ПОЖАРНЫЙ СТВОЛ

Полезная модель относится к противопожарной технике, а более конкретно к средствам подачи огнегасительной жидкости, например, воды в зону горения и может быть использована для формирования струи жидкости различных типов в соплах или насадках пожарных стволов, предназначена преимущественно для локального пожаротушения как в замкнутых помещениях так и на открытых объектах.
Из уровня техники известен ручной пожарный ствол-распылитель пистолетного типа, содержащий полый корпус с рукоятью, муфтовую головку для подсоединения пожарного рукава, блок распыления огнетушащего вещества и запорно-пусковое устройство, блок регулировки режимов расхода огнетушащего вещества, включающим в себя рукоятку, взаимодействующую с блоком распыления огнетушащего вещества, см., пат. RU, кл. B05B 7/02, №2422214, опубликован 27.06.2011 г., или пат. RU, кл. B05B 1/30, №2371222, опубликован 27.10.2009 г. Изобретения обеспечивают хорошую эргономику пожарного ствола и эффективность пожаротушения. Недостатком известных ручных пожарных стволов является сложность конструкции и невозможность регулирования дальности прямой струи огнетушащего вещества.
Известна распылительная головка к пожарному стволу, содержащая корпус с каналами и устройство для изменения типа струи жидкости, выполненное в виде насадка с щелевым отверстием, установленного на корпусе с возможностью поворота относительно оси головки, см., пат. RU, кл. A62C 31/03, №2091103, опубликован 27.09.1997 г. Изобретение обеспечивает расширение функциональных возможностей распылительной головки за счет образования воздушно-механической пены низкой кратности. Недостатком распылительной головки является процесс формирования прямой струи из двух параллельных струй, что снижает ее дальность и эффективность.
Известен пожарный ствол, состоящий из корпуса с выходным соплом и размещенного за срезом сопла рассеивающего тела, отличающийся тем, что рассеивающее тело выполнено в форме овалоида, причем средний радиус кривизны участка поверхности овалоида, обращенного к срезу сопла, составляет от 0,5 до 3 или от 3 до 6 радиусов сопла (исключая 3), см., пат. RU, кл. A62C 31/02, №2124913, опубликован 20.01.1999 г.Изобретение позволяет превращать компактную струю воды в сплошной мелкодисперсный, преимущественно туманообразный факел. Данное известное техническое решение принято в качестве прототипа, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату аналог.
Недостатком прототипа является ограниченное количество режимов - компактная струя воды или факел. Результатом проявления указанного недостатка является ограниченная дальность или мощность компактной струи, или отсутствие возможности реализации конуса распыла огнетушащего вещества. Таким образом, эффективность и область применения известного пожарного ствола ощутимо ограничена.
Предлагаемая полезная модель направлена на достижение технического результата, который выражается в обеспечении возможности реализации в одном пожарном стволе нескольких режимов истечения огнетушащего вещества без изменения давления в подводящей магистрали пожарного рукава, путем смены простым движением насадков ствола. В конечном итоге указанный технический результат расширяет функциональные возможности пожарного ствола, позволяет повысить эффективность расходования огнетушащего вещества и пожаротушения в целом. В полезной модели максимально сохранены все положительные свойства прототипа, наиболее важным из которых является простота и эргономичность конструкции пожарного ствола.
Указанный технический результат достигается тем, что пожарный ствол, содержащий полый цилиндрический корпус, муфтовую головку для подсоединения пожарного рукава, запорно-пусковое устройство, выходное сопло и смонтированный на корпусе за срезом сопла механизм переключения режимов подачи огнетушащего вещества, включающий установленный на оси параллельной оси корпуса, поворотный элемент с рукояткой отличается от прототипа тем, что поворотный элемент механизма переключения режимов подачи огнетушащего вещества выполнен в виде шайбы с набором сменных насадков. Шайба установлена на оси с возможностью перемещения в плоскости перпендикулярной направлению перемещения потока огнетушащего вещества. Один из насадков имеет сужающийся в направлении перемещения потока огнетушащего вещества проходной канал, а проходной канал другого насадка выполнен с возможностью образования на выходе конуса огнетушащего вещества, при этом каждый из насадков установлен в шайбе с возможностью совмещения его проходного канала с выходным соплом.
Рукоятка механизма переключения режимов подачи огнетушащего вещества может быть выполнена в виде скобы на шайбе. Целесообразно выполнение в шайбе сквозного отверстия с возможностью совмещения этого отверстия с выходным соплом. Оптимальным с точки зрения достижения указанного технического результата является оснащение пожарного ствола фиксатором положения шайбы и ограничителем перемещения шайбы. Во всех исполнениях пожарного ствола он может быть снабжен узлом герметизации, установленным на срезе выходного сопла.
