ФОРСУНКА ОГНЕТУШИТЕЛЯ
FIRE EXTINGUISHER NOZZLE

Изобретение относится к средствам пожаротушения, в частности к форсункам, предназначенным для распыления огнетушащего вещества.
Известен генератор воздушно механической пены, формирующего под давлением поток воды с добавками пенообразователя, содержит корпус в виде, по крайней мере, одного полого цилиндра и коаксиально установленную в корпусе сетку в форме оси симметричного усеченного конуса с открытыми основаниями со стороны входа в генератор поступающего из лафетного ствола потока воды с добавками пенообразователя и со стороны выхода из генератора воздушно механической пены, при этом корпус с установленной в нем сеткой снабжен средствами коаксиального присоединения к лафетному стволу средства коаксиального присоединения корпуса с установленной в нем сеткой к лафетному стволу выполнены с возможностью перемещения корпуса с установленной в нем сеткой вдоль оси относительно лафетного ствола с возможностью регулирования кратности и дальности подачи исходящей из генератора воздушно механической пены (см. патент РФ на ПМ №192064 по кл. МПК А62С 31/02, 2019).
Указанное устройство предназначено для использования при тушении пожаров при помощи лафетного ствола.
Известна распылительная форсунка огнетушителя, которая содержит корпус с соплом и присоединительным штуцером для подачи огнетушащего вещества. В корпусе на участке между соплом и присоединительным штуцером расположен генератор когерентных колебаний потока огнетушащего вещества, выполненный в виде, по меньшей мере двух прямолинейных стержней. Каждый из стержней установлен в корпусе таким образом, что продольная ось стержня перпендикулярна направлению потока огнетушащего вещества. Профиль поперечного сечения стержней имеет ось симметрии. Стержни расположены в корпусе последовательно в направлении потока огнетушащего вещества, в различных плоскостях относительно друг друга на расстоянии, превышающем размер профиля по его оси симметрии. Концевые участки стержней закреплены в стенке корпуса (см. патент РФ на ИЗ №2422215 по кл. МПК В05В 17/08, 2009).
При использовании указанной форсунки можно получить при определенной степени дисперсности только определенную дальность струи.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является форсунка огнетушителя, содержащая соосно соединенные между собой первую и вторую гильзы. Первая гильза выполнена конусной и представляет собой насадок с внутренним сквозным отверстием, которое проходит вдоль всей гильзы путем ступенчатого изменения диаметра от большего к меньшему и выполнено в теле данной гильзы так, что образуются четыре цилиндрические области и две конусные. Область с меньшим диаметром является отверстием выхода струи, а область с самым большим диаметром содержит резьбу для соединения со второй гильзой путем имеющейся резьбы на ее внешней поверхности в области соединения. Вторая гильза имеет открытую для подачи в нее потока огнетушащего вещества входную цилиндрическую полость, которая выполнена в теле гильзы и сопряжена с внутренней конической полостью, которая в свою очередь сопряжена с цилиндрическим участком, имеющим отверстия для вывода струи потока огнетушащего вещества в цилиндрическую область первой гильзы, причем данная цилиндрическая область первой гильзы представляет собой область, которая идет следующей после области с самым большим диаметром первой гильзы. Отверстия для вывода струи потока огнетушащего вещества в цилиндрическую область первой гильзы ориентированы так, что их оси симметрии перпендикулярны оси симметрии второй гильзы. В области резьбового соединения имеется уплотнительная прокладка. На внешней поверхности второй гильзы со стороны входного отверстия имеется резьба (см. патент РФ на ПМ №172957 по кл. МПК В05В 1/00, А62С 31/02, 2017).
Данная форсунка обеспечивает требуемую дисперсность, но не гарантирует дальность подачи огнетушащего вещества при различных кратностях.
Задача поставленная при решении технической задачи - возможностью сохранить дальности подачи огнетушащего вещества, при увеличении кратности, соответственно, вязкости, сохраняя его дисперсность капель.
Поставленная задача решается тем, что форсунка огнетушителя содержит соосно соединенные между собой первую и вторую гильзы. Первая гильза выполнена конусной и представляет собой насадок с внутренним сквозным отверстием, которое проходит вдоль всей гильзы путем ступенчатого изменения диаметра от большего к меньшему и выполнено в теле данной гильзы так, что образуются цилиндрические и конусные части. Цилиндрическая часть с меньшим диаметром является отверстием выхода струи. Вторая гильза имеет открытую для подачи в нее потока огнетушащего вещества входную цилиндрическую полость, которая сопряжена с внутренней конической полостью, которая в свою очередь сопряжена с цилиндрической полостью с отверстиями для вывода струи потока огнетушащего вещества в цилиндрическую полость первой гильзы. Отверстия для вывода струи потока огнетушащего вещества в цилиндрическую полость первой гильзы ориентированы так, что их оси симметрии перпендикулярны оси симметрии второй гильзы. Сквозное отверстие первой гильзы выполнено с пятью цилиндрическими частями и тремя конусными частями. Дополнительно установлена втулка, соединяющая первую и вторую гильзы и выполненная с резьбовой частью для соединения с первой гильзой и с фиксирующим устройством для соединения со второй гильзой. Фиксирующее устройство контактирует с соответствующей из трех кольцевых канавок на наружной цилиндрической поверхности второй гильзы. Отверстия для вывода струи потока огнетушащего вещества второй гильзы дополнены отверстием, расположенном по оси форсунки.
