Способ управления воздушной установкой пожаротушения и устройство для его реализации
METHOD FOR CONTROLLING AIR FIRE-EXTINGUISHING PLANT AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION

Предлагаемое изобретение относится к области спринклерных воздушных установок пожаротушения, характерной особенностью которых является отсутствие воды в питающих и распределительных трубопроводах, что позволяет применять такие установки в помещениях с отрицательной температурой окружающей среды.
Традиционные спринклерные установки содержат спринклерные оросители, включенные в трубопроводы, заполненные водой под давлением, сигнальные клапаны и насосы. При пожаре разрушается тепловой замок спринклерного оросителя, начинается диспергирование воды на очаг пожара. При этом срабатывает сигнальный клапан, вырабатывается информационный сигнал о пожаре и запускается повысительный насос [Веселов А.И., Мешман Л.М. Автоматическая пожаро- и взрывозащита предприятий химической и нефтехимической промышленности. М.: Химия, 1975]. Недостатком таких установок является отсутствие возможности их использования при отрицательных температурах.
Прототипом предлагаемого изобретения является спринклерная воздушная установка пожаротушения [Бабуров В.П. и др. «Автоматические установки пожаротушения». - М.: Пожнаука, 2009. С. 6-7]. Установка содержит водопитатель, подводящий, питающий и распределительные трубопроводы, узел управления в комплекте со спринклерным воздушным сигнальным клапаном и сигнализатором давления, спринклерные оросители и автоматическую систему, обеспечивающую поддержание пневматического давления в заданных пределах. Подводящий трубопровод заполнен водой и находится под давлением, питающий и распределительные трубопроводы водой не заполнены и находятся под пневматическим давлением.
При возникновении пожара под действием теплового потока продуктов горения разрушается тепловой замок расположенного над очагом спринклерного оросителя и через его вскрывшееся выходное отверстие начинается истечение воздуха. При снижении давления в трубопроводной распределительной сети до определенного уровня срабатывает спринклерный воздушный сигнальный клапан, в питающий и распределительный трубопроводы начинает поступать вода под давлением, вследствие чего дальнейшее вытеснение воздуха из трубопроводной сети происходит более интенсивно. При достижении водяным потоком активированного оросителя происходит диспергирование из него распыленного огнетушащего вещества на очаг пожара.
Недостаток прототипа состоит в его низком быстродействии, поскольку выход огнетушащего вещества и соответственно начало тушения пожара происходят с задержкой, обусловленной длительностью процесса истечения воздуха, которым заполнены подводящий и распределительный трубопроводы. Этот процесс может занять несколько минут и зависит от начального давления воздуха в трубопроводах, их суммарной вместимости, давления срабатывания спринклерного воздушного клапана и диаметра выпускного отверстия активированного спринклера.
Целью заявляемого изобретения является повышение быстродействия спринклерной воздушной установки.
Поставленная цель достигается тем, что в способе управления спринклерной воздушной установкой пожаротушения, включающем обнаружение пожара, обработку информации о состоянии входящих в состав спринклерной установки пожаротушения спринклерных оросителей и привод в действие сигнального клапана, используются спринклерные оросители, оснащенные устройством контроля срабатывания, а сигнал на открытие сигнального клапана формируется устройством контроля срабатывания активированного оросителя.
При этом дополнительное повышение быстродействия может быть достигнуто за счет того, что трубопроводная сеть питающих и распределительных трубопроводов поделена на отдельные зоны, причем при срабатывании установки подача огнетушащего вещества осуществляется только в ту зону, из которой поступил сигнал от устройства контроля срабатывания активированного оросителя.
Для реализации заявленного способа предложена спринклерная воздушная установка пожаротушения, содержащая сигнальный клапан, подводящий трубопровод, заполненный водой под рабочим давлением, и спринклерные оросители. В установке используются оросители, оснащенные устройством контроля срабатывания, дренчерный сигнальный клапан и блок управления, при этом пусковой элемент дренчерного сигнального клапана соединен с выходом блока управления, вход которого соединен с устройствами контроля срабатывания спринклерных оросителей.
