УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕМНОГО ТУШЕНИЯ ПОЖАРА

Полезная модель относится к противопожарной технике, а именно к аэрозольным газогенераторам и предназначена для объемного тушения пожаров класса В и подкласса А2 в герметичных и условно герметичных объемах малогабаритного оборудования и аппаратуры: например, распределительные шкафы, сейфы, телевизоры, компьютеры и т.д.
Известно устройство для объемного тушения пожара и дымообразующий состав (патент РФ №2046614, Кл. А 62 С 37\00, публ. 1995 г.) Данное устройство может быть использовано не только в системе пожаротушения, но и самостоятельно, как индивидуальный огнетушитель. Устройство содержит средства для тушения, выполненные в виде корпуса с выходным отверстием, в корпусе размещен заряд дымообразующего состава. Средства обнаружения загорания, средства соединения и задействования устройств для тушения выполнены в виде огнепроводного шнура. К причинам, препятствующим использованию известного устройства относится неконтролируемость температуры выпускаемых аэрозольных струй и их распределение в защищаемом объеме.
Известно устройство, генерирующее газо-аэрозольные ингибиторы горения (патент РФ №2136338, кл. А 62 С 13/22, публ. 1999 г.) Данное устройство содержит корпус с крышкой, внутри корпуса размещены устройство запуска, блок охлаждения и пиротехническая шашка, генерирующая газо-аэрозольный ингибитор горения. Оболочка корпуса заполнена теплозащитной прослойкой, выполненной из гипса. А выпускные отверстия
распределены по периферии крышки, жестко связанной с оболочкой. К недостаткам, препятствующим использованию данного устройства относятся большие габариты и сложность конструкции, поскольку устройство предназначено для тушения пожаров внутри больших объемов.
По совокупности существенных признаков и достигаемому результату, наиболее близким к заявленному устройству является изобретение по патенту РФ №2136338, которое и выбрано в качестве прототипа.
Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является обеспечение оптимальных условий тушения очага пожара в пределах защищаемого объема малогабаритного объекта.
Техническим результатом при использовании предлагаемого устройства является оперативное тушение очагов пожара в небольших замкнутых объемах, обеспечение оптимальных условий выпуска аэрозоля и распределения аэрозольных струй в защищаемом объеме, а также устойчивость к вибронагрузкам.
Оптимальные условия, характеризующиеся уменьшением времени выпуска аэрозоля и распределением струй в пределах защищаемого объекта небольшого объема, обеспечиваются:
- корпусом, выполненным в виде стакана с фланцем;
- зазором, в виде кольцевого канала, образованным между поверхностью фланца и поверхностью крышки;
- определенным соотношением глубины (L) канала к его высоте (Н).
Наличие газоохладителя в сочетании с остальными существенными признаками обеспечивает эффективность охлаждения аэрозоля без дополнительных конструктивных элементов и без увеличения габаритных размеров устройств.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для объемного тушения пожара, включающее корпус в виде стакана с крышкой выпускными и отверстиями, установленные внутри корпуса аэрозолеобразующий заряд, средство инициирования и газоохладитель, с размещением газоохладителя между крышкой и зарядом, отличающееся тем, что стакан снабжен фланцем, выпускные отверстия выполнены в виде кольцевого канала, образованного зазором между фланцем и крышкой корпуса, при соотношении глубины кольцевого канала к его высоте в пределах от 1,0 до 2,5, при этом газоохладитель размещен между крышкой и зарядом.
Повышение надежности работы устройства после транспортировки обеспечивается тем, что газоохладитель размещен между прокладками, и выполнен гранулированным, а аэрозолеобразующий заряд поджат с помощью тарельчатой пружины.
Выполнение мембраны в виде металлических сетки или перфорированного листа способствует устойчивости к вибронагрузкам.
Выполнение средства инициирования в виде огнепроводного шнура обеспечивает дополнительную возможность обнаружения пожара.
Предпочтительно криволинейное размещение огнепроводного шнура внутри корпуса, что исключает возможность образования прямого канала, по которому могла бы прорваться струя аэрозоля с повышенной температурой.
Технологичность и адаптация к месту эксплуатации обусловлена тем, что огнепроводный шнур может быть выведен за пределы корпуса через крышку, или через дно стакана, или через кольцевой зазор.
Предпочтительно выполнение узла вывода огнепроводного шнура в виде втулки.
Огнепроводный шнур, выведенный за пределы корпуса, может быть снабжен дополнительным покрытием, например термочувствительным составом, что способствует оперативному обнаружению очага возгорания.
