Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов



Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов
Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов
Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов
Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов
Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов
Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов
Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов

 


Владельцы патента RU 2475285:

Стенковой Владимир Ильич (RU)
Общество с ограниченной ответственностью "Каланча" (RU)
Селиверстов Владимир Иванович (RU)

Изобретение относится к области противопожарной техники и используется для борьбы с пожарами. Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов содержит герметичную емкость с химическим ингибитором, баллонный источник газа. Баллон с газом связан с полостью указанной емкости трубным аэратором. Аэратор обеспечивает инжекцию огнетушащего состава через пускозапорное устройство и выходной трубопровод. Трубопровод соединен через мембранный, механический или электрический клапан с трубным сопловым распылителем. Сопла распылителя выполнены щелевидными в количестве не менее 3-х с уменьшением угла наклона по отношению к горизонтали. При этом дальнее сопло от торца распылителя перпендикулярно к горизонтали, вектор распыла торцевого сопла параллелен горизонтали. При использовании данного устройства повышается эффективность пожаротушения за счет конструктивного выполнения сопла распылителя, обеспечивающего более равномерное распределение огнетушащего вещества по объему и увеличение дальности подачи струи. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к области противопожарной техники. С помощью предлагаемого устройства, средств и систем на его основе данное изобретение с успехом может быть использовано для борьбы с пожарами, в том числе и для их предупреждения, практически во всех отраслях промышленности: химической, нефтехимической, нефтедобывающей, деревообрабатывающей и др., а также для защиты гражданских объектов: домов, офисов, гаражей, дач и т.п.

Предшествующий уровень техники

Известны огнетушащие устройства - огнетушители, пожаротушащие модули и установки для объемного и площадного тушения пожаров с помощью газодисперсных составов (патент РФ №2362599, патент РФ №2355450, патент РФ №2393901, патент РФ №2283154, патент РФ №2258549, заявка РСТ WO 2008/103065 A1, заявка на изобретение №2010106910 от 24.02.2010 г.).

Все эти устройства однотипны и работают по принципу инжекции через трубопровод с пускозапорным устройством флегматизирующего газа-пропеллента в емкость с дисперсным химическим ингибитором, создание в ней (емкости) газодисперсной взвеси (огнетушащего состава), или ОТВ с последующей его подачей через мембранный клапан и перфорированный распылитель в зону пожара.

Недостатком всех этих устройств является неравномерность распределения ОТВ по объему, которая обусловлена двумя причинами. Первая - для более равномерного распределения ОТВ по объему необходимо как можно больше и более тонких струй. Это в свою очередь резко уменьшает дальность подачи струи ОТВ, т.е. существует альтернативная зависимость: либо равномерно распределить ОТВ по объему, но близко от источника генерации ОТВ, либо подать далеко мощные струи, но неравномерно по объему. Отсюда вывод: либо делать трубную разводку, либо распределять множество пожаротушащих устройств в защищаемом объеме или на защищаемой площади.

Наиболее близким по принципу устройства распылителя и самого модуля является патент РФ на полезную модель №83926, кл. A62C 13/62, A62C 35/02 от 15.01.08 г. «Газопорошковый огнетушитель», который выбран нами за прототип. Газопорошковый огнетушитель содержит корпус с ОТВ - порошковым ингибитором и флегматизирующим газом - пропеллентом, пускозапорное устройство, сифонную трубку и трубопровод для подачи ОТВ под давлением 1.2-30 мПа в трубный распылитель, имеющий суммарную площадь выходных отверстий 0.4-0.95 площади входящего в распылитель трубопровода, причем распылитель выполнен в виде цилиндра, имеющего наружный диаметр, равный 1.5-1.7 диаметров его внутреннего центрального канала, и на наружной поверхности цилиндра выполнено не менее 2-х кольцевых конических канавок с разными углами наклона их образующих, при этом на образующей поверхности этих канавок имеются радиальные цилиндрические сопла или сопла-диффузоры с конусностью 3-15°, оси которых перпендикулярны поверхностям образующих, причем углы наклона между осями радиально выполненных диффузоров и осью центрального канала распылителя последовательно уменьшаются от 80-90° до 15-30°.

