ПЕНОГЕНЕРАТОР

Предлагаемое техническое решение относится к области пожарной техники и может быть использовано для получения воздушно-механической пены и подачи ее струи на очаг пожара.
Прототипом предлагаемого технического решения является генератор пены средней кратности ГПС-2000 (ГОСТ Р 50409-92. УДК 614.843.8:006.354 Группа Г88. Государственный стандарт российской федерации. Генераторы пены средней кратности. Технические условия. черт.3). Известное устройство состоит из корпуса генератора, внутри которого установлена кассета пенообразующих сеток. С корпусом связан корпус распылителя, в котором имеется завихритель, а также выпускное отверстие. Поток раствора пенообразователя, проходя через завихритель, закручивается по его направляющим, в результате чего струя выходит из выпускного отверстия сопла в виде конуса, и далее, равномерно орошая пакет сеток, образует пену средней кратности. В состав известного генератора также входит узел для подсоединения к напорной линии, в частности, соединительная головка.
Недостатком прототипа является низкая эффективность его применения при тушении пожара, когда требуется подать струю пены в очаг при наличии сильных конвективных потоков, высокой температуре и на большое расстояние.
Указанный недостаток обусловлен тем, что при образовании пены в известном генераторе значительная часть кинетической энергии струи раствора пенообразователя теряется на пакете пенообразующих сеток, а при движении струи пены соответствующего объема создается сильное сопротивление воздухом окружающей среды.
Целью предлагаемого технического решения является повышение эффективности пеногенератора при его применении для тушения пожара при сильных конвективных потоках, высоких температурах и при тушении пожаров на большом расстоянии.
Сущность предлагаемого технического решения состоит в том, что в пеногенераторе, содержащем корпус, внутри которого установлена кассета пенообразующих сеток, корпус распылителя с отверстием для подачи потока раствора пенообразователя на кассету пенообразующих сеток и узел подсоединения к напорной линии, внутри полости корпуса распылителя установлен распределитель потока, образующий кольцевой зазор со стенками отверстия для подачи потока, причем в распределителе потока выполнено сквозное осевое отверстие.
В предпочтительном варианте исполнения пеногенератора корпус распылителя снабжен установленным с возможностью осевого перемещения насадком, прилегающим к срезу щелевого отверстия для подачи потока и охватывающим это отверстие, а внутри насадка установлена вставка, содержащая продольные прорези.
Отличительными признаками полезной модели являются:
1. Внутри полости корпуса распылителя установлен распределитель потока, образующий кольцевой зазор со стенками отверстия для подачи потока, причем в распределителе потока выполнено сквозное осевое отверстие - признак 1.
2. Корпус распылителя снабжен насадком, установленным с возможностью осевого перемещения относительно среза щелевого отверстия распылителя - признак 2.
3. Внутри насадка установлена вставка, содержащая продольные прорези - признак 3.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в следующем:
Установка внутри полости корпуса распылителя распределителя потока, образующего кольцевой зазор со стенками отверстия для подачи потока, причем в распределителе потока выполнено сквозное осевое отверстие (признак 1) позволяет повысить эффективность пеногенератора при его применении для тушения пожара при сильных конвективных потоках, высоких температурах и при тушении пожаров на большом расстоянии за счет повышения общей кинетической энергии струи пены. Это обусловлено тем обстоятельством, что центральный поток раствора пенообразователя проходит через кассету пенообразующих сеток в виде сплошной струи и получаемая пена имеет меньшую кратность и больший вес, и как следствие, большую проникающую способность и дальность. Раствор пенообразователя проходящий через щелевое отверстие образует пену более высокой кратности, которая выходит из генератора, образуя поток вокруг центральной струи пены. При подаче пены меньшей кратности, получаемой при прохождении центральной сплошной струи раствора пенообразователя через кассету сеток, в очаг пожара подготавливаются условия для проникновения в очаг пожара пены более высокой кратности, которая увлекается центральным потоком на более дальнее расстояние.
