АВТОНОМНОЕ УСТРОЙСТВО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Полезная модель относится к противопожарной технике, в частности, к автономным устройствам объемного тушения, и может быть использована для объемного или локально-объемного тушения пожаров в герметичных или условно герметичных объемах, в том числе технически сложных объектов с плотной компоновкой оборудования, преимущественно отсеков транспортных средств, электрощитов, технологических установок, объектов, насыщенных электроникой.
Известна автономная установка пожаротушения, использующая технологию FireTrace. Такая установка представляет собой самоактивирующую систему пожаротушения, которая способна гасить огонь еще в начале его возникновения. Для этого используется специальная гибкая трубка, которая является одновременно и датчиком-сигнализатором зарождающегося пожара, и проводником разрядки огнетушащего вещества. В качестве материала для изготовления трубки применяются специальные полимеры, благодаря которым достигаются требуемые свойства сигнализации и характеристики выпуска тушащего состава. Такая автономная установка пожаротушения предназначена для ликвидации пожаров классов А2 и В. Это очаги возгорания в небольших помещениях промышленного типа либо в шкафах, в которых размещается электрооборудование или горючие жидкости. В установке используется газовое огнетушащее вещество - хладон ХП 227еа.
Установка состоит из баллона, объем которого может составлять 2-8 литра, запорного устройства (ЗУ) с манометром, сифонной трубки (модуля) и специальной трубки «FireTrace», подключенной посредством перекрываемого крана к запорному устройству. Эта трубка одновременно представляет собой устройство обнаружения пожара и средство доставки огнетушащего вещества к месту возгорания. В зависимости от модификации запорный механизм может быть с одним или двумя перекрываемыми кранами, через которые подключаются трубки «FireTrace». Длина одной такой трубки может достигать десяти метров. Прокладывание трубок «FireTrace» осуществляется в защищаемом объеме в местах, где наиболее вероятно возникновение пожара и повышение температуры во время возгорания. Размещение баллона с ГОТВ возможно либо там же - в шкафу, либо поблизости - снаружи защищаемого объема. Нормальное состояние системы «модуль - трубка «FireTrace» подразумевает наличие в устройстве избыточного давления и азота - вытесняющего газа. В случае возгорания и повышения температуры трубки до 110-120°C происходит размягчение ее стенки и разрыв, образующий «сопло» диаметром 4-6 миллиметров. Через это новообразовавшееся отверстие огнетушащий состав подается в защищаемый объем в место возгорания. На срабатывание установки при воздействии открытого пламени требуется 5-6 секунд (http://www.tenzor.net/firetrace.html).
Одним из преимуществ технологии FireTrace является ее автономность, так как система на этой технологии не нуждается в каких-либо источниках электроэнергии и средствах автоматической пожарной сигнализации.
К недостаткам известной автономной установки пожаротушения следует отнести использование в ней баллона и манометра. Наличие этих средств усложняет устройство и ограничивает его применение в местах, где требуется простая и компактная установка, а также в местах с повышенной механической и вибрационной нагрузкой, в местах подверженных сильным загрязнениям и воздействиям агрессивных химических сред (повышенная влажность, пары ЛВЖ, масла, антифриза, противогололедных реагентов), коррозии, резким температурным скачкам, что характерно, например, для моторных отсеков транспортных средств.
Наиболее близким устройством, выбранным в качестве прототипа, является устройство пожаротушения, содержащее трубку с герметично закрытыми торцами, заполненную огнетушащим веществом, в одном торце трубки смонтирован индикатор давления с возможностью взаимодействия его чувствительного элемента с огнетушащим веществом, а со стороны противоположного торца трубки установлена заглушка таким образом, что силовой бандаж охватывает трубку, а ответная часть заглушки заведена с натягом внутрь трубки и выполнена в виде кольцевой канавки на цилиндрической поверхности заглушки, ширина которой превышает ширину силового бандажа (RU 407572, A62C 35/00, 27.12.10).
Известное устройство пожаротушения является безопасным, надежным и обеспечивает возможность эффективного и оперативного контроля исправности устройства без его демонтажа в любых условиях эксплуатации. Кроме того, устройство характеризуется разнообразием способов его запуска.
Наличие в известном устройстве пожаротушения силового бандажа, охватывающего трубку, а также установка в ее торцах соответственно индикатора давления и заглушки усложняет ее изготовление и уменьшает надежность (увеличивает вероятность разгерметизации) системы при резких температурных скачках.
Технический результат полезной модели заключается в упрощении устройства, а также в повышении безопасности и надежности.
По первому варианту технический результат достигается тем, что в автономном устройстве пожаротушения, содержащем герметично закрытую с обоих торцов полимерную трубку, заполненную под давлением огнетушащим веществом, согласно предложению внутри полимерной трубки установлен ниппель с резиновым уплотнителем, зафиксированным на ее внутренней поверхности, при этом торцы полимерной трубки запаяны и выполнены в виде полусферы.
