МОДУЛЬ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
FIRE EXTINGUISHING UNIT

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к устройствам, предназначенным для тушения пожаров как в помещениях различного назначения, так и на открытых пространствах, где возможно применение для тушения пожаров жидких средств без нанесения значительного ущерба.
Известны системы пожаротушения, содержащие распределенные в объеме помещения трубопроводы, снабженные форсунками для подачи огнетушащей жидкости (воды) на очаг возгорания в мелкораспыленном виде. В этой системе трубопроводы подсоединены к источнику жидкости, который подается к форсункам под давлением (патент ЕР №0614391, кл. А62С 35/58, 1997 г.). Недостатком такой системы пожаротушения является необходимость обеспечения объекта пожаротушения системой трубопроводов для подачи жидкости, что не всегда возможно сделать. Например, в жилых помещениях такая система является неприемлемой.
Известно устройство для пожаротушения, содержащее корпус, внутри которого размещен поршень, а пространство между поршнем и днищем корпуса заполнено жидкостью. Над поршнем установлен пиропатрон, который при срабатывании выделяет газы. Последние давят на поршень, который вытесняет жидкость через отверстия в днище корпуса на очаг возгорания (RU №2193907, кл. А62С 31/00, 2002 г.). В начальной стадии работы устройства давление газов на поршень обеспечивает достаточную скорость истечения огнетушащей жидкости для эффективного тушения огня. Однако по мере уменьшения жидкости в корпусе под поршнем и ослабления заряда, давление газов на поршень уменьшается, ослабевает напор струи и снижается эффективность действия огнегасящей жидкости на очаг возгорания.
Наиболее близким является самосрабатывающий порошковый модуль, содержащий герметичный корпус, заполненный огнетушащим порошком. В корпусе смонтирована камера с газогенерирующим зарядом и инициирующим устройством, снабженная каналами для выхода рабочих газов, а также термочувствительный элемент для принудительного инициирования газогенерирующего вещества от внешнего теплового потока и обеспечения самосрабатывания модуля. Часть камеры с газогенерирующим зарядом, снабженной каналами, погружена в огнетушащий порошок. В нижней части корпуса закреплен насадок, выполненный в виде крышки с распределительной камерой, сообщающейся с окружающей средой системой каналов, выполненных в боковой и торцевой стенках крышки и снабженной запорным устройством или диафрагмой, расположенными в верхней части распределительной камеры над системой каналов (патент RU №2195985, кл. А62С 31/00, 2001 г.).
Средством тушения пожаров в этом модуле является порошок, который при срабатывании газогенератора аэрируется выделяющимися газами, и вытесняется из корпуса модуля повышающимся внутри давлением газов. Недостаток известного устройства состоит в том, что по мере уменьшения количества огнетушащего порошка в корпусе модуля, и по мере ослабления мощности заряда, ослабляется напор струи огнетушащего порошка и соответственно снижается эффективность тушения пожара. По окончании работы модуля в корпусе остается большое количество порошка. Учитывая, что огнетушащий порошок является дефицитным материалом, который не может быть повторно использован, снижается экономическая эффективность использования таких порошковых модулей, и в результате сокращается объем их использования.
Технической задачей изобретения является увеличение эффективности работы модуля за счет полного и стабильного выброса огнетушащего средства из корпуса модуля и сохранения интенсивности струи огнетушащего средства до конца работы модуля.
Техническая задача решается тем, что в модуле пожаротушения, содержащем заполненный огнетушащим средством герметичный корпус, в верхней части которого установлена камера с газогенерирующим зарядом с размещением, по крайней мере, части камеры внутри полости корпуса, а в нижней части смонтирован выпускной насадок с диафрагмой, снабженный системой каналов, выполненных в боковой и торцевой его стенках, в качестве огнетушащего средства модуль содержит воду или водные растворы, а каналы насадка снабжены насадками-распылителями, обеспечивающими распыление огнетушащего средства в виде сформированного полидисперсного потока капель с диаметром капель, не превышающим 150 мкм.
В качестве насадок-распылителей используют устройства, обеспечивающие получение сформированного полидисперсного потока капель с дисперсностью от 20 до 150 мкм.
Кроме того, модуль пожаротушения может быть дополнительно снабжен трубопроводами, установленными в каналах насадка, а насадки-распылители установлены на концах трубопроводов.
