Пожарный ручной ствол

Полезная модель относится к техническим средствам, предназначенным для тушения пожаров, а именно к ручным пожарным стволам.
Известен импульсный ручной ствол тарельчатого типа, который дополнительно содержит курковый рычаг с вилкообразной верхней частью. В средней части щек вилкообразной части куркового рычага выполнены гнезда осей, в которых размещены первые концы крепежных осей. Вторые концы осей через продольные пазы в корпусе ствола помещены в гнезда подвижной втулки. В верхних концах щек с их внутренней стороны выполнены продольные пазы. В пазы входят цапфы, закрепленные на торцах поворотного барабана куркового рычага эксцентрично оси барабана. Поворотный барабан расположен в двух приливах корпуса и снабжен жестко закрепленной в теле барабана поворотной рукояткой. В корпусе между торцами струевыпрямителя и подвижной втулкой размещена пружина сжатия. Поворотная рукоятка, поворотный цилиндрический барабан, подвижная втулка и пружина сжатия кинематически связаны. Техническим результатом изобретения является увеличение эффективности применения ручных пожарных стволов, обеспечение возможности использования в зависимости от оперативной обстановки струйный или импульсный режим его работы, что позволяет ствольщику выбирать оптимальную тактику действий при тушении пожаров (Патент RU 2540304, МПК 62С17/00, В05В 7/02).
Недостатком известного устройства является то, что когда ствольщик намеревается продвигаться внутри горящего помещения, (например по горящему коридору), то огонь исходит от стен справа и слева от ствольщика, от потолка сверху и от пола снизу тогда как направление огнетушащей жидкости подаваемой импульсным ручным стволом импульсно или постоянно направлено вперед, а не на потолок, не на боковые стены и не на пол и огнетушащая жидкость подается всего одной струей и не позволяет тушить сразу обширную площадь окружающих ствольщика горящих стен являющихся источником огня в данный момент.
Известен так же современный пожарный ручной ствол, объединяющий своими высокими техническими характеристиками все семейство современных ручных стволов с регулировкой подачи воды от тонкораспыленным куполом до струи дальностью более двадцати метров и с регулируемым расходом воды. Ручной пожарный ствол включает в себя корпус с рукоятью, муфтовую головку на входе и головку регулирования угла распыливания на выходе, водоуспокоитель внутри корпуса, соединенный штоком с тарелкой, механизмы перекрытия потока и регулирования расхода, объединенные в единый орган. Единый орган содержит рукоятку, соединенную с втулкой расхода через направляющую канавку, удлиненную до полного перекрытия потока и расположенную в эргономичной зоне вращения рукоятки (Патент RU 2371222, МПК А62С 31/03, В05В 1/30).
Недостатком известного устройства так же является то, что оно не тушит огонь на стенах вокруг себя и подает воду на малую площадь горящей поверхности в единицу времени. Так же, когда ствольщик намеревается продвигаться внутри горящего помещения, (например по горящему коридору), то огонь исходит от стен справа и слева от ствольщика, от потолка сверху и от пола снизу тогда как направление огнетушащей жидкости подаваемой данным ручным стволом прямой струей или тонкораспыленным куполом направлено вперед, а не на потолок, не на боковые стены и не на пол и огнетушащая жидкость подается всего одной струей и не позволяет тушить сразу обширную площадь окружающих ствольщика горящих стен являющихся источником огня в данный момент. При подаче воды тонкораспыленным куполом ствольщику приходится поворачивать ствол в направлении стены, которую он собирается тушить, (например, правую от него стену) и тогда вода из левой части купола льется в пространство коридора и оседает на пол, а не на горящие стены. Кроме этого при куполообразной подаче воды, она попадает на относительно малую площадь горящих стен.
При создании полезной модели решается техническая проблема, состоящая в расширении арсенала технических средств, предназначенных для мобильных устройств пожаротушения внутри помещения за счет создания пожарного ручного ствола для быстрого тушения пожара, в котором бы сочетались мобильность, надежность, высокая скорость пожаротушения и технологичность устройства с обеспечением огнетушащей жидкости на относительно большую площадь горящего внутри помещения при относительно экономичном суммарном расходе огнетушащей жидкости без подтапливания водой в результате тушения.
