Установка пожаротушения

Изобретение относится к установке пожаротушения, в которой жидкость подается по цилиндрическому отверстию штуцера в диффузор, а из него в камеру, из которой под давлением поступает одновременно по двум направлениям: во-первых, в винтовую внешнюю полость шнека, образуя внешний вращающийся поток жидкости, и во-вторых - в отверстие с винтовой нарезкой, образуя внутренний вращающийся поток жидкости; на выходе из оросителя встречаются два вращающихся потока жидкости, причем один поток, например внутренний, совершает вращение в сторону, противоположную внешнему потоку, идущему по шнеку, либо может совершать попутное вращение, если направление винтовых канавок совпадает; при взаимодействии вращающихся потоков на выходе из оросителя происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет их соударения в попутных или противоположно вращающихся потоках жидкости (внешнего и внутреннего); при этом суммарный мелкодисперсный вращающийся поток на выходе может иметь направление вращения, которое определяется гидравлическим сопротивлением соответственно, внешней или внутренней винтовых полостей и канавок шнека, а может быть стационарным, в случае противоположного направления вращения потоков и равенства их приведенных массовых скоростей; шнек оросителя может быть выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира. Технический результат заключается в повышении быстродействия системы пожаротушения и эффективности распыла газожидкостной смеси. 2 ил.

 

Изобретение относится к противопожарной технике.

Известна установка пожаротушения по патенту РФ №2394619, с применением газожидкостной смеси, которую осуществляют посредством сосуда, в котором хранят огнетушащее вещество, и соединяют его с пусковым баллоном с рабочим газом (прототип).

Недостатком известной системы является сравнительно невысокое быстродействие и эффективность распыла газожидкостной смеси.

Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения и эффективности распыла газожидкостной смеси.

Это достигается тем, что в установке пожаротушения с применением газожидкостной смеси, содержащей сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, который оснащен устройством формирования газожидкостной смеси вихревого типа, которое выполнено в виде конической камеры смешения с тангенциальным вводом в верхней части, посредством гибкого шланга высокого давления, рабочего газа, (например азота или CO₂), к сосуду из пускового баллона, при этом подвод газа осуществляется по вихревому элементу, соосному камере и выполненному в виде конической перфорированной спирали с коэффициентом перфорации, лежащим в диапазоне 50-80%, а подача газожидкостной смеси в центральный трубопровод осуществляется из нижней части камеры, соединенной с устройством слива огнетушащего вещества, совмещенным с предохранительным клапаном, а вертикальный патрубок камеры через тройник соединен с устройством залива огнетушащего вещества и сигнализатором давления, при этом рабочий газ для установок модульного исполнения хранится в пусковом баллоне расположенном рядом с емкостью для огнетушащего вещества, который оснащен запорно-пусковым устройством электрического или термомеханического пуска, причем кронштейном осуществляется крепление баллона к строительной конструкции, а для обеспечения подачи газожидкостной смеси оптимальной концентрации ко всем оросителям, каждый узел распределительной сети включает устройство распределения газожидкостной смеси, при разделении потока на два направления используется стандартный тройник, а при разделении потока на три. и более направлений используется устройство распределения специальной конструкции, например камерного типа, а каждый ороситель или блок оросителей снабжен устройством ориентации в одной или двух плоскостях, каждый ороситель состоит из корпуса, в который запрессован шнек, и штуцер для подвода жидкости, а корпус состоит из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, при этом внутри втулки меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, а внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, а во втулке большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер, жестко закрепленный в ней. например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку, при этом внутри штуцера соосно выполнено цилиндрическое отверстие, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор, который соединен с цилиндрической камерой, образованной внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра, и торцевой поверхностью шнека.

На фиг.1 представлена схема установки, на фиг.2 - схема оросителя.

Установка для пожаротушения с применением газожидкостной смеси содержит сосуд 1, в котором хранится огнетушащее вещество. Он крепится кронштейнами 18 к строительной конструкции помещения и имеет устройство сброса газовой фазы 5, совмещенное с мерным щупом для огнетушащего вещества.

Сосуд 1 оснащен устройством 2 формирования газожидкостной смеси вихревого типа, которое выполнено в виде конической камеры смешения с тангенциальным вводом в верхней части, посредством гибкого шланга высокого давления 9, рабочего газа, (например азота или СО₂), к сосуду 1 из пускового баллона 7, при этом подвод газа осуществляется по вихревому элементу 21. соосному камере 2 и выполненному в виде конической перфорированной спирали с коэффициентом перфорации, лежащим в диапазоне 50÷80%, а подача газожидкостной смеси в центральный трубопровод 11 осуществляется из нижней части камеры, соединенной с устройством слива огнетушащего вещества, совмещенным с предохранительным клапаном 4. Вертикальный патрубок 19 камеры 2 через тройник 20 соединен с устройством залива 3 огнетушащего вещества и сигнализатором давления 6.

Рабочий газ для установок модульного исполнения хранится в пусковом баллоне 7 расположенном рядом с емкостью для огнетушащего вещества, который оснащен запорно-пусковым устройством 8 электрического или термомеханического пуска. Кронштейном 10 осуществляется крепление баллона к строительной конструкции. Для обеспечения подачи газожидкостной смеси оптимальной концентрации ко всем оросителям 14, каждый узел распределительной сети 17 должен включать устройство распределения газожидкостной смеси, при разделении потока на два направления используется стандартный тройник 12, а при разделении потока натри, и более направлении используется устройство распределения специальной конструкции 13, например камерного типа. Каждый ороситель 14 или блок оросителей 15 снабжен устройством ориентации 16 в одной или двух плоскостях.

