УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ

Полезная модель относится к средствам тушения пожаров твердых и жидких горючих материалов, предназначенным для пожарной защиты кладовых, кабельных галерей, подвалов, бункеров и др. Пожары в таких помещениях как правило быстро развиваются и приводят к полному уничтожению материальных ценностей.
В то же время применение автоматических установок пожаротушения (порошковых, хладоновых, водопенных), способных ликвидировать загорание в начальной стадии, в данном случае нерентабельно ввиду большой стоимости оборудования и сигнализации (металлических емкостей и коммуникаций, датчиков и пультов и т.д.).
Известно изобретение «Способ тушения пожаров», который осуществляется с помощью стеклянной запаянной ампулы с водным раствором неорганической цели, разрушающейся под воздействием высоких температур, а в качестве неорганической соли используют 7-10% водный раствор азотнокислый калий (а.с. СССР №1551386 кл. А62D 1\00, публ. 1990 г.).
При возникновении пожара под воздействием высоких температур и возросшего давления перегретой воды и выделяющихся из состава газов сосуд разрушается, а состав разбрызгивается и тушит пламя. Тушение осуществляется самостоятельно без постороннего привода в действие и вмешательства человека при минимальных затратах на пожарную защиту помещений.
Однако, указанный способ обладает недостаточной огнетушащей способностью и повышенной инерционностью.
Известна полезная модель «Устройство для тушения пожара» (пат. №41632, кл. А62С 13\00; 2\00, публ. 2004 г.). Данное устройство содержит герметичный цилиндрический корпус, выполненный из стекла, в котором послойно размещены огнетушащий порошок и газообразующий порошок, при отношении диаметра сосуда к его длине от 0,05 до 0,3 и отношение длины части сосуда, где размещен газообразователь, к диаметру сосуда находится в пределах от 0,35 до 1,5, количество слоев порошков от 1 до 3, корпус выполнен с возможностью подвесной установки.
К недостаткам, препятствующим использованию известного устройства следует отнести ограничения по месту монтажа - только горизонтальное положение цилиндрического корпуса известного устройства.
Ограничением при использовании является также и материал корпуса - только стекло, которое разрушается под давлением с образованием мельчайших осколков.
Наиболее близким техническим решением к заявленному по совокупности существенных признаков и достигаемому является устройство по патенту №41632, которое и выбрано в качестве прототипа.
Сущность предлагаемой полезной модели заключается в оперативном реагировании самосрабатывающего огнетушителя в случае возгорания и в подавлении пожара на начальной стадии. Это обеспечивается всей совокупностью существенных признаков предлагаемой конструкции. Разнообразие форм корпуса, заполненного послойно огнетушащим порошком и газообразователем в определенном соотношении независимо от места расположении газообразователя, позволяет размещать устройство в
любом положении относительно горизонта. Это не ухудшает огнетушащую способность и не повышает инерционность срабатывания.
Увеличен ассортимент материалов для изготовления корпуса (не только стекло). Насечки, выполненные по всему корпусу, обеспечивают равномерное разрушение корпуса, а, следовательно, предсказуемость и безопасность.
Указанный технический результат при использовании предлагаемого устройства достигается тем, что устройство для тушения пожаров, включающее герметичный корпус обтекаемой формы, содержащий огнетушащий порошок и слой термочувствительного газообразователя, отличающееся тем, что объем, занимаемый слоем газообразователя, относится к внутреннему объему всего корпуса в пределах от 1:2 до 1:10, при этом слой газообразователя расположен в средней или крайней части корпуса,
Корпус может быть цилиндрическим или элипсообразным, и в этом случае устройство выполнено с возможностью крепления, обеспечивающего горизонтальное или наклонное расположение корпуса под углом в интервале от 0 до 60°.
Корпус может быть также выполнен сферическим, в этом случае устройство выполнено с возможностью крепления, обеспечивающего горизонтальное или вертикальное, или наклонное расположение относительно плоскости расположения слоя газообразователя
Для равномерного разрушения корпуса на всей поверхности корпуса выполнены ослабляющие насечки.
Корпус может быть выполнен из стекла, пластмассы, тонкой жести, при этом корпус может быть покрыт тонким слоем полимера для исключения острых осколков.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления предлагаемой полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, поясняются чертежами и результатами испытаний.
Материалы, используемые при осуществлении полезной модели:
- огнетушащие порошки, разлагающиеся при нагревании с выделением газов соли: Пирант А (ТУ 301-11-10-90), ПСБ-3 (ТУ 6-18-139-83) и др.;
- газообразующие агенты: азодикарбонамид (ту 6-03-408-80) под торговой маркой ЧХЗ-21, имеющий температуру разложения 200°С; смесь (под условным названием марка А), включающая азодикрбонамид (80 мас.%), оксид цинка (10 мас.%) с температурой разложения 150°С; смесь (под условным названием марка В), включающая N, N' - динитрозопентаметилентетрамин (30 мас.%), ε - уреидокапроновая кислота (30 мас.%), азодикарбонамид (30 мас.% 0 и оксид цинка (10 мас.%) с температурой разложения 95°С;
- стекло ХС-3 (ГОСТ 21400-75).