Технический результат, состоящий в реализации указанного назначения, достигается за счет того, что пожарный ручной ствол выполнен с возможностью его подключения к пожарному рукаву, включающий подвижно соединенные между собой основной полый корпус и дополнительный корпус с соединительной головкой, основной полый корпус выполнен в виде вращающегося продольного перфорированного цилиндра, при этом перфорированные отверстия выполнены под разными углами наклона к оси основного полого корпуса, с внешней стороны основной полый корпус оснащен соединяющей и закрывающими пластинами, основной полый корпус через втулку соединен с соединяющей пластиной, поддерживающей закрывающие пластины, внутри основного полого корпуса соосно установлена трубка подачи компактной струи, снабженная в носовой части сменной насадкой и проушиной, трубка подачи компактной струи жестко соединена с дополнительным корпусом с соединительной головкой, дополнительный корпус с соединительной головкой с внешней стороны оснащен рукоятками управления, внутри дополнительного корпуса с соединительной головкой, установлены шаровый кран, распределяющая заслонка, и дверца, направляющие поток воды в основной полый корпус и трубку подачи компактной струи, подвижно закрепленные внутри дополнительного корпуса с соединительной головкой, рамка, шарнирно соединяющая распределяющую заслонку и дверцу, устройство вращения основного полого корпуса, направляющий раструб, и подшипники, жестко соединенные с основным полым корпусом, при этом устройство вращения основного полого корпуса установлено между подшипниками и распределяющей заслонкой и дверцей, а шаровый кран установлен со стороны подключения дополнительного корпуса с соединительной головкой к пожарному рукаву. Перфорированные отверстия могут представлять собой сверленные отверстия, или жиклеры, или форсунки, или сопла. Основной полый корпус выполнен в виде вращающегося перфорированного цилиндра, носовая часть которого может быть выполнена конической формы
Поставленная техническая проблема решается за счет новой конструкции пожарного ручного ствола. Новая конструкция пожарного ручного ствола имеет частый шаг разбрызгивающих воду перфорированных отверстий вдоль оси основного полого корпуса. За счет того, что вода из каждого из отверстий основного полого корпуса пожарного ручного ствола подается не фиксировано в одну точку, а вращающимся основным полым корпусом разбрызгивается вокруг своей оси по окружности на 360 градусов и вода из каждого отверстия подается в большое количество точек вокруг оси пожарного ручного ствола, происходит равномерное распределение разбрызгиваемой воды по поверхности всех горящих изнутри стен впереди ствольщика напорными струями воды. За счет превращения большого количества разбрызгиваемой тонкими струями под давлением воды в водяной пар, при котором происходит связывание кислорода водяным паром подавляющее горение, достигается сильное снижение температуры и равномерное смачивание поверхности всех стен находящихся перед ствольщиком. Относительно экономичный суммарный расход огнетушащего состава на тушение и смачивание стен помещения изнутри в целом, достигается, несмотря на большое количество разбрызгивающих отверстий за счет подачи воды напорными струями. Подтапливание помещения при тушении предотвращается за счет закрывающих пластин, которые узкими чередующимися полосами закрывают собой перфорированные отверстия при разбрызгивании воды в нескольких позициях в направлении пола.
Заявляемое конструктивное выполнение позволило создать надежный и технологичный мобильный пожарный ручной ствол присоединяемый к пожарному рукаву от пожарной автомобильной цистерны (АЦ), пожарного гидранта или другого подходящего источника водоснабжения, позволяющий ствольщикам быстро тушить горящие изнутри помещения сразу широкой полосой по всем внутренним стенам горящего помещения находящихся перед ствольщиком, с относительно малым суммарным расходом воды на тушение помещения изнутри в целом и без подтапливания. Ствольщик при этом защищен от бушующего впереди него огня плотной круговой водяной завесой из напорных струй воды. Данным пожарным ручным стволом возможно тушить огонь, используя его специфичные разбрызгивающие свойства, как ручным стволом с компактной струей, как ручным стволом с компактной струей с применением сменных насадок, которые могут присоединяться для преобразования компактной струи в распыленную, в дополнительный защитный купол. Так же данный пожарный ручной ствол может применяться в любых отраслях промышленности, сельского хозяйства и военно-промышленного комплекса (ВПК) и в любых ситуациях, где его применение окажется эффективным для выполнения имеющихся задач.
