РАСПЫЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ ВРАЩАЮЩИЙСЯ (ВАРИАНТЫ)

Описание полезной модели
Название полезной модели. Распылитель жидкости вращающийся (варианты).
Область техники, к которой относится полезная модель.
Полезная модель относится к устройствам распыления жидкости и может быть использована в угольной промышленности в противопожарных системах тушения пожара в горных выработках угольных шахт, а также в других отраслях народного хозяйства.
Уровень техники.
Эффективность пожаротушения во многом зависит от равномерности удельного расхода огнегасящего вещества (жидкости), дисперсности капель, взаимодействия потока пожарных газов с каплями жидкости и дальности их полета.
Известны конструкции оросителей 1, 3, 4, разбрызгивателей 2, распылителей 5, распылительных насадок 6 и дренчеров 7, которые распыляют жидкость, подаваемую к ним под давлением по дренчерным линиям, на очаг пожара. Они жестко закреплены на этой линии и для обеспечения необходимой плотности и равномерности орошения защищаемой поверхности снабжены отражателями, гранями, плоскостями.
Однако, распыл жидкости в факеле известных устройств квазистационарен, так как наибольшая плотность жидкости наблюдается у отражателей (граней) и только к периферии факела выравнивается, потеряв часть жидкости за счет силы свободного падения, действующей на капли. Дальность полета капель жидкости и ее дисперсность в факеле, образуемом этими устройствами зависят в основном от давления жидкости, подаваемой к
Указанные недостатки известных устройств могут привести к тому, что пожар «пройдет через орошаемую зону по вентиляционной струе, подожгет горючие материалы и будет распространяться дальше по горной выработке.
Сушность полезной модели.
Цель полезной модели - повышение эффективности локализации и ликвидации пожара в горной выработке угольных шахт, за счет увеличения дисперсности жидкости, равномерного распределения её в факеле распыла, увеличения дальности полета капель жидкости и взаимодействия их с пожарными газами.
Эта цель достигается тем, что ороситель любого типа и магистраль, по которой подается жидкость к оросителю, герметично на торцах соединяются с полым валом, который вращается на радиальноупорном подшипнике в корпусе, через жестко закрепленную на нем передачу, от крутящего момента, создаваемого гидравлическим (электрическим или пневматическим) двигателем или с помощью жестко закрепленных на нем сопел, соединенных с его внутренней полостью (гидрореактивная турбина - сегнерово колесо).
При подаче жидкости к распылителю жидкости вращающемуся (фиг.1) она попадает в магисталь 1, во внутреннюю полость полого вала 2 и далее к оросителю 3, через отверстия в котором выходит на очаг пожара в виде отдельных струй. с подачей жидкости к распылителю включается гидравлический
(электрический или пневматический) двигатель 4, который придает вращательной движение полому валу 2 через зубчатку 5 (ременную, фрикционную и т.д.) с большим передаточным числом. Полый вал 2 начинает вращаться с большой угловой скоростью на радиальноупорных подшипниках в корпусе 7 распылителя. Скорость вращения полого вала должна быть 2500 - 4000 оборотов в минуту. При этой скорости струи жидкости выходящие через отверстия в оросителе начинают вращаться, соударяются и распадаются на капли различной дисперсности, причем с увеличением давления жидкости в магистрали 1 и числа оборотов полового вала 2 диспергирование происходит наиболее сильно.
Кроме этого, за счет центробежной силы капли жидкости различной массы, разлетаясь, образуют факел с равномерным заполнением распыла и определенной длиной, зависящей от давления жидкости и скорости вращения.
Вращательное движение полому валу 2 можно придать с помощью гидрореактивной турбины (фиг.2) (сегнерово колесо). Для этого на нем устанавливаются сопла 8 (трубки внутреннм диаметром 1,5-Змм от 2 до 6мм). Жидкость, выходящая из сопел с линейной скоростью, зависящей от давления жидкости в магистрали 1 , приводит во вращение полый вал 2 и ороситель 3. Формируется факел распыла жидкости, аналогичный выше указанному с добавлением жидкости, выходящей из сопел 8. Известные оросители (разбрызгиватели, распылители, дренчеры),
которые при эксплуатации неподвижны на магистрали (дренчерной линии), и поэтому эффективность их действия зависит в основном от давления подводимой жидкости. При малом давлении жидкости будет происходить свободное истечение ее через ороситель 3 (сопла 8), тогда как, придав вращательное движение ему, образуется факел распыла, форма которого зависит от скорости вращения.
Перечень фигур чертежей.
На фиг. 1 изображен общий вид распылителя жидкости вращающегося, состоящего из следующих элементов: магистрали 1, полого вала 2, с жестко закрепленными на нем оросителя 3 и передачи 5, вращающемся на подшипниках 6 в корпусе 7.
На фиг.2 изображен фрагмент общего вида распылителя с использованием сопел 8 для придания вращательного движения полому валу 2 и оросителю 3.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели.
Распылитель жидкости вращающийся (фиг.1): содержит стальной корпус 7, радиальноупорный подшипник 6, в котором жестко закреплен полый вал 2, на один из торцов его устанавливаются с помощью резьбового соединения любые оросители 3, на другой торец через уплотнитель 9 соединяется магистраль 1. Полый вал 2 выполняется из прочного материала. так как он находится под давлением жидкости из внутренней полости и на
него действует крутящий момент от передачи 5.
При возникновении пожара жидкость подается под давлением к магистрали 1 и далее в полый вал 2, ороситель 3 и на очаг пожара (по стрелке). Включается двигатель 4, который через передачу 5 с большим передаточным числом приводит во вращательное движение полый вал 2.
Придать вращательное движение полому валу можно с помощью энергии жидкости, подаваемой к магистрали, для этого на полом валу 2 устанавливаются трубки 8 (фиг.2) из прочного материала, которые соединяются с внутренней полостью вала. Выходящая жидкость из сопел 8 создает реактивную силу, приводящее во вращательное движение полый вал 2.
Вращение оросителя 3 приводит к образованию высокодиспергированной жидкости в факеле распыла, которая интенсивно охлаждает пожарные газы и горящие материалы в горной выработке.
Остановка действия распылителя осуществляется путем прекращения вращения двигателем 4 или соплами 8 пологовала 2 и подачи жидкости по магистрали 1.
Библиографические данные
1.ГОСТ 14630-80 Оросители водяные спринклерные и дренчерные. Общие технические условия , ИС, 1986.
2.ОСТ 12.43.125-79 Установки пожаротушения автоматические, общие технические требования, Донецк, 1980.
З.СНиП 2.04.09-84 Пожарная автоматика зданий и сооружений, Москва, 1996.
4.Паспорт 100500000ПС Установка водяного пожаротушения. НМЗША «Маяк, Новосибирск
З.Авторское свидетельство СССР №1139514, В05, В 1/14, 1/26, 1983. Многоструйный распылитель жидкости.
6.ОЭММ ВГСЧ Шбассейна. Водоразбрызгиватель винтовой ВВР-1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Донской, 1979.
7.Richtlinien des Landesoberberbergamts Nordrhein-Westfalen, Selbsttatige Feuerloscheinrichtungen (BuT) fur Gurtforderer, Paul Pleiger, Essen, 1980.