МОДУЛЬ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
FIRE EXTINGUISHING MODULE

Изобретение относится к области противопожарной техники и предназначено для тушения пожаров автоматическими стационарными или мобильными установками с использованием распыленной нейтральным газом жидкости (воды) в учреждениях культуры, в помещениях вычислительной техники, на судах, самолетах, складах и других объектах, в которых находятся люди и ценное оборудование.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является модуль пожаротушения по патенту РФ №2463094, включающий корпус, изготовленный из профилированных стальных полос, в который вертикально установлен баллон с сифонной трубкой, разделенный уровнем жидкости на жидкостный и газовый объемы, и заполненный огнетушащей жидкостью, находящейся под давлением сжатого газа, сигнализатор давления, причем на выходе из баллона установлено запорно-пусковое устройство пиротехнического типа, соединенное электрически через прибор с дымовыми извещателями, и гидравлически с распылителем (прототип).
Недостаток устройства заключается в сравнительно небольшом быстродействии за счет разделения сифонной трубки на два участка с отверстиями, что затрудняет быстрое опорожнение емкости баллона.
Технический результат повышение эффективности пожаротушения за счет увеличения быстродействия.
Это достигается тем, что в модуле пожаротушения, включающим корпус, изготовленный из профилированных стальных полос, в который вертикально установлен баллон с сифонной трубкой, разделенный уровнем жидкости на жидкостный и газовый объемы, и заполненный огнетушащей жидкостью, находящейся под давлением сжатого газа, сигнализатор давления, причем на выходе из баллона установлено запорно-пусковое устройство пиротехнического типа, соединенное электрически через прибор управления с дымовыми извещателями, и гидравлически с распылителем, соединенным с сифонной трубкой, причем сифонная трубка выполнена постоянного сечения с диффузором на конце, обращенном к днищу баллона, а сигнализатор давления установлен в верхней части баллона, в которую вмонтирован штуцер для закачки газа, имеющий на конце, расположенном в газовом объеме баллона, обратный клапан, а распылитель содержит полый корпус в виде сферы, на котором размещены входное отверстие и выходной дросселирующий элемент, при этом корпус размещается между патрубком и обоймой, фиксирующими его таким образом, что плоскость входного отверстия корпуса расположена перпендикулярно оси симметрии патрубка и обоймы, при этом выходной дросселирующий элемент выполнен в виде цилиндрических дроссельных отверстий, равномерно расположенных на сферической поверхности корпуса, оси которых расположены на радиальных прямых, соединяющих цент сферической поверхности корпуса с центром отверстия, при этом коэффициент перфорации перфорированной сферической поверхности корпуса лежит в оптимальном интервале величин - 0,5÷0,8.
На фиг.1 представлена схема модуля пожаротушения, на фиг.2 - схема распылителя газожидкостного потока.
Модуль пожаротушения распыленной жидкостью (фиг.1) содержит корпус 1, изготовленный из профилированных стальных полос, в который вертикально установлен баллон 2, состоящий из цилиндрического корпуса, днища и верхней части, и разделенный уровнем жидкости на жидкостный 3 и газовый 4 объемы.
Баллон 2 снабжен осесимметрично расположенной в нем сифонной трубкой 5, которая выполнена постоянного сечения с диффузором 6 на конце, обращенном к днищу баллона 2. при этом сигнализатор давления 12 установлен в верхней части баллона, в которую вмонтирован штуцер 7 для закачки газа, имеющий на конце, расположенном в газовом объеме 4 баллона, обратный клапан 8.
На выходе из баллона 2 установлено запорно-пусковое устройство (ЗПУ) 13 пиротехнического типа с пиропатроном 14. соединенное гидравлически с трубопроводом 9, который направляет газожидкостный поток от ЗПУ 13 к распылителю 15 газожидкостного потока.
Распылитель 15 газожидкостного потока (фиг.2) состоит из полого корпуса 16, выполненного в виде сферы, на котором размещены входное отверстие 1 7 и выходной дросселирующий элемент 19. при этом корпус 16 размещается между патрубком 21 и обоймой 20. фиксирующими его таким образом, что плоскость входного отверстия 17 корпуса расположена перпендикулярно оси симметрии патрубка и обоймы. Внутренняя и внешняя поверхности корпуса 16 выполнены сферическими. Входное отверстие 17 корпуса сообщается с выходным дросселирующим элементом через внутреннюю сферическую полость 18 корпуса.
Выходной дросселирующий элемент 19 выполнен в виде цилиндрических дроссельных отверстий 22, равномерно расположенных на сферической поверхности корпуса 16, оси которых расположены на радиальных прямых, соединяющих цент сферической поверхности корпуса с центром отверстия 22, при этом коэффициент перфорации перфорированной сферической поверхности корпуса лежит в оптимальном интервале величин - 0,54÷0,8.
Для обеспечения автоматического режима пожаротушения ЗПУ 13 соединено электрически через прибор управления 10 с дымовыми извещателями 11. Наличие необходимого для работы модуля давления наддува баллона 2 фиксируется сигнализатором давления 12.
Работа модуля пожаротушения осуществляется следующим образом.
В установленный вертикально баллон 2 заливается огнетушащая жидкость, например вода. Затем баллон 2 наддувают газом, например азотом, через штуцер 7 до заданного давления 1÷3 МПа. О готовности модуля пожаротушения распыленной жидкостью судят по показаниям сигнализатора давления 12.
При возникновении возгорания в защищаемом помещении извещатели 11 подают сигнал на прибор управления 10. который в свою очередь вырабатывает электрический импульс на открытие ЗПУ 13, например на подрыв пиропатрона 14. Под действием перепада давления сжатого газа в баллоне 2 жидкость, вместе с газом, через сифонную трубку 5 с диффузором 6 устремляются, смешиваясь (вода становится газированной), к ЗПУ 13, а затем трубопровод 9 и в распылитель 15. При любом давлении в баллоне 2 обеспечивается подача двухфазной смеси с одним и тем же газосодержанием. При течении по трубопроводу 9 газожидкостный поток изменяет свою структуру на горизонтальных, вертикальных участках и поворотах (на чертеже не показано).
Модуль пожаротушения дополнительно снабжен автоматическим устройством поворота распылителя в сторону более высокой температуры, состоящим из вращающегося в горизонтальной плоскости отрезка трубопровода с приводом 24 и вращающимся контактным устройством 23. реагирующим на высокую температуру, а на распылителе закреплен датчик температуры (на чертеже не показано), связанный с автоматическим устройством поворота распылителя.
Распылитель 15 газожидкостного потока работает следующим образом.
При пожаре огнетушащий газожидкостной поток поступает из патрубка 21 во входное отверстие 17 корпуса 16 и далее через внутреннюю полость 18 к выходному дросселирующему элементу 19, из которого истекает в виде равномерного факела с углом раскрытия струи каждого из отверстий 22. Равномерная по фракциям смесь в виде капельного или пузырькового потока истекает через отверстия распылителя 15 в защищаемое помещение (на чертеже не показано). О полной выработке газа и жидкости из баллона 2 судят по сигнализатору давления 12. Предусмотрена возможность ручного запуска модуля пожаротушения распыленной жидкостью путем механического воздействия на ЗПУ 13.
Положение факела распыла может регулироваться в пределах радиального угла поворота корпуса 16. Насадок прост в работе, монтаже и переналадке и может быть использован при противопожарной защите гибких технологических линий.