ОГНЕТУШИТЕЛЬ

Полезная модель относится к переносным установкам пожаротушения.
Наиболее близким по технической сущности объектом заявленного решения является огнетушитель по заявке РФ №.2012112220, по которой принято 09.06.12 решение ФИПС о выдаче патента на полезную модель (прототип), содержащий емкость с огнетушащей жидкостью, систему вытеснения жидкости из емкости, включающую сифонную трубку, запорно-пусковое устройство, соединенное с выходом из сифонной трубки, ограничитель расхода жидкости, обеспечивающий регулирование площади поперечного сечения проточного канала в зависимости от давления жидкости в емкости.
Недостатком известного устройства является неравномерность подачи жидкости и невысокая степень дисперсности огнетушащего потока.
Технический результат - повышение эффективности использования огнетушащей жидкости для тушения пожаров различных классов.
Это достигается тем, что в огнетушителе, содержащим емкость с огнетушащей жидкостью, систему вытеснения жидкости из емкости, включающую сифонную трубку, запорно-пусковое устройство, соединенное с выходом из сифонной трубки, ограничитель расхода жидкости, обеспечивающий регулирование площади поперечного сечения проточного канала в зависимости от давления жидкости в емкости, распылитель жидкости и трубопровод, соединяющий выход запорно-пускового устройства с распылителем, распылитель содержит полый корпус, который состоит из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода, подводящего жидкость, конической переходной части и цилиндрической части с большим размером диаметрального сечения, и с внутренней резьбовой поверхностью, а соосно корпусу, в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью корпуса, при этом цилиндрическая поверхность сопла переходит в коническую поверхность и замыкается торцевой, перпендикулярной оси корпуса, глухой перегородкой, с жиклером в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке сопла, при этом корпус и сопло образуют три, соосных между собой внутренних цилиндрических камеры, а на сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов для прохода жидкости и горизонтальных каналов, которые пересекаются на конической боковой поверхности сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера, при этом парные каналы расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса, а коническая боковая поверхность сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°, а в расширительной камере, перпендикулярно ее оси, установлен сетчатый разбрызгиватель.
На фиг.1 изображен фронтальный разрез огнетушителя; на фиг.2 - продольный разрез распылителя жидкости.
Огнетушитель (фиг.1) содержит емкость 1, заполненную огнетушащей жидкостью. Газовая полость емкости 1 заполнена сжатым газом. Система вытеснения жидкости из емкости 1 включает в свой состав сифонную трубку 2 и запорно-пусковое устройство 3, соединенное с выходом из сифонной трубки 2. Запорно-пусковое устройство 3 включает подпружиненный клапан 4 и рычаг 5. Выход запорно-пускового устройства 3 соединен с распылителем жидкости 6 через трубопровод 7. На открытом торце сифонной трубки 2 установлен фильтр 8. Огнетушитель содержит также ограничитель расхода жидкости 9, который установлен в проточном канале 10 сифонной трубки 2 и обеспечивает регулирование площади поперечного сечения проточного канала в зависимости от давления жидкости в емкости 1.
Распылитель жидкости 6 (фиг.2) содержит полый корпус, состоящий из цилиндрической части 11 с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости, конической переходной части 12 и цилиндрической части 13 с большим размером диаметрального сечения, с внутренней резьбовой поверхностью.
Соосно корпусу, в его нижней части закреплено сопло, образованное цилиндрической поверхностью 16 с внешней резьбой, взаимодействующей с цилиндрической частью 13 корпуса. Цилиндрическая поверхность 16 сопла переходит в коническую поверхность 14 и замыкается торцевой, перпендикулярной оси корпуса, глухой перегородкой 15, с жиклером 20 в ее центре, выполненным осесимметричным соплу и состоящим из цилиндрического и конического дроссельных отверстий, соединенных последовательно, причем больший диаметр конического отверстия расположен на глухой перегородке 15 сопла.
Корпус и сопло образуют три, соосных между собой внутренних цилиндрических камеры. Камера 17 служит для подвода жидкости, камера 18 является расширительной камерой, камера 19 выполняет функции нагнетательной камеры повышенного давления. В расширительной камере 18, перпендикулярно ее оси, установлен сетчатый разбрызгиватель 23, который может быть плоским, по форме цилиндрического перфорированного диска (или сетчатого диска), а также вогнутым или выпуклым.
