МНОГОСТВОЛЬНЫЙ МОДУЛЬ УНИВЕРСАЛЬНОГО РАСПЫЛЕНИЯ ЗАЛПОМ ИЛИ ВЫСТРЕЛАМИ
MULTI-BARREL UNIVERSAL SPRAYING MODULE WITH VOLLEY OR SHOTS

Изобретение относится к технике пожаротушения, в частности к установкам подачи огнетушащих составов (ОС) на очаг пожара. Изобретение может быть использовано в качестве исполнительного элемента автоматизированной системы пожаротушения, модуля подачи ОС на лафетах, прицепах, колесных и гусеничных шасси и др.
Аналог. Из современной пожарной техники подачи воды для тушения наиболее мощными по интенсивности до 200 л/сек и дальности до 120 м подачи низковязких жидкостей: воды, растворов пенообразователя являются модули итальянской фирмы Silvani - стационарные, весящие более 20 т и перевозимые на специальном трейлере. Этот модуль работает как промежуточная, повышающая давление, насосная станция не менее чем от 4 -5 насосных пожарных машин. Сферы применения модуля ограничены длительной подготовкой начала подачи ОС, большими расходами воды, требующими мощного водопровода или расположенного рядом водоема.
Прототип. Наиболее близкими к предполагаемому изобретению является патенты автора: №2008048 RU «Пожаротушащая установка» (Россия) и №1263 5A UA «Захисна багатоствольна комбiнована вогнегасна установка» (Украина), содержащие пакет импульсных стволов, заполненных последовательно расположенными массой огнетушащего агента и метательным зарядом.
Многочисленные полигонные испытания и практическое применение опытно-промышленных установок позволило выявить ряд серьезных конструктивных недостатков, препятствующих долговременной, высокоэффективной эксплуатации этих установок: 1 - несовершенство конструкции ствола, мешающее быстрому перезаряжанию, 2 - отсутствие механизмов эффективного гашения отката ствола при выстреле приводит к частым поломкам конструкций крепления стволов; при маневрировании установки с многоствольным модулем или после первого залпа отмечалось смещение заряда в канале ствола относительно воспламенителя, что приводило к неполному сгоранию заряда, снижению начальной скорости и, как следствие, дальности распыления ОС из стволов, при залпе из нескольких стволов наблюдались различные начальные скорости и полнота выброса ОС из различных стволов, что снижало масштабы функционального воздействия.
Задачей предлагаемого изобретения является создание импульсного, многоствольного модуля как типового элемента различных многоствольных установок, путем совершенствования конструкций ствола, откатных механизмов и пакета стволов.
Поставленная задача решается тем, что многоствольный модуль состоящий из стволов, содержащих воспламенитель, вышибной заряд и распыляемый состав, отличающийся тем, что корпус модуля содержит две жестко скрепленные стенки, имеющие осесиметричные, различного диаметра отверстия для стволов, в корпусе находятся не менее двух, параллельных стволов, каждый ствол состоит из двух, соединенных через муфту разнокалиберных труб различной длины и толщины стенок, при этом задняя труба имеет меньший калибр, длину, но большую толщину стенок, по сравнению с передней трубой, на заднюю трубу с обеих сторон от задней опорной стенки модуля надеты амортизаторы отката, внутри казенной части ствола размещена герметичная гильза, содержащая электрокапсюль (воспламенитель) и распылительный пороховой заряд, а в основной части ствола - трубе большого калибра - размещен распыляемый ОС, зафиксированный пыжами в канале трубы, или этот ОС заключен в легкий, одноразовый контейнер.
Модуль осесимметричен в поперечном сечении имеет форму квадрата или круга, а стволы внутри модуля расположены в квадратно-гнездовом, сотовом или шахматном порядке. Передняя тонкая и задняя опорная более толстая стенки жестко соединены металлическими штангами и в месте их пересечения жестко закреплена ось модуля, при этом боковые, верхняя и нижняя поверхности модуля могут быть закрыты тонкими листами метала или другого материала.
Задняя опорная стенка корпуса с тыльной стороны является вертикально ориентированным катетом силового треугольника, другой катет горизонтально ориентированная штанга, а гипотенуза - наклонная штанга, на которой закреплена передняя стенка корпуса модуля.