Недостатком этого устройства при использовании его в качестве автономного пожаротушащего модуля или установки пожаротушения является неравномерность распространения ОТВ по объему и, как следствие, низкие значения удельной огнетушащей способности. Так, например, газопорошковый модуль пожаротушения МПП 7.5-3-КД1-У2 с массой ОТВ, равной 8.5 кг, обеспечивает тушение в объеме 45 м3, т.е. Стуш=0.19 кг/м3, что на данном этапе развития пожарной техники является неудовлетворительным.

Раскрытие изобретения

В основу изобретения поставлена задача повышения эффективности устройств пожаротушения за счет изменения конструкции распылителя в совокупности с применением перспективных бинарных хемоконденсационных или газодисперсных огнетушащих составов.

Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов, содержащем герметичную емкость с химическим ингибитором горения, источник газа (газовый баллон), связанный с полостью указанной емкости трубным аэратором, обеспечивающим инжекцию указанного ингибитора через пускозапорное устройство (ПЗУ) и выходной трубопровод, соединенный через мембранный, механический или электрический клапан с трубным сопловым распылителем, сопла выполнены щелевидными в количестве не менее 3-х с уменьшающимися углами наклона по отношению к горизонтали, причем дальнее от торца распылителя сопло перпендикулярно к горизонтали, а вектор распыла торцевого сопла параллелен горизонтали, длина образующей щели определяется выражением:

,

где li - длина образующей i-ой щели, м;

αi - угол наклона плоскости i-той щели, град.;

ψ - торцевой угол раскрытия щели, град.;

;

а ширину щели рассчитывают по формуле

где δ - ширина i-той щели, м;

КД - коэффициент диафрагмирования распылителя, равный отношению общей суммы площадей сопел распылителя Sрасп, м2, к торцевой площади выходного трубопровода SТр, м2, SТ - площадь торцевого сопла(ел) распылителя, м2,

при этом химический ингибитор в герметичной емкости имеет щелочную среду, газ пропеллент в баллоне - кислую, а реакция их смешения экзотермична.

Для составов с нейтральными компонентами (ph≈7), например для порошкового состава типа «Феникс-70» и перфторметана, твердый и/или жидкий ингибитор и газовый флегматизатор-пропеллент находятся в одной емкости, снабженной устройством для контроля давления.

Модульное устройство с хемоконденсационным (или газодисперсным) составом по предлагаемому изобретению в совокупности со щелевым распылителем обеспечивает тушение в объеме до 95 м3, т.е. огнетушащая способность Стуш=90 г/м3, что по сравнению с прототипом повышает эффективность пожаротушения более чем в 2 раза.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами: фиг.1, фиг.2, фиг.3, фиг.4, фиг.5.

Фиг.1 изображает устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов с щелевидным распылителем, снаряженное бинарным хемоконденсационным составом. Заявляемое устройство - газодисперсный пожаротушащий модуль - содержит герметичную емкость 1 с щелочным химическим ингибитором 2, трубный аэратор 3, выходной трубопровод 4, мембранный или механический или электрический клапан 5, щелевидный распылитель 6, пускозапорное устройство 7, выполненное с автономным электрическим и/или ручным запуском, газовый баллон 8 с кислым газом-пропеллентом 9.

Фиг.2 изображает устройство - моноблочный газодисперсный модуль для объемного тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов со щелевидным распылителем. Заявляемое устройство содержит газовый баллон 1 с газодисперсным составом 2, 9 аэраторную трубку 3, предназначенную для перевода твердого или жидкого ингибитора горения в аэродисперсную фазу, выходной трубопровод 4, пускозапорное устройство 5, щелевой распылитель 6, устройство для контроля давления - барометрический датчик давления 7.

Фиг.3 изображает щелевидный распылитель сбоку с различными углами наклона к горизонтали α.

Фиг.4 изображает различные варианты торцевого раскрытия угла ψ щелевого сопла.

