ВЕНТИЛЯЦИОННЫЙ КЛАПАН ПОДЗЕМНОЙ ВЫРАБОТКИ
VENTILATION VALVE OF UNDERGROUND WORKING

Изобретение относится к средствам инженерного обустройства подземных горных выработок, а именно к клапанам противопожарным вентиляционным, предназначенным для регулирования количества воздуха, проходящего в поперечном сечении тоннеля, блокирования распространения огня и продуктов горения при возникновении пожара в тоннеле.
Известны противопожарные вентиляционные клапана, предназначенные для регулирования количества воздуха, проходящего в поперечном сечении тоннеля, блокирования распространения огня и продуктов горения при возникновении пожара в тоннеле, содержащие опорную раму (обрамление), вмонтированную в стены тоннеля, шарнирно закрепленную на обрамлении створку (полотно), а также механически связанный с полотном и обрамлением механизм закрытия-открытия полотна и узел герметизации зазора между полотном и обрамлением при закрытии полотна, выполненный в виде кольцевого уплотнения из эластичного материала, размещенного между сближающимися поверхностями полотна и обрамления при закрытии клапана (см., например, описание изобретения к патенту РФ № 2479722 C1 от 26.10.2011).
Однако такое исполнение вентиляционного клапана при выполнении створки из металла приводит к короблению створки и образованию щелей в уплотнительном узле между эластичным уплотнением и обрамлением при воздействии открытого огня на полотно. При образовании щелей продукты горения и пламя проникают в объем тоннеля, отсекаемый вентиляционным клапаном.
Для исключения проникновения газа узел герметизации зазора выполнен в виде жесткого буртика, размещенного по периметру обрамления в зоне примыкания к обрамлению полотна, по обе стороны от буртика на обрамлении закреплен огнезащитный эластичный уплотнительный профиль, выполненный из материала, значительно увеличивающегося в объеме при нагревании. Высота буртика меньше высоты эластичного уплотнительного профиля в свободном состоянии, при этом буртик служит ограничителем начальной деформации эластичного уплотнителя при закрытии полотна и служит армирующим элементом при увеличении объема уплотнителя при его нагревании.
Устройство вентиляционного клапана (см. фиг. 1) состоит из: обрамления 1, вмонтированного в стенки тоннеля, полотна 2, шарнирно закрепленного на обрамлении, и механизма открывания-закрывания затвора 3. Кроме того, имеется соединенный с обрамлением узел герметизации зазора 4, закрепленный между полотном и обрамлением. Узел герметизации 4 (фиг. 2) выполнен в виде двух полос эластичного огнеупорного материала 5 и 6, размещенных параллельно друг другу по периметру обрамления, и размещенного между ними разделительного, армирующего и направляющего буртика 7, выполненного из жесткого материала, например стали. При этом высота H эластичных полос 5 и 6 в свободном состоянии больше высоты H1 жесткого буртика (фиг. 2). Эластичный огнеупорный материал (например, ОГРАКС-П) обладает свойством значительно увеличиваться в объеме при нагревании.
Работа вентиляционного клапана осуществляется следующим образом.
При возникновении пожара в одной из частей подземной выработки с установленным в ней вентиляционным клапаном поступает сигнал на закрытие полотна, и клапан закрывается, перекрывая поступление свежего воздуха к источнику возгорания. В случае продолжения пожара поверхность полотна, подверженная тепловому воздействию, нагревается и нагревает эластичные уплотнительные полосы 5 и 6, которые, увеличиваясь в объеме, заполняют щели между полотном 2 и обрамлением 1, возникшие в результате коробления поверхности полотна. Продукты горения не проникают в ту часть подземной выработки, которая защищена вентиляционным клапаном. Буртик 7 служит ограничителем начальной деформации эластичных уплотнительных полос 5 и 6 (фиг. 3), позволяет направить расширение тела уплотнительного материала в нужном направлении и сформировать оптимальный объем материала при его расширении в зазоре между полотном 2 и обрамлением 1. Необходимость использования двух полос эластичного расширяющегося материала с двух сторон от буртика 7 обусловлена тем, что пожар может возникнуть как с одной, так и с другой стороны от вентиляционного клапана, и основной нагрев может происходить как с одной стороны полотна, так и с другой.
Такое конструктивное решение позволяет блокировать увеличение зазора между обрамлением и полотном при короблении последнего под действием высокой температуры, что обеспечивает надежную работу вентиляционного клапана. Данная конструкция узла герметизации может быть использована в клапанах, перегонных и станционных затворах, дверях и т.д., обеспечивающих герметизацию помещений Метрополитена.