РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ ЖИДКОГО ОГНЕТУШАЩЕГО ВЕЩЕСТВА
SPRAYING HEAD FOR LIQUID EXTINGUISHING AGENT

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к распылительной головке для жидкого огнетушащего вещества с высокой температурой кипения, в частности, галогенида.
Предшествующий уровень техники
В противопожарном оборудовании, если в качестве огнетушащего вещества используют жидкое огнетушащее вещество с высокой температурой кипения, такое как галогенид, например, додекафтор-2-метилпентан-3-он (CF3CF2C(O)CF(CF3)2, имеющий точку кипения 49,2°С, NFPA/ISO, зарегистрированный под наименованием FK-5-1-12, для выпуска такого жидкого огнетушащего вещества в область тушения пожара используют распылительную головку, распыляющую жидкое огнетушащее вещество в виде тумана.
Однако при распыливании головкой жидкого огнетушащего вещества в виде тумана существовали проблемы, которые заключались том, что характеристики рассеивания и испарения жидкого огнетушащего вещества, в особенности, характеристики рассеивания в радиальном направлении были неудовлетворительными, область тушения пожара, которая может быть охвачена одной распылительной головкой, была небольшой и, кроме того, при выпуске жидкого огнетушащего вещества из распылительной головки создавался высокий уровень шума.
Раскрытие изобретения
Проблемы, решаемые изобретением
Изобретение создано в связи с существующими проблемами распылительных головок, установленных в противопожарном оборудовании, использующих упомянутое жидкое огнетушащее вещество, для выпуска жидкого огнетушащего вещества в область тушения пожара. Задача изобретения заключается в создании распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества, которая обладает хорошими характеристиками рассеивания и испарения жидкого огнетушащего вещества и способна расширить область тушения пожара, охватываемую одной распылительной головкой, а также повысить эффективность глушения шума.
Средства решения проблем
Указанные проблемы решаются распылительной головкой для жидкого огнетушащего вещества согласно изобретению, предназначенной для применения в противопожарном оборудовании, использующем жидкое огнетушащее вещество, и выполненной с возможностью выпуска жидкого огнетушащего вещества в область тушения пожара, при этом распылительная головка содержит: корпус распылительной головки, выполненный с возможностью соединения с трубопроводом, обеспечивающим подачу жидкого огнетушащего вещества; диафрагму, размещенную внутри корпуса распылительной головки и имеющую отверстие, через которое протекает жидкое огнетушащее вещество; блочный пористый элемент, размещенный с выходной стороны отверстия диафрагмы; дефлектор, контактирующий с торцевой поверхностью упомянутого пористого элемента с противоположной стороны относительно выходной стороны отверстия диафрагмы; при этом указанный дефлектор закрывает на торцевой поверхности пористого элемента по меньшей мере проецированную область окружности, описанной вокруг отверстия диафрагмы; кроме того, выпуск жидкого огнетушащего вещества происходит через зазор между корпусом распылительной головки и дефлектором и/или через сквозное отверстие, выполненное с внешней стороны упомянутой проецированной области окружности, описанной вокруг отверстия диафрагмы, в корпусе распылительной головки и/или в дефлекторе.
При этом выпуск упомянутого огнетушащего вещества может иметь цилиндрическую форму в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия диафрагмы.
Выпуск указанного огнетушащего вещества имеет коническую форму с предварительно заданным углом к осевому направлению отверстия диафрагмы.
Кроме того, выпуск указанного огнетушащего вещества имеет форму диска в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия диафрагмы.
Помимо этого, выпуск огнетушащего вещества имеет форму веера, имеющего предварительно заданный угол в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия диафрагмы.
В этом случае имеется разделительная стенка для выполнения веерообразного выпуска жидкого огнетушащего вещества, которая образует оба конца зазора, сформированного между корпусом распылительной головки и дефлектором, и расположена на наклонной поверхности, обращенной к противоположной стороне зазора, причем зазор имеет клиновидную форму, образованную между этой наклонной поверхностью и пористым элементом.
Кроме того, ширина указанного зазора и/или сквозного отверстия предпочтительно составляет 30 мм или менее, более предпочтительно от 1 до 10 мм, при этом отношение внутреннего диаметра к внешнему диаметру зазора и/или отношение диаметра окружности меньшего диаметра к диаметру окружности большого диаметра, которые соприкасаются совместно с множеством сквозных отверстий, может быть установлено равным 0,7 или более.
