Подземный гидрант
Изобретение относится к области трубопроводной арматуры и может быть использовано в системах пожаротушения. Подземный гидрант содержит задвижку (12), вертикально расположенную подъемную трубу (1) с верхним (2) и нижним (3) фланцами и с изогнутым коленом в нижней части трубы, удлинитель (14) шпинделя, закрепленный на валу (13) задвижки, устройство для подключения подъемной трубы к пожарной колонке. В стенке нижнего фланца трубы со стороны его полости выполнена кольцевая расточка. В цилиндрической поверхности расточки выполнена кольцевая канавка. В кольцевой расточке закреплено кольцо с радиально расположенным отверстием. Снаружи в стенке нижнего фланца образован сообщающийся с кольцевой канавкой радиально расположенный канал. В канале закреплен конец трубки (16) с заглушкой (21). Трубка расположена вдоль наружной стенки подъемной трубы. Трубка входит в систему удаления жидкости, оставшейся в полости гидранта. В верхней части подъемной трубы между верхним фланцем подъемной трубы и дополнительным фланцем (4) располрожена втулка (7) с наружной резьбой. Дополнительный фланец фиксирует втулку в осевом и окружном направлениях и крепится к верхнему фланцу посредством болтов (5). В нерабочем положении гидранта втулка с наружной резьбой снабжена съемным колпаком (8). Колпак выполнен с возможностью крепления к дополнительному фланцу посредством центрально расположенного невыпадающего болта (9). Невыпадающий болт ввинчивается в опорный элемент (10) верхнего фланца трубы, имеющего радиальные перемычки с отверстиями (11). В верхней части съемного колпака выполнено отверстие, в котором закреплен штуцер с навинчиваемой заглушкой. Предотвращается поступление грунтовой воды в полость гидранта и ее замерзание при отрицательной температуре, 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретение относится к техническим средствам водоснабжения, в частности к устройствам, предназначенным для забора воды из водопроводной сети с целью пожаротушения и для хозяйственных нужд, и может быть использовано в водопроводных сетях, оборудованных пожарными гидрантами подземного типа.
Известна конструкция подземного гидранта австрийской фирмы «Krammer armaturen» (Каталог ООО «Hawle, Москва, 2008 г.), состоящая из вертикально расположенной трубы с присоединенными к ней верхним и нижним фланцами, дополнительного фланца, присоединенного посредством болтов к верхнему фланцу трубы и имеющего резьбу для присоединения к гидранту пожарной колонки. В полости верхнего фланца трубы размещены шток и радиальная опора штока. На нижнем конце штока закреплен поршень с цилиндрической проточкой под резиновое кольцо, предназначенное для уплотнения зазора относительно металлического кольца, закрепленного на внутренней поверхности стенки трубы. На верхнем конце штока закреплена втулка с шестигранной головкой под гаечный ключ. В детали, образующей радиальную опору штока, имеются окна для сквозного протекания воды через гидрант. В металлическом кольце и стенке трубы выполнены соосно расположенные отверстия для выпуска воды, оставшейся в полости трубы после окончания связанных с пожаротушением работ. В выполненном в стенке трубы отверстии установлен патрубок, присоединенный к устройству опорожнения гидранта.
Недостатком известного гидранта является его конструктивная сложность.
Известен противопожарный гидрант, используемый для наружного водозабора, включающий задвижку, соединяемую с наружным водопроводом, вертикально расположенную подъемную трубу с верхним и нижним фланцами и с S-образным коленом в нижней части трубы, удлинитель шпинделя задвижки, защитную гильзу удлинителя шпинделя, жестко соединенную с подъемной трубой, устройство для подключения подъемной трубы к пожарной колонке, автоматически опорожняющий клапан, установленный в нижней части S-образного колена подъемной трубы, при этом удлинитель шпинделя задвижки расположен вне подъемной трубы на минимальном расстоянии от нее (патент РФ №2135706, МКИ Е03В 9/02, публ. 1999 г. - прототип изобретения).
