в выходном патрубке, а также запорный клапан (патент РФ 2114661, 1998).
Недостатком известного ЗПУ является то, что необходимо выпустить значительное количество огнетушащего газа из баллона при проверке работоспособности запорного клапана в процессе эксплуатации в составе установки газового пожаротушения.
Другим недостатком является низкое быстродействие запорного клапана.
Известно также приспособление для контроля перемещения запорного клапана с электрическим сигнализатором срабатывания (авт. свид. СССР 357405, 1972).
Недостатком является необходимость подключения к соответствующим электрическим приборам, что усложняет процесс контроля срабатывания запорного клапана.
Задачей группы изобретений является уменьшение потерь огнетушащего газа при проверке работоспособности запорного клапана в процессе эксплуатации в составе установки газового пожаротушения.
Другой задачей является упрощение процесса контроля срабатывания запорного клапана.
Для решения указанных задач предложено запорно-пусковое устройство, содержащее корпус с напорной камерой во входном патрубке и дренчерной камерой в выходном патрубке, а также запорный клапан.
Устройство выполнено с возможностью установки приспособления контроля перемещения запорного клапана при соединении напорной камеры входного патрубка корпуса с полостью газового баллона под давлением выше давления атмосферы.
Запорный клапан выполнен в виде стакана, имеющего боковую цилиндрическую стенку и стенку дна, в которой со стороны наружной поверхности выполнено глухое отверстие с внутренней резьбой, а упомянутое приспособление включает стержень, на одном конце которого выполнена наружная резьба для соединения с запорным клапаном.
Устройство снабжено сервоклапаном и приводным устройством для управления запорным клапаном.
Приводное устройство включает пневматический и/или электромагнитный, и/или ручной привод.
Входной патрубок с напорной камерой предназначен для соединения с газовым баллоном в автоматической противопожарной установке.
Предложено также приспособление для контроля перемещения запорного клапана, включающее стержень, выполненный с возможностью разъемного соединения с запорным клапаном (со стороны входного патрубка запорно-пускового устройства).
Приспособление снабжено втулкой, предназначенной для разъемного соединения с выходным патрубком упомянутого корпуса запорно-пускового устройства при размещении упомянутого стержня в осевом отверстии втулки.
Стержень выполнен с наружной резьбой для разъемного соединения с внутренней резьбой на стенке дна запорного клапана и имеет последовательно расположенные вдоль его длины от одного конца узкую кольцевую канавку и широкую кольцевую канавку и головку, выполненную на другом конце для приложения усилия.
Приспособление снабжено стопором, который установлен в широкой кольцевой канавке стержня поперек осевого отверстия втулки, и уплотнением, которое установлено в узкой кольцевой канавке.
Приспособление снабжено накидной гайкой, выполненной с возможностью разъемного соединения втулки с соответствующим патрубком упомянутого корпуса запорно-пускового устройства.
Изобретение поясняется чертежами, на которых показаны:
На Фиг.1 показано запорно-пусковое устройство в дежурном режиме.
На Фиг.2 - запорно-пусковое устройство при подаче газа к очагу пожара.
На Фиг.3 - приспособление для контроля работоспособности запорно-пускового устройства в исходном положении.
На Фиг.4 - приспособление для контроля работоспособности запорно-пускового устройства в процессе эксплуатации.
Запорно-пусковое устройство, выполненное согласно изобретению, содержит (Фиг.1) корпус 1, переходную вставку 2, запорный клапан 3, сервоклапан 4 и средство 5 управления сервоклапаном 4, который предназначен для управления запорным клапаном 3.
Корпус 1 включает входной патрубок 6, образующий напорную камеру с седлом для запорного клапана 3, выходной патрубок 7, образующий дренчерную камеру, и дополнительный патрубок 8, расположенный соосно с выходным патрубком 7 и предназначенный для соединения с переходной вставкой 2.
Внутри корпуса 1 в направлении от выходного патрубка 7 последовательно расположены запорный клапан 3, первая пружина 9, балластная втулка 10 и перегородка 11, выполненная с отверстием и гнездом, образующим седло, к которому сервоклапан 4 поджат второй пружиной 12.
Перегородка 11 прикреплена к дополнительному патрубку 8 корпуса 1 переходной вставкой 2 посредством резьбового соединения.
Внутри входного патрубка 6 установлена сифонная трубка 13, а снаружи - накидная гайка 14 для присоединения к горловине баллона 15 с огнетушащим газом установки газового пожаротушения.
На торце выходного патрубка 7 корпуса 1 выполнена кольцевая канавка для уплотнения 16, которое предназначено для герметичного присоединения распределительной аппаратуры выпуска огнетушащего газа из баллона 14 к возможным очагам пожара на защищаемом объекте.
В кольцевой канавке отверстия дополнительного патрубка 8 корпуса 1 установлено уплотнение 17.
Средство 5 управления сервоклапаном 4 включает дополнительный корпус 21, выполненный с возможностью установки кулачка 22 с рукояткой ручного привода, электромагнита 23 с якорем электромагнитного привода и трубопровода 24 пневматического привода, толкатель 25, выполненный с возможностью воздействия через отверстие в перегородке 11 корпуса 1 на сервоклапан 4, крышку 26 с направляющим отверстием для толкателя 25, третью пружину 27 и накидную гайку 28.