Технические результаты
В соответствии с распылительной головкой для жидкого огнетушащего вещества, согласно изобретению жидкое огнетушащее вещество, проходящее через диафрагму, рассеивается при протекании внутри блочного пористого элемента, не проходя по короткому пути, и выпуск жидкого огнетушащего вещества ограничен в определенном направлении посредством дефлектора. В результате улучшаются диффузионные характеристики и характеристики испарения жидкого огнетушащего вещества, и жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в широкой области охвата. Следовательно, область тушения пожара, охватываемая одной распылительной головкой, может быть увеличена. Кроме того, поскольку жидкое огнетушащее вещество рассеивается при протекании через блочный пористый элемент и проходит не по короткому пути, шум, создаваемый при выпуске жидкого огнетушащего вещества, может быть уменьшен.
Помимо этого, выпуск указанного жидкого огнетушащего вещества имеет цилиндрическую форму в направлении, совпадающем с осевым направлением диафрагмы, и, следовательно, характеристики рассеивания в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия диафрагмы для жидкого огнетушащего вещества, улучшаются, и жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области охвата.
Кроме того, выпуск указанного жидкого огнетушащего вещества имеет коническую форму с предварительно заданным углом относительно осевого направления отверстия диафрагмы, и характеристики рассеивания в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия диафрагмы для жидкого огнетушащего вещества, улучшаются; кроме того, за счет обеспечения характеристики рассеивания в направлении, ортогональном относительно осевого направления отверстия диафрагмы для жидкого огнетушащего вещества, указанное жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в широкой области.
Кроме того, выпуск указанного жидкого огнетушащего вещества имеет форму диска в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия диафрагмы, и, следовательно, характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия диафрагмы, улучшаются, и жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области охвата.
Кроме того, выпуск указанного жидкого огнетушащего вещества имеет форму веера в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия диафрагмы, и, следовательно, характеристики рассеивания в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия диафрагмы жидкого огнетушащего вещества, улучшаются, и жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в определенном направлении.
В этом случае используется разделительная стенка для выполнения веерообразного выпуска жидкого огнетушащего вещества, которая образует оба конца зазора, сформированного между корпусом распылительной головки и дефлектором, и расположена на наклонной поверхности, обращенной к противоположной стороне зазора, причем зазор имеет клиновидную форму, образованную между этой наклонной поверхностью и пористым элементом, и в результате открытая в атмосферу поверхность пористого элемента может быть увеличена.
Кроме того, ширина указанного зазора и/или сквозного отверстия предпочтительно составляет 30 мм или менее, более предпочтительно от 1 до 10 мм, при этом отношение внутреннего диаметра к внешнему диаметру зазора и/или отношение диаметра окружности меньшего диаметра к диаметру окружности большого диаметра, которые соприкасаются совместно с множеством сквозных отверстий, может быть установлено равным 0,7 или более.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 (а), (b) показана распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества согласно первому варианту осуществления изобретения, на фиг. 1(а) – вид спереди в разрезе, фиг. 1(b) – вид снизу;
на фиг. 2 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно первому варианту осуществления изобретения, вид спереди в разрезе.
на фиг. 3 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно первому варианту осуществления изобретения, на фиг. 3(а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 3(b) – вид снизу;
на фиг. 4 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно первому варианту осуществления изобретения, вид спереди в разрезе;
на фиг. 5 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно первому варианту осуществления изобретения, на фиг. 5(а) – вид спереди в разрезе, фиг. 5(b) – вид снизу;
на фиг. 6 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно первому варианту осуществления изобретения, на фиг. 6(а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 6(b) – вид снизу;
на фиг.7 – распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в разрезе.
на фиг. 8 – распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, вид в разрезе.
на фиг. 9 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, вид спереди в разрезе;
на фиг. 10 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, на фиг. 10(а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 10 (b) – вид снизу;
на фиг. 11 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, вид спереди (частичный вид в разрезе);
на фиг. 12-1 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, на фиг. 12-1 (а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 12-1 (b) – вид в разрезе по плоскости А-А.
на фиг. 12-2 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, на фиг. 12-2 (а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 12-2 (b) – вид в разрезе по плоскости А-А;
на фиг. 13-1 (а), (b) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, на фиг. 13-1 (а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 13-1 (b) – вид в разрезе по плоскости А-А.