На фиг. 1 схематично изображен пожарный ручной ствол подающий воду компактной струей.
На фиг. 2 схематично изображен пожарный ручной ствол разбрызгивающий воду, в перпендикулярном своей оси направлении в радиусе 360 градусов и в продольном направлении полосой в несколько метров впереди пожарного ручного ствола.
Пожарный ручной ствол выполнен с возможностью его подключения к пожарному рукаву. Пожарный ручной ствол включает подвижно соединенные между собой основной полый корпус 1 и дополнительный корпус с соединительной головкой 2. Основной полый корпус 1 выполнен в виде вращающегося продольного перфорированного цилиндра, носовая часть которого может быть выполнена конической формы. При этом перфорированные отверстия 3 выполнены под разными углами наклона к оси основного полого корпуса 1. Перфорированные отверстия могут представлять собой сверленные отверстия, или жиклеры, или форсунки, или сопла. С внешней стороны основной полый корпус 1 оснащен соединяющей 4 и закрывающими 5 пластинами. Основной полый корпус 1 через втулку соединен с соединяющей пластиной 4, поддерживающей закрывающие пластины 5. Внутри основного полого корпуса 1 соосно установлена трубка подачи компактной струи 6, снабженная в носовой части сменной насадкой 7 и проушиной 8. Трубка подачи компактной струи 6 жестко соединена с дополнительным корпусом с соединительной головкой 2. Дополнительный корпус с соединительной головкой 2 с внешней стороны оснащен рукояткой управления 9 и рукояткой управления 10. Внутри дополнительного корпуса с соединительной головкой 2, установлены шаровый кран 11, управляемый рукояткой управления 9, распределяющая заслонка 12, дверца 13, направляющие поток воды в основной полый корпус 1 и трубку подачи компактной струи 3, управляемые рукояткой управления 10 и подвижно закрепленные внутри дополнительного корпуса с соединительной головкой 2, рамка 14, шарнирно соединяющая распределяющую заслонку 12 и дверцу 13, устройство вращения основного полого корпуса 15, направляющий раструб 16, и подшипники 17. Устройство вращения основного полого корпуса 15, направляющий раструб 16, и внутренние обоймы подшипников 17 жестко соединены с основным полым корпусом 1. При этом устройство вращения основного полого корпуса 15 установлено между подшипниками 17 и распределяющей заслонкой 12 с дверцой 13, а шаровый кран установлен со стороны подключения дополнительного корпуса с соединительной головкой 2 к пожарному рукаву. Многие элементы пожарного ручного ствола технологичны, легко собираются и могут быть изготовлены из стандартных материалов и комплектующих.
Применение пожарного ручного ствола при работе компактной струей происходит в положении рукоятки управления 10 как показано на Фиг. 1, следующим образом. От пожарной АЦ по пожарному рукаву, присоединенному к пожарному ручному стволу, повернув рукоятку управления 9, которая управляет шаровым краном 11, в положение указанное на Фиг. 1, воду подают в дополнительный корпус с соединительной головкой 2. Рамка 14, шарнирно соединяющая распределяющую заслонку 12 и дверцу 13, беспрепятственно пропускает сквозь себя поток воды выходящий из шарового крана 11 и входящий в трубку подачи компактной струи 6, а распределяющая заслонка 12 и дверца 13 находятся в положении закрывающем проемы для поступления воды через полости дополнительного корпуса с соединительной головкой 2 к устройству вращения основного полого корпуса 15, раструбу 16 и основному полому корпусу 1. При таком направлении движения потока вода не попадает на устройство вращения основного полого корпуса 15 и устройство вращения основного полого корпуса 15 не задействуется, вместе с этим не включаются в работу подшипников 17 и втулка в соединительной пластине 4. Таким образом, вода подаваемая внутрь дополнительного корпуса с соединительной головкой 2 попадает в трубку подачи компактной струи 6 и под давлением компактной струей выбрасывается из трубки подачи компактной струи 6 вперед пожарного ручного ствола. При этом в основном полом корпусе 1 перфорированные отверстия 3, закрывающие пластины 5, направляющий раструб 16 и соединяющая пластина 4 не задействуются. Перфорированные отверстия могут представлять собой сверленные отверстия, или жиклеры, или форсунки, или сопла. При создании защитного водяного купола перед ствольщиком подачу воды в пожарный ручной ствол приостанавливают поворотом рукоятки управления 9 шаровым краном 11, к концу трубки подачи компактной струи 6 присоединяют сменную насадку 7, предназначенную для преобразования компактной струи воды в распыленную. Затем поворотом рукоятки управления 9 шарового крана 11 подают воду и вода из трубки подачи компактной струи 6, с помощью сменной насадки 7, преобразованная в защитный водяной купол, защищает ствольщика от сильного жара впереди него. Проушина 8 предназначена для крепления к ней сменной насадки 7. По окончании работы ствольщик прекращает подачу воды перекрыв шаровый кран 11.
