Дирижабль пожарный пикирующий

Пожарный дирижабль содержит полужесткий, заполненный газом легче воздуха корпус, систему силовых энергетических установок, систему движителей с изменяемым вектором тяги, систему балласта, систему управления, грузовые отсеки с баками для воды, систему устройств для закачивания воды в баки и для прицельного выброса воды. Корпус имеет сигарообразную форму. На внешнюю оболочку корпуса нанесено покрытие, защищающее от теплового воздействия. Система движителей и система балласта выполнены с возможностью посредством системы управления осуществлять ориентацию корпуса в вертикальное положение. В носовой части расположена водяная пушка. Изобретение направлено на обеспечение минимальной парусности в восходящих потоках разогретого воздуха. 3 ил.

 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к летательным аппаратам-дирижаблям, используемым при тушении масштабных пожаров.

Известны способы тушения пожаров с использованием летательных аппаратов [Пожарное дело. - 2003. - №1, 2.]: самолетов и вертолетов, в частности АН-32П, БЭ-12П - 200, БЕ-200П.

Одним из недостатков указанных способов и устройств является весьма значительная сложность пилотажа.

Другим недостатком является то, что не всегда вблизи очагов пожара имеются водоемы, позволяющие осуществлять забор воды в режиме глиссирования.

Основным недостатком указанных способов и устройств является высокая стоимость как самой техники, так и ее эксплуатации.

Известен пожарный дирижабль [патент RU 2250122, МПК A62C 3/00, 2005], содержащий дискообразный аэростатический корпус, систему силовых установок с изменяемым вектором тяги, кабину для экипажа с системой управления, шасси и причально-швартовочное приспособление, грузовой отсек, в котором установлен бак для воды с выходной трубой, являющейся частью расположенного в грузовом отсеке устройства, формирующего пакеты с водой для их сброса через люк на горящую территорию.

Наиболее близким к предлагаемому объекту (его прототипом) является пожарный дирижабль (патент РФ №2342177), содержащий дискообразный аэростатический корпус, систему силовых энергетических установок и систему движителей с изменяемым вектором тяги, систему балластирования, кабину для экипажа с системой управления, грузовой отсек с баком для воды и устройствами для ее закачивания в бак и для последующей ее прицельной доставки в заданные точки зоны горения.

Основным недостатком прототипа является его дискообразная форма и, следовательно, относительно большая «парусность» (эффективное сечение) по отношению к мощным турбулентным восходящим потокам разогретого воздуха, которые всегда присутствуют в зоне лесного или степного пожара, масштабного возгорания на промышленных предприятиях или в жилых кварталах. Дискообразная форма из-за своей большой парусности существенно затрудняет управляемое позиционирование дирижабля над заданной точкой очага горения и, как следствие, понижает эффективность тушения пожара за счет понижения точности попадания огнетушащих средств в заданную точку.

Другим существенным недостатком прототипа является необходимость непосредственного пилотирования дирижабля человеком, для которого на дирижабле необходимо создать безопасные и относительно комфортные условия за счет организации соответствующей системы жизнеобеспечения и безопасности, которая вместе с пилотом имеет относительно большой вес и потребляет значительное количество энергии.

Технический результат изобретения включает в себя следующие позиции:

- повышение эффективности тушения пожара за счет точности доставки огнетушащих средств в требуемые точки зоны горения;

- обеспечение максимальной безопасности работы дирижабля непосредственно над очагом пожара за счет существенного уменьшения парусности дирижабля по отношению к мощным турбулентным восходящим потокам разогретого воздуха с учетом текущего климатического ветрового воздействия, при сохранении общей грузоподъемности дирижабля, а также за счет того, что дирижабль совершает перемещения и пожаротушение в беспилотном, дистанционно управляемом режиме.

Технический результат достигается посредством того, что пожарный дирижабль состоит из следующих элементов и систем:

- классический сигарообразный полужесткий корпус, на внешнюю оболочку которого нанесено покрытие, защищающее его от теплового воздействия зоны горения;

- система силовых установок для энергообеспечения бортовых систем, приборов и оборудования;

- система движителей с изменяемым вектором тяги;

- система балластирования для управляемого изменения подъемной силы дирижабля в целом и подъемной силы определенных частей дирижабля;

- компьютерная система управления полетом по заданной траектории с заданной скоростью, позиционированием дирижабля в целом и ориентацией его оси в заданной точке пространства, которая позволяет управлять дирижаблем по радиоканалу в беспилотном режиме оператором, находящимся вне зоны действия пожара в безопасном месте (на земле или на другом летательном аппарате), и которая включает в себя информационную систему, работающую в видимом и инфракрасном спектрах, что обеспечивает заданный объем информации о внешних по отношению к дирижаблю объектах, в том числе необходимую информацию об очагах возгорания, а также о параметрах функционирования систем и элементов дирижабля;

- грузовые отсеки с баками для воды, расположенные в носовой и центральной части дирижабля,

- система для закачивания воды в баки без осуществления приземления дирижабля на водной поверхности, для прицельного направления водяной струи в заданную точку зоны горения, а также направления части воды в виде аэрозоли на носовую часть дирижабля для дополнительной защиты его корпуса от вредного теплового воздействия зоны горения.