На фиг.1 представлен корпус сферической формы.
На фиг.2 - цилиндрической формы.
На фиг.3 - элипсообразной формы, где 1 - корпус, 2 - огнетушащий порошок, 3 - газообразующий состав.
Устройство работает следующим образом. При возникновении загорания в месте расположения данного устройства тушения пожаров, корпус (1) его нагревается, газообразующий состав (3) при достижении определенной
температуры начинает необратимо разлагаться, что приводит к накоплению внутри устройства давления, с последующим разрушением корпуса по насечкам (на чертеже не указаны) и, как следствие, выбросу огнетушащего порошка (2) на очаг загорания, что приводит к тушению и ликвидации пожара.
3
2
Были проведены испытания предлагаемого устройства для тушения пожара по следующей методике. Испытания проводят в металлической камере объемом 5 м (1,6Х1, 6Х2,0). На полу камеры размещают круглый противень площадью 0,4 м. В противень засыпают древесные опилки высотой слоя 4 см и смачивают их 2 л бензина. Устройство подвешивают под потолком камеры на высоте 1,8 м. Бензин поджигают, в результате нагрева происходит самосрабатывание огнетушителя, порошок выбрасывается для тушения огня. Фиксировался результат тушения и инерционность устройства (время до момента срабатывания).
Результаты испытаний представлены в таблицах №1 - форма изделия - цилиндр, №2 - форма изделия - эллипс, №3 - форма изделия - шар.
Устройство по прототипу испытывали в тех же условиях.
Результаты испытаний показывают, что при соотношении объема, занимаемого слоем газообразователя, к внутреннему объему всего корпуса менее 1:2 (таблицы 1, 2, 3, пример 1), не происходит тушения очага из-за недостаточного количества порошка, а при соотношении 1:12 увеличивается инерционность изделия (таблицы 1, 2, 3, примеры 1, 5). При этом угол наклона изделия должен находиться в интервале от 0 градусов (горизонтальное расположение) до 60 градусов относительно горизонтальных поверхностей (расположение под углом). При расположении цилиндрического корпуса под углом больше 60 градусов увеличивается показатель инерционности изделия (таблицы 1, 2, примеры 8). Кроме того,
испытания прототипа показали, что при изменении угла наклона изделия до необходимо, инерционность модуля увеличивается в несколько раз (таблицы 1, 2, 3 пример Прототип) и не происходит тушения очага.
Сравнительные результаты испытаний подтвердили, что при соблюдении совокупности заявленных признаков сохраняются показатели огнетушащей способности и инерционности срабатывания у различных форм устройства пожаротушения при первоначальных одинаковых объемах изделия.
Таким образом, предлагаемое устройство для тушения пожара соответствует всем критериям охраноспособности по действующему законодательству.
Таблица 1. Форма изделия - цилиндр
№№
Соотношение U1:U2
Угол наклона изделия, в градусах
Инерционность
Результат тушения
1:1
1:2
1:6
1:10
1:12
0
30
60
90
1
1:1
0
40
Нет тушения
2
1:2
0
45
тушение
3
1:6
0
38
тушение
4
1:10
0
47
тушение
5
1:12
0
115
Нет тушения
6
1:2
30
44
тушение
7
1:6
60
48
тушение
8
1:10
90
240
Нет тушения
прототип
1:12
30
300
Нет тушения
Таблица 2. Форма изделия - эллипс
№№
Соотношение U1:U2
Угол наклона изделия, в градусах
Инерционность, Сек.
Результат тушения
1:1
1:2
1:6
1:10
1:12
0
30
60
90
1
1:1
0
48
Нет тушения
2
1:2
0
44
тушение
3
1:6
0
50
тушение
4
1:10
0
38
тушение
5
1:12
0
120
Нет тушения
6
1:2
30
45
тушение
7
1:6
60
50
тушение
8
1:10
90
200
Нет тушения
прототип
1:12
30
340
Нет тушения
Таблица 3. Форма изделия - шар
№№
Соотношение U1:U2
Угол наклона изделия, в градусах
Инерционность
Результат тушения
1:1
1:2
1:6
1:10
1:12
0
30
60
90
1
1:1
0
50
Нет тушения
2
1:2
0
52
тушение
3
1:6
0
54
тушение
4
1:10
0
48
тушение
5
1:12
0
45
Нет тушения
6
1:2
30
43
тушение
7
1:6
60
40
тушение
8
1:10
90
35
тушение
прототип
1:12
30
350
Нет тушения