на фиг. 13-2 (а) – фиг. 13-2 (e) – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления изобретения, на фиг. 13-2 (а) – вид в разрезе по плоскости В-В, на фиг. 13-2 (b) – модифицированный вариант выполнения, использующий закрывающие элементы различной формы, вид в разрезе, на фиг. 13-2 (с), (d) и (е) – закрывающие элементы, имеющие различную форму, поясняющие чертежи;
на фиг. 14 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления, вид спереди (частичный вид в разрезе);
на фиг. 15 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления, вид спереди (частичный вид в разрезе);
на фиг. 16 – модификация распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления, вид спереди (частичный вид в разрезе);
на фиг.17 (а), (b) – распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества согласно четвертому варианту осуществления изобретения, на фиг. 17(а) – вид спереди в разрезе, на фиг. 17(b) – вид снизу.
Наилучший вариант осуществления изобретения
Далее раскрыта распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества согласно вариантам осуществления изобретения со ссылками на чертежи.
На фиг. 1 представлена распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения.
Распылительная головка 1 для жидкого огнетушащего вещества представляет собой распылительную головку, размещенную в противопожарном оборудовании для выпуска жидкого огнетушащего вещества в область тушения пожара. Распылительная головка 1 содержит корпус 2, который соединен с трубопроводом для подачи жидкого огнетушащего вещества (не показан), дисковую диафрагму 3, размещенную в корпусе 2 распылительной головки и образующую отверстие 31, через которое протекает жидкое огнетушащее вещество, и блочный пористый элемент 4, размещенный со стороны выхода из отверстия 31, и дефлектор 5, размещенный в контакте с торцевой поверхностью пористого элемента 4 с противоположной стороны относительно выходной стороны отверстия 31, и дефлектор 5 закрывает на торцевой поверхности пористого элемента 4 по меньшей мере проецированную область окружности 31с, описанной вокруг отверстия 31 диафрагмы, и выпуск жидкого огнетушащего вещества происходит через зазор 6, образованный между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5.
В рассматриваемом варианте распылительная головка 1 имеет круглую форму с симметрией вращения вокруг центральной оси.
Кроме того, в корпусе 2 распылительной головки, приспособленном для соединения с трубопроводом для подачи жидкого огнетушащего вещества, выполнена внутренняя резьба или внешняя резьба для соединения с указанным трубопроводом.
В соответствии с изобретением жидкое огнетушащее вещество, которое используется в распылительной головке 1, включает в себя указанные далее огнетушащие вещества (1) – (3).
(1) Огнетушащее вещество, которое содержится в виде жидкости в ёмкости для хранения, обычно при сохранении жидкого состояния, например, огнетушащие вещества – галоидные соединения, в частности, галон 1301.
(2) Огнетушащее вещество, которое находится в жидком состоянии в трубопроводе непосредственно перед распылительной головкой при выпуске из этой распылительной головки, например, HFC-227ea и т.п.
(3) Огнетушащее вещество с температурой кипения 0 °С или выше, например, додекафтор-2-метилпентан-3-он (CF3CF2C(O)CF(CF3)2, имеющий точку кипения 49,2 °С, NFPA/ISO, зарегистрированный под наименованием «FK-5-1-12», и т.п.
В данном случае дисковая диафрагма 3 выполнена в виде диска с одним или большим числом отверстий 31 (шесть отверстий в рассматриваемом варианте выполнения), расположенных друг от друга на одинаковом угловом расстоянии относительно центра, и указанная дисковая диафрагма 3 съемно установлена на ступенчатой части 21, выполненной во внутреннем пространстве корпуса 2 распылительной головки, например, посредством резьбы на внутренней периферийной поверхности ступенчатой части 21 и резьбы на диафрагме 3. Такое выполнение позволяет выбирать диафрагму 3 с отверстиями 31 различного типа в соответствии с условиями, существующими в месте установки головки.
Блочный пористый элемент 4 может быть выполнен в виде цельной структуры, а также пористый элемент 4 в настоящем варианте осуществления может быть выполнен в виде структуры, разделенной на отдельные части, разделенной на слои из множества пористых элементов 41 и 42.
Для изготовления блочного пористого элемента 4 может быть использован подходящий неорганический материал (металл, оксид металла или гидроксид), обладающий свойством хорошо сохранять форму, т.е. не деформирующийся под действием давления выпуска огнетушащего вещества, или может быть использован более подходящий пористый металлический материал, имеющий трехмерную сетчатую структуру (в частности, пористый металл с торговым наименованием CelmetТМ, зарегистрированным компанией Sumitomo Electric Industries).
Диаметр пор в пористом материале 4 может обеспечивать формирование всего тела из однородного материала, а также все тело может быть образовано из материала, диаметр пор в котором постепенно уменьшается в направлении движения потока жидкого огнетушащего агента. В рассматриваемом варианте осуществления, например, диаметр пор пористого элемента 42, размещенного ниже по потоку жидкого огнетушащего вещества, меньше диаметра пор пористого элемента 41, расположенного выше по потоку жидкого огнетушащего вещества.
