УСТАНОВКА ПОЖАРОТУШЕНИЯ ВОДЯНОЙ ЗАВЕСОЙ
INSTALLATION FOR FIRE-EXTINGUISHING WITH WATER CURTAIN

Изобретение относится к противопожарной технике.
Наиболее близким объектом к заявленному по технической сущности является устройство для пожаротушения, содержащее корпус и распределительную обойму с отверстиями, одно из которых выполнено в виде щели, установленной с возможностью поворота относительно корпуса. С помощью вращения обоймы устанавливают одно из отверстий напротив выходного отверстия корпуса, обеспечивая требуемый режим подачи огнетушащей жидкости в очаг пожара (патент Франции №2309283, В05В 1/20, 1976 г. - прототип).
Недостатком прототипа является невозможность создать оптимальную структуру потока при образовании пленочных завес большой протяженности вследствие большой турбулизации потока на выходе щелевого отверстия и нарушения сплошности потока по мере удаления потока истекающей жидкости от упомянутого отверстия.
Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет введения быстродействующих элементов в общей цепи автоматической системы пожаротушения.
Это достигается тем, что в дренчерной установке пожаротушения, состоящей из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов с дренчерными головками, дополнительно содержатся основной водопитатель с фильтром, опущенным в источник, и соединенный с магистральным трубопроводом, и система подпитки, установленная параллельно линии основного водопитателя и включающая в себя трубопровод подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель, а контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан и сигнальный прибор, например в виде звуковой сирены, при этом магистральный трубопровод соединен с сетью распределительных трубопроводов, в которых смонтированы дренчерные головки, каждая из которых выполнена в виде втулки с подводящим патрубком, клапаном и распыливающим элементом, при этом корпус выполнен в виде центральной втулки с внешней шестигранной и внутренней цилиндрической поверхностями, при этом с двух торцевых сторон центральной втулки выполнена внутренняя резьба, причем к одной из торцевых сторон осесимметрично крепится посредством контргайки подводящий патрубок, а к другой - распыливающий элемент, выполненный в виде втулки, внутренний диаметр которой равен внутреннему диаметру подводящего патрубка и к которой посредством дуг, расположенных по конической поверхности, крепится розетка, представляющая собой часть сферической поверхности, ограниченной внутренней и внешней полусферами, при этом центр полусферы лежит на линии, соединяющей оси центральной втулки и ось подводящего патрубка, а на сферической поверхности, с ее внешней стороны, выполнены, по крайней мере, три паза, оси которых расположены на радиальных по отношению к полусфере линиях, а в периферийной части полусферы выполнены, по крайней мере, три дроссельных отверстия, центры которых лежат в плоскости, параллельной диаметральной плоскости полусферы, которая перпендикулярна оси подводящего патрубка, причем осесимметрично распыливающему элементу расположен блокирующий клапан, выполненный в виде шара, фиксируемого пружиной, расположенной внутри центральной втулки, к конической поверхности, выполненной на конце подводящего патрубка, обращенном в сторону распыливающего элемента.
На фиг.1 представлена схема установки пожаротушения, на фиг.2 - схема дренчерной головки.
Установка пожаротушения водяной завесой (фиг.1) состоит из источника водоснабжения 1, основного водопитателя 2 с фильтром, опущенным в источник, и соединенного с магистральным трубопроводом 7, системы подпитки, установленной параллельно линии основного водопитателя 2 и включающей в себя трубопровод 3 подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель 4. Контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан 5 и сигнальный прибор 6, например в виде звуковой сирены. Магистральный трубопровод 7 соединен с сетью распределительных трубопроводов 9, в которых смонтированы дренчерные головки 8.
Сеть магистральных 7 и распределительных 9 водопроводных труб располагают под перекрытием здания и заполняют водой под давлением, создаваемым автоматическим водопитателем 4 (водопроводом, водонапорным баком или гидропневматической установкой), способным подавать не менее 10 л/с в течение 10 мин. Поскольку такого количества воды для тушения пожара может оказаться недостаточно, в установке обычно размещают основной водопитатель 2 (насос, водопровод или запасную емкость), который должен обеспечивать расход воды не менее 30 л/с в течение 1 ч.
Дренчерная головка (фиг.2) содержит корпус, выполненный в виде центральной втулки 11 с внешней шестигранной и внутренней цилиндрической поверхностями, при этом с двух торцевых сторон центральной втулки 11 выполнена внутренняя резьба, причем к одной из торцевых сторон осесимметрично крепится посредством контргайки 14 подводящий патрубок 15, а к другой - распыливающий элемент, выполненный в виде втулки 10, внутренний диаметр которой равен внутреннему диаметру подводящего патрубка 6. К втулке 10 посредством дуг 16, расположенных по конической поверхности, крепится розетка 17, представляющая собой часть сферической поверхности 20, ограниченной внутренней и внешней полусферами и имеющей толщину «s». При этом центр полусферы лежит на линии, соединяющей оси центральной втулки 10 и ось подводящего патрубка 15. На сферической поверхности 20, с ее внешней стороны, выполнены, по крайней мере, три паза 18, оси которых расположены на радиальных по отношению к полусфере линиях, а в периферийной части полусферы выполнены, по крайней мере, три дроссельных отверстия 19, центры которых лежат в плоскости, параллельной диаметральной плоскости полусферы, которая перпендикулярна оси подводящего патрубка 15.
