Импульсный распылитель из штатного боевого и охолощённого оружия с надкалиберной насадкой на стволе оружия для заряжания и распыления выстрелом огнетушащих агентов и природных - воды, песка, грунта, пыли - при тушении природных пожаров
PULSE SPRAYER MADE OF STANDARD COMBAT AND DUMMY WEAPON WITH SUPER-CALIBER NOZZLE ON BARREL OF WEAPON FOR CHARGING AND SPRAYING WITH SHOT OF EXTINGUISHING AGENTS AND NATURAL AGENTS - WATER, SAND, SOIL, DUST - WHEN EXTINGUISHING WILDFIRES

Данное изобретение, именуемое в дальнейшем распылитель, относится к области тушения пожаров, преимущественно природных, множественных на большой территории, масштабных, когда к операциям тушения привлекаются войсковые части. Другое применение распылителя для пожарных десантников - авиационных, доставляемых в зону пожара самолетами и вертолетами или приезжающих к пожару на мотоциклах и джипах.
Аналог. Известен пневматический, импульсный, ранцевый огнетушитель «IFEX-3012» с ранцевым баком емкостью 10 л, баллоном сжатого до 250-300 атм воздуха, дозаторов воды и воздуха, шлангов их подачи в ручной ствол - воздух под давлением 25-30 атм в камеру накопления давления в казенной части ствола, вода подается в объеме одного литра в канал ствола. При нажатии курка открывается клапан высокого давления, и сжатый воздух выбрасывает литр тонкораспыленной 20-100 мк воды, эффективно тушащей одним распылом 0,5-1 м с дистанции до 0,5-0,7 м.
Недостатки: 1 - малый радиус эффективного тушения заставляет пожарного работать в опасной зоне; возможность разрыва баллонов и шлангов высокого давления в зоне поражающего, теплового излучения пламени и интенсивный выброс облака перегретого пара при контакте тонкораспыленной воды в пламя горящую или нагретую поверхность -заставляет пожарного работать только в тяжелом защитном костюме типа скафандра; 2 - большие размеры и вес, затрудняют переноску на длинные дистанции и требуют оборудования специального места хранения; 3 - сложность конструкции, ее эксплуатации, низкие надежность и стабильность распыла требует высококвалифицированного специалиста; 4 - использование только качественно очищенной воды, специальной станции перезаряжания баллонов затрудняет обеспечение непрерывной работы; 4 - практически невозможно создать пневмо-импульсный, компактный, простой, легкий, надежный распылитель, тушащий с дальности не менее 3 м - безопасной от выброса пара и площадь до 10 м эффективно одним распылом.
Прототип. Известны разработки импульсных, пиротехнических огнетушителей (см. патент России №2055767 и патенты Украины №75944, №13852 А) с высокой огнетушащей эффективностью, дальностью и масштабом тушения, простой конструкцией и эксплуатацией-надежностью. Их конструкции относительно громоздки, сложны, что не позволяет создать распылительное устройство требуемой простоты, компактности для продажи без ограничений. Разные импульсные, однолитровые огнетушители, контейнерного перезаряжания спроектированы и изготовлены по лицензии автора в ФГУП «КНИИМ» (Россия), фирмами «Highland Technologies)) (UK) и «Peromex» (Switzerland), Государственным киевским КБ «Луч» (Украина) - успешно испытаны на полигонах. Но их работа, также как аналога, требует поставки заряженных, огнетушащими агентами контейнеров, что трудно или невозможно на лесных пожарах.
Задача данного изобретения обеспечить автономную, длительную работу пожарного, спасателя добровольца в лесу с распылителем на базе охолощенного оружия, а военнослужащих и сотрудников Вооруженных сил, МВД, РосГвардии, ФСБ, ФСО на базе их штатного боевого (личного) оружия в лесостепи, степи по тушению множества локальных очагов пожара на большой площади путем создания автономного, универсального, импульсного ручного распылителя (далее распылитель), компактного, небольшого веса, быстрого перезаряжания, эффективного тушения с безопасной дистанции, простоте и дешевизне производства, работы и долговременному хранению.
