УСТРОЙСТВО ЗАПУСКА СРЕДСТВ ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Устройство запуска средств пожаротушения предназначено для инициирования (запуска) модулей порошкового или водяного пожаротушения, а также генераторов аэрозольного пожаротушения, и может быть использовано как в автономных средствах пожаротушения, так и в составе автоматизированных систем обнаружения и тушения пожара.
Известно «Устройство запуска огнетушителя термостойкое УЗО-Т», соответствующее техническим условиям ТУ 7287-243-07513406-2006, изготовитель - ФГУП «Муромский приборостроительный завод». Данное устройство предназначено для зажжения заряда из аэрозолеобразующей смеси при повышенных рабочих температурах при эксплуатации в транспортных средствах.
УЗО-Т представляет собой корпус из прессматериала АГ-4В с выходящими наружу проводами, контакты которых внутри корпуса соединены вольфрамовой перемычкой, последовательно вдоль оси внутри корпуса установлена пиротехническая шашка с осевым каналом, неметаллический корпус в месте размещения шашки снаружи обжат алюминиевым стаканом с отверстием в торце для выхода форса пламени, между шашкой и торцом стакана размещена прокладка из картона.
К недостаткам известного устройства, препятствующим его использованию, относится малая длина форса пламени (менее 5 см), что является не достаточным для надежного стабильного запуска модулей порошкового или водяного пожаротушения, а также генераторов аэрозольного пожаротушения. Следует заметить, что конструктивной особенностью большинства генераторов (например, серий «ДОПИНГ», «ТОР» и др.) является то, что заряд в них установлен на некотором расстоянии от любого известного устройства запуска, которое к тому же перекрыто металлическим перфорированным листом. Это обуславливает отсутствие стабильного запуска средств пожаротушения, ввиду малой длины форса пламени.
Известно: «Чем длиннее луч огня (форс пламени), тем надежнее происходит воспламенение порохового заряда. Надо иметь, однако, в виду, что удовлетворительной жгучестью луч огня обладает не по всей своей длине, а только примерно на первой четверти от капсюля.(Бубнов П.Ф., Сухов И.П. Средства инициирования - Главная редакция литературы по боеприпасам. Москва., 1945, с. 29)
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является указанное устройство УЗО-Т, которое выбрано в качестве прототипа.
Задачей заявленной полезной модели является разработка устройства запуска (УЗ) средств пожаротушения, обеспечивающего высокую стабильность (надежность) запуска средств пожаротушения, например модулей порошкового или водяного пожаротушения, а также генераторов аэрозольного пожаротушения.
Технический результат - это высокая стабильность запуска средств пожаротушения за счет увеличения длины форса пламени устройства запуска.
Достижение указанного технического результата обеспечивается тем, что устройство запуска средств пожаротушения, включающее неметаллический корпус с выходящими наружу проводами, контакты которых внутри корпуса соединены металлической перемычкой, последовательно вдоль оси внутри корпуса установлена пиротехническая шашка с осевым каналом, боковая поверхность шашки заключена в защитную оболочку, неметаллический корпус в месте размещения шашки снаружи обжат алюминиевым стаканом с отверстием в торце для обеспечения выхода форса пламени, между шашкой и торцом стакана размещена прокладка, отличающееся тем, что концы с перемычкой дополнительно заключены в металлическую оболочку в виде стального колпачка, частично заполненную пиротехническим составом, с которым перемычка непосредственно контактирует, контакты внутри корпуса соединены с перемычкой через соответствующие металлические пластины, часть оболочки свободная от пиротехнического состава залита термопластичным полимером, внутри корпуса между оболочкой и пиротехнической шашкой сформирована камера в виде свободного пространства, которая частично заполнена пиротехническим шнуром, а выход форса пламени обеспечивается через два симметрично выполненных отверстия.
Предпочтительнее осевой канал пиротехнической шашки выполнять с более развитой поверхностью стенок канала, например в форме трехлистника, что положительно влияет на обеспечение более надежного запуска.
Прокладка между шашкой и торцом стакана может быть выполнена, например из пенополиэтилена, что в некоторой степени также повышает надежность запуска.
В качестве материала для изготовления корпуса может быть использован конструкционный полиамид.
Конструктивные особенности заявляемого устройства иллюстрируются чертежом.