Осесимметрично распыливающему элементу расположен блокирующий клапан, выполненный в виде шара 13, фиксируемого пружиной 12, расположенной внутри центральной втулки 11, к конической поверхности 21, выполненной на конце подводящего патрубка 15, обращенном в сторону распыливающего элемента.
Дренчер работает следующим образом.
В производственном здании устанавливают систему, состоящую из источника водоснабжения, представляющего собой резервуар с водой и систему водозабора с фильтром и насосом, монтируют сеть магистральных и распределительных трубопроводов (на чертеже не показано), на которых закрепляют дренчерные головки и обеспечивают сеть постоянно заполненным жидким огнетушащим составом, предназначенным для местного тушения и локализации очага пожара в помещении.
В исходном состоянии пружина 12 прижимает шар 13 к подводящему патрубку 15 с обеспечением герметичности и исключением утечки жидкости из распределительного трубопровода (на чертеже не показан). При возникновении опасности пожара и инициировании избыточного давления от магистрального трубопровода с давлением 4÷10 атмосфер последнее отжимает шар 13 со сжатием пружины 12, и поток жидкости устремляется к распыливающему элементу, создавая водяную завесу. Так как дренчеры установлены на распределительном трубопроводе с перепадом высоты до 8÷12 метров, собственное давление внутри распределительного трубопровода не одинаково по высоте, и разница значений в нижних и верхних точках может достигать более одной атмосферы. Поэтому уровень срабатывания каждого оросителя регулируется на собственной высоте индивидуально. При регулировке каждого оросителя в случае самопроизвольного дренирования жидкости вращением втулки 11 сжимается пружина 12 с увеличением поджатия шара 13 до полного перекрытия подводящего патрубка 15 и обеспечения герметичности. Окончательное положение втулки фиксируется контргайкой 14. В случае отсутствия дренирования из оросителя регулировка последнего выполняется вращением втулки 11 в обратную сторону с разжимом пружины 12, уменьшением поджатия шара 13, появления протока жидкости и последующей небольшой подкрутки втулки 11 до полного перекрытия центрального отверстия подводящего патрубка 15. Окончательно положение втулки фиксируется контргайкой 14. Таким образом, в системе распределительных трубопроводов огнетушащая жидкость в состоянии готовности находится всегда у входов распыливающих элементов, что обеспечивает практически мгновенное срабатывание системы распыления и в целом снижает инерционность срабатывания автоматической системы пожарной защиты до долей секунды.
Дренчер обеспечивает повышение быстродействия и надежности систем пожарной защиты, повышение технологичности изготовления и настройки, герметичность в рабочем положении. В качестве средства пожаротушения вместо воды может использоваться раствор пенообразователя.
Установка пожаротушения работает следующим образом.
Дренчерные установки предназначены для автоматического или ручного тушения локального пожара путем создания направленных водяных завес в проемах дверей или окон, орошения отдельных элементов технологического оборудования и т.п. Автоматически срабатывающее дренчерное оборудование приводится в действие тросовой, пневматической или электрической пусковой установкой. Дренчерные оросители могут применяться в водяных и водовоздушных дренчерных системах.
2
В распределительный трубопровод 9 через каждые 3…4 м ввернуты дренчерные головки, что позволяет орошать одним дренчером в зависимости от конструкции и диаметра проходного отверстия 6…36 м площади пола помещения. В неотапливаемых помещениях с температурой воздуха 0°С и ниже применяют водовоздушные дренчерные установки, заполняемые водой только до контрольно-сигнальных клапанов 5, после которых в трубопроводах с дренчерами находится сжатый воздух. При вскрытии головок 8 сначала выходит воздух, а затем начинает поступать вода.
Возможно использование со следующими видами огнетушащего вещества: вода, водные растворы, пена. Кратность пены - 13,2%, концентрация - 3%. В качестве пенообразователя в таких системах пожаротушения применяется фторсинтетический пенообразователь типа "Мультипена". Работает также на 6%-водном растворе фторсодержащего пенообразователя "Подслойный" в условиях задымления помещения.
2
2
2
Вода в головки поступает через клапаны группового действия, автоматически включающиеся с помощью тросов с легкоплавкими замками (на чертеже не показано) при определенной температуре. При наличии электрифицированной задвижки пуск установки осуществляется автоматической пожарной сигнализацией. Вода в дренчерные установки подается из расчета 0,1 л/(с·м), а при их монтаже в помещениях повышенной пожарной опасности (более 200 кг горючих материалов на 1 м) - 0,3 л/(с·м).
Для повышения эффективности действия установки комплектуют пенообразующими оросителями или устройствами для смешивания пенообразователя с водой.