При выходе раствора пенообразователя из корпуса распылителя через отверстие для подачи потока одна часть потока поступает на кассету сеток через зазор между телом распределителя и стенкой отверстия для подачи потока, направляется и распыляется на периферии кассеты сеток, имеющей большую площадь, вследствие этого теряет скорость и образует на кассете сеток пену более высокой кратности, чем меньшая часть потока, которая поступает на центральную часть кассеты сеток через центральное осевое отверстие распределителя потока в виде сплошной струи, распыляется на меньшей площади, тормозится меньше и образует пену меньшей кратности. Пена, образующаяся на периферии кассеты сеток, имеет большую кратность, чем пена, образующаяся в центре кассеты сеток, что обусловлено большим количеством эжектируемого в корпус воздуха на периферии корпуса, чем в его центре. Таким образом, пена, образующаяся на периферии кассеты сеток, имеет большую кратность и меньшую скорость, чем пена, образующаяся в центральной части кассеты сеток. За счет центральной части потока увеличивается общая дальность подачи струи пены и ее проникающая способность. Пена, образующаяся в центральной части кассеты сеток, увлекает за собой пену, образующуюся на периферии кассеты сеток. Снабжение корпуса распылителя установленным с возможностью осевого перемещения насадком, прилегающим к срезу щелевого отверстия для подачи потока и охватывающим это отверстие (признак 2), повышает эффективность пеногенератора, т.к. появляется возможность регулирования угла распыла струи потока, подающегося через зазор, а тем самым и регулирования кратности пены, образующейся от потока, подающегося через зазор на периферию кассеты сеток. Установка внутри насадка вставки, содержащей продольные прорези (признак 3) повышает эффективность пеногенератора, т.к. при прохождении потока через прорези происходит его дробление и увеличение площади эжектирующей поверхности, что повышает кратность образующейся пены.
На представленном эскизе изображен пеногенератор в разрезе. Пеногенератор состоит из корпуса (1), внутри корпуса размещена кассета пенообразующих сеток (2). С корпусом (1) при помощи стоек (3) связан корпус распылителя (4). Корпус распылителя (4) связан с узлом (5) подсоединения к напорной линии. В корпусе распылителя (4) имеются отверстие (6) для связи с узлом подсоединения к напорной линии и отверстие (7) для подачи раствора пенообразователя на кассету пенообразующих сеток. Внутри полости корпуса распылителя в центре отверстия (7) установлен распределитель потока (8), в котором выполнено сквозное продольное отверстие (9). К срезу отверстия (7) примыкает насадок (10). Насадок (10) охватывает выходное отверстие(7). Насадок (10) установлен с возможностью продольного перемещения вдоль винтовой канавки (11), выполненной в стенке корпуса распылителя. Внутри насадка (10) установлена вставка (12), в которой выполнены продольные прорези (13). Узел (5) выполнен в виде поворотной шаровой опоры.
Пеногенератор работает следующим образом. Пеногенератор присоединяют при помощи узла (5) к напорной линии подачи раствора пенообразователя. Перемещают насадок (8) вдоль оси для обеспечения заданного угла распыла струи потока пенообразователя, вытекающей из зазора между телом рассекателя и стенкой сопла, и направляемой на периферию кассеты сеток. Производят подачу раствора пенообразователя через узел (5) в камеру распылителя(4). Из камеры распылителя одна часть потока раствора пенообразователя поступает через осевое сквозное отверстие (9) распределителя (8) на центральную часть кассеты сеток (2), а другая часть поступает через зазор между телом распределителя и стенкой отверстия (7) на периферию кассеты сеток. Поток пенообразователя, поступающий на периферию кассеты сеток, предварительно дробится, проходя через продольные отверстия (13) вставки (12), распыляется на большей части площади кассеты сеток, смешивается с эжектируемым в корпус воздухом, и образует пену более высокой кратности, чем пена, которая образуется от потока, проходящего через осевое сквозное отверстие рассекателя потока. Пена, образующаяся от потока, проходящего через осевое сквозное отверстия рассекателя, имеет меньшую кратность, т.к. в центральную часть корпуса эжектируемый воздух поступает в меньшей степени, чем на периферийную часть, но имеет большую скорость, а, следовательно, и большую дальность струи. Таким образом, пена, образующаяся в центральной частикассеты сеток и имеющая большую скорость, увлекает за собой пену, образующуюся на периферии кассеты сеток и имеющую большую кратность и доставляет ее на значительное расстояние, что повышает эффективность применения пеногенератора при тушения очагов пожара с наличием сильных конвективных потоков, высокую температуру и большую дальность. При применении пены на основе фторированных пленкообразующих пенообразователей конструкция генератора также позволяет увеличить площадь тушения, так как из получаемой пены более быстро выделяется изолирующая фторированная пленка и растекается по поверхности тушения.