На сопле, со стороны, противоположной подводу жидкости, выполнен дополнительный ряд жиклеров, которые образованы, по крайней мере, тремя парами взаимно перпендикулярных вертикальных каналов 22 для прохода жидкости и горизонтальных каналов 21, которые пересекаются на конической боковой поверхности 14 сопла и образуют выходные отверстия каждого из жиклера. При этом вертикальные каналы 22 соединены с полостью расширительной камеры 18, а горизонтальные каналы 21 - с полостью нагнетательной камеры 19.
Парные каналы 21 и 22 расположены под прямым углом друг к другу в продольных плоскостях корпуса. Коническая боковая поверхность 14 сопла выполнена с углом при вершине, равным 90°.
Огнетушитель работает следующим образом.
Огнетушитель предварительно заправляется зарядом огнетушащей жидкости и затем наддувается сжатым газом (воздухом) до давления хранения (2 МПа). Заправка огнетушителя жидкостью производится через горловину емкости 1, в которую затем ввинчивается запорно-пусковое устройство 3.
В процессе зарядки огнетушителя сжатым газом запорно-пусковое устройство 3 находится в открытом положении. Газ под избыточным давлением закачивается в емкость 1 через выходное отверстие запорно-пускового устройства 3. Жидкость под действием давления сжатого газа вытесняется из канала 10 сифонной трубки 2 через фильтр 8.
Сжатый газ, воздействуя на подвижную втулку 19 ограничителя расхода жидкости 9 в направлении действия силы упругости пружины 24, перемещает втулку 19 в крайнее нижнее положение, в котором площадь поперечного сечения отверстий пазов 21 имеет максимальное значение. Далее газ, проходя через объем, заполненный жидкостью, вытесняется под избыточным давлением в газовую полость емкости 1.
После заполнения газовой полости до заданного уровня давления хранения запорно-пусковое устройство 3 закрывается и давление между газом и жидкостью в канале 10 сифонной трубки выравнивается. Вследствие этого подвижная втулка 19 под действием силы упругости пружины 24 перемещается в крайнее нижнее положение, при котором площадь поперечного сечения отверстий пазов 21 имеет максимальное значение. Уровень жидкости в канале 10 сифонной трубки 2 устанавливается в некотором равновесном положении после перемещений огнетушителя в процессе хранения.
Генерация газокапельного потока огнетушащего вещества в процессе работы огнетушителя осуществляется при нажатии на рычаг 5. Под действием усилия, прикладываемого к рычагу 5, происходит отжатие запорного клапана 4 и открытие проходного канала запорно-пускового устройства 3. Жидкость, вытесняемая из емкости 1 сжатым газом, поступает через фильтр 8 в канал 10 сифонной трубки 2. Проходя через мелкоячеистую структуру фильтра 8, жидкость очищается от твердых включений, образующихся при ее длительном хранении в емкости 1.
Распылитель устанавливается в рабочее состояние в вертикальном положении. При подаче жидкости в корпус под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа в каналах 21 и 22 образуются встречные потоки жидкости, устремляющиеся к выходным отверстиям жиклеров, образованных этими каналами.
После столкновения потоков жидкости в каналах 21 и 22, и истечения через выходные отверстия жиклеров происходит образование веерообразного газожидкостного потока в виде пелены, т.е. реализуется механизм дробления капель жидкости, но генерируемый пеленообразный поток отклоняется от горизонтальной плоскости на больший угол, в диапазоне от 45 до 60°, в направлении к центральной области орошаемой поверхности, расположенной непосредственно под жиклером 20 в глухой перегородке 15 распылителя. Такое распределение распыляемой жидкости позволяет повысить равномерность распыления жидкости над центральной частью орошаемой поверхности.
Для выключения огнетушителя запорно-пусковое устройство 3 приводится в нормально-закрытое положение. При снятии управляющего усилия с рычага 5 запорный клапан 4 перемещается под действием силы упругости пружины и перекрывает проходное сечение проточного канала запорно-пускового устройства 3. Огнетушитель позволяет поддерживать расход огнетушащей жидкости на постоянном уровне при изменении давления жидкости в емкости огнетушителя от максимального уровня давления хранения до минимальных значений давлений. Данная особенность, проявляющаяся при работе огнетушителя до полной выработки заряда огнетушащей жидкости, существенно влияет на снижение непроизводительных остатков огнетушащей жидкости, находящейся в емкости огнетушителя.
Огнетушитель может использоваться при разработке средств пожаротушения очагов возгорании различных классов. Для этого в состав огнетушащей жидкости включаются дополнительные химические добавки.
Огнетушители могут найти широкое применение в качестве штатного средства пожаротушения на различных объектах: в помещениях больниц, библиотек, музеев и в жилых помещениях, а также для тушения очагов возгорании на открытом пространстве.