Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава

Авторы патента:


Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава
Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава
Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава
B01D53/00 - Разделение (разделение твердых частиц мокрыми способами B03B,B03D; с помощью пневматических отсадочных машин или концентрационных столов B03B, другими сухими способами B07; магнитное или электростатическое отделение твердых материалов от твердых материалов или от текучей среды, разделение с помощью электрического поля, образованного высоким напряжением B03C; центрифуги, циклоны B04; прессы как таковые для выжимания жидкостей из веществ B30B 9/02; обработка воды C02F, например умягчение ионообменом C02F 1/42; расположение или установка фильтров в устройствах для кондиционирования, увлажнения воздуха, вентиляции F24F 13/28)

Владельцы патента RU 2756263:

Котляр Игорь Кимович (RU)

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к способам и устройствам для предупреждения и предотвращения пожара, сдерживания огня с ограниченной подачей огнегасительного состава в виде жизнеобеспечивающей гипоксической атмосферы управляемыми сигналами из опасной зоны. Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава, содержащая компрессор, подающий сжатый воздух в диапазоне давления от 3 до 11 бар, осушитель сжатого воздуха посредством замораживания или абсорбции, ёмкость для сжатого воздуха, фильтры тонкой очистки и адсорбционную колонну, средство для очистки сжатого воздуха от загрязнений и средство удаления и очистки конденсата от масел, эфиров и примесей, средства подогрева воздуха, газоразделительное устройство, установленное на раме, на которой закреплен, по меньшей мере, один газоразделительный модуль, выполненный с возможностью разделения сжатого воздуха по степени насыщения кислородом на пермеат – обогащённый по кислороду состав атмосферы и ретентат – гипоксический состав, обедненный по кислороду, с возможностью его разделения на газовую смесь, включающую в себя: кислород от 10% до 16% в количествах, пригодных для дыхания при постоянном использовании в качестве предотвращающей пожар атмосферы, или газовую смесь с содержанием кислорода от 9% до 12% для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента. Газоразделительный модуль состоит из полого корпуса, с размещенным в нем блоком половолоконных мембран из пористого полимерного волокна с газоразделительным поверхностным слоем с возможностью образования межтрубного пространства посредством герметичных эпоксидных коллекторов с прилежащими пустотными камерами. Газоразделительный модуль выполнен с возможностью работы в трех режимах разделения входного воздуха. Газоразделительное устройство снабжено средствами дросселирования в виде системы клапанов регулировки давления и настройки по содержанию кислорода в гипоксической фракции посредством контрольной панели, связанной с датчиками кислорода, установленными в защищаемых помещениях, при этом система снабжена датчиком и регулятором температуры и влажности. Технический результат – расширение эксплуатационных возможностей за счет расширенного выбора вариантов применения и состава огнегасящей смеси. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к способам и устройства для предупреждения и предотвращения пожара, сдерживания огня с ограниченной подачей огнегасительного состава в виде жизнеобеспечивающей гипоксической атмосферы управляемыми сигналами из опасной зоны.

Использование огнеподавляющей гипоксической атмосферы, получаемой посредством применения газоразделительных устройств, находит широкое распространение вследствие совершенствования мембранной технологии.

Для мембранного разделения газов применяют газоразделительные мембраны половолоконные мембраны, состоящие из пористого полимерного волокна с нанесением на внешнюю поверхность газоразделительного слоя. Половолоконная мембрана изготавливается в виде картриджа цилиндрической формы. Использование пористых волокон обеспечивает разделения газов при высоком уровне давления, вплоть до 6,5МПа, с учетом того, что толщина газоразделительного слоя мембраны не превышает 0,1мкм, и тем самым обеспечивает высокий уровень проницаемости газов через полимерную мембрану.

Известна система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава, содержащая компрессор, подающий сжатый воздух в диапазоне давления от 3 до 11 бар, ёмкость для сжатого воздуха, осушитель сжатого воздуха посредством замораживания или абсорбции, фильтры тонкой очистки и адсорбционную колонну, средство для очистки сжатого воздуха от загрязнений и средство удаления и очистки конденсата от масел, эфиров и примесей, средства подогрева воздуха, газоразделительное устройство, установленное на раме (в коробе), на которой закреплен, по меньшей мере, один газоразделительный модуль, выполненный с возможностью разделения сжатого воздуха по степени насыщения кислородом на пермеат – обогащённый по кислороду состав атмосферы и ретентат – гипоксический состав, обедненный по кислороду, с возможностью его разделения на газовую смесь, включающую в себя: кислород 10%<О2>16 в количествах, пригодных для дыхания при постоянном использовании в качестве предотвращающей пожар атмосферы или газовую смесь с содержанием кислорода 8%<О2>12% для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента, при этом система противопожарной вентиляции снабжена: клапанами для регулировки давления и настройки содержания кислорода в гипоксической фракции; системой трубопроводов и клапанов раздачи гипоксического воздуха для приточной вентиляции подконтрольных помещений и возврата в систему; трубопроводом для удаления обогащенной по кислороду фракции из системы в наружную атмосферу; мониторы для фиксации содержания кислорода установленные в каждом защищаемом помещении; электронной панелью управления системой, (патент RU №2301095 от 11.26.2019, МПК A62C 3/00 (2006.01), A62D 1/06 (2006.01), опубликовано: 20.06.2007 Бюл. № 17).