Таким образом, за счет отмеченного выше уменьшения диаметра пор пористого элемента 4 в направлении потока жидкого огнетушащего вещества становится возможным равномерно распределить жидкое огнетушащее вещество при прохождении через блочный пористый элемент.
При этом в любом случае, используется ли цельная структура пористого элемента или структура, разделенная на части, при фиксации торцевой поверхности одной стороны пористого элемента 4 в контакте с корпусом 2 распылительной головки, пористый элемент 4 располагается с выходной стороны отверстия 31 (В рассматриваемом варианте осуществления имеется диафрагма 3. Диафрагма имеется также согласно другим вариантам осуществления, рассмотренном далее).
Кроме того, дефлектор 5 находится в контакте с торцевой поверхностью другой стороны пористого элемента 4, то есть, с торцевой поверхностью пористого элемента 4, расположенной на стороне, противоположной стороне, на которой расположена выходная сторона отверстия варианте 31.
Следует отметить, что согласно настоящему варианту осуществления диафрагма 3 и пористый элемент 4 имеют одноступенчатую структуру, но подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 2, они могут иметь двухступенчатую структуру (или многоступенчатую структуру, содержащую 3 или более ступеней) за счет размещения диафрагмы 3А с отверстием 31А и пористого элемента 4А со стороны выше по потоку относительно диафрагмы 3 и пористого элемента 4.
В результате внутри корпуса 2 распылительной головки может быть улучшена равномерность рассеивания жидкого огнетушащего вещества.
Кроме того, в модифицированном варианте выполнения, представленном на фиг. 2, диафрагму 3А съемно размещают в корпусе 2 распылительной головки через отверстие со стороны соединения корпуса 2 распылительной головки с подводящим трубопроводом (диафрагмы 3 вариантов выполнения, представленных на фиг. 6, фиг. 9, фиг. 11, фиг. 14 и фиг. 15, являются одинаковыми).
Таким образом, пористый элемент 4 собирают с корпусом 2 распылительной головки и хранят в качестве запасного компонента, а при поставке этого узла может быть установлена диафрагма 3А (диафрагма 3), соответствующая расходу жидкого огнетушащего вещества, выпускаемого из распылительной головки, через отверстие в корпусе 2 распылительной головки со стороны, предназначенной для соединения с трубопроводом. В результате распылительные головки рассмотренных выше вариантов выполнения, размеры которых становятся увеличенными по сравнению с обычными распылительными головками, легко хранить в качестве запасных изделий, и при решении проблем, которыми являются ограничения мест складирования, увеличение стоимости и т.п., поставка распылительной головки может быть быстро осуществлена.
Для завинчивания резьбовая часть 51 выполнена за одно целое с дефлектором 5, а также, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 3, резьбовая часть может быть образована другими отдельными элементами (резьбовыми элементами 8). Кроме того, резьбовая часть 51, образованная резьбовым элементом 8, (может быть использован один или более таких резьбовых элементов), пронизывает центральную часть пористого элемента 4, перемещаясь в направлении диафрагмы 3 (или резьбовая часть 51 может быть образована болтом и гайкой и прикреплена к диафрагме 3), и, таким образом, дефлектор 5 прикрепляется к корпусу 2 распылительной головки.
За счет контакта дефлектора 5 с торцевой поверхностью другой стороны пористого элемента 4 он закрывает на торцевой поверхности пористого элемента 4 по меньшей мере проецированную область описанной окружности 31с (согласно рассматриваемому варианту осуществления имеется 6 отверстий 31, описанных общей окружностью 31с), и, следовательно, жидкое огнетушащее вещество не выпускается из этой закрытой части, а выпускается через зазор 6, образованный между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5.
Согласно рассматриваемому варианту осуществления зазор 6 между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5 состоит из щелей, имеющих форму тора с немного расширенной в выходной стороной, и, следовательно, выпуск жидкого огнетушащего вещества может быть цилиндрическим, имеющим направление, совпадающее с осевым направлением отверстия 31 (осевым направлением центральной оси корпуса 2 распылительной головки).
В данном случае ширина D зазора 6, образованного из щелей, имеющих форму тора, может быть надлежащим образом установлена в соответствии с пропускной способностью распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества 1 или в соответствии со свойствами используемого жидкого огнетушащего вещества, при этом величина указанного зазора установлена предпочтительно равной 30 мм или менее, более предпочтительно от 1 мм до приблизительно 10 мм и установлена так, что отношение внутреннего диаметра зазора к внешнему диаметру зазора 6 составляет 0,70 или более.