Указанные выше элементы и системы дирижабля позволяют использовать его в нескольких режимах.

Режим 1 - мониторинг, патрулирование, наблюдение.

В этом режиме баки для воды в грузовых отсеках пусты. Дирижабль осуществляет полет «классическим» способом, ось его корпуса близка к горизонтали. Перемещение дирижабля по заданной траектории обеспечивается оператором, находящимся на земле или на другом летательном аппарате, с помощью системы управления, движителей, системы балластирования и информационной системы.

Режим 2 - заполнение баков водой.

В этом режиме дирижабль зависает (позиционируется) над водоемом, и с помощью шланга и компрессорного насоса баки заполняются водой. Система управления, движители, система балластирования и информационная система совместно обеспечивают заданное местоположение и ориентацию корпуса дирижабля в пространстве с учетом изменения его общей полезной нагрузки.

Режим 3 - перемещение дирижабля от водоема до зоны горения.

В этом режиме дирижабль перемещается по заданной оператором траектории от исходного местоположения до заданной точки - аналогично движению в режиме 1.

Режим 4 - пожаротушение.

В этом режиме дирижабль зависает (позиционируется) над заданной точкой границы зоны горения и, активизируя систему балластирования, а также иные системы, принимает положение, при котором продольная ось его корпуса оказывается в положении, близком к вертикали, что обеспечивает минимальную парусность по отношению к мощным турбулентным восходящим потокам разогретого воздуха. Далее дирижабль перемещается в вертикальном положении над зоной горения по заданной оператором траектории. Используя все системы дирижабля, оператор производит прицельное пожаротушение, в ходе которого дирижабль осуществляет прицельное пикирование (максимально возможное безопасное снижение) над заданной областью зоны горения и посредством водяной пушки, расположенной в носовой части дирижабля на его продольной оси, прицельно направляет водяную струю из носового бака в эту область, одновременно с чем часть воды из специальных распылителей в виде аэрозоли направляется на носовую поверхность корпуса дирижабля.

Каждый из перечисленных выше признаков предлагаемого изобретения известен и был неоднократно реализован на практике - по отдельности и в различных сочетаниях, однако использование этих признаков именно в описываемой их совокупности позволяет получить сверхсуммарный эффект, заключающийся в достижении вышеуказанного нового технического результата.

На рисунке 1 приведено схематическое изображение дирижабля в разрезе. Количество движителей и их конкретное месторасположение на корпусе дирижабля определяется конкретными параметрами дирижабля (габариты, грузоподъемность и т.п.). Шланг для забора воды и компрессорные насосы расположены внутри корпуса дирижабля и выдвигаются из него только в режиме закачки воды. Количество видеокамер и их конкретное расположение на корпусе дирижабля определяется конкретным предназначением дирижабля и его параметрами.

На рисунке 2 и рисунке 3 показаны возможные режимы пожаротушения.

1. Водяная пушка

2. Разбрызгиватели воды

3. Резервуары для воды с соединителем

4. Шланг для забора воды

5. Базовое оборудование дирижабля

6. Двигатели

7. Видеокамеры

Пожарный дирижабль, содержащий полужесткий, заполненный газом легче воздуха корпус, систему силовых энергетических установок, систему движителей с изменяемым вектором тяги, систему балластирования для управляемого изменения подъемной силы дирижабля в целом, систему пилотируемого управления движением по заданной траектории с заданной скоростью, а также позиционированием - зависанием дирижабля в целом в заданной точке пространства, грузовые отсеки с баками для воды, систему устройств для закачивания воды в баки без осуществления приземления дирижабля на водной поверхности и для прицельного выброса воды в заданные области зоны горения, отличающийся тем, что полужесткий заполненный газом легче воздуха корпус имеет сигарообразную форму, а на внешнюю оболочку его корпуса нанесено покрытие, защищающее последний от вредного теплового воздействия, исходящего из зоны горения, а система движителей с изменяемым вектором тяги и система балластирования выполнены с возможностью посредством системы управления, в которую входит информационная система, работающая в видимом и инфракрасном спектрах и обеспечивающая заданный объем информации о внешних по отношению к дирижаблю объектах, а также о параметрах функционирования его систем и элементов, осуществлять изменение и удержание ориентации корпуса в заданной точке над зоной горения в положении, близком к вертикальному, что обеспечивает минимальную парусность корпуса дирижабля по отношению к мощным турбулентным восходящим потокам разогретого воздуха, при этом управление всеми действиями дирижабля, в том числе пожаротушением посредством прицельного пикирования и максимально возможного безопасного снижения над заданной областью зоны горения и прицельным направлением с помощью водяной пушки, расположенной на продольной оси дирижабля в его носовой части, водяной струи из баков в эту область, а часть воды одновременно с этим в виде аэрозоли при помощи распылителей - на носовую поверхность корпуса дирижабля, осуществляется в беспилотном режиме с управлением по радиоканалу оператором, находящимся в безопасном месте вне зоны горения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха. .