Данному техническому решению присуща совокупность признаков, наиболее близкая к совокупности существенных признаков изобретения, оно имеет назначение, совпадающее с назначением технического решения, и является наиболее близким по достигаемому результату, поэтому оно принято за прототип.

Недостатками прототипа являются ограниченные эксплуатационные возможности вследствие ограниченного выбора вариантов применения и состава огнегасящей смеси.

Технический результат от использования заявленного технического решения заключается в расширении эксплуатационных возможностей за счет расширенного выбора вариантов применения и состава огнегасящей смеси.

Это позволяет повысить пожарозащищенность помещений при сохранении жизнеобеспечения атмосферы.

Ниже раскрыты все общие и частные существенные признаки изобретения, характеризующие их причинно-следственную связь с указанным техническим результатом, достаточные для осуществления специалистом в данной области техники.

Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава содержит компрессор подающий сжатый воздух в диапазоне давления от 3 до 11 бар, ёмкость для сжатого воздуха, осушитель сжатого воздуха посредством замораживания или абсорбции, фильтры тонкой очистки и адсорбционную колонну, средство для очистки сжатого воздуха от загрязнений и средство удаления и очистки конденсата от масел, эфиров и примесей, средства подогрева воздуха, Система также содержит газоразделительное устройство, установленное на раме, на которой закреплен, по меньшей мере, один газоразделительный модуль, выполненный с возможностью разделения сжатого воздуха по степени насыщения кислородом на пермеат – обогащённый по кислороду состав атмосферы и ретентат – гипоксический состав, обедненный по кислороду, с возможностью его разделения на газовую смесь. Газовая смесь включает в себя: кислород 10%<О2>16 в количествах, пригодных для дыхания при постоянном использовании в качестве предотвращающей пожар атмосферы или включает в себя смесь с содержанием кислорода 8%<О2>12% для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента. Система противопожарной вентиляции снабжена: клапанами для регулировки давления и настройки содержания кислорода в гипоксической фракции; системой трубопроводов и клапанов раздачи гипоксического воздуха для приточной вентиляции подконтрольных помещений и возврата в систему; трубопроводом для удаления обогащенной по кислороду фракции из системы в наружную атмосферу; мониторы для фиксации содержания кислорода установленные в каждом защищаемом помещении; электронную панель управления. Каждый газоразделительный модуль состоит из полого корпуса, в котором размещен блок половолоконных мембран из пористого полимерного волокна с газоразделительным поверхностным слоем с возможностью образования межтрубного пространства посредством герметичных эпоксидных коллекторов с прилежащими пустотными камерами. По меньшей мере, одна из камер и расположена в зоне 1\3 длины корпуса от его торца со стороны входной полости и снабжена штуцером, сообщенным с выпускным трубопроводом с глушителем для сброса пермеата в наружную атмосферу. Наружными сторонами герметичных эпоксидных коллекторов и корпусом образованы входная и выходная полости, в которые пропущены открытые конца волокон мембраны, причем входная полость сообщена посредством входного штуцера с указанным компрессором. Выходной штуцер сообщён с трубопроводной магистралью подачи воздуха в контролируемые помещения. Газоразделительный модуль выполнен с возможностью работы в трех режимах разделения входного воздуха: первый режим – состав с содержанием кислорода от 10% до 16% и азота - ниже 90%, пригодный для непродолжительного дыхания с функцией предотвращения возникновения возгорания; второй режим – состав, содержащий кислорода 12%<О2>16%, пригодный для постоянного дыхания с выполнением функций предотвращения возгорания; третий режим – состав, содержащей кислорода 9%<О2>12% и азота ниже 91% пригодной для кратковременного критического дыхания огнегасящей смеси, размещенной в аварийном ресивере под давлением 11-300 бар, сообщённом с трубопроводной магистралью, соединяющей все контролируемые помещения кольцевой трубной разводкой со смонтированными на трубных отводах, в каждое из подконтрольных помещений выпускными клапанами соленоидного типа. Газоразделительное устройство снабжено средствами дросселирования в виде системы клапанов регулировки давления и настройки по содержанию кислорода в гипоксической фракции посредством контрольной панели, связанной с датчиками кислорода, установленными в защищаемых помещениях. Система снабжена датчиком и регулятором температуры и влажности на входе в газораспределительные модули, с возможностью работы системы в прерывном режиме по команде от контрольной панели по сигналу датчиков кислорода, установленных в защищаемых помещениях. Между входным штуцером и указанной трубопроводной магистралью предусмотрен байпас с возможностью удаления из подконтрольных помещений гипоксической атмосферы путём продувки сжатым воздухом перед входом в них людей. Система противопожарной вентиляции выполнена централизованной, закольцованной на все подконтрольные помещения посредством объединённых в единую магистраль подводящих труб от газоразделительного устройства. Суммарный объём указанных труб Vтр не меньше среднего объёма Vср контролируемых помещений. Указанная трубопроводная магистраль посредством дросселя, связанного с панелью управления сообщена с дополнительным ресивером, накопленный резервный суммарный объём Vр гипоксического воздуха концентрацией 10 -15% О2 и давлением ниже 11 бар, в котором превышает средний объем Vср, по меньшей мере, одного из помещений охраняемого комплекса. При этом суммарный объем ретентата из трубопроводной магистрали Vтр и объем ресивера Vр превышают суммарный объем Vп всех контролируемых помещений Vтр +Vр > Vп, причём в каждом помещении на соответствующем ответвлении вводного трубопровода установлен соленоидный клапан с возможностью включения системы пожаротушения при угрожающем состоянии контролируемого помещения. Система снабжена сигнальными датчиками предупреждения о возникновение дыма, возгорания либо резкого повышения температуры, выполненных с возможностью передачи сигнала на пульт управления для открытия соответствующих соленоидных клапанов осуществляющих подачу гипоксического воздуха из трубопроводов Vтр или/и из ресивера Vр в помещение, находящееся под угрозой пожара и с возможностью включения газоразделительного устройства для производства гипоксического воздуха и пополнения запаса в ресивере Vр. Система снабжена соленоидным клапаном с установленным после него выпускным соплом с глушителем. Выходное отверстие газоразделительного модуля для извлечения кислорода сообщено с дополнительной ёмкостью высокого давления для обеспечения необходимой подачи огнегасящего состава во внутреннюю среду для ликвидации уже возникшего пожара. Система снабжена байпасом, установленным между входным штуцером в газоразделительный модуль и трубопроводной магистралью с возможностью обеспечения удаления гипоксической атмосферы продувкой сжатым воздухом перед входом людей. Система снабжена, по меньшей мере, одной дополнительной ёмкостью для хранения гипоксического воздуха под давлением от 2 до 10 бар. Два и более газораспределительных модуля могут быть соединены параллельно или последовательно в секции общими трубопроводными коллекторами подачи воздуха и отвода пермеата и ретентата. При этом трубопроводные коллекторы, объединяющие отверстия для выпуска ретентата разнесены относительно объединенных секций. Другая пустотная камера расположена в зоне 1\3 длины корпуса от его торца со стороны выходной полости и может быть снабжена штуцером, сообщенным с выпускным трубопроводом с глушителем для сброса пермеата в наружную атмосферу.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где: на фиг.1 представлен общий вид системы противопожарной вентиляции, вариант с вертикально расположенными газораспределительными модулями; на фиг.2 – режимы работы системы; на фиг.3 – схема разделения воздуха; на фиг.4 – газоразделительный модуль с частичным продольным разрезом; на фиг.5 представлен вариант системы вентиляции с горизонтальным оппозитным расположением газораспределительных модулей.

Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава содержит компрессор 1, подающий очищенный фильтром 2 сжатый воздух в диапазоне давления от 3 до 11 бар, осушитель сжатого воздуха 3 посредством замораживания или абсорбции, ёмкость для сжатого воздуха 4, фильтр грубой очистки 5, фильтр тонкой очистки 6, адсорбционную колонну 7, средство 8 для очистки сжатого воздуха от загрязнений и средство удаления и очистки конденсата от масел, эфиров и примесей, средства подогрева воздуха 9.

Система также содержит газоразделительное устройство 10, установленное на раме 11, на которой закреплен, по меньшей мере, один газоразделительный модуль 12, выполненный с возможностью разделения сжатого воздуха по степени насыщения кислородом на пермеат – обогащённый по кислороду состав атмосферы и ретентат – гипоксический состав, обедненный по кислороду, с возможностью его разделения на газовую смесь, включающую в себя: кислород 10%<О2>16 в количествах, пригодных для дыхания при постоянном использовании в качестве предотвращающей пожар атмосферы или включает в себя смесь с содержанием кислорода 9%<О2>12% для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента.

Система противопожарной вентиляции снабжена: клапанами для регулировки давления и настройки содержания кислорода в гипоксической фракции; трубопроводной магистралью 13 и клапанов раздачи гипоксического воздуха для приточной вентиляции подконтрольных помещений 14 и возврата в систему; трубопроводом 15 для удаления обогащенной по кислороду фракции из системы в наружную атмосферу; мониторы 16 для фиксации содержания кислорода, установленные в каждом защищаемом помещении 14; электронную панель управления 17.

Каждый газоразделительный модуль 12 состоит из полого корпуса 18, в котором размещен блок 19 половолоконных мембран из пористого полимерного волокна с газоразделительным поверхностным слоем с возможностью образования межтрубного пространства 20 посредством герметичных эпоксидных коллекторов 21 с прилежащими пустотными камерами 22.

По меньшей мере, одна из камер 22 расположена в зоне 1\3 длины корпуса от его торца со стороны входной полости N и снабжена штуцером 23, сообщенным с выпускным трубопроводом 15 с глушителем (не показано) для сброса пермеата в наружную атмосферу.

Наружными сторонами герметичных эпоксидных коллекторов 21 и корпусом 12 образованы входная N и выходная S полости, в которые пропущены открытые конца волокон мембраны 19, причем входная полость N сообщена посредством входного штуцера 24 с указанным компрессором 1.

Выходной штуцер 25 выходной полости S сообщён с трубопроводной магистралью 13 подачи воздуха в контролируемые помещения 14.

Газоразделительный модуль 12 выполнен с возможностью работы в трех режимах разделения входного воздуха: первый режим – состав с содержанием кислорода от 10% до 16% и азота - ниже 90%, пригодный для непродолжительного дыхания с функцией предотвращения возникновения возгорания; второй режим – состав, содержащий кислорода 12%<О2>16%, пригодный для постоянного дыхания с выполнением функций предотвращения возгорания; третий режим – состав, содержащей кислорода 9%<О2>12% и азота ниже 91% пригодной для кратковременного критического дыхания, размещенной в аварийном ресивере 26 под давлением 11-300 бар, сообщённом с трубопроводной магистралью 13, соединяющей все контролируемые помещения 14 кольцевой трубной разводкой со смонтированными на трубных отводах, в каждое из подконтрольных помещений выпускными клапанами соленоидного типа.