Помимо этого, размер Т в направлении толщины зазора 6 (толщины дефлектора 5), образованного щелями, имеющими форму тора, может составлять предпочтительно 30 мм или менее, более предпочтительно находится в интервале от 1 мм до 10 мм так, чтобы ограничивать выпуск жидкого огнетушащего вещества в определенном направлении.
В результате характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия 31 (осевым направлением центральной оси корпуса 2 распылительной головки), могут быть улучшены.
В распылительной головке для жидкого огнетушащего вещества 1 в соответствии с изобретением жидкое огнетушащее вещество, прошедшее через отверстие 31, рассеивается при протекании через блочный пористый элемент 4 не по короткому пути, и направление выпуска жидкого огнетушащего вещества ограничено в определенном направлении дефлектором 5. В результате характеристики рассеивания и испарения жидкого огнетушащего вещества улучшаются, и жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в широкой области. Следовательно, область тушения пожара, которая охвачена одной распылительной головкой 1, может быть увеличена.
Кроме того, поскольку жидкое огнетушащее вещество перед выпуском рассеивается при прохождении внутри блочного пористого элемента 4 не по короткому пути, шум, создаваемый в процессе выпуска жидкого огнетушащего вещества, может быть уменьшен.
Следует отметить, что в первом вышеупомянутом варианте осуществления зазор 6, образованный между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5, образован из щелей, имеющих форму тора с небольшим расширением выходной стороны, однако форма зазора 6 не ограничена и может быть образована из щелей, имеющих форму тора с параллельными боковыми сторонами, т.е. без расширения зазора, и, таким образом, характеристики рассеивания в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия 31 для жидкого огнетушащего вещества (осевым направлением центральной оси корпуса 2 распылительной головки) улучшаются, и жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области.
Кроме того, за счет выполнения боковой поверхности корпуса 2 распылительной головки прямолинейной, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 4, и боковой поверхности дефлектора 5 из щелей, имеющих форму тора, которые расширяются в большей степени, чем в первом варианте выполнения, характеристики рассеивания в центральном направлении движения жидкого огнетушащего вещества, выпускаемого в форме тора, могут быть улучшены.
Кроме того, в первом рассмотренном выше варианте осуществления дефлектор 5 прикреплен к корпусу 2 распылительной головки путем привинчивания резьбовой части 51, проходящей через центральную часть пористого элемента 4, к диафрагме 3, однако подобно модифицированным вариантам выполнения, представленным на фиг. 5 и фиг. 6, дефлектор 5 может быть выполнен в форме чаши, имеющей проходящую вверх часть 52, и может быть прикреплен к корпусу 2 распылительной головки навинчиванием.
Кроме того, в модифицированных вариантах выполнения, представленных на фиг. 5 и фиг. 6, за счет контакта дефлектора 5 с торцевой поверхностью другой стороны пористого элемента 4, дефлектор закрывает на торцевой поверхности пористого элемента 4 по меньшей мере проецированную область окружности 31с, описанной вокруг отверстия 31 (согласно рассматриваемому варианту осуществления имеется 6 отверстий 31, описанных общей окружностью 31с), и, следовательно, выпуск жидкого огнетушащего вещества не происходит из этой части, а осуществляется через сквозное отверстие 7 дефлектора 5, расположенное с внешней стороны проецированной области окружности 31с, описанной вокруг отверстия 31 диафрагмы 5 (согласно рассматриваемому варианту осуществления имеется 6 отверстий 31, описанных общей окружностью 31с).
Сквозное отверстие 7 образовано из продолговатых отверстий (модифицированный вариант выполнения, представленный на фиг. 5) или круглых отверстий (модифицированный вариант выполнения, представленный на фиг. 6), которые расположены в форме тора, и выпуск жидкого огнетушащего вещества в результате может иметь цилиндрическую форму в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия 31 (осевым направлением центральной оси корпуса 2 распылительной головки).
В данном случае ширина D отверстия и интервал между отверстиями, образующими сквозное отверстие 7, могут быть надлежащим образом установлены в соответствии с пропускной способностью распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества 1 или свойствами используемого огнетушащего жидкого вещества, но предпочтительно размер D сквозного отверстия 7 устанавливают равным 30 мм или менее, более предпочтительно в интервале от 1 мм до приблизительно 10 мм, при этом отношение диаметра окружности 71 меньшего диаметра к диаметру окружности 72 большего диаметра, которые касаются совместно множества сквозных отверстий 7, составляет 0,7 или более.