Модуль установлен на посадочном месте с помощью креплений, снабженных амортизаторами. Данные модули могут быть установлены -неподвижно или с регулируемым вращением в горизонтальной и вертикальной плоскостях: на фиксированных посадочных местах внутри здания, цеха или снаружи, например, вокруг технологической установки; на буксируемых шасси - тележка, прицеп, лафет, железнодорожная платформа или подвесная вертолетная платформа, последняя, по крайней мере, для доставки на позицию; на самоходных шасси - джипа, автомобиля грузового или тягача, танка, самоходной - артиллерийской установки, дрезины, катера, корабля, парома, вертолета и др.
Гильза с распылительным зарядом имеет калибр от 20 мм до 100 мм.
На казенной части ствола установлен амортизатор для смягчения отката при выстреле.
На фиг. 1 изображен общий вид модуля с правой стороны.
На фиг. 2 изображен ствол в продольном разрезе.
Многоствольный модуль универсального импульсного распыления (фиг. 1) содержит два и более стволов. Корпус модуля содержит поперечные стенки - переднюю 1 направляющую и заднюю, опорную 2, в которых проделаны осесимметричные отверстия и вставлены стволы, состоящие из основной, передней трубы 3 большого калибра, задней трубы 4, соединяемые муфтой 5 жестко (фиг. 2), например, на резьбе или болтах. На казенной части ствола - задней трубе 4 навинчен затвор 6 с ручками 7 для отвинчивания и завинчивания затвора 6, а в канал трубы 4 вставлен патрон 8 с электроинициатором 9 и распылительным зарядом 10 из быстрогорящего пороха, герметично закрытого плотным, толстым пыжом 11 для обеспечения полноты сгорания заряда. На заднюю трубу 4 надет амортизатор отката 12 между срезом муфты и задней опорной стенки модуля. В канал передней трубы 1 через дульное отверстие вставлен герметичный контейнер 13 из легкого материала, например картона или пластика, не образующих далеко летящих осколков с поражающим воздействием. Контейнер заполнен ОС 14, например смесью песка и воды, жидкостью, гелем, раствором пенообразователя, природной водой. Передняя 1 и задняя 2 стенки с правого и левого бортов соединены перекрещивающимися штангами 15, на пересечении которых жестко закреплены плиты 16 с осью 17 модуля. Плиты 16, в свою очередь, закреплены стойками 18 на посадочном месте лафета 19.
Многоствольный модуль работает следующим образом. С дульного отверстия в стволы вставляются контейнеры 13 с распыляемым ОС 14. Затем с казенной части ствола 4 за ручки 7 отвинчиваются затворы бив канал задней трубы 4 (казенную часть ствола) вставляются патроны 8 с электроинициаторами 9 и распылительными зарядами 10. После этого затворы закрываются. Из управляющего пульта слабым током контролируются целостность инициирующей сети. Затем установка транспортируется на позицию и наводится на пожар, с помощью традиционных механизмов вертикального и горизонтального наведения.
При этом для каждого залпа, исходя из вида, масштабов и степени развития пожара выбирается количество стволов, их взаимная расстановка и очередность инициирования, что позволяет гибко и точно регулировать масштабы, мощность, дальность защитного воздействия, а также его вид, учитывая, что различные группы стволов могут быть заряжены различными огнетушащими составами.
При подаче электрического импульса срабатывает электроинициатор, инициируя взрывное сгорание (дефлаграцию) порохового заряда, малозависимую от давления в камере сгорания, в отличие от обычных порохов. Пороховой заряд сгорает почти полностью до начала движения контейнера с ОС. Образованная при сгорании заряда волна пороховых газов разрушает контейнер 13 и смешивается с ОС 14, образуя высокоскоростной, газодисперсный поток с большим динамическим давлением, с уплотненным фронтом, устойчивым к аэродинамическому сопротивлению.
За срезом ствола газодисперсные потоки сливаются в единый вихрь со сплошным фронтом, устойчивым к аэродинамическому сопротивлению и распространяющимся на большие дистанции и обеспечивающим эффективное крупномасштабное воздействие.
Данный многоствольный модуль позволяет обеспечить гибкорегулируемое многоплановое защитное действие, вплоть до крупномасштабного тушения пожаров классов А, В, С, Д широкого диапазона размеров и мощности.