Газоразделительное устройство снабжено средствами дросселирования 27 в виде системы клапанов регулировки давления и настройки по содержанию кислорода в гипоксической фракции посредством контрольной панели 17, связанной с датчиками кислорода 28, установленными в защищаемых помещениях 14.

Система снабжена датчиком и регулятором температуры и влажности 29 на входе в газораспределительные модули 12, с возможностью работы системы в прерывном режиме по команде от контрольной панели 17 по сигналу датчиков кислорода 28, установленных в защищаемых помещениях 14.

Между входным штуцером 23 и указанной трубопроводной магистралью 13 предусмотрен байпас 30 с возможностью удаления из подконтрольных помещений 14 гипоксической атмосферы путём продувки сжатым воздухом перед входом в них людей.

Система противопожарной вентиляции выполнена централизованной, закольцованной на все подконтрольные помещения 14 посредством объединённых в единую магистраль 13 подводящих труб от газоразделительного устройства.

Суммарный объём указанных труб 13 Vтр не меньше среднего объёма Vср контролируемых помещений 14.

Указанная трубопроводная магистраль 13 посредством дросселя, связанного с панелью управления 17 сообщена с дополнительным ресивером 31, накопленный резервный суммарный объём Vрд гипоксического воздуха концентрацией 10 -15% О2 и давлением ниже 11 бар, в котором превышает объем наибольшего помещения Vм охраняемого комплекса.

При этом суммарный объем ретентата из трубопроводной магистрали 13 Vтр и объем Vр ресивера 25 превышают суммарный объем Vп всех контролируемых помещений 14 Vтр +Vр > Vп.

В каждом помещении 14 на соответствующем ответвлении вводного трубопровода 25 установлен соленоидный клапан 32 с возможностью включения системы пожаротушения при угрожающем состоянии контролируемого помещения 14, установленным после него выпускным соплом с глушителем 27.

Система снабжена сигнальными датчиками предупреждения о возникновении дыма, возгорания либо резкого повышения температуры, выполненных с возможностью передачи сигнала на пульт управления 17 для открытия соответствующих соленоидных клапанов, осуществляющих подачу гипоксического воздуха из трубопроводов 13 Vтр или/и из ресивера 26 Vр в помещение 14, находящееся под угрозой пожара и с возможностью включения газоразделительного устройства для производства гипоксического воздуха и пополнения запаса в ресивере 26 Vр.

Два и более газораспределительных модуля могут быть соединены параллельно (фиг.1 и фиг.5) или последовательно (не показано) в секции общими трубопроводными коллекторами подачи воздуха 33 и отвода пермеата 34 и ретентата 35.

При этом трубопроводные коллекторы, объединяющие отверстия для выпуска ретентата разнесены относительно объединенных секций.

Другая пустотная камера 16 может быть расположена в зоне 1/3 длины корпуса 18 от его торца со стороны выходной полости S и сообщенным с выпускным трубопроводом 15 с глушителем для сброса пермеата в наружную атмосферу (не показано).

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники, известным из научно-технической и патентной документации на дату приоритета, в основной и смежной рубриках не выявило средство, которому присущи признаки, идентичные всем признакам, содержащимся в предложенной заявителем формуле изобретения, включая характеристику назначения.

Следовательно, совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна и не тождественна каким-либо известным техническим решениям, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности "новизна".

Данное техническое решение промышленно применимо, поскольку в описании к заявке и названии изобретения указано его назначение, оно может быть изготовлено промышленным способом и использовано для расширения эксплуатационных возможностей за счет расширенного выбора вариантов применения и состава огнегасящей смеси.

Техническое решение работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, а отличительные признаки устройства позволяют получить заданный технический результат, т.е являются существенными.

Изобретение в том виде, как оно охарактеризовано в формуле, может быть осуществлено с помощью средств и методов, описанных в прототипе-патенте RU № 2301095, ставшим общедоступным до даты приоритета изобретения.

Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное техническое решение не следует для специалиста явным образом из уровня техники, поскольку не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с его отличительными признаками, а в выявленных таких решениях не подтверждена известность влияния отличительных признаков на указанный в материалах заявки технический результат.

Т.е. заявленное решение имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование этих признаков в заявленной совокупности существенных признаков дает возможность получить новый технический результат – расширение эксплуатационных возможностей за счет расширенного выбора вариантов применения и состава огнегасящей смеси.

Следовательно, предложенное техническое решение может быть получено только путем творческого подхода и неочевидно для среднего специалиста в этой области, т.е, имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.

Осуществление заявленного изобретения достигается реализацией указанного назначения в соответствии с диаграммой, представленной на фиг.2.

Возможность жизнеобеспечения человека определяется зоной в границах между гипоксическим барьером выживания и гипоксическим барьером возгорания, в которой невозможно возгорание, но есть возможность дыхания. Эта пожаробезопасная зона выживания ПБЗВ ограничивается содержанием кислорода 10-16%, на использование в которой и рассчитано изобретение.

Система монтируется как в помещении в хорошо вентилируемом машинном отделении или подвижно на колесах 36, как показано на фиг.1 или, например, горизонтальный оппозитный вариант, который может быть помещен под полом или на крыше, например, транспортного средства.

Работа системы осуществляется следующим образом.