Эффективность расходования огнетушащего вещества и производная от нее эффективность пожаротушения, зависят от параметров потока огнетушащего вещества выходящего из пожарного ствола. Параметры сплошной струи или водяной завесы (форма, дальность, компактность, дисперсность и т.д.) формализованы и даже нормированы и при отклонении от них эффективность снижается. Регулирование параметров потока огнетушащего вещества путем изменения давления в подводящей магистрали пожарного рукава или расходных характеристик насадка ствола, в ручном режиме ствольщиком, находящимся в экстремальной ситуации, не гарантирует подбор их оптимальных значений.
В основу полезной модели положен принцип объединения в одном пожарном стволе нескольких быстросменных насадков, каждый из которых обеспечивает фиксированный режим потока огнетушащего вещества с оптимальными с точки зрения эффективности параметрами. При этом переключение режимов пожарного ствола обеспечивается ствольщиком вручную и простым движением при неизменном давлении в подводящей магистрали пожарного рукава.
В полезной модели применена простая и надежная конструктивная схема смонтированного на корпусе пожарного ствола за срезом его сопла механизма переключения режимов подачи огнетушащего вещества, который выполнен в виде поворотной в плоскости перпендикулярной направлению перемещения потока огнетушащего вещества шайбы с укрепленным на ней набором насадков. Простым вращательным перемещением шайбы, ствольщик, при необходимости, переключает пожарный ствол из режима сплошной струи, например, в режим водяной завесы. Количество режимов, определяется количеством укрепленных на шайбе насадков, а параметры каждого из выбранных режимов соответствуют оптимальным для данного вида режима. Таким образом, на выходе из ствола каждый раз формируется поток с максимальной эффективностью расходования огнетушащего вещества, при этом полностью исключены малоэффективные переходные режимы.
Все отличительные от прототипа признаки пожарного ствола, являются необходимыми и достаточными для достижения технического результата, а именно, реализации в одном пожарном стволе нескольких режимов истечения огнетушащего вещества, с оптимальными с точки зрения эффективности расходования огнетушащего вещества параметрами.
Пожарный ствол, характеризующийся описанной совокупностью существенных признаков, является новым и промышленно применимым.
Техническое решение иллюстрировано чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид пожарного ствола; фиг. 2 - вид пожарного ствола спереди; фиг.3 - фиксатор положения шайбы.
Ручной пожарный ствол включает полый цилиндрический корпус 1 с рукоятью 2. На входе корпуса 1 установлена муфтовая головка 3 для подсоединения пожарного рукава. В средней части корпуса 1 расположено запорно-пусковое устройство 4 (на фигуре 1 условно представлено в виде шарового крана без маховика). На выходе корпуса 1 расположено выходное сопло 5 конфузорного типа. На фланце корпуса 1 за срезом выходного сопла 5 смонтирован на оси 6 (на фигуре 1 ось 6 условно изображена в виде винта) механизм переключения режимов подачи огнетушащего вещества, включающий, поворотный элемент выполненный в виде шайбы 7. Шайба 7 установлена на оси 6, расположенной параллельно продольной оси корпуса 1, для обеспечения возможности перемещения в плоскости перпендикулярной направлению перемещения потока огнетушащего вещества. На шайбе 7 установлены насадки 8 и 9, образующие минимальный набор, необходимый для переключения режимов подачи огнетушащего вещества. Принципиально количество насадков расположенных на шайбе 7 может быть увеличено в зависимости от функционального предназначения пожарного ствола. Насадки 8 и 9 являются сменными, т.е. установлены на шайбе 7 с возможностью их снятия и замены. Насадок 8 имеет сужающийся в направлении перемещения потока огнетушащего вещества проходной канал для формирования сплошной струи повышенной дальности. Насадок 9 имеет прямой проходной канал переходящий в расходящиеся по конусу каналы для образования на выходе конуса огнетушащего вещества и создания защитного водяного экрана (завесы) с углом 120°. Насадки 8 и 9 установлены на шайбе 7 по окружности, на одинаковом расстоянии от оси 6, величина этого расстояния равна расстоянию между продольной осью корпуса 1 и осью 6, за счет этого обеспечивается возможность совмещения проходных каналов насадков 8 и 9 с выходным соплом 5.
Механизм переключения режимов подачи огнетушащего вещества пожарного ствола оснащен рукояткой 10, которая может быть выполнена в виде скобы на шайбе.