Недостатком известной конструкции гидранта является то, что она не позволяет избежать возможности проникновения в полость гидранта воды при возникновении высокого уровня грунтовых вод.
Технической задачей заявляемого изобретения является повышение надежности работы пожарного гидранта путем исключения возможности поступления грунтовой воды в полость гидранта и выхода гидранта из строя в результате замерзания оставшейся в его полости воды.
Сущность предложенного изобретения заключается в следующем.
Подземный гидрант содержит задвижку, вертикально расположенную подъемную трубу с верхним и нижним фланцами и с изогнутым коленом в нижней части трубы, удлинитель шпинделя задвижки, устройство для подключения подъемной трубы к пожарной колонке. В стенке нижнего фланца трубы со стороны его полости выполнена кольцевая расточка, а в цилиндрической поверхности расточки выполнена кольцевая канавка. В кольцевой расточке закреплено кольцо с радиально расположенным отверстием, а снаружи нижнего фланца в его стенке образован сообщающийся с кольцевой канавкой радиально расположенный канал, в котором закреплен конец расположенной вдоль наружной стенки подъемной трубы трубки, входящей в систему удаления жидкости, оставшейся в полости трубы гидранта.
В верхней части подъемной трубы закреплена втулка с наружной резьбой, расположенная между верхним фланцем подъемной трубы и дополнительным фланцем, фиксирующим втулку в осевом и окружном направлениях.
В нерабочем положении гидранта втулка с наружной резьбой снабжена съемным колпаком, выполненным с возможностью крепления к дополнительному фланцу посредством центрально расположенного невыпадающего болта, ввинчиваемого в опорный элемент верхнего фланца трубы, имеющего радиальные перемычки с отверстиями.
В верхней части съемного колпака выполнено отверстие, в котором закреплен штуцер с навинчиваемой заглушкой.
На фиг.1 изображен подземный гидрант; на фиг.2 - разрез нижнего фланца гидранта; на фиг.3 - разрез верхней части трубы гидранта.
Подземный гидрант включает вертикально расположенную трубу 1 с приваренными к ней верхним 2 и нижним 3 фланцами. К верхнему фланцу 2 крепится дополнительный фланец 4. Дополнительный фланец 4 прижимается к торцу верхнего фланца 2 и фиксирует посредством болтов 5 и штифта 6 (соответственно в осевом и окружном направлении) втулку 7. На цилиндрической наружной поверхности втулки 7 выполнена резьба (не показана), предназначенная для присоединения к ней пожарной колонки. Сверху втулка 7 закрыта колпаком 8, нижний торец которого прижимается к торцу дополнительного фланца 4 посредством центрально расположенного невыпадающего болта 9, ввинчиваемого в опорный элемент 10 верхнего фланца 2. Опорный элемент 10 имеет радиальные перемычки с отверстиями 11.
К нижнему фланцу 3 трубы 1 присоединена задвижка 12. На валу 13 задвижки 12 крепится удлинитель 14. Нижней части трубы 1 придана форма изогнутого колена.
Снаружи в стенке нижнего фланца 3 выполнен радиально расположенный канал 15, в котором закреплен конец трубки 16, размещенной вдоль наружной стенки подъемной трубы 1 и предназначенной для отвода воды из полости трубы 1 после окончания работ по тушению пожара с применением гидранта.
В стенке нижнего фланца 3 со стороны его полости выполнена кольцевая расточка 17, а в цилиндрической поверхности расточки 17 выполнена полукруглого сечения кольцевая канавка 18. В расточке 17 закреплено кольцо 19, в котором выполнено радиально расположенное отверстие 20.
Образованные в нижнем фланце 3 канавка 18 и отверстие 15 сообщены между собой.
Положение отверстия 20 в кольце 19 относительно трубы соответствует крайней низшей точке сечения проточного отверстия в изогнутом колене трубы 1 гидранта. Тем самым между полостью изогнутого колена и трубкой 16 образован сквозной канал, позволяющий полностью откачивать остатки воды из полости трубы 1.
