УСТАНОВКА ГАЗОВОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ
PLANT FOR GASEOUS FIRE SUPPRESSION

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано для газового тушения пожаров, возникших в емкостях с легковоспламеняющимися и горючими жидкостями (с ЛВЖ и ГЖ).
Известна установка углекислотного пожаротушения, включающая изотермический резервуар для жидкой углекислоты, связанный через клапан с коллектором и трубопроводами, подающими углекислоту к емкости с горящей жидкостью (SU №1818108, кл. А62С 3/10, опубл. 30.05.1993).
Недостатком известной установки является то, что в ней для охлаждения углекислоты в резервуаре или для теплового экранирования этого резервуара используется низкотемпературная холодильная установка, наличие которой позволяет предотвратить потери углекислоты при ее хранении. Однако, конструктивное выполнение указанной установки для тушения не обеспечивает уменьшение теплопотерь из резервуара.
Технически достижимый результат - повышение эффективности пожаротушения.
Это достигается тем, что в установке газового пожаротушения, содержащей блок управления и последовательно соединенные изотермический резервуар для жидкой углекислоты с трубопроводом подачи углекислоты и запорно-пусковым устройством, расположенным вне резервуара, распределительные устройства и распределительный трубопровод с распылителями, при этом запорно-пусковое устройство находится выше уровня жидкой углекислоты в резервуаре, а забор углекислоты производится через трубопровод в резервуаре из донной части последнего, корпус каждого распылителя выполнен с каналом для подвода жидкости и содержит соосную, жестко связанную с ним втулку, с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки, верхняя цилиндрическая ступень которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части, и соосным с ней коническим раструбом, установленным с кольцевым зазором относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки, а кольцевой зазор соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами, выполненными в двухступенчатой втулке, соединяющими его с кольцевой полостью, образованной внутренней поверхностью втулки и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени, причем кольцевая полость связана с каналом корпуса для подвода жидкости, при этом к коническому раструбу, в его нижней части, жестко прикреплена розетка в виде торцевой круглой пластины с, по крайней мере семью, радиальными лепестками, которые отогнуты в сторону кольцевого зазора между соплом и раструбом. На боковой поверхности раструба выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси раструба, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия, причем в торцевой круглой пластине выполнено, по крайней мере, три конических дроссельных отверстия с углом при вершине конуса, лежащим в диапазоне от 45° до 90°.
На фиг.1 представлена схема установки газового пожаротушения, на фиг.2 - схема распылителя.
Установка газового пожаротушения (фиг.1) содержит модуль (резервуар) изотермический жидкой углекислоты (МИЖУ) 1 с запорно-пусковым устройством 2, трубопровод подачи углекислоты 3, распределительные устройства 4, распределительный трубопровод 5 с распылителями 6, подведенный к емкости с ЛВЖ и ГЖ 7, прибор приемно-контрольный пожарный и управления - ППКПУ (блок управления) 8, пожарные извещатели 9. На распределительном трубопроводе 5 установлен датчик (сигнализатор) давления (на чертеже не показан), связанный с блоком управления 8. Трубопровод подачи углекислоты 3 установлен так, что его входное отверстие расположено в донной части резервуара 1, а выходное - связано с запорно-пусковым устройством 2 над резервуаром 1. Такое расположение трубопровода обеспечивает снижение теплопотерь из резервуара 1 за счет того, что в верхней части трубопровода находится двуокись углерода в газообразном состоянии, теплопотери в которой (т.е. теплоотдача) на два порядка меньше, чем по жидкостной фазе.
Распылитель 6 (фиг.2) содержит цилиндрический полый корпус 10 с каналом 12 для подвода жидкой углекислоты и соосную, жестко связанную с корпусом втулку 11 с закрепленным в ее нижней части соплом, выполненным в виде цилиндрической двухступенчатой втулки 13, верхняя цилиндрическая ступень 15 которой соединена посредством резьбового соединения с центральным сердечником, состоящим из цилиндрической части 16 и соосным с ней коническим раструбом 17, установленным с кольцевым зазором 18 относительно внутренней поверхности цилиндрической втулки 13. Кольцевой зазор 18 соединен, по крайней мере, с тремя радиальными каналами 14, выполненными в двухступенчатой втулке 13, соединяющими его с кольцевой полостью 23, образованной внутренней поверхностью втулки 11 и внешней поверхностью верхней цилиндрической ступени 15, причем кольцевая полость 23 связана с каналом 12 корпуса 10 для подвода жидкой углекислоты.
К коническому раструбу 17, в его нижней части, жестко прикреплена розетка в виде торцевой круглой пластины 20 с, по крайней мере семью, радиальными лепестками 21, которые отогнуты в сторону кольцевого зазора 18 между соплом и раструбом. На боковой поверхности раструба выполнено, по крайней мере, два ряда цилиндрических дроссельных отверстий 19, с осями, лежащими в плоскостях, перпендикулярных оси раструба 17, а в каждом ряду выполнено, по крайней мере, три отверстия 19. В торцевой круглой пластине 20 выполнено, по крайней мере, три конических дроссельных отверстия 22 с углом при вершине конуса, лежащим в диапазоне от 45° до 90°.
Установка газового пожаротушения работает следующим образом.
При возникновении возгорания в защищаемой емкости 7 срабатывают пожарные извещатели 9 и передают сигнал по шлейфу сигнализации в блок управления 8 и далее - оператору для открытия запорно-пускового устройства 2 и подачи расчетной массы жидкой углекислоты через трубопровод 3 в распределительное устройство 4 данного направления и оттуда - в распылители 6 распределительного трубопровода 5. После выхода расчетной массы углекислоты из изотермического резервуара 1, блок управления закрывает запорно-пусковое устройство и установка переходит в дежурный режим. Распределительное устройство 4 закрывается после полного освобождения трубопроводов установки от углекислоты по решению оператора.
Работа распылителя 6 осуществляется следующим образом.
Жидкая углекислота под давлением подается в полость корпуса форсунки 10 и затем поступает по двум направлениям: первое - в кольцевую полость 23 через радиальные каналы 14 в кольцевой зазор 18 между соплом и центральным сердечником. При давлениях на входе более 0,2 МПа жидкость разгоняется на внешней конусной поверхности раструба 17 с образованием пленки жидкости, которая не отрывается от внешней поверхности раструба 17. Разгон жидкости на конической поверхности сопровождается понижением в ней статического давления и в результате этого парообразованием и выделением растворимых газов. Второе направление, по которому поступает жидкая углекислота - через канал 12 для подвода жидкости в полость центрального сердечника, а затем в конический раструб 17, из которого часть жидкости истекает через радиальные отверстия 19, а часть - через конические дроссельные отверстия 22.