Отличие модуля состоит в том, что в качестве огнетушащего средства модуль вместо порошка содержит воду или водные растворы. При срабатывании модуля рабочие газы интенсивно растворяют в ней поверхностно-активные вещества и соли, улучшающие огнетушащие свойства водных растворов, образуя, газоводяную пламегасительную смесь. Из газоводяной смеси, проходящей через насадки-распылители, образуется тонкораспыленный поток жидкого огнетушащего вещества, однородного по плотности со средним диаметром капель 20-150 мкм. По мере истечения газоводяной смеси внутри корпуса модуля давление постоянно увеличивается, благодаря чему происходит полное истечение этой смеси из корпуса модуля с сохранением первоначальной интенсивности потока. Кроме того, учитывая, что вода и водные растворы являются не дорогим и очень доступным средством для тушения пожаров, модули с использованием воды и водных растворов могут быть широко использованы.
Конструкция модуля поясняется чертежами.
На фиг.1 показано осевое сечение модуля.
На фиг.2 показан модуль, снабженный дополнительными трубопроводами.
Модуль пожаротушения содержит герметичный корпус 1, который выполнен с возможностью подвесного его крепления с помощью крепежных элементов 2. Внутри корпуса находится огнетушащее средство 3 в виде воды или водных растворов. Огнетушащее средство заполняет корпус модуля до 80-90% его объема. В верхней части корпуса установлена камера 4 с газогенерирующим зарядом и инициирующим устройством, являющимися источниками рабочего газа. На корпусе может быть установлена одна или более камер 4, в частности на фиг.1 показан модуль, содержащий две камеры с газогенераторами. Увеличение количества газогенераторов увеличивает интенсивность работы модуля. В нижней части корпуса 1 имеется горловина 5, на выходном конце которой закреплен выпускной насадок 6 с диафрагмой 7 для выброса огнетушащего средства на очаг возгорания. Выпускной насадок 6 представляет собой стакан, донная часть которого может быть выполнена сферической, конической или другой формы. В донной части и стенках стакана выполнены каналы 8. Канал в донной части обычно направлен по оси модуля или под некоторым углом к оси, каналы в стенках равномерно распределены в окружном направлении и ориентированы под углом к оси модуля, так чтобы огнетушащее средство попадало на очаг возгорания, обеспечивая эффективное его тушение. Каналы могут иметь различную форму, например цилиндрическую, овальную, щелевидную, дуговую и т.п. В каналах установлены насадки-распылители 9, которые формируют из огнетушащей жидкости тонкораспыленный поток жидкого огнетушащего вещества. Насадки-распылители могут быть использованы любые: струнные, центробежные, ударные и др. Насадки-распылители должны обеспечивать распыление воды или водного раствора до тонкодисперсного состояния с каплями, размером 20-150 мкм. Такой поток огнетушащего вещества является наиболее эффективным для тушения пожаров.
В другом исполнении модуля в каналах 8 насадка 6 могут быть установлены трубопроводы 10, на концах которых устанавливаются насадки-распылители 9. Трубопроводы разнесены в разные стороны на некоторое расстояние от оси модуля. Они увеличивают площадь поверхности, на которую подается огнетушащее средство, т.е. увеличивают охват очага возгорания. Форма изогнутости трубопроводов не влияет на эффективность работы модуля. Изогнутость должна обеспечить попадание огнетушащего средства на очаг возгорания. Форма изогнутости трубопроводов влияет в основном на внешний вид модуля. Например, как показано на фиг.2, трубопроводы могут быть направлены радиально, но также они могут огибать контур модуля. Возможны и другие различные варианты расположения трубопроводов.
Модуль работает следующим образом.
С помощью крепежного элемента 2 модули устанавливают над защищаемым объектом. При обнаружении возгорания пожарные извещатели подают команду на срабатывание модуля. В камере газогенератора в результате реакций образуются рабочие газы, которые выходя из камеры, попадают непосредственно в жидкую огнетушащую среду, интенсивно растворяют в ней поверхностно-активные вещества и соли, образуя газоводяную пламегасительную смесь. При выделении газов давление внутри корпуса повышается. С достижением внутри корпуса необходимого давления газоводяная смесь давит на диафрагму 7 в насадке 6, разрывает ее, попадает в полость насадка 6 и через каналы 8 - в насадки-распылители 9. Насадки-распылители переводят газоводяную смесь в тонкораспыленный поток жидкого огнетушащего вещества, который направляется на очаг возгорания. Модуль с трубопроводами работает аналогично. Газоводяная смесь из насадка 6 через каналы 8 попадает в трубопроводы и затем в насадки-распылители, находящиеся на концах трубопроводов и в тонкораспыленном виде - на очаг возгорания.
Таким образом, использование в модуле в качестве огнетушащей среды недорогой и доступной воды или ее растворов, позволяет повысить эффективность работы модуля и исключить применение дефицитного порошкового средства и тем самым расширить объемы использования таких модулей для пожаротушения.