МОДУЛЬ ПОРОШКОВОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Полезная модель относится к противопожарной технике, а именно к модулям порошкового пожаротушения (МПП), которые могут быть использованы для защиты производственных, складских и бытовых помещений, а также для моторных и багажных отсеков автомобилей, большегрузной, карьерной техники и других дорожно-транспортных средств и прицепов, где при их эксплуатации модуль пожаротушения, который установлен на таких транспортных средствах, может быть ориентирован не только вертикально, но и наклонно.
Известен способ тушения (варианты) и модуль порошкового пожаротушения для осуществления заявленного способа по патенту РФ №2314135 (МПК А62С 3/00, А62С 35/00, опубл. 10.01.2008). Модуль порошкового пожаротушения, описанный в данном патенте, содержит корпус с огнетушащим порошком, элемент, определяющий течение газопорошковой смеси, скрепленный с крышкой корпуса, газогенератор, закрепленный с возможностью его замены в горловине дна корпуса модуля таким образом, что его ось симметрии параллельна оси симметрии элемента, определяющего течение газопорошковой смеси, средство, обеспечивающее псевдоожижение порошка с боковой поверхностью, оснащенной перфорацией, проходные сечения отверстий которой перекрыты вскрывающимися элементами. Элемент, определяющий течение газопорошковой струи, представляет собой трубу, длина которой соизмерима с вертикальным размером внутреннего объема корпуса модуля. Такое конструктивное выполнение обеспечивает выпуск газопорошковой струи вертикально вверх.
К недостаткам известного устройства следует отнести то, что ось симметрии генератора параллельна оси симметрии элемента, определяющего течение газопорошковой смеси, что приводит к созданию застойных зон в нижней части корпуса, а следовательно, повышенной массы остатка порошка после срабатывания модуля. В наклонном положении объем застойных зон увеличивается. Этот же недостаток проявляется и при горизонтальном расположении модуля.
Известно «Устройство для тушения пожаров» по патенту РФ №2158152 (МПК А62С 13/22, опубл. 27.10.2000). Устройство содержит полый корпус с огнегасящим порошковым составом, газогенератор, включающий последовательно смонтированные пусковое устройство, установленное на верхней части корпуса, инициирующий элемент, газогенерирующий заряд, сублимирующую пористую прослойку и трубчатую камеру смешения с выходными отверстиями в нижней ее части, а также отводящий продуктопровод с клапаном, выпускные отверстия размещены на конической крышке камеры смешения.
К недостаткам, препятствующим использованию известного устройства, также относится увеличение застойных зон в любом положении модуля отличного от вертикального расположения, а следовательно - неполный выброс огнетушащего порошка из корпуса.
Известна полезная модель по патенту РФ №139551 «Модуль порошкового пожаротушения» (МПК А62С 35/00, опубл. 20.04.2014). Известный модуль содержит корпус с огнетушащим порошком, отводящий трубопровод, расположенный по оси корпуса и газогенератор с твердотопливным зарядом, выполненным в виде цилиндрических канальных шашек всестороннего горения, а также с дисковым блоком охлаждения и с трубчатым аэратором. В цилиндрической и торцевой стенке выходного участка трубчатого аэратора выполнены выпускные отверстия, перекрываемые герметизирующей мембранной в форме колпачка из алюминиевой фольги с фиксацией посредством клея.
К недостаткам, препятствующим использование известного устройства, относится недостаточная полнота выброса порошка при наклонном положении модуля во время срабатывания.
Наиболее близким техническим решением к заявленному по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является модуль по патенту РФ №139551, который выбран в качестве прототипа.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое устройство, является обеспечение эффективного тушения при произвольной ориентации модуля в защищаемом объеме в диапазоне от вертикального до наклонного положения.
Предлагаемое устройство направлено на достижение технического результата, который выражается в эффективном тушении в защищаемом объеме при ориентации оси модуля под углом в диапазоне от вертикального положения (0 градусов) до угла наклона в 50 градусов при направлении оси узла выпуска в направление вниз (к горизонту).
Указанный технический результат достигается тем, что модуль порошкового пожаротушения, содержащий полый корпус с огнегасящим порошковым составом, последовательно установленные в горловине корпуса модуля пусковое устройство и инициирующий элемент, контактирующий с газогенерирующим зарядом газогенератора, с которым последовательно соединена трубчатая камера, на выходном участке трубчатой камеры генератора выполнены отверстия, и установлена герметизирующая мембрана, а в боковой стенке корпуса модуля около днища выполнен узел выпуска, отличающийся тем, что выходной участок трубчатой камеры, дополнительно снабжен коаксиально установленной цилиндрической насадкой, выполненной в виде стакана, дно которого герметично закрывает открытый торец трубчатой камеры, а по высоте стакан перекрывает участок камеры с отверстиями с образованием кольцевого зазора между стенками стакана и камеры, при этом герметизирующая мембрана обеспечивает перекрытие указанного зазора, узел выпуска выполнен в виде патрубка, соосно снабженного выпускной насадкой с отверстием, оси которых направлены перпендикулярно оси модуля, в патрубке установлена разрушаемая мембрана, а в корпусе модуля около горловины дополнительно выполнено герметично закрываемое засыпное отверстие.
Для обеспечения надежной защиты соединения стакана и камеры от попадания порошка, герметизирующую мембрану предпочтительнее выполнять из термоусаживаемого полимера.
Выполнение днища модуля выпуклым способствует достижению лучшего результата при аэрации огнегасящего порошка.