Электрический запуск осуществляется через электроактиватор (на чертеже не указан), размещенный непосредственно около аэрозолеобразующего заряда. Комбинированное выполнение средства инициирования (огнепроводный шнур и электрический запуск) повышает надежность срабатывания устройства
Конструкция предлагаемого устройства поясняется чертежами:
- на фиг.1 представлен разрез устройства для обнаружения и тушения пожара;
- на фиг.2 представлен вид сверху.
Предлагаемое устройство конструктивно представляет собой корпус (1) (плоская цилиндрическая коробочка, например диаметром 40 мм, высотой 40 мм и диаметром крышки 0,5 мм).
Корпус выполнен в виде стакана с фланцем - 2. В стакане размещен аэрозолеобразующий заряд - 4, крышка - 3, установленная через зазор, перекрытый мембраной - 7, с образованием кольцевого канала для выпуска аэрозоля. При соотношении глубины (L) канала к его высоте (Н) в пределах от 1,0 до 2,5.
Газоохладитель - 5, уложен в корпусе 1 через прокладки 8. Огнепроводный шнур 6, закреплен на заряде 4 и выведен через кольцевой канал, закрытый мембраной 7 и через втулку 9. Часть шнура 6, выведенная за пределы корпуса 1, имеет дополнительное покрытие 10, например термочувствительная паста.
Материалы, используемые при изготовлении устройства:
- аэрозолеобразующий элемент марки СЭПТ, изготовленный по ТУ 4854-019-04973366-01;
- огнепроводный шнур, изготовленный по ТУ 7275-001-51953776-00;
- термочувствительный состав 4×3-21 по ТУ 6-03-408-80.
Для каждого вида испытаний в соответствии с каждым примером изготавливалось по 3 устройства. Все образцы срабатывали автономно при достижении температуры окружающей среды примерно 180°С или при попадании пламени непосредственно на воспламенитель. Результаты представлены в таблице.
Устройство с корпусом (1) посредством крышки (3) крепится внутри защищаемого объема. Тепловой импульс по огнепроводному шнуру (6) передается на аэрозолеобразующий заряд (4) после воспламенения его рабочих поверхностей выделяется огнетушащий аэрозоль, поступающий в защищаемый объем через мембрану (7) кольцевого канала определенного соотношения глубины канала к его высоте.
Огнетушащая способность устройств определялась в специальном модельном шкафу. Размеры шкафа: ширина - 600, высота - 500, глубина - 400 мм, объем - 120 л., на передней стороне шкафа вырезали прямоугольное отверстие размером 280×600 мм. Огнетушащее устройство с отверстиями в корпусе, обращенными в защищаемый объем, закрепляли крышкой на верхней поверхности внутри шкафа. На дно шкафа помещали лоскут ткани размером 30×30 см, смоченный бензином А-76 в количестве 27 мл.
Испаряющийся бензин поджигали, тепловой импульс передавался огнепроводному шнуру, от которого происходило
срабатывание устройства. Положительным результатом испытания являлся факт полного тушения модельного очага пожара.
Определение устойчивости предлагаемого устройства к транспортным вибронагрузкам производилось по режиму 4 в соответствии с ГОСТ В25147-82 и ОСТ 84-1855-80. Время действия вибронагрузок составляло 0.5...1.0 час при частоте вибрации 7.5 Гц.
Результаты испытаний показали, что предлагаемое устройство с параметрами, соответствующими примерам №1, 2 и 3, выдержало указанные нагрузки без разрушений, а при испытании по определению огнетушащей способности обеспечило полное тушение модельного очага пожара (+). При испытаниях в аналогичных условиях устройства по прототипу тушения очага не наблюдалось в 2-х случаях из 3-х опытов.
Проведенные испытания подтвердили, что предлагаемое устройство направлено на решение поставленной задачи, а при его использовании обеспечиваются оптимальные условия выпуска аэрозоля и распределение аэрозольных струй в защищаемом объеме, при этом работоспособность сохраняется и после воздействия вибронагрузок.
Таким образом, предлагаемое устройство соответствует всем критериям охраноспособности по действующему законодательству.
Таблица
СООТНОШЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ
Параметры
Примеры конкретного выполнения устройства
1
2
3
4
5
Прототип
Соотношение глубины канала к его высоте L:H
1,0
1,5
2,5
0,5
3,0
Масса охладителя, кг
0,02
0,02
0,02
0,02
0,02
Огнетушащая способность до вибронагрузок
+++
+++
+++
+-
-+-
-+
Огнетушащая способность после вибронагрузок
+++
+++
+++
**
*
**
--+
--+
+--
«+» - полное тушение очага пожара«-*» - нет тушения из-за низкой интенсивности подачи огнетушащего аэрозоля«-**» - нет тушения из-за высокой интенсивности подачи огнетушащего аэрозоля (очаг разбивается и распространяется в объеме).