Кроме того, размер Т в направлении толщины сквозного отверстия 7 (дефлектор 5) может быть установлен предпочтительно равным 30 мм или менее, более предпочтительно в интервале от 1 мм до 10 мм, так чтобы можно было ограничить выпуск жидкого огнетушащего вещества в определенном направлении. В результате может быть улучшена характеристика рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, совпадающем с осевым направлением (осевым направлением центральной оси корпуса 2 распылительной головки) отверстия 31.
Следует отметить, что в каждом рассмотренном выше варианте выполнения выпуск жидкого огнетушащего вещества имеет цилиндрическую форму в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия 31 (осевым направлением корпуса 2 распылительной головки). Однако, например, подобно распылительной головке для жидкого огнетушащего вещества согласно второму варианту осуществления изобретения, поясненному на фиг. 7, но не в качестве ограничения, выемки 22, 53 могут быть образованы путем обрезания конически корпуса 2 распылительной головки и диафрагмы 5, которые расположены в зазоре 6, и в результате выпуск огнетушащего вещества приобретает коническую форму с предварительно заданным углом к осевому направлению отверстия 31 (согласно рассматриваемому варианту осуществления этот угол установлен приблизительно 65°, но может быть выбран в пределах от 1 до 90°).
В данном случае ширина зазора 6, образованного щелями, имеющими форму тора, может быть надлежащим образом установлена в соответствии с пропускной способностью распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества 1 или свойствами используемого огнетушащего жидкого вещества, но предпочтительно ширина зазора составляет 30 мм или менее, более предпочтительно составляет от 1 мм до приблизительно 10 мм.
В результате могут быть улучшены характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, совпадающем с осевым направлением отверстия 31, и, кроме того, за счет обеспечения рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31 жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области.
Помимо этого, подобно распылительной головке для жидкого огнетушащего вещества согласно третьему варианту осуществления, поясненному на фиг. 8, за счет формирования зазора 6 со стороны нижнего торца корпуса 2 распылительной головки, выпуск жидкого огнетушащего вещества может иметь форму диска в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31.
В данном случае ширина зазора 6, образованного щелями, имеющими форму тора, может быть надлежащим образом установлена в соответствии с пропускной способностью распылительной головки для жидкого огнетушащего вещества 1 или свойствами используемого огнетушащего жидкого вещества, но предпочтительно ширину зазора устанавливают равной 30 мм или менее, более предпочтительно от 1 мм до приблизительно 10 мм.
Кроме того, размер Т в направлении толщины зазора 6, образованного из щелей, имеющих форму тора, может быть установлен предпочтительно равным 30 мм или менее, более предпочтительно может составлять от 1 мм до 10 мм, так чтобы можно было ограничить выпуск жидкого огнетушащего вещества в определенном направлении.
В результате рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31, жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области.
В рассматриваемом варианте осуществления изобретения диафрагма 3 и пористый элемент 4 образуют одноступенчатую структуру, однако подобно модифицированному варианту выполнения, показанному на фиг. 9, они могут иметь двухступенчатую структуру (или многоступенчатую, включающую три или более ступеней) за счет размещения диафрагмы 3А, выполненной с отверстием 31А, и пористого элемента 4А выше по потоку относительно диафрагмы 3 и пористого элемента 4.
В результате внутри корпуса 2 распылительной головки могут быть улучшены характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества.
Кроме того, дефлектор 5 привинчивают к диафрагме 51 посредством резьбовой части 51, проходящей через центральную часть пористого элемента 4. Однако вместо этого корпус 2 распылительной головки и дефлектор 5 могут быть соединены посредством резьбового элемента 8.
В частности, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 10, на внешней периферийной боковой стороне корпуса 2 распылительной головки и дефлектора 5 могут быть сформованы выступающие части 23, 54, при этом корпус 2 распылительной головки и дефлектор 5 могут быть скреплены посредством резьбового элемента 8 в месте расположения упомянутых выступающих частей 23, 54.
В данном случае в месте размещения резьбового элемента 8 между корпусом и дефлектором, при необходимости, может быть вставлен разделительный промежуточный элемент 81.
Кроме того, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 11, корпус 2 распылительной головки и дефлектор 5 могут быть соединены посредством резьбового элемента 8, пропущенного через пористый элемент 4.
При этом для соединения корпуса 2 распылительной головки с трубопроводом (не показан), обеспечивающим подвод жидкого огнетушащего вещества, на внешней периферийной поверхности корпуса 2 распылительной головки выполнено технологическое отверстие 24 для ввода монтажного инструмента (не показан).
В отношении формы выпуска для жидкого огнетушащего вещества следует отметить, что подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 12, выпуск для жидкого огнетушащего вещества может иметь форму веера с предварительно заданным углом в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31.