Формирование обычной сплошной струи в пожарном стволе осуществляется выходным соплом 5 конфузорного типа т.е. без участия в процессе шайбы 7, для этой цели в шайбе 7 предусмотрено, например, сквозное отверстие 11, выполненное с возможностью совмещения его с выходным соплом.
Для надежной фиксации шайбы 7 в определенном положении, соответствующем тому или иному выбранному режиму, пожарный ствол оснащен фиксатором 12 положения шайбы 7, который представляет собой, преимущественно, смонтированный в шайбе 7 подпружиненный штифт, взаимодействующий с соответствующими выемками в поверхности фланца корпуса 1 на срезе выходного сопла 5.
Предельный угол перемещения шайбы 7, не превышающий 360°, может быть ограничен посредством, установленного на поверхности фланца корпуса 1 на срезе выходного сопла 5, ограничителя, выполненного в виде шпильки 13, взаимодействующей с секторной выемкой в шайбе 7.
Для герметизации стыка между срезом выходного сопла 5 и смежной поверхности шайбы 7 с целью предотвращения утечки огнетушащего вещества, пожарный ствол оснащен, установленным на поверхности фланца корпуса 1 на срезе выходного сопла 5, узлом герметизации, выполненным в виде кольцевого уплотнения 14.
Пожарный ствол функционирует следующим образом.
Пожарный ствол предназначен для формирования на выходе из него потока огнетушащего вещества. В качестве огнетушащего вещества можно использовать воду, водные растворы, содержащие пенообразователь с модифицирующими реагентами.
Корпус 1 посредством муфтовой головки 3 подсоединяют к подводящей магистрали пожарного рукава. Шайбу 7 механизма переключения режимов подачи огнетушащего вещества устанавливают в одно из фиксированных положений соответствующее определенному режиму. На фигуре 1 шайба 7 зафиксирована в одном из крайних положений, которое соответствует режиму формирования сплошной струи повышенной дальности. Проходной канал насадка 8 совмещен с выходным соплом 5. Ствольщик, удерживая пожарный ствол за рукоять 2, поворотом маховика переводит запорно-пусковое устройство 4 в положение «открыто». На фигуре 1 запорно-пусковое устройство 4 изображено в положение «открыто». Таким образом, на выходе из ствола формируется сплошная струя повышенной дальности. Режим сплошной струи повышенной дальности необходим на начальной стадии тушения очага возгорания.
При необходимости перехода в режим обычной сплошной струи, ствольщик переводит запорно-пусковое устройство 4 в положение «закрыто», а шайбу - в промежуточное положение. При этом сквозное отверстие 11 шайбы 7 совмещено с выходным соплом 5. Перевод шайбы 7 из одного положения в другое осуществляется путем ее поворота вокруг оси 6 с приложением усилия к рукоятке 10, выполненной в виде скобы на шайбе. Фиксация шайбы 7 в промежуточном положении обеспечена фиксатором 12, который представляет собой, преимущественно, смонтированный в шайбе 7 подпружиненный штифт который в момент фиксации заглубляется под действием пружины в выемку, выполненную в фланце корпуса 1 на срезе выходного сопла 5. На фигуре 1 фиксатор 12 изображен в положении «зафиксировано». Режим обычной сплошной струи является главным рабочим режимом, необходимым на основной стадии тушения очага возгорания, включается переводом запорно-пускового устройства 4 в положение «открыто».
При необходимости перехода в режим создания защитного водяного экрана (завесы), ствольщик переводит запорно-пусковое устройство 4 в положение «закрыто», а шайбу - во второе крайнее положение до упора секторной выемки в шпильку 13 ограничителя. Проходной канал насадка 9 совмещен с выходным соплом 5. Таким образом, на выходе из ствола формируется конус распыла огнетушащего вещества. Режим завесы является защитным и необходим для безопасной работы ствольщика при непосредственном контакте с пламенем очага возгорания.
Переключение пожарного ствола из одного режима в другой осуществляется мгновенно, не требует от ствольщика значительного усилия и специальных навыков. Насадки 8 и 9 установлены на шайбе 7 с возможностью демонтажа и при необходимости (износ, повреждение, модификация) любой их насадков 8 и 9 может быть заменен в условиях слесарной мастерской.
Достоинством пожарного ствола согласно полезной модели является его высокая эффективность в совокупности с простой конструкции. Эксплуатация пожарного ствола экономически и технически не сопряжена с существенными затратами.
Описанные выше примеры осуществления пожарного ствола не являются исчерпывающими и приведены только с целью пояснения полезной модели и подтверждения ее промышленной применимости. Специалисты в данной области могут улучшить ее и (или) осуществить альтернативные варианты в пределах сущности данной полезной модели, отраженной в описании и чертежах.