Применение пожарного ручного ствола при работе разбрызгиванием происходит следующим образом. От пожарной АЦ по пожарному рукаву, присоединенному к пожарному ручному стволу, повернув рукоятку управления 9 шарового крана 11, в положение, указанное на Фиг. 2, воду подают в дополнительный корпус с соединительной головкой 2. Вода подаваемая внутрь дополнительного корпуса с соединительной головкой 2 через проемы которые на Фиг. 1 закрыты распределяющей заслонкой 12 и дверцей 13 подается в направлениях, стрелками указанных на Фиг. 2 к устройству вращения основного полого корпуса 15. В это время торец трубки подачи компактной струи 6, расположенный в дополнительном корпусе с соединительной головкой 2, закрыт распределяющей заслонкой 12. Таким образом, вода в трубку подачи компактной струи 6 не поступает, а оказывает давление на устройство вращения основного полого корпуса 15, создавая вращательное движение жестко соединенного с ним основного полого корпуса 1 внутри обойм подшипников 17 и втулки расположенной в соединяющей пластине 4. Воду, направляемую раструбом 16, подают в полость между внутренней стенкой основного полого корпуса 1 и внешней стенкой трубки подачи компактной струи 6. Через перфорированные отверстия 3 вращающегося полого корпуса 1 вода разбрызгивается внутрь горящего помещения в радиусе 360 градусов в перпендикулярном к оси пожарного ручного ствола направлении и одновременно в разных направлениях вдоль оси основного полого корпуса 1 на потолок, боковые стены, пол, и если в зоне досягаемости, то и дальнюю торцевую стены, находящиеся впереди ствольщика в направлении его движения вперед. Перфорированные отверстия могут представлять собой сверленные отверстия, или жиклеры, или форсунки, или сопла. При необходимости создать перед ствольщиком защитный водяной купол приостанавливают подачу воды в пожарный ручной ствол поворотом рукоятки управления 9 шаровым краном 11, к концу трубки подачи компактной струи 6, присоединяют сменную насадку 7 предназначенную для преобразования компактной струи воды в распыленную. Рукоятку управления 10 переводят в положение между указанным на Фиг. 1 и Фиг. 2. Таким образом, распределяют подачу воды одновременно в трубку подачи компактной струи 6 и внутрь основного полого корпуса 1. Затем поворотом рукоятки управления 9 шарового крана 11 возобновляют подачу воды в дополнительный корпус с соединительной головкой 2, а из него одновременно подают воду разбрызгиванием и компактной струей преобразованной с помощью сменной насадки 7 в защитный водяной купол защищающий ствольщика от сильного жара впереди него. Когда перфорированные отверстия 3 в основном полом корпусе 1 вращаются поравнявшись с закрывающими пластинами 5 в нижней части основного полого корпуса 1, струи воды из перфорированных отверстий 3 закрываются снаружи основного полого корпуса 1 закрывающими пластинами 5 за счет их плотного прилегания к основному полому корпусу 1, но без препятствия его вращению. Соединяющая пластина 4 соединяет между собой основной полый корпус 1 и закрывающие пластины 5 расположенные под основным полым корпусом 1 для предотвращения разбрызгивания в нижнюю часть помещения большого количества воды во избежание подтапливания помещения. В случае, когда основной полый корпус 1 выполнен в виде вращающегося продольного перфорированного цилиндра, с носовой частью конической формы, перфорированные отверстия 3 в носовой части конической формы основного полого корпуса 1 изготовлены направленными на торцевую стену впереди ствольщика под углом от 0 до 90 градусов относительно продольной оси основного полого корпуса 1, что позволит разбрызгивать воду вращающимся основным полым корпусом 1 на торцевую стену впереди ствольщика орошая всю площадь этой стены от оси основного полого цилиндра 1. После того, как необходимость применения пожарного ручного ствола завершилась, подачу воды к пожарному ручному стволу прекращают поворотом рукоятки управления 9 шарового крана 