Кроме того, фиксирующее устройство выполнено в виде подпружиненного пальца, установленного во втулке и входящего, в одну из трех кольцевых канавок второй гильзы.
Технический результат состоит в том, что в цилиндрических участках первой гильзы осуществляется начальная стадия формирования мелкодисперсной струи. Далее поток раздробленной струи переходит в конические участки и цилиндрические участки, на каждом переходе усиливая напор огнетушащего вещества (ОТВ), позволяя получать требуемую длину струи ОТВ. При расположении вертикальных отверстий второй гильзы во втором цилиндрическом участке первой гильзы, обеспечивая длину струи ОТВ при максимальной вязкости ОТВ (3%). Далее при перемещении второй гильзы, в теле первой гильзы, с помощью фиксаторов соединительной втулки, в положение вертикальных отверстий второй гильзы в 3 и 4 цилиндрические участки, за счет увеличения количества перепадов углов, и, соответственно, усиления напора ОТВ, обеспечивается требуемая длина струи с увеличением концентрации пенообразователя и соответственно вязкости ОТВ.
На чертеже показана форсунка огнетушителя.
На фиг. 1 показана форсунка, на фиг. 2 - разрез А-А
Форсунка огнетушителя состоит из соосно соединенных между собой первой 1 и второй 2 гильз. Первая гильза 1 выполнена конусной и представляет собой насадок с внутренним сквозным отверстием, которое проходит вдоль всей гильзы 1 путем ступенчатого изменения диаметра от большего к меньшему и выполнено в теле данной гильзы так, что образуются цилиндрические 3, 4, 5, 6 и конусные 7, 8 и 9 части, цилиндрическая часть 1 с меньшим диаметром является отверстием 10 выхода струи. Вторая гильза 2 имеет открытую для подачи в нее потока огнетушащего вещества входную цилиндрическую полость 11, которая сопряжена с внутренней конической полостью 12, которая в свою очередь сопряжена с цилиндрической полостью 13 с отверстиями 14 для вывода струи потока огнетушащего вещества в цилиндрическую полость первой гильзы 1. Отверстия 14 для вывода струи потока огнетушащего вещества ориентированы так, что их оси симметрии перпендикулярны оси симметрии второй гильзы 2. Отверстия 14 для распределения выхода струи выполнены в теле второй гильзы в области ее цилиндрического участка. Установлена втулка 15, соединяющая первую 1 и вторую 2 гильзы. Втулка 15 выполнена с резьбовой частью для соединения с первой гильзой 1. На наружной цилиндрической поверхности второй гильзы 2 выполнены три кольцевые канавки 16. Для соединения втулки 15 со второй гильзой на втулке 15 установлено фиксирующее устройство 17, контактирующее с соответствующей из трех кольцевых канавок 16 на наружной цилиндрической поверхности второй гильзы 2. Отверстия 14 для вывода струи потока огнетушащего вещества второй гильзы 2 дополнены отверстием 18, расположенном по оси форсунки. Фиксирующее устройство выполнено в виде подпружиненного пальца 19, размещенного во втулке 15, входящего, последовательно в три кольцевые канавки 16 гильзы 2.
Форсунка работает следующим образом.
Огнетушащее вещество (ОТВ) подается под определенным давлением во входную цилиндрическую полость 11 форсунки огнетушителя. Затем ОТВ, проходя коническую полость 12, увеличивает давление и попадает в цилиндрическую полость 13. За счет уменьшения поперечного сечения полости ОТВ с более высокой скоростью подается через отверстия 14 в соответствующие цилиндрические полости 6 или 5 или 4 в зависимость от кратности подающейся ОТВ. Дальше, ОТВ поступает в конические полости 9, 8, 7 следующие последовательно, к выходному цилиндрическому отверстию 10, и далее направляются из форсунки на очаг пожара. Три положения второй гильзы, в теле первой вызвано тремя применяемыми концентрациями пенообразователя в ОТВ - это 3%, 6% и 9% соотношении, зависящем от класса и типа пожара.
При использовании указанной конструкции форсунки огнетушителя обеспечивается необходимая дальность струи при различных кратностей, и соответственно, вязкостей ОТВ. Так при использовании ОТВ низшей кратности 3%, ОТВ из отверстий 14 и 18 гильзы 2 подается в полость 4 и проходит далее только через одну коническую полость 7 и далее на выход из форсунки через полость 1 отверстие 10. При средней кратности ОТВ 6% и, соответственно, большей вязкости, ОТВ, выходя из отверстий 14 и 18 проходит уже две конические полости 8 и 7, повысив свое давление относительно положения низкой кратности и сохранив необходимую скорость выхода ОТВ через отверстие 10. При использовании ОТВ высокой кратности 9%, ОТВ, выходя из отверстий 14 и 18, проходит уже три конические полости 9, 8 и 7, сохраняя на выходе через отверстие 10 необходимую скорость потока.
Фиксирующее устройство 17 выполнено в виде подпружиненного пальца 19, установленного во втулке 15 и входящего, в зависимости от кратности ОТВ, в одну из трех кольцевых канавок 16 второй гильзы.
При использовании указанной конструкции форсунки огнетушителя появляется возможностью сохранить дальности подачи огнетушащего вещества, при увеличении кратности, соответственно, вязкости, сохраняя его дисперсность капель.