ГАЗОВОДЯНАЯ СИСТЕМА ПОЖАРОТУШЕНИЯ
GAS-WATER FIRE-EXTINGUISHING SYSTEM

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано в промышленных и гражданских объектах с повышенной пожарной опасностью для локализации очагов возгорания.
Наиболее близким объектом к заявленному по технической сущности является система для пожаротушения, содержащая сеть магистральных и распределительных трубопроводов с установленными на них оросителями, обеспечивающими 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.
Технический результат - повышение эффективности пожаротушения за счет введения оросителя, исключающего турбулизацию потока огнетушащей смеси.
Это достигается тем, что в газоводяной системе пожаротушения, содержащей сеть магистральных и распределительных трубопроводов с установленными на них оросителями, магистральный и каждый из распределительных трубопроводов состоит из трубопроводов подачи воды и газа, при этом подача воды в магистральный трубопровод осуществляется из пневматического бака по трубопроводу, а подача газа - по трубопроводу со станции газораспределения, включающей в себя баллоны со сжатым газом и два редуктора, один из которых регулирует давление газа в магистральной сети, а другой соединен трубопроводом с крышкой пневматического бака для создания давления воды в магистральной сети, для запуска системы предусмотрена автоматическая микропроцессорная станция, установленная в линии подачи газа между трубопроводом, соединяющим баллоны со сжатым газом, и перед редукторами, которая соединена линией связи с датчиками обнаружения пожара, установленными в помещении.
На фиг.1 изображена схема газоводяной системы пожаротушения, на фиг.2 - схема дренчера.
Газоводяная система пожаротушения (фиг.1) предназначена для местного тушения и локализации очага пожара в помещении и состоит из сети магистральных 1 и распределительных 2 трубопроводов с установленными на них оросителями - дренчерными головками 5 (дренчер). Магистральный 1 и каждый из распределительных трубопроводов 2 состоит из двух трубопроводов: подачи воды 4 и газа 3, например азота. Подача воды в магистральный трубопровод 1 осуществляется из водонапорного бака 13 (пневматический бак) по трубопроводу 14, а подача газа - по трубопроводу 6 со станции газораспределения, включающей в себя баллоны 7 со сжатым газом и два редуктора 11, один из которых регулирует давление газа в магистральной сети 1, а другой соединен трубопроводом 12 с крышкой пневматического (водонапорного) бака 13 для создания давления воды в магистральной сети 1, в которую, кроме этого, диффундируют молекулы негорючего газа, например азота, увеличивая эффективность тушения пожара. Для запуска системы предусмотрена автоматическая микропроцессорная станция 10, установленная в линии подачи газа между трубопроводом, соединяющим баллоны 7 со сжатым газом, и перед редукторами 11, которая соединена линией связи 9 с датчиками 8 обнаружения пожара, установленными в помещении.
Дренчер 5 для газоводяной системы пожаротушения (фиг.2) состоит из корпуса 19, выполненного в виде втулки, соосно которой к ее внутренней поверхности закреплен штуцер 20, выполненный в виде втулки с резьбовой и конической частями на концах. В штуцере 6 выполнен канал 21 для подвода сжатого воздуха. Перпендикулярно оси корпуса 19 к его внешней поверхности присоединен штуцер 18 с каналом 15 для подвода воды, соединенным с кольцевым каналом 16, образованным внутренней поверхностью корпуса 19 и внешней поверхностью штуцера 20. Перед конической частью штуцера 20 соосно ему установлен элемент образования газоводяного факела, выполненный в виде шайбы, представляющей съемный отбойник 17, закрепленный на конце болта 27, взаимодействующего с гайкой 26, жестко закрепленной на дугообразном стержне 25, установленном на контргайке 22, расположенной на внешней поверхности корпуса 19. На внешней поверхности корпуса 19 закреплен посредством резьбового соединения съемный подвижный насадок 23, выполненный в виде втулки, на торцевой части которой, обращенной в сторону съемного отбойника 17, выполнено коническое отверстие, образующее с конической частью штуцера 20 кольцевую щель для выхода воды. Отбойник 17 с торцевой поверхностью конической части штуцера 20 образуют зазор 24, регулировка которого производится посредством болта 27 и гайки 26. Поверхность съемного отбойника 17, обращенная в сторону конической части штуцера 20, может быть выполнена вогнутой и криволинейной, например сферической.
Для оптимальной работы дренчера для газоводяной системы пожаротушения должны соблюдаться следующие соотношения его параметров.
Отношение внутреннего диаметра «D» штуцера для подвода сжатого газа, например азота, к внутреннему диаметру «d» штуцера для подвода воды лежит в оптимальном интервале величин: D/d=1,5÷2,5.
Отношение диаметра «D» штуцера для подвода сжатого газа к зазору «s» между съемным отбойником 17 и торцом штуцера 20 лежит в оптимальном интервале величин: D/s=15÷25.
1
1
Отношение диаметра «d» штуцера для подвода воды к кольцевому зазору «s» между конической поверхностью на торце штуцера и подвижным насадком 23 лежит в оптимальном интервале величин: d/s=9,5÷15,5.
Газоводяная система пожаротушения работает следующим образом.
Для бесперебойной и надежной работы главной питающей магистральной сети 1 в системе предусмотрен водопитатель 13 (пневматический бак или водонапорный бак). Магистральную сеть 1 соединяют с распределительными 2 трубопроводами с установленными на них оросителями - дренчерными головками 5 для газоводяной смеси.
При повышении температуры во время пожара в производственном здании срабатывает извещатель пожара 8 или другое автоматическое устройство обнаружения и оповещения о пожаре (не показано), которое запускает автоматическую микропроцессорную станцию 10, при этом дренчерный ороситель 5 срабатывает и огнетушащая, например азото-водяная, смесь поступает на очаг пожара. Возможен запуск из пункта пожарной охраны по сигналу, поступившему по сигнальной системе оповещения.
Дренчер 5 для газоводяной системы пожаротушения работает следующим образом.
Сжатый воздух подается по центральному каналу 21, а вода - по кольцевому каналу 16. С помощью подвижного насадка 23 вода вытекает в виде кольца с регулируемой толщиной. Сжатый воздух проходит внутри этой струи и, отразившись от отбойника 17, воздействует на воду под углом 90°, обеспечивая беспрепятственный круговой разброс тонких капель. Скорость удара сжатого газа о воду составляет 150…160 м/с, благодаря чему достигаются высокие степень дробления воды, плотность частиц в факеле газоводяного тумана и стабильность работы системы пожаротушения.
3
Дренчер 5 для газоводяной системы пожаротушения отличается возможностью управления диаметром газоводяного факела и высокой дисперсностью его частиц, что обеспечивается вогнутой формой отбойника 17 и легкостью его перемещения. При давлении сжатого газа 3 атм (0,3 МПа), расходах воздуха 0,4…0,5 м/мин и воды 1…2 л/мин дренчер создает в неподвижном воздухе зонтичный факел диаметром более 2 м.
Нижние рабочие давления сред: воды - 1,5 атм; сжатого газа - 1,5…2 атм (0,15…0,2 МПа).