Фиг.5 изображает различные варианты исполнения торцевого сопла.

Лучший вариант осуществления изобретения

В заявляемом устройстве могут быть использованы: газопорошковый состав, бинарный хемоконденсационный состав и газовый состав для объемного пожаротушения.

Работа заявляемого устройства с бинарным хемоконденсационным составом происходит следующим образом.

После поступления сигнала о пожаре срабатывает пускозапорное устройство 7, находящееся на газовом баллоне 8 и кислотный газ-пропеллент 9, например, диоксид углерода, через трубный аэратор 3 поступает в герметичную емкость 1 с щелочным химическим ингибитором 2, который, вступая в экзотермическую реакцию с кислым газовым флегматизатором-пропеллентом, образует парогазодисперсную огнетушащую смесь, которая в свою очередь, создавая давление в емкости 1, вскрывает мембранный клапан 5 и через выходной трубопровод 4 и щелевидный распылитель 6 вышеназванная смесь поступает в защищаемый объем.

Устройство, изображенное на фиг.2, работает аналогично за исключением того, что газодисперсная огнетушащая смесь (состав) 2, 9 не образуется в результате реакции, а снаряжена в герметичную емкость 1 уже готовой. При этом емкость содержит барометрический датчик 10.

Промышленная применимость

Изобретение промышленно применимо на объектах газовой, химической, нефтехимической, деревообрабатывающей и горнорудной промышленности, а также на гражданских объектах, в домах, гаражах и офисах для предотвращения и тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов.

1. Устройство для тушения пожаров горючих газов, жидкостей и твердых материалов, содержащее герметичную емкость с химическим ингибитором, баллонный источник газа, связанный с полостью указанной емкости трубным аэратором, обеспечивающим инжекцию огнетушащего состава через пускозапорное устройство и выходной трубопровод, соединенный через мембранный, механический или электрический клапан с трубным сопловым распылителем, отличающееся тем, что сопла выполнены щелевидными в количестве не менее 3 с уменьшением угла наклона по отношению к горизонтали, при этом дальнее сопло от торца распылителя перпендикулярно горизонтали, вектор распыла торцевого сопла параллелен горизонтали, а длина образующей щели определяется выражением

где li - длина образующей i-й щели, м;
αi - угол наклона плоскости i-й щели, град.;
φ - торцевой угол раскрытия щели, град.;

а ширину щели рассчитывают по формуле

где δ - ширина i-й щели, м;
КД - коэффициент диафрагмирования распылителя, равный отношению общей суммы площадей сопел распылителя Sрасп, м2, к торцевой площади выходного трубопровода SТp, м2;
ST - площадь торцевого сопла(ел) распылителя, м2.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что химический ингибитор в герметичной емкости имеет щелочной характер, газ-пропеллент в баллоне - кислый, а их реакция при смешении экзотермична.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что для газодисперсного состава с нейтральными ингредиентами твердый и/или жидкий ингибитор и газовый флегматизатор-пропеллент находятся в одной емкости, снабженной устройством для контроля давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к устройствам для определения данных, необходимых для разработки систем пожаротушения в обитаемых гермоотсеках космических летательных аппаратов (далее - КЛА) в орбитальном полете.

Изобретение относится к противопожарной технике. .

Изобретение относится к способу закрытия отверстия для заполнения урны (1) для мусора. .

Изобретение относится к приводным устройствам и системам для противопожарных заслонок, расположенных в вентиляционной трубе. .

Изобретение относится к технике тушения лесных пожаров. .

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к устройствам блокирования огня и продуктов сгорания. .

Изобретение относится к способу инертирования замкнутого пространства, а также к устройству для осуществления этого способа. .

Изобретение относится к способу, а также устройству для предотвращения и/или тушения возгораний в закрытых пространствах, в которых температура внутренней воздушной атмосферы не должна превышать заданного значения.

Изобретение относится к технике пожаротушения. .