В предложенной спринклерной воздушной установке пожаротушения трубопроводная сеть питающих и распределительных трубопроводов может быть разделена на отдельные зоны, причем в начале каждой зоны установлено управляемое запорное устройство, соединенное с соответствующим этой зоне выходом блока управления, а устройства контроля срабатывания оросителей каждой зоны подключены к соответствующим входам блока управления.
Сущность заявляемого способа управления спринклерной воздушной установкой пожаротушения состоит в том, что в предложенном способе открытие дренчерного сигнального клапана и соответственно поступление воды в питающие и распределительные трубопроводы происходит сразу после срабатывания любого спринклерного оросителя, оснащенного устройством контроля срабатывания. В случае если распределительная трубопроводная сеть имеет большую вместимость, дополнительно осуществляется идентификация принадлежности сработавшего спринклерного оросителя соответствующей секции трубопроводной сети, и управляющая команда на адресный пуск воды осуществляется только в ту зону трубопроводной сети, в которой находится активированный спринклерный ороситель, оснащенный устройством контроля срабатывания.
Технический эффект, реализуемый заявленным способом и устройством, позволяет существенно повысить быстродействие по сравнению с традиционными спринклерными установками пожаротушения.
Из области техники не известно использование устройств контроля срабатывания спринклерных оросителей для запуска спринклерных установок пожаротушения. Таким образом, отличительные признаки предлагаемого изобретения отвечают критерию «новизна».
Анализ других технических решений показал, что известные способы и устройства не решают отмеченные выше задачи, выполняемые заявляемым способом и устройством.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень», а само изобретение является новым.
На фигуре 1 представлена структурная схема устройства, соответствующая п. 3 формулы. Устройство, изображенное на фигуре 1, состоит из дренчерного сигнального клапана 1, спринклерных оросителей 2, оснащенных устройствами контроля срабатывания и смонтированных на распределительном трубопроводе 3, питающего трубопровода 4 и блока управления 5.
Установка работает следующим образом. В дежурном режиме дренчерный сигнальный клапан 1 закрыт. Питающий 4 и распределительные 3 трубопроводы водой не заполнены. В случае пожара срабатывает один из оросителей 2 и его устройство контроля срабатывания передает сигнал на блок управления 5, который формирует управляющую команду на открытие дренчерного сигнального клапана 1. При открытии дренчерного сигнального клапана 1 огнетушащее вещество поступает в питающий 4 и распределительные 3 трубопроводы и через активированный ороситель 2 подается на очаг пожара.
На фигуре 2 представлена структурная схема установки, соответствующей п. 4 формулы. Такое устройство используется для сокращения времени срабатывания, если трубопроводная сеть имеет разветвленную структуру большой вместимости. По сравнению с устройством, изображенным на фигуре 1, в устройство, представленное на фигуре 2, дополнительно введены управляемые запорные устройства 6, зоны трубопроводной сети 8-9. Запорные устройства 6 установлены в начале каждой зоны трубопроводной сети 7-9. Блок управления 5 имеет несколько входов и дополнительных выходов по числу зон трубопроводной сети.
В дежурном режиме дренчерный сигнальный клапан 1 закрыт. Питающий 4 и распределительные трубопроводы 7-9 водой не заполнены.
При срабатывании спринклерного оросителя 2, оснащенного устройством контроля срабатывания и находящегося в одной из зон трубопроводной сети 7-9, соответствующая информация поступает на блок управления 5, который выдает управляющие команды на открытие дренчерного сигнального клапана 1 и запорного устройства 6 той зоны, в которой сработал спринклерный ороситель 2. При этом огнетушащее вещество поступает только в ту зону трубопроводной сети, которой принадлежит сработавший спринклерный ороситель.