11. Распределяющая заслонка 12 выполнена поворотной на 90 градусов в вертикальной плоскости внутри дополнительного корпуса 2 для распределения потоков воды, а именно, для обеспечения подачи воды компактной струей через трубку компактной подачи воды 6, разбрызгиванием через основной полый корпус 1, или одновременно компактной струей и разбрызгиванием, задаваемую рукояткой управления 10. Распределяющая заслонка 12 представляет собой рамку из прутков с круглой пластиной для закрытия собой торца трубки подачи компактной струи 6 находящегося внутри дополнительного корпуса с соединительной головкой 2. Рамка 14, шарнирно соединяющая распределяющую заслонку 12 и дверцу 13 способна пропускать через себя поток воды и передает усилие от рукоятки управления 10 через распределяющую заслонку 12 дверце 13, обеспечивая синхронность поворота распределяющей заслонки 12 и дверцы 13 при направлении или распределении потока воды задаваемого рукояткой управления 10. Проушина 8 предназначена для крепления к ней сменной насадки 7. По окончании работы ствольщик прекращает подачу воды перекрыв шаровый кран 11.
За счет конструктивного исполнения пожарного ручного ствола обеспечивается техническая возможность применения пожарного ручного ствола для быстрого тушения пожара внутри горящих помещений широкой полосой впереди ствольщика сразу по всем стенам.
Тушение пожара внутри помещения осуществляется следующим образом.
Пример 1. Горел частный дом. Ствольщик присоединил пожарный ручной ствол к пожарному рукаву, развернутому от пожарной автоцистерны. Повернул рукоятку управления 10, в положение, указанное на Фиг. 1, подал воду в трубку подачи компактной струи 6 открыв шаровый кран 11, и приступил к тушению горящего снаружи помещения компактной струей. Войдя в горящую веранду длиной в несколько метров, ствольщик повернул рукоятку управления 10, в положение, указанное на Фиг. 2 и подал воду во вращающийся основной полый корпус 1. Вода из большого количества перфорированных отверстий 3 основного полого корпуса 1 стала разбрызгиваться в радиусе 360 градусов в поперечном направлении относительно основного полого корпуса 1 и по всей длине веранды в продольном направлении относительно основного полого корпуса 1. Мгновенно вся веранда заполнилась водяным паром и огонь был подавлен, а большое количество струй воды стало плотно орошать сразу всю площадь каждой из стен, потолка и пола веранды впереди ствольщика сразу по всей ее длине и в поперечном, относительно основного полого корпуса 1, направлении в радиусе 360. Ствольщик прекратил подачу воды закрыв шаровый кран 11, затем открыв дверь в дом снова открыл шаровый кран 11 и потушил аналогичным образом помещение коридора и комнаты горящего дома разбрызгиванием воды через перфорированные отверстия 3 в основном полом корпусе 1. При тушении одной из горящих комнат, тяга огня была направлена в сторону ствольщика, - ствольщик перед тем как приближаться к этой комнате приостановил подачу воды перекрыв шаровый кран 11, присоединил к концу носовой части трубки подачи компактной струи 6 сменную насадку 7, создающую дополнительный водяной защитный купол, повернул рукоятку управления 10, в положение между позициями 1 и 2 направляя воду одновременно на разбрызгивание через основной полый корпус 1 и в трубку подачи компактной струи 6 через сменную насадку 7 для создания дополнительного защитного купола возобновил подачу воды открыв шаровый кран 11. Потушив эту комнату и не нуждаясь больше в дополнительном защитном водяном куполе, ствольщик, приостановив подачу воды, перекрыл шаровый кран 11 и отсоединил сменную насадку 7. Увидев в дальнем углу на полу кухни газовый баллон, (необходимость работы компактной струей), ствольщик обработал его компактной струей воды повернув рукоятку управления 10, в положение, указанное на Фиг. 1, подав воду в трубку подачи компактной струи 6 и подав компактную струю воды. По окончании работы ствольщик прекратил подачу воды перекрыв шаровый кран 11.