При перекачке воды через гидрант трубка 16 должна быть заглушена, например, посредством заглушки 21.
В верхней части колпака 8 выполнено отверстие, и в нем закреплен штуцер 22 с навинчиваемой на него заглушкой 23. Для надежной герметизации конструкции в верхнем и нижнем торцах колпака 8, а также в верхнем торце верхнего фланца 2 трубы 1 выполнены канавки под резиновые уплотнительные кольца 24, 25 и 26. Эти кольца 24, 25 и 26 обеспечивают уплотнения следующих разъемов:
- колпака 8 и невыпадающего болта 9,
- дополнительного фланца 4 и колпака 8,
- верхнего фланца 2 и втулки 7.
Резиновые кольца использованы также в полостях заглушек 21 и 23, перекрывающих выходы из отверстий в трубке 16 и штуцере 22.
Гидрант работает следующим образом.
При возникновении необходимости тушения пожара из опорного элемента 10, оснащенного радиальными перемычками верхнего фланца 2 трубы 1, вывинчивается невыпадающий болт 9 и снимается колпак 8. На резьбе, выполненной на наружной цилиндрической поверхности втулки 7, крепится пожарная колонка. Открывается постоянно присоединенная к водопроводной магистрали задвижка 12. Во время перечисленных действий трубка 16 должна быть заглушена, например, посредством заглушки 21. Вода под действием давления в водопроводной магистрали прокачивается через задвижку 12, трубу 1, отверстия 11, расположенные между радиальными перемычками 10 верхнего фланца 2 трубы 1, через полость втулки 7 и далее через пожарную колонку.
После окончания действий по тушению пожара задвижка 12 переводится в закрытое состояние. Пожарная колонка освобождается от крепления к резьбе втулки 7. Втулка 7 закрывается колпаком 8, нижний торец которого поджимается к торцу дополнительного фланца 4 посредством болта 9. Трубка 16 освобождается от заглушки 21. Вода из полости трубы 1 откачивается через кольцевой канал 18 нижнего фланца 3 и трубку 16 посредством водяного насоса (не показан). При этом со штуцера 22 должна быть снята заглушка 23. Наличие штуцера 22 на колпаке 8 позволяет также осуществить вытеснение воды из полости трубы 1 гидранта сжатым воздухом, подаваемым через штуцер 22 от компрессора.
Заявляемая конструкция пожарного гидранта позволяет предотвратить поступление грунтовой воды в полость гидранта и ее замерзание в условиях отрицательной температуры.
1. Подземный гидрант, содержащий задвижку, вертикально расположенную подъемную трубу с верхним и нижним фланцами и с изогнутым коленом в нижней части трубы, удлинитель шпинделя задвижки, устройство для подключения подъемной трубы к пожарной колонке, отличающийся тем, что в стенке нижнего фланца трубы со стороны его полости выполнена кольцевая расточка, в цилиндрической поверхности которой образована кольцевая канавка, при этом в расточке закреплено кольцо с радиально расположенным отверстием, а снаружи нижнего фланца в его стенке образован сообщающийся с кольцевой канавкой канал, в котором закреплен конец трубки, расположенной вдоль наружной стенки подъемной трубы трубки, входящей в систему удаления жидкости, оставшейся в полости трубы гидранта.
2. Гидрант по п.1, отличающийся тем, что в верхней части подъемной трубы закреплена втулка с наружной резьбой, расположенная между верхним фланцем подъемной трубы и дополнительным фланцем, фиксирующим втулку в осевом и окружном направлениях.
3. Гидрант по п.2, отличающийся тем, что в нерабочем положении гидранта втулка с наружной резьбой снабжена съемным колпаком, выполненным с возможностью крепления к дополнительному фланцу посредством центрально расположенного невыпадающего болта, ввинчиваемого в опорный элемент верхнего фланца трубы, имеющего радиальные перемычки с отверстиями.
4. Гидрант по п.3, отличающийся тем, что в верхней части съемного колпака выполнено отверстие, в котором закреплен штуцер с навинчиваемой заглушкой.