Изобретение относится к летательным аппаратам с мускульным приводом. .

Изобретение относится к летательным аппаратам легче воздуха. .

Изобретение относится к управляемым аэростатическим летательным аппаратам - дирижаблям полужесткой системы с термическим балластированием и корпусом изменяемой формы.

Дирижабль // 1792391
Изобретение относится к воздухоплавательной технике, в частности к дирижаблям с изменяемым центром тяжести. .

Настоящее изобретение относится к огнеупорным стальным конструкциям по меньшей мере с одной огнеупорную панелью, закрывающей стальную конструкцию. Панель включает в себя перфорированную металлическую пластину (14), внутренний расширяющийся огнеупорный слой (12) определенной толщины (t1) на внутренней стороне перфорированной металлической пластины (14) и внешний расширяющийся огнеупорный слой (13) определенной толщины (t2) на внешней стороне перфорированной металлической пластины (14).

Изобретение относится к огнезащитной части с плоской конструкцией, присоединенной по меньшей мере к одной ограничивающей лицевой части для ограничения помещения. Одностадийный способ непрерывного изготовления огнезащитной части включает следующие этапы: - использование двух накопительных емкостей, причем первая накопительная емкость содержит исходные материалы огнезащитного состава: - 25-70 масс.% SiO2 (содержание твердого вещества), - 0,05-10 масс.% поверхностно-активных веществ, - 0,1-25 масс.% полиола, - 0,05-2 масс.% оксида щелочных металлов, - 0,05-20 масс.% кислоты, - 0,01-10 масс.% антикоррозионного материала, - дистиллированную или деионизированную воду, и эти исходные материалы смешаны в первой накопительной емкости, а вторая накопительная емкость содержит основной исходный материал; - использование двух подающих устройств для подачи исходных материалов из соответствующей накопительной емкости в смешивающее устройство, причем обеспечена возможность предварительного определения массы исходных материалов, поданных на смешивающее устройство; - смешивание исходных материалов из двух накопительных емкостей для формирования смеси материалов в смешивающем устройстве; - непрерывная дегазация смеси материалов путем поворота в устройстве, приводимом в действие разрежением; - подача дегазированной смеси материалов посредством дополнительного подающего устройства для обработки; - обработка дегазированной смеси материалов путем наполнения полости, образованной двумя пластиновидными ограничивающими лицевыми частями для ограничения помещения, расположенными, по существу, параллельно друг другу и уплотненными по периферии за исключением направленного вверх отверстия для заполнения образованной полости, и - отверждение смеси материалов при повышенной температуре, составляющей 65-95°C.
Изобретение относится к средствам пожаротушения в скоростном железнодорожном поезде. Способ состоит в том, что в стенках вагонов выполняют полости-воздуховоды, соединенные с ресивером сжатого воздуха, связанным с компрессором.

Противопожарное или дымозащитное устройство для отверстия (12) в части (14) здания, в частности для ворот, содержащее гибкий плоский противопожарный элемент (16), который выполнен с возможностью приведения в положение хранения, в котором противопожарный элемент (16) сложен в местах (18) складывания, и в положение уплотнения, в котором противопожарный элемент (16) развернут и закрывает отверстие (12), при этом противопожарный элемент (16) имеет по меньшей мере на одной стороне углубление (32), которое может по меньшей мере частично окружать часть (14) здания для направления противопожарного элемента (16).

Изобретение относится к судостроению, касается средств противопожарной защиты и предназначено для локализации пожара, возникшего в крупногабаритных помещениях, ангарах, грузовых и транспортных трюмах кораблей и гражданских судов.

Изобретение относится к системе инертизации грузовых трюмов для предотвращения самовозгорания груза в рейсе на действующих и проектируемых балкерах и сухогрузах, перевозящих склонные к самовоспламенению навалочные грузы, такие как железо прямого восстановления в виде мелочи, окатышей и брикетов, уголь и т.п.

