СПРИНКЛЕРНАЯ УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ
FIRE SPRINKLER SYSTEM

Изобретение относится к противопожарной технике.
Наиболее близким объектом к заявленному по технической сущности является устройство для пожаротушения, содержащее корпус и распределительную обойму с отверстиями, одно из которых выполнено в виде щели, установленной с возможностью поворота относительно корпуса. С помощью вращения обоймы устанавливают одно из отверстий напротив выходного отверстия корпуса, обеспечивая требуемый режим подачи огнетушащей жидкости в очаг пожара (патент Франции №2309283, В05В 1/20, 1976 г. - прототип).
Недостатком прототипа является невозможность создать оптимальную структуру потока при образовании пленочных завес большой протяженности, вследствие большой турбулизации потока на выходе щелевого отверстия и нарушения сплошности потока по мере удаления потока истекающей жидкости от упомянутого отверстия.
Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет введения быстродействующих элементов в общей цепи автоматической системы пожаротушения.
Это достигается тем, что в спринклерной установке пожаротушения, состоящей из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов со спринклерными головками, дополнительно содержится основной водопитатель с фильтром, опущенным в источник, соединенный с магистральным трубопроводом, и систему подпитки, установленную параллельно линии основного водопитателя и включающую в себя трубопровод подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель, а контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан и сигнальный прибор, например, в виде звуковой сирены, при этом магистральный трубопровод соединен с сетью распределительных трубопроводов, в которых смонтированы спринклерные головки, каждая из которых выполнена в виде штуцера со сквозным отверстием и резьбовой частью, переходящей в торцевую клапанную часть, при этом штуцер посредством осесимметричного кронштейна, состоящего из двух вертикальных объемных ребер жесткости и жестко связанных с ними двух наклонных призматических ребер, жестко соединен с полой цилиндрической втулкой с внутренней резьбой, взаимодействующей с зажимным болтом, который поджимает стеклянную колбу к тарельчатому клапану, при этом с другой стороны к втулке, перпендикулярно ее оси, крепится распылительное устройство в виде розетки с лепестками, расположенными относительно друг друга с зазором, а осесимметрично, на стороне штуцера, противоположной резьбовой части, расположен через прокладку запирающий тарельчатый клапан, связанный с элементом автоматического срабатывания на превышение заданной температуры в помещении, который выполнен в виде стеклянной колбы, являющейся тепловым замком.
На фиг.1 представлена схема спринклерной установки пожаротушения, на фиг.2 - схема спринклерной головки, на фиг.3 - вид сверху фиг.2.
Спринклерная установка пожаротушения (фиг.1) состоит из источника водоснабжения 1, основного водопитателя 2 с фильтром, опущенным в источник, и соединенного с магистральным трубопроводом 7, системы подпитки, установленной параллельно линии основного водопитателя 2 и включающей в себя трубопровод 3 подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель 4. Контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан 5 и сигнальный прибор 6, например, в виде звуковой сирены. Магистральный трубопровод 7 соединен с сетью распределительных трубопроводов 9, в которых смонтированы спринклерные головки 8.
Сеть магистральных 7 и распределительных 9 водопроводных труб располагают под перекрытием здания и заполняют водой под давлением, создаваемым автоматическим водопитателем 4 (водопроводом, водонапорным баком или гидропневматической установкой), способным подавать не менее 10 л/с в течение 10 мин. Поскольку такого количества воды для тушения пожара может оказаться недостаточно, в установке обычно размещают основной водопитатель 2 (насос, водопровод или запасную емкость), который должен обеспечивать расход воды не менее 30 л/с в течение 1 ч.
Спринклерная головка (фиг.2 и 3) содержит корпус, выполненный в виде штуцера 10 со сквозным отверстием и резьбовой частью (внешняя резьба - посредством резьбовой части ороситель монтируется на распределительных трубопроводах), переходящей в торцевую клапанную часть 11. Резьбовой штуцер 10 посредством осесимметричного кронштейна, состоящего из двух вертикальных объемных ребер жесткости 12 и, жестко связанных с ними двух наклонных призматических ребер 13, жестко соединен с полой цилиндрической втулкой 14 с внутренней резьбой, взаимодействующей с зажимным болтом 16, который поджимает стеклянную колбу 15 к тарельчатому клапану 17. С другой стороны к втулке 14, перпендикулярно ее оси, крепится распылительное устройство в виде розетки 19 с лепестками 20, расположенными относительно друг друга с зазором 21.
Осесимметрично на штуцере, на стороне, противоположной резьбовой части, расположен через прокладку 18 запирающий тарельчатый клапан 17, связанный с элементом автоматического срабатывания на превышение заданной температуры в помещении, который выполнен в виде стеклянной колбы 15 диаметром 5 мм, являющейся тепловым замком. В зависимости от температуры срабатывания жидкость в колбе имеет определенный цвет: 68°С - красная, 57°С - оранжевая. Температура срабатывания выбирается в зависимости от категории защищаемого помещения. В случае удаления из предлагаемого оросителя термочувствительного элемента - колбы - он автоматически становится дренчерным оросителем.
Спринклерная установка пожаротушения работает следующим образом.
2
В распределительный трубопровод 9 через каждые 3…4 м ввернуты спринклерные головки, что позволяет орошать одним спринклером в зависимости от конструкции и диаметра проходного отверстия 6…36 м площади пола помещения. В неотапливаемых помещениях с температурой воздуха 0°С и ниже применяют водовоздушные спринклерные установки, заполняемые водой только до контрольно-сигнальных клапанов 5, после которых в трубопроводах со спринклерами находится сжатый воздух. При вскрытии головок 8 сначала выходит воздух, а затем начинает поступать вода.
Практика применения спринклерных установок показала, что в зданиях, оборудованных ими, обеспечивается тушение свыше 90% возникающих пожаров, в том числе и до прибытия пожарных формирований.
Оросители могут быть выполнены следующих типов: с плоской розеткой, которые устанавливаются вертикально розеткой вниз; с вогнутой розеткой - устанавливаются вертикально вверх и универсальные - устанавливаются как розеткой вниз, так и розеткой вверх. Все они представляют собой автоматические спринклеры колбового типа стандартного реагирования.
При повышении температуры во время пожара в производственном здании термочувствительный элемент (тепловой замок) - колба 15 (при температуре срабатывания 68°С - красная, или 57°С - оранжевая) разрывается и через тарельчатый клапан 17 выбрасывается огнетушащее средство, распыляясь с помощью распылительной розетки 19 с лепестками 20, оно поступает на очаг пожара. Возможно использование со следующими видами огнетушащего вещества: вода, водные растворы, пена. Кратность пены - 13,2%, концентрация - 3%. В качестве пенообразователя в таких системах пожаротушения применяется фторсинтетический пенообразователь типа "Мультипена". Работает также на 6% - водном растворе фторсодержащего пенообразователя "Подслойный" в условиях задымления помещения.
Спринклерные оросители могут применяться в водяных и водовоздушных спринклерных системах, а также в дренчерных системах. Коэффициент расхода: для оросителей с плоской/вогнутой розеткой - 80. Данный коэффициент рассчитывается по формуле Q=К·√р, где К=80, Р - давление перед оросителем (атм), Q - расход через ороситель (л/мин). Рабочее давление системы - 12,3 атм. Каждый спринклерный ороситель должен испытываться на заводе-изготовителе при давлении 25 атм.