Такая форма выпуска для жидкого огнетушащего вещества может быть легко получена путем перекрытия части зазора 6 закрывающим элементом 62, посредством которого между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5 образуется зазор 6 из щелей, имеющих форму тора, выпускающих огнетушащее вещество.
Угол веера может быть установлен промежуточным (например, в интервале от 30° до 330°) в соответствии с формой выполнения распылительной головки 1.
В результате указанной особенности рассеивания в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31 для жидкого огнетушащего вещества, жидкое огнетушащее вещество может быть распылено в определенном направлении и испарено, и следовательно, например, этот вариант выполнения может быть предпочтительно использован для распылительной головки 1, размещенной во внутренней угловой части помещения, образующего область тушения пожара.
В этом случае, подобном модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 12-2, отверстия 31, которые расположены на одинаковом угловом расстоянии (в модифицированном варианте выполнения, представленном на фиг. 12-1, 6 отверстий расположены друг от друга на угловом расстоянии 60°), могут быть распределены неравномерно.
В этом случае характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества можно легко изменять и регулировать различными путями.
Кроме того, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 13-1 и фиг. 13-2, имеется разделительная стенка (концевая поверхность 62а закрывающего элемента 62) для выполнения веерообразного выпуска жидкого огнетушащего вещества, которая образует оба конца зазора 6, сформированного между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5, и расположена на наклонной поверхности, обращенной к противоположной (расположенной ближе к центру) стороне зазора 6, причем зазор 6 имеет клиновидную форму, образованную между этой наклонной поверхностью (концевой поверхностью 62а закрывающего элемента 62) и внешней периферийной поверхностью пористого элемента 4.
В этом случае наклонная поверхность (концевая поверхность 62а закрывающего элемента 62) предпочтительно может иметь форму, очерчивающую снаружи внешнюю периферийную поверхность пористого элемента 4.
В результате из зазора 6а, имеющего клиновидную форму, вдоль наклонной поверхности (концевой поверхности 62а закрывающего элемента 62) выходит поток жидкого огнетушащего вещества (в парообразном состоянии), при этом за счет изменения направления потока жидкого огнетушащего вещества (в парообразном состоянии) вдоль радиального направления открытая в атмосферу область пористого элемента 4 может быть расширена (величина открытой области в атмосферу пористого элемента 4 может быть обусловлена величиной угла большего, чем угол ß, ограничивающий угол выпуска жидкого огнетушащего вещества), и эффективность рассеивания огнетушащего вещества в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия, может быть дополнительно улучшена.
Следует отметить, что форма наклонной поверхности (концевой поверхности 62а закрывающего элемента 62) не ограничена плоскими формами поверхности модифицированных вариантов выполнения, представленных на фиг. 13-1 и фиг. 13-2, и может иметь криволинейную форму, подобно модифицированным вариантам выполнения, представленным на фиг. 13-2(b) – (e).
В этом случае концевую поверхность 62а закрывающего элемента 62 обрабатывают так, чтобы она была такой, как показано на фиг. 13-2(b), в виде открытого полукруглого отверстия; или как показано на фиг. 13-2 (c), в виде полукруглого отверстия, меньшего, чем вышеупомянутое открытое отверстие, или как показано на фиг. 13-2 (d), в виде открытого отверстия, соответствующего ¼ круга; или, как показано на фиг.13-2(e), в виде открытого круглого отверстия.
В данном случае концевая поверхность 62а закрывающего элемента 62 обработана так, что открытое полукруглое отверстие, представленное на фиг. 13-2(b), меньше, чем вышеупомянутые открытое полукруглое отверстие, показанное на фиг.13-2(с), открытое отверстие, соответствующее ¼ круга, показанное на фиг.13-2(d), и открытое круглое отверстие, показанное на фиг.13-2(е).
Таким образом, за счет изменения формы наклонной поверхности (концевой поверхности 62а закрывающего элемента 62) форма или размер отверстий могут быть изменены, и, следовательно, без значительного изменения формы корпуса головки характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества могут быть изменены и могут регулироваться различными путями.
Кроме того, вместо зазора 6, образованного из щелей для выпуска жидкого огнетушащего вещества, имеющих форму тора, жидкое огнетушащее вещество может быть выпущено через сквозное отверстие 7, образованное с внешней стороны проецированной области окружности 31с, описанной вокруг отверстия 31 (согласно рассматриваемому варианту осуществления имеется 6 отверстий 31, описанных общей окружностью).
