УСТРОЙСТВО - ФЛЕГМАТИЗАТОР

Устройство - флегматизатор для предотвращения и тушения возгораний в электрическом оборудовании и/или в электрических элементах устройств СЦБ на железнодорожном транспорте - устройств автоматики, связи, энергетики и др. К этим элементам относятся реле, трансформаторы, сборки, счетчики и др., имеющие отдельный, как правило, пластмассовый корпус, защищающий их от пыли, влаги и других внешних воздействий.
В случае возгорания элемента, вследствие его нагрева до критической температуры из-за прохождения аномально большого тока, деформируется и возгорается корпус элемента, что приводит к объемным пожарам внутри устройств (шкафов, штативов и др.) и выходу из строя всех элементов устройства или большей их части. Предотвращая возгорание отдельного элемента можно многократно повысить пожаробезопастность устройства в целом.
Широко известны генераторы образующие аэрозоль (ГОА), содержащие прочный, чаще металлический корпус с аэрозольобразующим элементом/элементами в виде цилиндрического заряда из специального аэрозольобразующего огнетушащего состава (АОС) и систему воспламенения (US 6851483, RU 2028169, RU 2189840, RU 2087169).
Имея высокую эффективность тушения, данные ГОА обладают комплексом существенных недостатков: высокую температуру нагрева корпуса после срабатывания шашки (более 100°С); взрывоопасность во время длительного хранения; высокую стоимость корпуса, часто превышающую стоимость заряда; наличие корпуса ГОА не позволяет поместить их в небольшие корпуса отдельных электрических элементов.
Известно устройство для предотвращения и тушения возгораний (пожаров) в замкнутых объемах, представляющее собой спрессованную таблетку из АОС диаметром 8 мм и высотой 11-12 мм (мини ГОА), которая применяется без корпуса и дополнительных устройств (SU 1764213).
Однако такая конструкция устройства мини ГОА мало эффективна для предотвращения (флегментации) возгорания электрического оборудования или отдельных электрических элементов, вследствие срабатывания АОС только при образовавшемся пламени или высокой температуре, что приводит к оплавлению корпуса электрического оборудования и/или отдельных электрических элементов электрического оборудования и также может привести к возгоранию других соседних элементов, находящихся рядом.
Кроме этого, отсутствие узла пуска АОС, преобразующее электрический, тепловой или иной сигнал в энергию, необходимую для воспламенения АОС при приведении известного устройства в действие, делает его работу менее эффективным.
Задачей, на решение которой направлена предложенная полезная модель, является создание устройства - флегматизатора для предотвращения и тушения возгораний электрического оборудования или отдельных электрических элементов, которое не содержало бы указанных недостатков.
Технический результат, достигаемый при реализации данной задачи, заключается в уменьшении веса и размеров устройства - флегматизатора при высокой эффективности предотвращения и тушения возгораний, за счет изготовления мини зарядов АОС с узлом пуска, что позволяет использовать такое устройство - флегматизатор для предотвращения и тушения возгораний отдельных электрических элементов устройств электрического оборудования, например, СЦБ на железнодорожном транспорте, что приводит к сохранности электрического оборудования, увеличению его срока работы и повышению безопасности в целом, при простоте изготовления устройства - флегматизатора и его низкой стоимости.
Предлагается внутрь корпуса электрического оборудования и/или отдельного электрического элемента помещать безкорпусной мини (весом несколько граммов - до 30-50 гр.) генератор огнетушащего аэрозоля, который
срабатывает при аномальном повышении температуры, например, предшествующей возгоранию, и создает среду, препятствующую горению.
Предложенное устройство - флегматизатор для предотвращения и тушения возгораний электрического оборудования в целом и/или отдельных электрических элементов электрического оборудования, представляет собой мини заряд аэрозоль образующего состава (АОС), весом несколько граммов с узлом пуска, преобразующим электрический, тепловой или иной сигнал в энергию, необходимую для воспламенения АОС при приведении устройства - флегматизатора в действие.
В предпочтительном варианте выполнения устройства - флегматизатора, узел пуска представляет собой самовозгорающийся термошнур.
В другом предпочтительном варианте выполнения устройства - флегматизатора, узел пуска представляет собой тонкий слой самовозгорающегося термочувствительного состава, размещенного на поверхности заряда АОС.
Такой тонкий слой самовозгорающегося термочувствительного состава может быть размещен на любой боковой поверхности заряда АОС в зависимости от его размера, формы и очага возможного нагрева и возгорания - торцевой или боковой поверхности, по всей поверхности любым известным способом.
В частности такой слой самовозгорающегося термочувствительного состава может быть изготовлен отдельно как на подложке, так и без и наклеен на поверхность заряда АОС или в процессе изготовления устройства - флегматизатора, слой самовозгорающегося термочувствительного состава может быть напылен на поверхность заряда АОС.
Принцип действия устройства основан на ингибировании химических процессов горения высокодисперсными частицами солей щелочных металлов, выделяющимися при сгорании аэрозолеобразующего заряда, и способными
находиться во взвешенном состоянии в воздухе длительное время, препятствуя возгоранию.
Огнетушащий аэрозоль химически нейтрален, является диэлектриком, при рабочих концентрациях не токсичен, легко растворим в воде.
При срабатывании генератора концентрация кислорода в защищаемом помещении не уменьшается.
Испытания предложенных устройств производились на испытательном стенде ФЦДТ «Союз», г.Дзержинский Московской области, ноябрь-декабрь 2007 г.
Для оценки возможности локального тушения реле типа АОШ2-180/0.45 было изготовлено безкорпусное устройство - флегматизатор с массой заряда 1 г (диаметр заряда 10 мм; высота 8 мм). Мини устройство наклеивались на внутреннюю поверхность защитной крышки реле через теплозащитную прокладку (бумага Fiberfrax) толщиной 1 мм.
Исследовались два варианта оценки эффективности тушения:
- в свободный объем, ограниченный защитной крышкой реле (катушки и контактная группа были удалены), вносился небольшой факел, от которого запускался термошнур (температура срабатывания 172°С) длиной 4-5 см, обеспечивающий инициирование АОС, который был приклеен к поверхности заряда АОС. Созданное устройством аэрозольное облако прерывало пламенное горение факела за время, не превышающее 10 с.;
- при проведении испытаний, описанных выше, внутри реле АОШ2-180/0.45 устанавливалось устройство - флегматизатор с размещенным, например, наклеенным или напыленным на его боковую поверхность слоем (1 мм) термочувствительного состава, аналогичным составу термошнура. Устройство сработало через 25 с.