Изобретение относится к противопожарной технике и предназначено для локализации пожара в открытых технологических проемах, проемах зданий и сооружений с помощью формирования противопожарной преграды, в которой применяется огнезащитный экран.

Изобретение относится к технике проведения экспериментального исследования пожарной опасности строительных материалов

Изобретение относится к области противопожарной техники, в частности к системам пенного пожаротушения, и позволяет автоматически поддерживать заданную концентрацию пенообразователя в водном растворе независимо от его расхода

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для тушения низовых пожаров грунтом, а также для прокладки защитных минерализованных полос, особенно в безводных массивах, и решает задачу создания пожарного грунтомета с высокой эффективностью работы в условиях грунтов, насыщенных корнями древесно-кустарниковой растительности и уплотненных связных почв, а также выполняющего функцию полосопрокладывателя. Это достигается тем, что пожарный грунтомет-полосопрокладыватель, содержащий раму, рабочий орган с фрезой-метателем, привод, направляющий кожух, трансмиссию с предохранительным устройством и механизм навески, дополнительно содержит установленный на раме впереди фрезы-метателя механизм образования вала из разрыхленного почвогрунта. Механизм образования вала из разрыхленного почвогрунта выполнен в виде двух сферических дисков для вырезания почвенных пластов и сдвигания их к центру прохода агрегата, соединеных с рамой с возможностью изменения расстояния между ними и перестановки для работы по схеме «вразвал». Также механизм образования вала из разрыхленного почвогрунта может быть выполнен в виде двух лемешно-отвальных корпусов, соединеных с рамой с возможностью изменения расстояния между ними и перестановки для работы по схеме «вразвал». 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к пожарно-спасательной технике, а именно к оборудованию пожарно-спасательных автомобилей. Автоматизированное устройство подачи пожарно-спасательной лестницы для автомобилей службы спасения и автолестниц включает в себя установленную на раму автомобиля автономную систему энергоснабжения, комплекс опорных домкратов с приводами, раздвижную спасательную лестницу, привод телескопирования, азимутальный привод, угломестный привод и устройство горизонтального выравнивания лестницы. Автономная система энергоснабжения соединена питающими магистралями со всеми энергопотребляющими элементами. Датчик - измеритель расстояния до цели подачи лестницы связан с лестницей. Датчик азимутального положения лестницы относительно рамы автомобиля, датчик угломестного положения лестницы относительно горизонта, датчик текущей длины лестницы связаны с лестницей. Устройство прицеливания установлено на раме автомобиля. Датчик азимутального положения относительно рамы автомобиля связан с устройством прицеливания. Датчик угломестного положения устройства прицеливания относительно горизонта связан с устройством прицеливания. Центральный контроллер, который соответствующими входами связан со всеми указанными датчиками, а соответствующими выходами связан со всеми указанными приводами, образуя автоматизированную следящую систему. Повышается надежность и точность ориентирования лестницы в процессе ее подачи к цели. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано для борьбы с лесными пожарами. Установка для пожаротушения содержит гусеничное шасси 1 манипуляторной машины с остовом, водяную помпу 15 и емкость для воды 10 с пенообразователем. На остове размещены насосы 6 для гидроотбора мощности двигателя и полноповоротный гидроманипулятор 2. На конце гидроманипулятора 2 расположен пожарный ствол 17. Гусеничное шасси 1 манипуляторной гусеничной машины снабжено легким бульдозером 5 и оснащено грузовой платформой 4 для перевозки сортиментов. В задней части грузовой платформы 4 размещен ролик 8, ось которого неподвижно закреплена на раме 7 платформы 4 так, что поверхность качения ролика 8 расположена ниже верхней плоскости 9 рамы 7 платформы 4. Гидроманипулятор 2 выполнен с возможностью установки на его конце крюка 16. Емкость для воды 10 с пенообразователем выполнена съемной и снабжена сухим отсеком 13, в котором размещен гидромотор 14. Гидромотор 14 кинематически связан с водяной помпой 15, с возможностью гидравлической связи с одним из насосов 6 для гидроотбора мощности двигателя. Наружная поверхность емкости снабжена скобой 11 и ложементом 12. Технический результат - улучшение эксплуатационных качеств. 4 ил.