На фиг. 1 представлено устройство запуска средств пожаротушения в разрезе, а на фиг. 2 - вид по стрелке А, где:
1 - корпус, выполненный, например, из полиамида марки «Технамид А-101» (ТУ 2224-004-11517367-2002), 2 - провода (например, двойной, одножильный провод), 3 - контакты провода внутри корпуса, 4 - металлическая перемычка, 5 - металлические пластины, 6 -металлический каркас в виде стального колпачка, 7 - пиротехнический состав внутри оболочки (например, КСК по ТУ 7275-004-49737433-2009), 8 - термопластичный полиэтилен (например, полиэтилен 15803-020 ГОСТ 16337-77), занимающий свободное от пиротехнического состава место, 9 - камера с функцией сгорания, 10 - пиротехнический шнур (например, ШПО РМУ-40 по ТУ 7275-001-51953776-00), 11 - шашка пиротехническая (например, состав БИФ-П ТУ 7275-005-96286627-2011) с осевым отверстием 12, например в форме трехлистника, 13 - защитная оболочка, в которую заключена боковая поверхность шашки (11), 14 - прокладка из пенополиэтилена (например, «ИЗОЛОН» ТУ 2244-017-00203476-98), 16 - алюминиевый стакан, обжимающий корпус 1, в торце которого выполнено два симметричных отверстия -15.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
При подаче электрического тока на провода 2, выходящие из неметаллического корпуса 1, электрический ток, проходя через контакты 3 проводов 2 и металлические пластины 5, к которым припаяны контакты 3 проводов 2, попадает на перемычку 4 и раскаляет ее. Перемычка 4 непосредственно контактирует и воспламеняет пиротехнический состав 7, который частично заполняет металлический каркас 6 в виде стального колпачка, а свободное от пиротехнического состава 7 пространство внутри каркаса 6, залито термопластичным полиэтиленом 8.
От пиротехнического состава 7 воспламеняется пиротехнический шнур 10. Горение происходит в камере 9, где концентрируются раскаленные газы, необходимые для надежности воспламенения и повышения эффективности действия шашки 11 с осевым отверстием 12, имеющим развитую поверхность, например в форме трехлистника. Боковая поверхность шашки 11 заключена в защитную оболочку 13 для исключения деформации самой шашки при обжатии корпуса 1 алюминиевым стаканом 16. Затем прокладка 14, выполненная из пенополиэтилена, прогорает и за счет образовавшихся газов в камере 9 и под их давлением происходит выброс форса пламени через два отверстия 15, симметрично выполненных в торце алюминиевого стакана 16, которым обжат корпус 1 в месте размещения шашки 11. Выполнение двух отверстий вместо одного обеспечивает турбулизацию выходящего потока раскаленных газов, что также способствует увеличению длины форса пламени.
Проверка работоспособности устройств запуска предлагаемого и выполненного по прототипу осуществлялась при подаче электрического тока на соответствие пункта 1.1.3 ТУ 7287-001-73591144-2016:
- устройство должно безотказно срабатывать от источника постоянного тока напряжением до 30В, обеспечивающего параметры пускового тока не менее 0,5А;
- разрушение корпуса устройства запуска не допускается;
- длина форса пламени при горизонтальном положении устройства - не менее 30 см;
- гарантированное воспламенение газообразующей шашки или аэрозолеобразующего состава средства пожаротушения (запуск средства пожаротушения) на расстоянии 10 см от устройства запуска.
Положительными считаются испытания, где количество отказов равно нулю.
3
Место проведения испытаний - испытательная камера V=5м(1,6×1,6×2,0м).
Объекты испытаний:
1. заявляемое устройство запуска - 6 шт. для определения длины форса пламени;
2. заявляемое устройство запуска - 6 шт. для испытаний в составе средств пожаротушения;
3. устройство запуска УЗО-Т (прототип) - 6 шт. для определения длины форса пламени;
4. устройство запуска УЗО-Т (прототип) - 6 шт. для испытаний в составе средств пожаротушения.
Испытания по пунктам 1 и 3 осуществлялись визуально по материалам видеосъемки и отражены в таблице 1. Испытания по пунктам 2 и 4 проводились по соответствующей методике и отражены в таблице 2.
Размещение объектов испытаний в испытательной камере: закреплены на стенке камеры, высота установки 1,6±0,2 м от основания камеры до верхней части объекта испытаний.
Испытания проводились в соответствии с методикой указанной в п. 5.4 ТУ 7287-001-73591144-2016. Запуск производился от источника постоянного тока напряжением до 30 В, обеспечивающего параметры пускового тока не менее 0,5A. Работоспособность устройства запуска оценивалась непосредственно по их срабатыванию, а также по гарантированному запуску соответствующих средств пожаротушения.
Длину форса пламени при горизонтальном положении определяли визуально по материалам видеосъемки.
Результаты испытаний представлены в таблицах 1 и 2.
Образцы под номером 1-6, 13-18 конструкции, выполненные по формуле предлагаемой полезной модели. Образцы под номером 7-12, 19-24 - по прототипу «УЗО-Т».
В качестве средств пожаротушения использовались модули порошкового пожаротушения «Буран» (образцы 13, 14 и 19, 20), модули пожаротушения тонкораспыленной водой «Буран ТРВ» (образцы 15, 16 и 21, 22), а также генераторы огнетушащего аэрозоля «ТОР» (образцы 17, 18 и 23, 24).
Образцы УЗ предлагаемой конструкции (13-18) обеспечивают гарантированное воспламенение газообразующего вещества модулей порошкового пожаротушения и водяного пожаротушения, а также аэрозолеобразующего состава генераторов огнетушащего аэрозоля, размещенных на расстоянии 10 см от устройства запуска при обеспечении длины форса пламени от 32 до 40 см.
Три из шести образцов по прототипу (№№19-24) при аналогичных испытаниях показали отрицательный результат, что можно объяснить малой длиной форса пламени.
Таким образом, предлагаемое устройство запуска является универсальным при использовании, обеспечивает стабильность запуска средств пожаротушения и соответствует всем критерием охраноспособности по действующему законодательству.