По второму варианту технический результат достигается тем, что в автономном устройстве пожаротушения, содержащем герметично закрытую с обоих торцов полимерную трубку, заполненную под давлением огнетушащим веществом, согласно предложению внутри полимерной трубки установлен ниппель с резиновым уплотнителем, зафиксированным на ее внутренней поверхности, при этом торцы полимерной трубки запаяны и выполнены в виде полусферы, на внешнюю поверхность полимерной трубки установлено средство для принудительного срабатывания устройства, соединенное проводным или беспроводным каналом связи с датчиком температуры защищаемого объекта.
В качестве материала трубки могут быть использованы полиэфир, и/или полиуретан, и/или полиэтилен, и/или полиамид, и/или полипропилен, и/или полистирол, и/или полиэтилентерефталат.
В качестве огнетушащего вещества преимущественно используют галогенуглероды и их смеси, например, смесь перфторциклобутана (хладон 318) и 1,1,1,2,2,3,3-гептафторпропана (хладон 227еа), подобранную таким образом, чтобы устройство срабатывало при требуемой температуре.
Устройство принудительного срабатывания представляет собой электрический или пиротехнический нагревательный элемент, способный проплавить полимерную трубку.
На чертеже представлено предлагаемое автономное устройство пожаротушения.
Автономное устройство пожаротушения содержит герметично закрытую с обоих торцов полимерную трубку 1, заполненную под давлением огнетушащим веществом 2, внутри полимерной трубки 1 установлен ниппель 3 с резиновым уплотнителем 4, зафиксированным на ее внутренней поверхности, торцы полимерной трубки 1 запаяны и выполнены в виде полусферы. Во втором варианте выполнения устройства дополнительно на внешнюю поверхность полимерной трубки установлено средство 5 для принудительного срабатывания устройства, соединенное проводным или беспроводным каналом 6 связи с датчиком 7 температуры защищаемого объекта.
Изделие изготавливают следующим образом.
Полимерная трубка 1 может иметь длину, в частности, от одного до трех метров и диаметром от 10 до 30 мм. Для изготовления трубки могут быть использованы, например, полиэфир, полиуретан, полиэтилен, полиамид, полипропилен, полистирол, полиэтилентерефталат, а также их смеси. Первоначально запаивается один из торцов трубки. Со стороны открытого торца устанавливают ниппель 3 и резиновый уплотнитель 4. Трубку охлаждают до температуры минус 40÷0°C, после чего через ниппель осуществляют заправку сжиженным огнетушащим веществом (ОТВ). В качестве эффективного огнетушащего вещества могут быть использованы галогенуглероды и их смеси, например, смесь перфторциклобутана (хладон 318) и 1,1,1,2,2,3,3-гептафторпропана (хладон 227еа), подобранную таким образом, чтобы устройство срабатывало при требуемой температуре. По окончании заправки запаивают второй торец трубки. При запайке каждого торца полимерной трубки формируется сферическая поверхность, позволяющая обеспечить повышенную устойчивость изделия к большому давлению и перепадам температур. Предлагаемая конструкция обеспечивает удобство и технологичность изготовления, заправки, а также гарантирует сохранность огнетушащего вещества независимо от состояния/исправности ниппеля и уплотнителя при долговременном использовании. Во втором варианте выполнения устройства дополнительно на внешнюю поверхность полимерной трубки 1 устанавливают средство 5 для принудительного срабатывания устройства, соединенное проводным или беспроводным каналом 6 связи с датчиком 7 температуры защищаемого объекта. Средство 5 принудительного срабатывания (пуска) представляет собой электрический или пиротехнический нагревательный элемент, способный проплавить полимерную трубку.
Автономное устройство пожаротушения используют следующим образом.
Изделие устанавливается в верхней части защищаемого объема. Таковым объемом может быть моторный отсек транспортного средства, электротехнический распределительный щит, серверный шкаф, трансформаторный блок и другие объекты. Важно, чтобы защищаемый объект был условно герметичный, поскольку для тушения должна быть достигнута огнетушащая концентрация ОТВ (тип.5-10 об.%).
При возникновении очага возгорания в защищаемом объеме и подъеме температуры до температуры плавления материала полимерной трубки, последняя проплавляется в месте наивысшей температуры, в результате чего через отверстие выходит ОТВ, которое тушит возгорание в защищаемом объеме. При использовании устройства, выполненного по второму варианту, повышение температуры фиксируется датчиком 7 температуры с заданным пороговым значением (например, Т=120°C), который передает в автоматическом режиме сигнал по проводному или беспроводному каналу 6 связи на средство 5 для принудительного срабатывания. Может быть осуществлен и ручной режим работы, при котором сигнал поступает на пульт оператору, управляющему режимом активации устройства пожаротушения.