Заявляемое изобретение относится к области пожаротушения, а именно к установкам для генерирования инертной пены. Станция пожаротушения инертной пеной содержит компрессор (2), газоохладитель (3), систему очистки воздуха (4) и газоразделительный блок (12). Выход компрессора (2) соединен со входом газоохладителя (3). Выход газоохладителя (3) соединен со входом системы очистки воздуха (4). Выход системы очистки воздуха (4) соединен со входом газоразделительного блока (12). Станция содержит пеногенератор (15), вход газа (14) которого соединен с выходом газоразделительного блока (12) через установленные параллельно нагрузочный вентиль (23) и нагрузочный вентиль тонкой регулировки (26), выполненный игольчатым. Технический результат, достигаемый заявленной системой, обеспечивает генерирование инертной пены. 18 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области противопожарной техники и может быть использовано для обеспечения пожаровзрывобезопасности при проведении ремонтных огневых работ снаружи горизонтальных резервуаров без их предварительного освобождения от светлых нефтепродуктов. Задачей изобретения является возможность выполнения ремонтных огневых работ на горизонтальных резервуарах для светлых нефтепродуктов без их слива, в том числе с одним люком-лазом; упрощение способа. Сущность изобретения: из резервуара вытесняют газообразные воспламеняющие вещества. Для этого в жидкую фазу нефтепродукта подают в виде гранул твердый диоксид углерода (далее - сухой лед) с расходом 1,9-2 кг на 1 м3 объема резервуара, с размером гранул от 3 до 10 мм. При этом для горизонтальных резервуаров емкостью до 100 м3 включительно высота заполнения резервуара нефтепродуктом должна составлять не менее 0,49 м. Непрерывно контролируют концентрацию кислорода в свободном от нефтепродуктов пространстве резервуара по высоте резервуара в нескольких точках по одной вертикали. При концентрации кислорода, соответствующей пожаровзрывобезопасному состоянию резервуара, подачу гранул сухого льда прекращают. Резервуар герметизируют и приступают к выполнению снаружи ремонтных огневых работ. При обнаружении превышения концентрации кислорода в резервуар дополнительно подают гранулы сухого льда и добиваются пожаровзрывобезопасного состояния резервуара. При повторном превышении концентрации кислорода действия повторяют. Техническим результатом изобретения является повышение пожаровзрывобезопасности резервуара при выполнении огневых работ, возможность выполнения ремонтных огневых работ на горизонтальных резервуарах для хранения светлых нефтепродуктов без их слива, в том числе с одним люком-лазом, упрощение способа. 1 ил.
Изобретение относится к средствам пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров в районах, расположенных вдали от открытых водоемов, содержит устройство для безводного пожаротушения, состоящее из средства пожаротушения - вертолета, выполненного с возможностью после прибытия к горящему объекту зависать над ним и выливать на него пожаротушащую воду из емкости с водой. Причем под днищем каждого вертолета имеются крепления для подвески, при надобности использования данного вертолета для безводного пожаротушения, платформы для безводного пожаротушения, имеющей рессивер для сжатого возхдуха, связанный с компрессором сжатого воздуха с электроприводом, питающимся от электрической бортовой сети вертолета. С другой стороны рессивер для сжатого воздуха связан со входом в огнестойкий герметичный пожарный рукав, выполненный с возможностью свивания и навивания на бобину, выполненную с возможностью подачи сжатого воздуха в пожарный рукав через полый вал бобины пожарного рукава из рессивера для сжатого воздуха; на другом конце пожарного рукава имеется импульсный электромагнитный клапан, соединенный с емкостью, заполненной пожаротушащим веществом, емкость предназначена для создания повторно-кратковременных взрывных выхлопов сжатого воздуха с впрыснутыми в них порциями диспергированного пожаротушащего вещества при открывании импульсного электромагнитного клапана, выполненного с возможностью срабатывания при подаче электрического импульса от блока управления, установленного на борту