Толкатель 25 выполнен в виде тела, образующего поршень для газа из трубопровода 24 пневматического привода, хвостовик для взаимодействия с кулачком 22 ручного привода и конус для взаимодействия с якорем электромагнита 23 электромагнитного привода.
Толкатель 25 расположен внутри дополнительного корпуса 21 и поджат третьей пружиной 27, которая расположена в крышке 26.
Переходная вставка 2 выполнена в виде втулки, имеющей в средней части четыре радиальных дренажных отверстия 29, с одной стороны внутреннюю резьбу для соединения с дополнительным патрубком 8 корпуса 1, а с другой стороны наружную резьбу для соединения посредством накидной гайки 28 с дополнительным корпусом 21 средства 5 управления.
Запорный клапан 3 выполнен в виде стакана, имеющего боковую стенку с дренажным радиальным отверстием 30 и стенку дна, на наружной поверхности которой выполнено глухое отверстие с внутренней резьбой 31 и кольцевая канавка для уплотнения 32.
Уплотнение 17 в кольцевой канавке отверстия дополнительного патрубка 8 корпуса 1 предназначено для взаимодействия с наружной поверхностью боковой стенки стакана запорного клапана 3.
Запорно-пусковое устройство также включает средство контроля давления огнетушащего газа в баллоне 14, предохранительное устройство и узел заправки (не показаны).
Первая пружина 9 расположена между внутренней поверхностью стенки дна запорного клапана 3 и наружным кольцевым буртиком балластной втулки 10.
Сервоклапан 4 выполнен с выемкой для уплотнения 33 и образует посредством боковой поверхности дренажный зазор с внутренней поверхностью гнезда перегородки 11.
Вторая пружина 12 расположена между внутренней поверхностью стенки дна гнезда перегородки 11 и торцом упомянутой балластной втулки 10.
От балластной втулки 10 запорный клапан 3 поджат первой пружиной 9 в направлении выходного патрубка 7, а сервоклапан 4 поджат второй пружиной 12 в направлении перегородки 11.
Запорно-пусковое устройство в дежурном режиме.
В процессе эксплуатации (Фиг.1) давление в дренчерной камере выходного патрубка 7 корпуса 1 запорно-пускового устройства равно атмосферному давлению, а давление в напорной камере входного патрубка 6 равно давлению газа в баллоне 14.
Вследствие воздействия высокого давления газа из баллона 14 через осевое отверстие в балластной втулке 10 сервоклапан 4 прижат к седлу на дне гнезда перегородки 11.
При этом под воздействием давления газа в баллоне 14 через радиальное отверстие 30 в боковой стенке запорный клапан 3 герметично прижат к седлу в напорной камере входного патрубка 6 корпуса 1.
Огнетушащий газ не может поступать из дренчерной камеры выходного патрубка 7 в распределительную аппаратуру на защищаемом объекте.
Запорно-пусковое устройство при подаче газа (фиг.2) к очагу пожара из баллона 14 по сигналу от системы управления.
В полости дополнительного корпуса 21 средства 5 управления якорь электромагнита 23 электромагнитного привода воздействует на коническую поверхность толкателя 25, который отжимает сервоклапан 4 от седла на расстояние «а» в гнезде перегородки 11, сжимая вторую пружину 12.
Толкатель 25 также может отжать сервоклапан 4 при использовании пневматического привода посредством подачи газа по трубопроводу 24 или ручного привода посредством поворота кулачка 22 с ручкой.
Газ из побудительной полости запорного клапана 3, в которой расположена первая пружина 9, последовательно через зазор между наружной поверхностью боковой стенки сервоклапана 4, внутренней боковой поверхностью отверстия дна гнезда перегородки 11 и наружной поверхностью толкателя 25 и через радиальные дренажные отверстия 29 в переходной вставке 2 выходит в атмосферу.
Под воздействием давления газа в напорной камере корпуса 1 запорный клапан 3 сжимает первую пружину 9 при перемещении в направлении от выходного патрубка 7 дренчерной камеры, в которую начинает поступать газ из напорной камеры входного патрубка 6.
Размер и положение радиального отверстия 30 на боковой стенке запорного клапана 3 выбраны так, чтобы газ из напорной камеры входного патрубка 6 корпуса 1 выходил в побудительную полость.
Запорный клапан 3 удерживается в крайнем левом положении до тех пор, пока усилие давления в полости «б» меньше усилия первой пружины 9, т.е. до полного выхода газа из баллона 14.
При эксплуатации в дежурном режиме запорно-пускового устройства выполняют регламентные проверки с помощью приспособления контроля и возможность перемещения запорного клапана 3 при сохранении соединения напорной камеры входного патрубка 6 корпуса 1 с полостью газового баллона 14 при давлении выше давления атмосферы.
Приспособление для контроля работоспособности запорно-пускового устройства включает (Фиг.3) стержень 40, выполненный с возможностью разъемного соединения с запорным клапаном 3, втулку 41 с наружным буртиком и накидную гайку 42 со стопором.