Каждый ороситель 14 (фиг.2) состоит из корпуса, состоящего из двух соосных, связанных между собой, цилиндрических втулок: втулки 25 большего диаметра и втулки 24 меньшего диаметра. Внутри втулки 24 меньшего диаметра, соосно ей, расположен шнек 21, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее. Внешняя поверхность шнека 21 представляет собой винтовую канавку с правой (или левой) нарезкой. При этом, между внутренней поверхностью втулки 24 меньшего диаметра и внешней поверхностью шнека 21 образована винтовая внешняя полость 23 шнека 21. Внутри шнека 21 выполнено отверстие 22 с левой (или правой) винтовой нарезкой. При этом направление винтовой нарезки отверстия 22 ^выполненного внутри шнека 21, может быть противоположно направлению внешней винтовой канавки шнека. Во втулке 25 большего диаметра, соосно ей, расположен штуцер 27. жестко закрепленный в ней, например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку 26. Внутри штуцера 27 соосно выполнено цилиндрическое отверстие 28. переходящее в осесимметрично расположенный диффузор 29, который соединен с цилиндрической камерой 30, образованной внутренней поверхностью втулки 24 меньшего диаметра, и торцевой поверхностью шнека 21.

Ороситель работает следующим образом.

Жидкость подается по цилиндрическому отверстию 28 штуцера 27 в диффузор 29, а из него в камеру 30, из которой под давлением поступает одновременно по двум направлениям: во-первых, в винтовую внешнюю полость шнека 21, образуя внешний вращающийся поток жидкости, и во-вторых - в отверстие 22 с винтовой нарезкой, образуя внутренний вращающийся поток жидкости. На выходе из оросителя встречаются два вращающихся потока жидкости, причем один поток, например внутренний, совершает вращение в сторону, противоположную внешнему потоку, идущему по шнеку 21, либо может совершать попутное (одинаковое) вращение, если направление винтовых канавок совпадает. При взаимодействии вращающихся потоков на выходе из оросителя происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет их соударения в попутных или противоположно вращающихся потоках жидкости (внешнего и внутреннего). При этом суммарный мелкодисперсный вращающийся поток на выходе может иметь направление вращения, которое определяется гидравлическим сопротивлением, соответственно, внешней или внутренней винтовых полостей и канавок шнека 21, а может быть стационарным, в случае противоположного направления вращения потоков и равенства их приведенных массовых скоростей. Шнек 21 оросителя может быть выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира.

При среднем давлении подаваемой через цилиндрическое отверстие 28 жидкости под давлением 6…9 МПа обеспечивается распыление от 400 до 1000 кг/ч жидкости. Ороситель прост в изготовлении и обслуживании.

Установка пожаротушения, содержащая сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, который оснащен устройством формирования газожидкостной смеси вихревого типа, которое выполнено в виде конической камеры смешения с тангенциальным вводом в верхней части, посредством гибкого шланга высокого давления, рабочего газа (например азота или СО₂) к сосуду из пускового баллона, при этом подвод газа осуществляется по вихревому элементу, соосному камере и выполненному в виде конической перфорированной спирали с коэффициентом перфорации, лежащим в диапазоне 50-80%, а подача газожидкостной смеси в центральный трубопровод осуществляется из нижней части камеры, соединенной с устройством слива огнетушащего вещества, совмещенным с предохранительным клапаном, а вертикальный патрубок камеры через тройник соединен с устройством залива огнетушащего вещества и сигнализатором давления, при этом рабочий газ для установок модульного исполнения хранится в пусковом баллоне, расположенном рядом с емкостью для огнетушащего вещества, который оснащен запорно-пусковым устройством электрического или термомеханического пуска, причем кронштейном осуществляется крепление баллона к строительной конструкции, а для обеспечения подачи газожидкостной смеси оптимальной концентрации ко всем оросителям, каждый узел распределительной сети включает устройство распределения газожидкостной смеси, при разделении потока на два направления используется стандартный тройник, а при разделении потока на три и более направлений используется устройство распределения специальной конструкции, например камерного типа, а каждый ороситель или блок оросителей снабжен устройством ориентации в одной или двух плоскостях, отличающаяся тем, что каждый ороситель состоит из корпуса, в который запрессован шнек, и штуцер для подвода жидкости, а корпус состоит из двух соосных, связанных между собой цилиндрических втулок: втулки большего диаметра и втулки меньшего диаметра, при этом внутри втулки меньшего диаметра соосно ей расположен шнек, жестко связанный с ее внутренней поверхностью, например запрессованный в нее, причем внешняя поверхность шнека представляет собой винтовую канавку, а внутри шнека выполнено отверстие с винтовой нарезкой, а во втулке большего диаметра соосно ей расположен штуцер, жестко закрепленный в ней, например посредством резьбового соединения, через герметизирующую прокладку, при этом внутри штуцера соосно выполнено цилиндрическое отверстие, переходящее в осесимметрично расположенный диффузор, который соединен с цилиндрической камерой, образованной внутренней поверхностью втулки меньшего диаметра, и торцевой поверхностью шнека.