Сквозное отверстие 7, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 14, может быть образовано из продолговатых отверстий, расположенных в форме тора на направленной вверх части 52 дефлектора 5, который имеет форму чаши с направленной вверх частью 52; из продолговатых отверстий, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 15, размещенных с образованием множества рядов в форме тора на направленной вверх части 52 (согласно рассматриваемому варианту осуществления выполнено два ряда отверстий; при таком многорядном выполнении и сохранении предпочтительной ширины зазора открытая в атмосферу область может быть увеличена); круглых отверстий, подобно модифицированному варианту выполнения, представленному на фиг. 16, расположенных в форме тора в нижней части корпуса 2 распылительной головки 2 (на части, находящейся внизу корпуса и обращенной к внешней периферийной поверхности пористого элемента 42).
В данном случае, ширина D и интервал между отверстиями, образующими сквозное отверстие 7, могут быть надлежащим образом установлены в соответствии с пропускной способностью распылительной головки 1 для жидкого огнетушащего вещества или свойствами используемого жидкого огнетушащего вещества, однако предпочтительно размер D сквозного отверстия 7 установлен равным 30 мм или менее, более предпочтительно от 1мм до приблизительно 10 мм.
Кроме того, размер Т в направлении толщины сквозного отверстия 7 (направленной вверх части 52 дефлектора 5 или корпуса 2 распылительной головки) может быть установлен предпочтительно равным 30 мм или менее, более предпочтительно в интервале от 1 мм до приблизительно 10 мм, так, чтобы можно было ограничить выпуск жидкого огнетушащего вещества в определенном направлении.
В результате улучшается характеристика рассеивания в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31 для жидкого огнетушащего вещества, и указанное жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области.
Следует отметить, что в каждом из вышеупомянутых вариантов осуществления выпуск жидкого огнетушащего вещества устанавливается в одном направлении, но за счет комбинации из каждого рассмотренного варианта осуществления может быть реализовано два направления выпуска жидкого огнетушащего вещества.
Например, подобно распылительной головке согласно четвертому варианту осуществления изобретения, поясненному на фиг. 17, за счет комбинирования первого варианта выполнения, представленного на фиг. 2, и третьего варианта выполнения, представленного на фиг. 16, выпуск жидкого огнетушащего вещества из зазора 6, образованного между корпусом 2 распылительной головки и дефлектором 5, имеет цилиндрическую форму и направление, совпадающее с осевым направлением отверстия 31 (осевым направлением центральной оси корпуса 2 распылительной головки), а также выпуск в форме диска происходит в направлении, ортогональном осевому направлению отверстия 31, из сквозного отверстия 7, образованного из круглых отверстий, расположенных с образованием формы тора в нижней части корпуса 2 распылительной головки (части, расположенной внизу и обращенной к внешней окружной поверхности пористого элемента 42).
В результате улучшаются характеристики рассеивания жидкого огнетушащего вещества в направлении, совпадающем с осевым направлением, или в ортогональном осевому направлению отверстия 31, и указанное жидкое огнетушащее вещество может быть распылено и испарено в более широкой области.
В соответствии с изложенным выше распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества согласно изобретению описана со ссылками на множество вариантов осуществления, но следует понимать, что изобретение не ограничено конфигурациями рассмотренных выше вариантов выполнения; возможны изменения и модификации в различных формах в пределах их действительной сущности. В частности, конфигурации, описанные для каждого варианта, могут быть скомбинированы надлежащим образом.
Промышленная применимость
Распылительная головка для жидкого огнетушащего вещества в соответствии с изобретением обладает хорошими характеристиками рассеивания и испарения жидкого огнетушащего вещества, обеспечивает увеличение объема области тушения пожара, охватываемого одной распылительной головкой, и может повысить эффективность глушения шума; следовательно, в противопожарном оборудовании, использующем жидкое огнетушащее вещество, оно может быть широко использовано в распылительной головке, установленной для выпуска жидкого огнетушащего вещества в область тушения пожара, объект применения не ограничивается новым установленным противопожарным оборудованием, но может быть использовано в существующем противопожарном оборудовании путем лишь замены распылительных форсунок.
Список ссылочных обозначений
1 распылительная головка
2 корпус распылительной головки
21 ступенчатая часть
22 выемка
23 выступающая часть
24 технологическое отверстие
3 диафрагма
31 отверстие
4 пористый элемент
41 пористый элемент
42 пористый элемент
5 дефлектор
51 резьбовая часть
52 проходящая вверх часть
53 выемка
54 выступающая часть
6 зазор
7 сквозное отверстие
8 резьбовой элемент
81 разделительный промежуточный элемент.