Узел выпуска может быть выполнен с возможностью подключения к нему отводящего трубопровода для доставки огнегасящего порошка в зону тушения.
Модуль порошкового пожаротушения в указанной совокупности существенных признаков является новым и промышленно применимым.
Заявляемое устройство иллюстрируется чертежом.
На фиг. 1 представлен модуль в разрезе.
Модуль порошкового пожаротушения содержит: 1 - корпус, 2 - огнегасящий порошковый состав, 3 - горловина модуля, 4 - пусковое устройство, 5 - инициирующий элемент, 6 - газогенерирующий заряд генератора, 7 - трубчатая камера генератора, 8 - отверстия на выходном участке трубчатой камеры генератора, 9 - коаксиально установленный цилиндрический насадок в виде стакана, 10 - дно стакана (9) герметично закрывает торец трубчатой камеры (7), стакан (9) по высоте перекрывает участок камеры (7) с отверстиями (8), образовывая 11 - кольцевой зазор, 12 - герметизирующая мембрана обеспечивает перекрытие зазора (11), перпендикулярно оси модуля около днища выполнен узел выпуска в виде выходного патрубка - 13 с сосной выпускной насадкой - 14. В патрубке (13) установлена 15 - разрушаемая мембрана, а в корпусе (1) около горловины (3) выполнено 16 - герметично закрываемое засыпное отверстие.
Оснащение модуля конструктивными элементами, расположенными внутри корпуса модуля, производят через горловину (3), а засыпку огнегасящего порошка осуществляют через герметично закрываемое засыпное отверстие (16) после окончательной сборки изделия.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
Модуль порошкового пожаротушения, установленный на штатное место в дежурном режиме не имеет избыточного давления внутри корпуса. Допустимое отклонение оси корпуса (1) модуля от 0 град, до 50 град, (относительно вертикального положения). Срабатывание модуля происходит при подаче напряжения в цепь пускового устройства 4 от системы пожаротушения. При подаче импульса тока на пусковое устройство 4 запускается газогенерирующий заряд генератора 6, происходит интенсивное газовыделение. Газ проходит по трубчатой камере (7), выход из которой перекрыт дном (10) стакана (9), поэтому газ может выйти только через отверстия (8) в нижней части камеры (7) и попадает в зазор (11) между камерой (7) и стаканом (9). Возрастающее давление газов приводит к разрыву (прожигу) герметизирующей мембраны 12, выполненной, например, из термоусаживаемого полимера. Дальнейшее нарастание давления способствует аэрации огнегасящего порошка (2) в корпусе (1) газами, выходящими из зазора (11). Давление, переданное на порошок (2) приводит к разрушению мембраны (15) патрубка (13) по насечкам (мембрана отгибается в виде лепестков) и подаче огнегасящего порошкового состава 2 через выпускной насадок (14), в зону тушения или через смонтированный на узле выпуска направляющий трубопровод в защищаемое пространство.
Запуск модуля осуществляется принудительно или автоматически при обнаружении первичных признаков пожара системой пожаротушения.
Климатическое исполнение модуля УХЛ2.1 по ГОСТ 15150 для температуры в режиме ожидания от минус 50°С до плюс 100°С.
Все испытания соответствовали ГОСТ Р 53286-2009.
Проведены испытания модуля со снятием временных характеристик. Время с момента подачи электрического импульса на пусковое устройство до момента начала выхода огнегасящего порошкового состава (быстродействие) из узла выпуска составило 5 сек. Продолжительность подачи огнегасящего порошкового состава (время действия) составило 6 сек.
В качестве термоусаживаемого полимера для герметизирующей мембраны использовали термоусаживаемую трубку (ТУТ) из кабельного полиэтилена, изготовленную по ТУ 95 1613-01.
Испытания предлагаемого модуля проводили при размещении корпуса МПП в 4-х позициях:
- вертикально (наклон 0 град.)
- наклонно (под углом 15, 30 и 50 град от вертикали.) при ориентации оси узла выпуска вниз (к горизонту).
После срабатывания модуля (по 3-ем очагам тушения) определяли массу огнегасящего порошка, оставшегося в корпусе после срабатывания.
Результат взвешивания:
- при вертикальном размещении корпуса МПП - остаток - 5%; потушены все очаги.
- при наклоне 15 град. - остаток 7%; потушены все очаги.
- при наклоне 30 град, - остаток 9%; потушены все очаги.
- при наклоне 50 град. - остаток 13%. потушены все очаги.
Дополнительно были проведены испытания при наклоне оси корпуса МПП 60 и 70 град.
Результат испытаний:
- при 60 град. - остаток больше 15%; потушено 2 очага из 3-х.
- при 70 град. Аэрация порошка не наблюдается. Очаги не потушены.
По каждому испытанию проводили по 3 опыта, приведенный количественный результат является средним по каждому из 3-х опытов.
Испытания МПП по прототипу, проведенные в таких же условиях, показали, что при отклонении модуля от вертикального положения минимум на 15 градусов надежность тушения очага пожара составляет примерно 70% (тушение 2-х очагов из 3-х), а остаток порошка в корпусе после срабатывания составляет больше 15%.
Использование всей совокупности существенных признаков предлагаемого модуля обеспечивает высокую эффективность тушения за счет полноты выброса огнегасящего порошка, как при вертикальном, так и при наклонном расположении оси корпуса МПП. Чем меньше остаток порошка после срабатывания, тем выше эффективность тушения.
Таким образом, предлагаемый МПП направлен на решение поставленной задачи и при использовании обеспечивает достижение указанного технического результата.