Компрессор 4 производит забор атмосферного воздуха и сжимает его до 6 – 13 атм, после чего сжатый воздух подвергается осушению 5 и фильтрации в фильтрах тонкой очистки 6 и обработке в адсорбционной колонне 32 для удаления паров масел и эфиров, которые могут разрушить блок мембрану.

Далее чистый сжатый воздух поступает в блок 8 половолоконных трубчатых мембран, в котором он разделяется на обогащенную по кислороду фракцию - пермеат, которая удаляется в наружную атмосферу через выпускной трубопровод 18 с глушителем 19 в наружную атмосферу и гипоксическую фракцию (9%-15% кислорода) - ретентат, поступающую в трубопроводную магистраль 14 и в контролируемые помещения 15.

При этом гипоксическая фракция направляется в защищаемое помещение 15 для создания там пригодной для дыхания пожаробезопасной атмосферы в диапазоне от 10% до 16% по кислороду.

Система работает в прерывном режиме, получая команду от контрольной панели 31, которая, в свою очередь, получает информацию от датчиков 22, 23, 24 и датчиков кислорода 33, установленных в помещениях 15.

Контрольной панелью 31 совместно с автоматикой 34 и контрольным датчиком 35 поддерживается заданный режим работы устройства 1.

Конкретнее, при подаче гипоксического воздуха с 10% кислорода и выборе диапазона защиты помещения от 14% до 15%, установка деактивируется при достижении уровня 14% и включается опять, только когда уровень кислорода в помещении 15 поднимется за счет инфильтрации свежего воздуха до 15%.

Трубная разводка от системы в каждую комнату является тем самым сосудом под давлением (или добавляется к нему).

В случае пожара в одном из помещений, датчик срабатывает, соленоидный клапан открывается и весь гипоксический воздух выпускается в это помещение. Одновременно включается установка и продолжает поддерживать атмосферу в течение любого времени пока не придет дежурный и выключит установку. Новизна и полезность системы в том, что она все время находится в спящем режиме и не требует энергозатрат - она только включается автоматически, когда давление в трубопроводе падает.

При этом защищаемое помещение 15 заполняется гипоксическим воздухом, пригодным для дыхания длительное время, т.к. объем кислорода для дыхания при 15% такой же, как и на высоте 2.8 км над уровнем моря, что безопасно и даже рекомендовано для людей с различными заболеваниями

При уровне кислорода в помещении 15 от 10% до 16% возгорание практически невозможно, что надежно защищает от риска пожара. Это особенно важно для защиты помещений 15 с особо ценными предметами в музеях, галереях и архивах, легковоспламеняющимися материалами и жидкостями, центров компьютерной обработки данных.

Предложенная система позволяет экономить энергию за счет автоматической деактивации системы в период достижения нижнего уровня диапазона защиты, т.к. может пройти много часов пока за счет инфильтрации свежего воздуха будет достигнут верхний уровень и система активируется.

За счет подачи гипоксического воздуха создается слегка повышенное давление в защищаемых помещениях 15, что предотвращает проникновение пыли и вредных примесей и газов извне. Это положительно влияет на состояние хранящихся предметов, работу компьютеров, и т.д.

Система может находиться в спящем режиме до активации в случае возникновения пожара и выпуска огнегасящего состава из емкости высокого давления.

При этом в системе будет производить огнегасящий состав до тех пор, пока соленоидный клапан не будет закрыт после устранения риска пожара и запас огнегасящего состава в емкости высокого давления не будет восстановлен полностью.

Система может также находиться в спящем режиме до активации и в случае падения давления в ресивере высокого давления.

При этом будет производиться огнегасящий состав до тех пор, пока его запас в ресивере высокого давления не будет восстановлен полностью. После этого устройство отключается автоматически,

Данное решение также значительно снижает энергетические затраты, поскольку не потребляет энергию в спящем режиме.

Система может быть смонтирована на грузовом автомобиле, плавучем транспортном средстве, либо другой мобильной платформе и доставлено в место эксплуатации, а также может быть снабжено колесами 36 для местного перемещения.

Разнесение трубопроводных коллекторов, объединяющих отверстия для выпуска ретентата относительно оппозитно объединенных секций, обеспечивает оптимальный охват контролируемых помещений.

Размещение разделительных модулей параллельно в оппозитные секции (фиг.5) позволяет разместить компактно расположить устройство с общими трубопроводными коллекторами подачи воздуха и отвода пермеата и ретентата.

Реализация изобретения позволяет расширить эксплуатационные возможности за счет расширенного выбора вариантов применения и состава огнегасящей смеси, что позволяет повысить пожарозащищенность помещений при сохранении жизнеобеспечения атмосферы.