Втулка 41 выполнена с осевым отверстием и предназначена для разъемного соединения герметичного соединения с основным корпусом накидной гайкой.
Стержень 40 выполнен с последовательно расположенными вдоль длины наружной резьбой для разъемного соединения с запорным клапаном 3, узкой кольцевой канавкой для уплотнения, широкой кольцевой канавкой и головкой, выполненной возможностью приложения усилия пальцами руки к шероховатой боковой поверхности.
Стержень 40 размещен в осевом отверстии втулки 41.
В широкой кольцевой канавке стержня 40 поперек отверстия втулки 41 для ограничения перемещения установлен стопор 43.
Приспособление для контроля перемещения запорного клапана 3 запорно-пускового устройства посредством гайки 42 со стопором монтируют на выходном патрубке 7 корпуса 1.
Гайка 42 со стопором препятствует перемещению втулки 41 с наружным буртиком и обеспечивает герметизацию дренчерной камеры за счет уплотнения 15 в кольцевой канавке на торце выходного патрубка 7 корпуса 1.
Затем выполняют соединение наружной резьбы стержня 40 с внутренней резьбой глухого отверстия на наружной поверхности стенки дна запорного клапана 3 запорно-пускового устройства.
При этом расстояние «в» между головкой стержня 40 и наружным буртиком втулки 41 больше расстояния «г» между стенкой канавки на стержне 40 и стопором 43, но меньше расстояния «д» между дренажным радиальным отверстием в боковой стенке запорного клапана 3 и уплотнением 17 в отверстии дополнительного патрубка 8 корпуса 1.
Контроль приспособлением работоспособности запорно-пускового устройства.
Ручкой поворачивают кулачок 22 ручного привода и толкатель 25 открывает (Фиг.4) сервоклапан 4, который обеспечивает перемещение запорного клапана 3 и соответственно поступление газа из напорной камеры входного патрубка 6 в дренчерную камеру выходного патрубка 7.
Запорный клапан 6 перемещает стержень 40 до упора головки в наружный буртик втулки 41.
По смещению головки стержень 40 визуально осуществляет контроль перемещения запорного органа 3.
При этом выхода газа из дренчерной камеры выходного патрубка не будет, так как она перекрыта втулкой 41 и стрежнем 40 с соответствующими уплотнениями.
После окончания контроля работоспособности запорно-пускового устройства ручкой поворачивают кулачок 22 и, воздействуя рукой на головку стержня 40, возвращают запорный клапан 3 в закрытое положение, соответствующее дежурному режиму работы.
Приспособление для контроля демонтируют и монтируют соединение с распределительной аппаратурой выпуска газа из баллона 14 к возможным очагам пожара на защищаемом объекте.
Контроль работоспособности запорно-пускового устройства может быть также выполнен посредством воздействия на толкатель газа из трубопровода 24 пневматического привода или посредством воздействия якоря электромагнита 23 электрического привода.
1. Запорно-пусковое устройство, содержащее корпус с напорной камерой во входном патрубке и дренчерной камерой в выходном патрубке, а также запорный клапан, отличающееся тем, что оно выполнено с возможностью установки приспособления контроля перемещения запорного клапана при соединении напорной камеры входного патрубка корпуса с полостью газового баллона под давлением выше давления атмосферы.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что запорный клапан выполнен в виде стакана, имеющего боковую цилиндрическую стенку и стенку дна, на наружной поверхности которой выполнено глухое отверстие с внутренней резьбой, а упомянутое приспособление включает стержень на одном конце с наружной резьбой для соединения с запорным клапаном.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено сервоклапаном и приводным устройством для управления запорным клапаном.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что приводное устройство включает пневматический, и/или электромагнитный, и/или ручной привод.
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что входной патрубок с напорной камерой предназначен для соединения с газовым баллоном в автоматической противопожарной установке.
6. Приспособление для контроля работоспособности запорно-пускового устройства, включающее стержень, выполненный с возможностью разъемного соединения с запорным клапаном во входном патрубке запорно-пускового устройства по любому из пп.1-5.
7. Приспособление по п.6, отличающееся тем, что оно снабжено втулкой, предназначенной для разъемного соединения с выходным патрубком упомянутого корпуса запорно-пускового устройства при размещении упомянутого стержня в осевом отверстии втулки.
8. Приспособление по п.7, отличающееся тем, что стержень выполнен с последовательно расположенными вдоль длины от одного конца с наружной резьбой для разъемного соединения с внутренней резьбой на стенке дна запорного клапана, узкой кольцевой канавкой, широкой кольцевой канавкой и головкой, выполненной на другом конце с возможностью приложения усилия.
9. Приспособление по п.8, отличающееся тем, что оно снабжено стопором, который установлен в широкой кольцевой канавке стержня поперек осевого отверстия втулки, и уплотнением, которое установлено в узкой кольцевой канавке.
10. Приспособление по п.7, отличающееся тем, что оно снабжено накидной гайкой, выполненной с возможностью разъемного соединения втулки с соответствующим патрубком упомянутого корпуса запорно-пускового устройства.