вертолета, через съемный кабель с разъемом, связывающий бортовую электрическую сеть вертолета с платформой для безводного пожаротушения через приспособление для передачи тока от неподвижного корпуса платформы для безводного пожаротушения на вращающийся пустотелый вал бобины пожарного рукава, через кабель, прикрепленный к последнему. Причем бобина пожарного рукава выполнена с возможностью реверсивного вращения от электромагнитного привода, запитанного от бортовой электрической сети вертолета, через редуктор, через его зубчатый вал, через зубчатый венец, жестко закрепленный на полом валу бобины пожарного рукава. Заявленное изобретение направлено на повышение эффективности пожаротушения в безводных регионах за счет создания повторно-кратковременных взрывных выхлопов сжатого воздуха с выпрыснутыми в них порциями диспергирированного пожаротушащего вещества. 3 ил.
Изобретение относится к средствам пожаротушения и может быть использовано для тушения объектов, расположенных так, что проезд к ним для пожаротушения невозможен для крупногабаритных транспортных средств. При этом устройство состоит из мотоцикла для тушения пожара, имеющего емкость воды для пожаротушения, насос для подачи воды на пожаротушение и бухту пожарного рукава. При этом на коляске мотоцикла для тушения пожара установлен компрессор с рессивером для сжатого воздуха, соединенным через воздушную заслонку с воздушным рукавом, изготовленным из огнестойкого материала, при этом на конце, которого имеется малогабаритная емкость с пожаротушащим веществом. Причем емкость снабжена сифонной трубкой и воздушным соплом, связанным с емкостью, заполненной пожаротушащим веществом через импульсный клапан с ручным управлением, предназначенным для создания повторно-кратковременных взрывных выхлопов сжатого воздуха с впрыснутыми в них порциями диспергированного пожаротушащего вещества. Причем воздушный рукав с емкостью, заполненной пожаротушащим веществом. При этом выполнен с возможностью свивания его с коляски мотоцикла для тушения пожара, доставки малогабаритной емкости с пожаротушащим веществом в зоны горящего объекта и создания повторно-кратковременных взрывных выхлопов сжатого воздуха с дисергированными в них порциями пожаротушащего вещества. Заявленное изобретение направлено на повышение эффективности пожаротушения объектов, расположенных друг относительно друга так, что проезд средств пожаротушения невозможен за счет создания повторно-кратковременных взрывных выхлопов сжатого воздуха с выпрыснутыми в них порциями диспергирированного пожаротушащего вещества.
Изобретение относится к способам пожаротушения. Способ пожаротушения с применением наземной пожарной машины и пожарного вертолета. Вертолет снабжают дополнительной емкостью для забора воды из естественных источников и положения зависания, резервной емкостью с краном переключения. Накопительную емкость пожарной машины оборудуют сверху прямоугольной двухстворчатой крышей с возможностью автоматизированного управления состоянием ее створок для наполнения емкости водой из дополнительной емкости вертолета. При израсходовании воды из накопительной емкости и отсутствии источников воды, которые доступны для машины, выключают пожарный и эжекторный насосы, отсоединяют напорный рукав от эжекторного насоса. Рукав с пустой дополнительной емкостью подсоединяют к тросу, опускают их вместе на наземную пожарную машину. Отсоединяют от троса напорный рукав, а пустую дополнительную емкость переносят вертолетом к доступному для вертолета естественному источнику воды и производят забор воды дополнительной емкостью. Доставляют вертолетом наполненную дополнительную емкость к пожарной машине, наполняют водой через открытые створки крыши накопительную емкость пожарной машины, подсоединяют напорный рукав к тросу с опорожненной дополнительной емкостью и поднимают их вместе на вертолет. Напорный рукав отсоединяют от троса, стыкуют его через кран переключения с эжекционным насосом и резервной емкостью и продолжают тушение пожара. Пожаротушение с использованием предлагаемого способа позволяет заправить накопительную емкость, сократить количество участвующих в пожаротушении машин.
Наверх