1. Система противопожарной вентиляции закрытых помещений воздухом гипоксического состава, содержащая компрессор, подающий сжатый воздух в диапазоне давления от 3 до 11 бар, осушитель сжатого воздуха посредством замораживания или абсорбции, ёмкость для сжатого воздуха, фильтры тонкой очистки и адсорбционную колонну, средство для очистки сжатого воздуха от загрязнений и средство удаления и очистки конденсата от масел, эфиров и примесей, средства подогрева воздуха, газоразделительное устройство, установленное на раме, на которой закреплен, по меньшей мере, один газоразделительный модуль, выполненный с возможностью разделения сжатого воздуха по степени насыщения кислородом на пермеат – обогащённый по кислороду состав атмосферы и ретентат – гипоксический состав, обедненный по кислороду, с возможностью его разделения на газовую смесь, включающую в себя: кислород от 10% до 16% в количествах, пригодных для дыхания при постоянном использовании в качестве предотвращающей пожар атмосферы, или газовую смесь с содержанием кислорода от 9% до 12% для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента, при этом система противопожарной вентиляции снабжена: клапанами для регулировки давления и настройки содержания кислорода в гипоксической фракции; системой трубопроводов и клапанов раздачи гипоксического воздуха для приточной вентиляции подконтрольных помещений и возврата в систему; трубопроводом для удаления обогащенной по кислороду фракции из системы в наружную атмосферу; мониторы для фиксации содержания кислорода, установленные в каждом защищаемом помещении; электронную панель управления, при этом каждый газоразделительный модуль состоит из полого корпуса, с размещенным в нем блоком половолоконных мембран из пористого полимерного волокна с газоразделительным поверхностным слоем с возможностью образования межтрубного пространства посредством герметичных эпоксидных коллекторов с прилежащими пустотными камерами, по меньшей мере, одна из которых расположена в зоне 1/3 длины корпуса от его торца со стороны входной полости и снабжена штуцером, сообщенным с выпускным трубопроводом с глушителем для сброса пермеата в наружную атмосферу, при этом наружными сторонами герметичных эпоксидных коллекторов и корпусом образованы входная и выходная полости, в которые пропущены открытые концы волокон мембраны, причем входная полость сообщена посредством входного штуцера с указанным компрессором, а выходной штуцер сообщён с трубопроводной магистралью подачи воздуха в контролируемые помещения, при этом газоразделительный модуль выполнен с возможностью работы в трех режимах разделения входного воздуха: первый режим – состав с содержанием кислорода от 10% до 16% и азота – ниже 90%, пригодный для непродолжительного дыхания с функцией предотвращения возникновения возгорания; второй режим – состав, содержащий кислород от 12% до 16%, пригодный для постоянного дыхания с выполнением функций предотвращения возгорания; третий режим – состав, содержащий кислород от 9% до 12% и азот – ниже 91%, пригодный для кратковременного критического дыхания огнегасящей смеси, размещенной в аварийном ресивере под давлением 11-300 бар, сообщённом с трубопроводной магистралью, соединяющей все контролируемые помещения кольцевой трубной разводкой со смонтированными на трубных отводах, в каждое из подконтрольных помещений выпускными клапанами соленоидного типа, при этом газоразделительное устройство снабжено средствами дросселирования в виде системы клапанов регулировки давления и настройки по содержанию кислорода в гипоксической фракции посредством контрольной панели, связанной с датчиками кислорода, установленными в защищаемых помещениях, при этом система снабжена датчиком и регулятором температуры и влажности на входе в газораспределительные модули, с возможностью работы системы в прерывном режиме по команде от контрольной панели по сигналу датчиков кислорода, установленных в защищаемых помещениях, а между входным штуцером и указанной трубопроводной магистралью предусмотрен байпас с возможностью удаления из подконтрольных помещений гипоксической атмосферы путём продувки сжатым воздухом перед входом в них людей, причём система противопожарной вентиляции выполнена централизованной, закольцованной на все подконтрольные помещения посредством объединённых в единую магистраль подводящих труб от газоразделительного устройства, суммарный объём которых Vтр не меньше среднего объёма Vср контролируемых помещений, при этом указанная трубопроводная магистраль посредством дросселя, связанного с панелью управления, сообщена с дополнительным ресивером, имеющим накопленный резервный суммарный объём  Vр гипоксического воздуха концентрацией 10 -15% О2 и давлением ниже 11 бар, что превышает объем Vм самого большого помещения охраняемого комплекса, при этом суммарный объем ретентата из трубопроводной магистрали Vтр и объем ресивера Vр превышают суммарный объем Vп всех контролируемых помещений Vтр + Vр > Vп, причём в каждом помещении на соответствующем ответвлении вводного трубопровода установлен соленоидный клапан с возможностью включения системы пожаротушения при угрожающем состоянии контролируемого помещения, при этом система снабжена сигнальными датчиками предупреждения о возникновение дыма, возгорания либо резкого повышения температуры, выполненных с возможностью передачи сигнала на пульт управления для открытия соответствующих соленоидных клапанов, осуществляющих подачу гипоксического воздуха из трубопроводов Vтр или/и из ресивера Vр в помещение, находящееся под угрозой пожара и с возможностью включения газоразделительного устройства для производства гипоксического воздуха и пополнения запаса в ресивере Vр, а также снабжено соленоидным клапаном с установленным после него выпускным соплом с глушителем, при этом выходное отверстие газоразделительного модуля для извлечения кислорода сообщено с дополнительной ёмкостью высокого давления для обеспечения необходимой подачи огнегасящего состава во внутреннюю среду для ликвидации уже возникшего пожара.

2. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена байпасом, установленным между входным штуцером в газоразделительный модуль и трубопроводной магистралью с возможностью удаления гипоксической атмосферы продувкой сжатым воздухом перед входом в помещение людей.

3. Система по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена, по меньшей мере, одной дополнительной ёмкостью для хранения гипоксического воздуха под давлением от 2 до 10 бар.

4. Система по п.1, отличающаяся тем, что два и более газоразделительных модуля соединены параллельно в оппозитные секции общими трубопроводными коллекторами подачи воздуха и отвода пермеата и ретентата, при этом трубопроводные коллекторы, объединяющие отверстия для выпуска ретентата, разнесены относительно объединенных секций.

