УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА

Полезная модель относится к средствам пожаротушения, а именно к порошковым самосрабатывающим огнетушителям, предназначенным для тушения пожаров класса А и В: на промышленных объектах, административных зданиях, складских помещениях, кабельных галереях, в подвалах и гаражах.
Пожары в помещениях с труднодоступными участками быстро развиваются и приводят к полному уничтожению материальных ценностей.
В настоящее время актуальной является задача осуществления тушения очага пожара при обеспечении надежности срабатывания огнетушителя установленного в труднодоступном для человека месте.
Известен способ тушения пожара (пат. РФ 1729529, кл. А 62 Д 1/00, публ. 1990 г.), известны также способы изготовления огнегасительного средства (патенты РФ №2026696, 2026697, кл. А 62 С 3/00, публ. 1995 г.), по которым в стеклянный сосуд с последующей герметизацией вводят порошковый огнегасительный материал на основе азодикарбонамида с различными добавками. Сосуд разрушается под действием высоких температур.
Данные изобретения при их использовании не обеспечивают надежность срабатывания, обусловленной нестабильностью.
Известен способ тушения пожара (пат. РФ №2091100, кл. А 62 С 2/00, публ. 1997 г.) с помощью герметичного стеклянного сосуда, послойно заполненного газообразователем и огнетушащим порошком, и разрушающегося под воздействием температуры и дополнительной принудительной активацией (локального нагрева газообразователя).
Причинами, препятствующими использованию данного изобретения, являются, усложнение конструкции в части принудительной активизации для обеспечения надежности срабатывания огнетушителя, что не на каждом защищаемом объекте возможно осуществить.
Известен способ зарядки самосрабатывающего огнетушителя (пат. РФ №2056878, кл. А 62 С 2/00, публ. 1996 г.), который включает послойное засыпание огнетушащего порошка в цилиндрический сосуд и размещение в средней части такого огнетушителя газообразующего агента с диапазоном температур начала разложения (95-200)°С в количестве 4-8% от объема сосуда, после чего сосуд (огнетушитель) герметизируют.
Данный способ зарядки самосрабатывающего огнетушителя обеспечивает надежность срабатывания огнетушителя и после транспортировки к месту эксплуатации, а инерционность сведена к минимуму. Однако способ заполнения огнетушителя при послойном уплотнении порошка на вибростенде требует специального оборудования и постоянного контроля за осуществлением всех технологических операций.
Наиболее близким техническим решением по достигаемому техническому результату к заявляемому устройству для тушения пожара является изобретение по патенту РФ №2056878, которое и выбрано в качестве прототипа.
На решение поставленной задачи направлена предлагаемая полезная модель.
Сущность предлагаемого устройства заключается в обеспечении надежности срабатывания за счет полного (100%) разрушения сосуда, а следовательно, срабатывания в случае возгорания в зоне действия огнетушителя с подавлением пожара на начальной стадии, что препятствует дальнейшему распространению огня. Оперативность срабатывания обеспечивается за счет снижения инерционности. Такой технический результат достигается совокупностью конструктивных
признаков предлагаемого устройства, а именно оптимальными соотношениями габаритных размеров и увеличением слоев газообразующего порошка.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для тушения пожара содержит герметичный цилиндрический корпус, выполненный в виде стеклянного сосуда, в котором послойно размещены огнетушащий порошок и газообразующий порошок и отличается тем, что количество слоев газообразующего порошка от одного до трех, отношение диаметра сосуда к его длине от 0,05 до 0,3, отношение длины той части сосуда вдоль которой размещен любой из слоев газообразующего порошка, к диаметру сосуда находится в пределах от 0,35 до 1,5.
Слои газообразующего порошка размещены в средней и/или торцевых частях цилиндрического сосуда.
Корпус выполнен с возможностью подвесной установки и крепления.
Признаки, приведенные в формуле полезной модели, являются необходимыми и достаточными для достижения указанного технического результата, то есть являются существенными, а их совокупность не известна из других источников информации.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
На фиг.1 представлен в разрезе корпус (в виде стеклянного цилиндрического сосуда) с заполнением газообразующим порошком в средней части, где:
1 - корпус в виде герметичного стеклянного сосуда;
2 - огнетушащий порошок;
3 - слой газообразующего порошка;
D - диаметр сосуда;
L - длина сосуда;
1
L - длина той части сосуда, вдоль которой размещен слой газообразующего порошка.
На фиг.2 (в дополнении к фиг.1) представлены возможные варианты размещения слоев газообразующего порошка.
В качестве газообразующего порошка используют любой известный газообразователь, например азодикарбонамид (ТУ 6-03-408-80) под торговой маркой ЧХЗ-21, имеющий температуру разложения 200°С. В качестве огнетушащего порошка используют порошки марок: Пирант А (ТУ 301-11-10-90) или ПСБ-3 (ТУ 6-18-139-83) и др.
Примеры изготовления.
Пример 1.