Изобретение относится к области противопожарных муфт и направлено на повышение удобства использования. Металлическая корпусная полоса для противопожарной муфты, предназначенная для монтажа вокруг кондуктора, имеет ряд последовательных язычков и вырезов в продольном направлении полосы.

Изобретение относится к области средств обеспечения пожаробезопасности подводных лодок и других герметичных обитаемых объектов. Способ включает в себя формирование внутри объекта гипоксической газовоздушной среды с установленным начальным пониженным содержанием кислорода при нормальном давлении ГВС, содержание кислорода устанавливают в зависимости от типа герметичного помещения.

Изобретение относится к технике экспериментального исследования огнезащитной обработки древесины и может быть использовано для определения качества огнезащитной обработки непосредственно на месте выполнения работ по огнезащите деревянных конструкций.

Изобретение относится к основным, вспомогательным или дополнительным средствам системы защиты, реализуемым компенсирующими мероприятиями в виде оснащения теплозащитными огнестойкими готовыми комплектами проектируемых и существующих объектов повышенной опасности (объекты технического регулирования (ОТР), опасные производственные объекты (ОПО), критически важные объекты (КВО), стратегически важные объекты (СВО)) гражданского и оборонного комплексов, для снижения их уязвимости от запредельных температурных нагрузок, которые инициируют техногенные и природно-техногенные аварии и катастрофы.

Изобретение относится к противопожарной технике. Система пожаротушения содержит сосуд с огнетушащим веществом, пусковой баллон с рабочим газом, сеть трубопроводов с оросителями. Каждый из оросителей выполнен в виде дренчера, содержащего корпус и распылительное устройство. Корпус выполнен в виде центральной втулки с внешней шестигранной и внутренней цилиндрической поверхностями. К одной из торцевых сторон крепится подводящий патрубок, а к другой - распыливающий элемент. Распыливающий элемент выполнен в виде втулки, внутренний диаметр которой равен внутреннему диаметру подводящего патрубка, к которой посредством дуг, расположенных по конической поверхности, крепится розетка. Розетка представляет собой часть сферической поверхности, ограниченной внутренней и внешней полусферами. Центр полусферы лежит на линии, соединяющей оси центральной втулки и ось подводящего патрубка. На сферической поверхности, с ее внешней стороны, выполнены пазы, оси которых расположены на радиальных по отношению к полусфере линиях. В периферийной части полусферы выполнены дроссельные отверстия, центры которых лежат в плоскости, параллельной диаметральной плоскости полусферы. Осесимметрично распыливающему элементу расположен блокирующий клапан, выполненный в виде шара, фиксируемого пружиной, расположенной внутри центральной втулки. В боковой поверхности центральной втулки выполнены наклонные в сторону розетки дроссельные отверстия, оси которых пересекаются в точке, лежащей на оси центральной втулки, и составляют острый угол с этой осью в плоскости чертежа. Технический результат - повышение быстродействия системы пожаротушения. 2 ил.

Изобретение относится к технике пожаротушения. Способ получения огнетушащей струи включает создание потока газовой смеси продуктов горения углеводородных топлив и подачу воды в поток газовой смеси. При этом воду в поток газовой смеси подают в два этапа, сначала воду подают в поток газовой смеси в виде струй, а затем в полученный поток впрыскивают воду с температурой выше 100°C. Для осуществления способа используют устройство для получения огнетушащей струи. Устройство включает теплообменник с горелкой и змеевиком для нагрева воды до температуры выше 100°C и формирователь огнетушащей струи. При этом змеевик имеет входной и выходной патрубки. В формирователе огнетушащей струи последовательно установлены узел для подачи струй воды и выходной патрубок змеевика для впрыска воды с температурой выше 100°C. Техническим результатом применения изобретения является повышение эффективности пожаротушения. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано при обеспечении пожарной безопасности в обитаемых герметичных отсеках долговременных орбитальных станций и межпланетных кораблей, предназначенных для полетов к точкам Лагранжа и эксплуатации их в этих точках. При этом используются приемы обеспечения пожарной безопасности, действующие в соответствии с инновационной технологией, применение которой обеспечивает предотвращение возникновения загораний материалов и веществ и тушение возможных загораний без применения огнетушащих веществ, а за счет использования физических явлений, проявляющихся при горении и обеспечивающих самопотухание материалов и веществ в условиях орбитального полета, выявленных в результате фундаментальных исследований процессов воспламенения, горения, тления материалов, скорости развития и тушения загораний в условиях обитаемых герметичных отсеков космических летательных аппаратов. Так достигается высокая надежность и эффективность в осуществлении предотвращения возникновения загораний и минимизации времени их тушения, обеспечивается экономичность и экологическая состоятельность способа и реализуемого его устройства. 2 н.п. ф-лы, 9 ил., 4 табл.
Наверх