5. Система по п.1, отличающаяся тем, что два и более газоразделительных модуля соединены последовательно в секции общими трубопроводными коллекторами подачи воздуха и отвода пермеата и ретентата.

6. Система по п.1, отличающаяся тем, что другая пустотная камера расположена в зоне 1/3 длины корпуса от его торца со стороны выходной полости и снабжена штуцером, сообщенным с трубопроводной магистралью подачи воздуха в контролируемые помещения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к способам и устройствам для предупреждения и предотвращения пожара, сдерживания огня с ограниченной подачей огнегасительного состава в виде жизнеобеспечивающей гипоксической атмосферы управляемыми сигналами из опасной зоны. Газоразделительное устройство для создания пригодной для дыхания огнеподавляющей гипоксической атмосферы содержит рабочий шкаф, в котором размещен газораспределительный модуль, сообщённый с компрессором подачи сжатого воздуха давлением 3-11 бар, оснащённый осушителем сжатого воздуха и фильтрами тонкой очистки, при этом газоразделительный модуль выполнен с возможностью разделения сжатого воздуха по степени насыщения кислородом на пермеат – обогащённый по кислороду состав атмосферы и ретентат – гипоксический состав, обедненный по кислороду, с возможностью его разделения на газовую смесь, включающую в себя: кислород от 10% до 16%; инертные газы; водяные пары; углекислый газ в количествах, пригодных для дыхания при постоянном использовании в качестве предотвращающей пожар атмосферы, или газовую смесь с содержанием кислорода от 9% до 12% для эпизодического использования в качестве огнегасящего агента.

Изобретение относится к травлению листовой стали. Способ включает травление листовой стали 8 при постоянном ее погружении в травильную ванну 1, содержащую травильный раствор 10.

Заявленное изобретение относится к устройствам, обеспечивающим интенсивное испарение жидкостей без подвода тепла в вакууме. Это изобретение может быть применено в различных технологических процессах, предусматривающих испарение сложных и однородных по составу жидкостей.

Изобретение относится к массообменным процессам кондиционирования растворов от радиохимической переработки отработанного ядерного топлива, в частности растворов, содержащих азотнокислые соли урана, плутония и нептуния. Настоящее изобретение касается выпарного аппарата, который включает вынесенную греющую камеру с электрическим нагревателем, сепаратор с брызгоуловителем и патрубком для отвода пара, соединённый через верхнюю циркуляционную трубу с греющей камерой, нижнюю циркуляционную трубу, соединяющую греющую камеру с сепаратором и снабженную штуцером ввода упариваемого раствора и сливным штуцером.

Настоящее изобретение относится к области экстракции сернистых соединений, таких как меркаптаны, COS или H2S, из углеводородной фракции. Эту селективную экстракцию осуществляют, приводя в контакт углеводородную фракцию в жидкой фазе с щелочным раствором, например гидроксидом натрия.

Предложен способ подготовки углеводородного газа к транспорту, включающий подачу углеводородного газа от кустов скважин на первичную сепарацию газа, ввод метанола в газовый поток после первичной сепарации, охлаждение потоком подготовленного газа, проведение промежуточной сепарации газового потока, последующее охлаждение газового потока падением давления, проведение окончательной сепарации, последующий нагрев газового потока пластовым газом и вывод из установки подготовки газа и конденсата к транспорту, отделение жидкости на первичной сепарации, разделение жидкости на низкоконцентрированную смесь пластовой воды и метанола, углеводородного нестабильного конденсата и газа дегазации, отделение потока углеводородного газа от потока углеводородной жидкости на промежуточной сепарации, отделение легкого углеводородного конденсата на окончательной ступени сепарации, ввод углеводородного конденсата после промежуточной сепарации и легкого углеводородного конденсата после окончательной сепарации в поток нестабильного углеводородного конденсата после трехфазного разделения, разделение смешанного потока нестабильного углеводородного конденсата на газ выветривания и нестабильный углеводородный конденсат, ввод газа дегазации после трехфазного разделения в газовый поток после адиабатного расширения и охлаждения для дальнейшей окончательной сепарации, ввод газа выветривания на эжектор в качестве пассивного газа, нагрев потока нестабильного углеводородного конденсата после выветривания потоком стабильного конденсата, разделение на газ дегазации, дегазированный нестабильный конденсат и водометанольный раствор, нагрев потока дегазированного нестабильного конденсата потоком стабильного конденсата, стабилизацию в ректификационной колонне, охлаждение в две ступени потоками нестабильного конденсата потока стабильного конденсата и вывод из установки подготовки углеводородного газа и конденсата, охлаждение потока газов стабилизации воздушным потоком, разделение потока газов стабилизации на легкие газы стабилизации и сконденсировавшие широкие фракции легких углеводородов, вывод потока широких фракций легких углеводородов из установки подготовки углеводородного газа и конденсата, ввод потока низкоконцентрированной смеси метанола и пластовой воды после трехфазного разделения углеводородной жидкости в поток водометанольного раствора после трехфазного разделения нестабильного углеводородного конденсата, нагрев потока водометанольного раствора потоком метанольной воды, ректификацию водометанольного раствора на метанол и метанольную воду, охлаждение потока метанола воздухом, конденсацию и повторный ввод в газовый поток в качестве ингибитора гидратообразования, вывод метанольной воды после ректификации, охлаждение потока низкоконцентрированного раствора пластовой воды и метанола, вывод из установки подготовки газа и конденсата часть потока низкоконцентрированного раствора пластовой воды и метанола, повышение давления другой части потока метанольной воды, ввод потока метанольной воды в поток нестабильного углеводородного конденсата, экстракцию метанола из нестабильного конденсата, где осуществляют повышение давления потока газов стабилизации компримированием, разделение мембранным газоразделением на метанолонасыщенный пермеат и подготовленный газ стабилизации, охлаждение воздушным потоком подготовленного газа стабилизации, ввод в поток подготовленного товарного газа и вывод из установки, охлаждение потоком подготовленного природного газа метанолонасыщенного пермеата, сепарацию на легкие углеводородные газы выветривания и насыщенный метанольный раствор, повышение давления компримированием легкого углеводородного газа выветривания и ввод в поток нестабильного углеводородного конденсата, ввод насыщенного метанольного раствора в поток водометанольного раствора для последующей ректификации.