1
1
В цилиндрический сосуд из стекла ХС-3 (ГОСТ 21400-75) толщиной 2 мм диаметром (D) 90 мм и длиной (L) 300 мм (D:L=0,3) засыпают огнетушащий порошок ПСБ-3 примерно до середины сосуда, уплотняют, засыпают газообразователь ЧХЗ-21 на длину (L) 36 мм замеряя длину слоя по стенке сосуда (L:D=0,4), уплотняют и еще заполняют сосуд порошком ПСБ-3 до его 100% заполнения, уплотняют и герметизируют. На герметичный сосуд устанавливают держатель, за который подвешивают огнетушитель, в частности, для проведения испытаний.
Пример 2.
1
В цилиндрический сосуд из стекла ХС-3, толщиной 2 мм, диаметром (D) 25 мм и длиной (L) 500 мм (D:L=0,05) сначала засыпают слой ЧХЗ-21 на длину(1.1) сосуда 15 мм (L:D=0,6), затем засыпают огнетушащий порошок (470 мм) и уплотняют, оставляя свободным торец сосуда по длине, равной не менее 15 мм. Куда и засыпают еще ЧХЗ-21, формируя 2-ой его слой. Сосуд запаивают и устанавливают крепежные элементы.
Пример 3.
1
1
Аналогично примеру №2 сосуд диаметром 60 мм и длиной 600 мм (D:L=0,1) сначала засыпают в торец сосуда первый слой ЧХЗ-21 по длине (L) 90 мм (L:D=l,5), затем засыпают и уплотняют слой ПСБ-3 который по длине сосуда занимает 150 мм, после этого засыпают второй слой ЧХЗ-21
1
1
по длине сосуда на 90 мм (L), затем опять засыпают ПСБ-3 и уплотняют на длину 180 мм и оставшийся свободным от порошка торец сосуда заполняют третьим слоем ЧХЗ-21 на длину (L) 90 мм. Сосуд запаивают.
Пример 4.
1
Аналогично примеру №1 заполняют порошком ПСБ-3 сосуд диаметром 200 мм длиной 400 мм (D:L=0,2), a ЧХЗ-21 занимает по длине сосуда 70 мм (Li) при соотношении (L:D=0,35).
3
2
Испытания проводят в металлической камере объемом 5 м, на полу размещают круглый противень площадью 0,4 м с древесными опилками и смачивают их бензином. Огнетушитель крепят под потолком на высоте 1,8м. Бензин поджигают. В результате нагрева происходит самосрабатывание огнетушителя: под воздействием образующихся газов стеклянный сосуд разрывается и выбрасывается огнетушащий порошок на очаг.
По каждому примеру изготовлено по 10 изделий для проведения испытаний. Изделие по прототипу изготавливалось согласно примеру по описанию к патенту.
Результаты испытаний, проведенные по определению стабильности и инерционности срабатывания, представлены в таблице 1.
Анализ результатов испытаний.
Испытания подтвердили существенность признаков формулы полезной модели. Контрольные примеры, соответствующие изделиям с параметрами, выходящими за пределы указанных в формуле полезной модели, в таблице 1 не представлены. При соотношении диаметра изделия (D) к его длине (L) меньше чем 0,05 (D:L) наблюдается частичное разрушение изделия, с преобладанием раскола изделия в средней части.
При соотношении D:L больше, чем 0,3 наблюдается неравномерное разрушение изделия с одного из торцов, при этом габариты изделия создают неудобства при монтаже и эксплуатации.
1
1
При соотношении длины той части изделия, вдоль которой размещен газообразующий порошок (L) к диаметру изделия (D) меньше, чем 0,35 (L:D) наблюдается значительное увеличение инерционности срабатывания изделия и частичный раскол изделий.
1
При соотношении L:D больше, чем 1,5 показатель инерционности не меняется, характер разрушения - полный, но снижается тушащая способность, за счет уменьшения количества огнетушащего порошка.
Изготовление изделия с выполнением слоев газообразующего порошка (послойно с огнетушащим порошком) в количестве до трех слоев обеспечивает 100% срабатывание порошковых огнетушителей, независимо от размеров их длины и диаметра. Размещение слоев газообразующего порошка в различных частях цилиндрического сосуда (средняя или торцевая части) обеспечивают дополнительную надежность срабатывания за счет снижения инерционности. При этом несколько упрощается процесс заполнения сосудов за счет исключения постоянного уплотнения порошков и контроля засыпки по объему, так как линейный размер послойной засыпки осуществлять значительно проще. Результаты испытаний, приведенные в таблице 1, свидетельствуют о том, что предлагаемая полезная модель используется по прямому назначению с достижением указанного технического результата, а следовательно, соответствует критерию «промышленная применимость».
Таблица 1Параметры изготовления изделий и результаты их испытаний
Параметры изделий
Примеры
Прототип
1
2
3
4
5
Отношение диаметра изделия к длине
0,12
изделия D:L
0,3
0,05
0,1
0,2
Отношение длины той части изделия, вдоль
0,32
которой размещен газообразующий порошок
0,4
0,6
1,5
0,35
к диаметру изделия L<sub>1</sub>:D
Инерционность срабатывания, сек
80
80
77
82
100
Результат срабатывания (стабильность), %
100%
100%
100%
100%
80%
срабатывания при испытании 10 изделий.
Характер разрушения
Полное разрушение
Раскол сосуда частичное разрушение
в 20% изделий