Изобретение относится к биохимии. Описан способ очистки частиц рекомбинантного вектора аденоассоциированного вируса (rAAV), включающий стадии: (a) сбора клеток и супернатанта культуры клеток, содержащего частицы вектора rAAV для получения сбора; (b) необязательно, концентрирования указанного сбора, полученного на стадии (а), для получения концентрированного сбора; (c) лизирования указанного сбора, полученного на стадии (а), или указанного концентрированного сбора, полученного на стадии (b), для получения лизата; (d) обработки лизата, полученного на стадии (с), для снижения содержания контаминирующей нуклеиновой кислоты в лизате и, таким образом, получения лизата со сниженным содержанием нуклеиновой кислоты; (e) фильтрации указанного лизата со сниженным содержанием нуклеиновой кислоты, полученного на стадии (d), для получения очищенного лизата и, необязательно, разведения указанного очищенного лизата для получения разведенного очищенного лизата; (f) подвергания указанного очищенного лизата или разведенного очищенного лизата, полученного на стадии (е), анионообменной хроматографии на колонках для получения колоночного элюата, состоящего из частиц вектора rAAV, и, необязательно, концентрирования указанного колоночного элюата для получения концентрированного колоночного элюата; (g) подвергания указанного колоночного элюата или указанного концентрированного колоночного элюата, полученного на стадии (f), эксклюзионной хроматографии на колонках для получения второго колоночного элюата, состоящего из частиц вектора rAAV, и, таким образом, разделения частиц вектора rAAV и белковых примесей и, необязательно, разведения указанного второго колоночного элюата для получения разведенного второго колоночного элюата; (h) подвергания указанного второго колоночного элюата или указанного разведенного второго колоночного элюата, полученного на стадии (g), катионообменной хроматографии на колонках для получения третьего колоночного элюата, состоящего из частиц вектора rAAV, и, таким образом, разделения частиц вектора rAAV и белковых или других производственных примеси и, необязательно, концентрирования указанного третьего колоночного элюата для получения концентрированного третьего колоночного элюата; и (i) фильтрации указанного третьего колоночного элюата или указанного концентрированного третьего колоночного элюата, полученного на стадии (h), и, таким образом, получения очищенных частиц вектора rAAV.

Изобретение относится к цеолитам RHO, которые могут быть использованы в качестве кинетически селективных адсорбентов для кислорода и/или азота, а также для удаления низких уровней N2 из Ar и удаления CO2 из метана. Раскрыты цеолиты RHO с соотношением Si/Al от 3,2 до 4,5 и содержанием непротонных внерешеточных катионов, причем цеолиты содержат не более 1 протона на элементарную ячейку, и при этом размер, количество и заряд внерешеточных катионов, которые присутствуют в цеолите, таковы, что требуется 1 или меньшее количество непротонных внерешеточных катионов на элементарную ячейку для занятия положений 8-членного кольца.

Настоящее изобретение относится к установке комплексной подготовки природного газа низкотемпературной конденсацией, включающей холодильную машину, расположенные на линии сырого природного газа узел охлаждения, сепаратор, соединенный с деметанизатором линиями подачи газа и остатка сепарации с редуцирующими устройствами, при этом низ деметанизатора соединен линией подачи деметанизированного конденсата с блоком фракционирования, оснащенным линиями вывода углеводородных фракций, и оснащен нагревателем, а верх деметанизатора соединен линией вывода подготовленного природного газа с узлом охлаждения.

Изобретение относится к способу и установке для разделения газового потока, содержащего метан, C2 компоненты, C3 компоненты и более тяжелые углеводородные компоненты на летучую фракцию остаточного газа и сравнительно менее летучую фракцию, содержащую основную часть вышеуказанных компонентов. Способ включает следующие стадии: (a) обработка вышеуказанного газового потока для получения первого потока и второго потока; (b) расширение конденсированного первого потока до более низкого давления и поставка его в точку верхней подачи в дистилляционной колонне; (c) расширение охлажденного второго потока до более низкого давления и его поставка в промежуточную точку подачи сырья в дистилляционной колонне и (d) фракционирование расширенных дополнительно охлажденных первого потока и второго потока в дистилляционной колонне.

Заявлена группа изобретений, касающаяся системы, способа и устройства для отслеживания характеристик барьерного устройства для противопожарных, противодымных, тепловых и/или противоводных барьеров. Барьерное устройство выполнено с возможностью установки относительно барьера и вывода на измерительное устройство или в систему данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, для определения того, правильно ли установлено барьерное устройство или перестало ли быть правильно установленным, и/или данных, соответствующих характеристикам барьерного устройства, связанных с использованием барьерного устройства, когда оно установлено.
Наверх