Данная задача решается тем, что Импульсный, надкалиберный распылитель, содержащий приклад (ручку), ударно-пусковое устройство, ствол, снаряженный патроном с распылительным зарядом, и огнетушащим агентом, отличающийся тем, что используется охолощенное оружие непригодное для заряжания стандартного патрона с пулей или дробью и заряжаемое только холостым патроном с увеличенным зарядом быстро-сгорающего пороха или оружие, которое не было охолощено; на срез ствола навинчена переходная муфта, а на нее плотно надета и закреплена надкалиберная, калиброванная труба, в канал которой вставлен бутылкообразный контейнер, заполненный огнетушащим агентом, при этом горловина контейнера ввернута на байонете в канал муфты соосно каналу ствола, длина трубы не менее 1,5 длины контейнера; а порция песка или грунта заряжена непосредственно в канал ствола и зафиксирована в нем пыжами с обеих сторон порции.
Импульсный, надкалиберный распылитель по п. 1, отличающийся тем, что для заряжания и распыления сорбентов, локализующих и ликвидирующих розливы нефти применяются контейнеры емкостью от 2 до 10 литров при длине трубы не менее, чем две длины контейнера, при использовании распылителя сорбента с борта моторной лодки, аварийно-спасательного катера, корабля, танкера, судна, для распыления выстрелом с упора используются стержни-вертлюги, выполненные на столбах ограждения борта или на борту. Импульсный, надкалиберный распылитель по п. 1, отличающийся тем, что снаружи на дульную часть ствола надета обойма со второй ручкой удержания, при этом приклад-ручка оружия является первой ручкой удержания; для удобства эксплуатации вторая снабжена эфесом, закрывающим торцевую поверхность руки и покрыта амортизирующим материалом, вспененной резиной и снабжена пружинами, гасящими частично откатное усилие при выстреле, а также вторая ручка складывается в сторону дула ствола или в обратную сторону, также вторая ручка выполнена соосно первой ручке или смещена относительно нее на 30°-160°.
Краткое описание чертежей распылителя показанных на рисунках 1, 2, 3. На рисунке 1 показан распылитель, загруженный сыпучим огнетушащим или инертным материалом непосредственно в канал трубы, где 1 - ствол оружия, 2 - муфта переходная, 3 - резьба крепления муфты на дульной части ствола, 4 - полусферическая поверхность муфты за срезом канала ствола, 5 - уступ на муфте для пыжа, 6 - пыж картонный влагоустойчивый или поролоновый или многослойный, включающий слой эластичной пленки, 7 - углубления на поверхности канала ствола для фиксации пыжей - 6, 8 - огнетушащий агент или природный песок, грунт, грязь, пыль, 9 - удерживающая вторая ручка на стволе - 1, надкалиберная насадка - труба - 10.
На рисунке 2 показан распылитель загруженный песком в контейнере с обрезанным дном, вставляемым в канал трубы, где 1 - ствол оружия, 2 - муфта переходная, 3 - резьба крепления муфты на дульной части ствола, 4 - полусферическая поверхность муфты под полусферическую часть горловины - 13 бутылко-образного контейнера - 12 в канале трубы - 10, 8 - огнетушащий состав или негорючий, природный материал, 9 - удерживающая вторая ручка на стволе - 1, надкалиберная насадка - труба - 10, 11 - винт крепления муфты к стволу -1 на резьбовой, дульной части ствола, 12 - многоразовый бутылкообразный контейнер со срезанным дном для заряжания в канал трубы песка, порошка, грунта, воды, 14- пыж картонный влагоустойчивый или поролоновый или многослойный, включающий слой эластичной пленки, 15 - горловина бутылкообразного контейнера - 12 с внешней резьбой - 13 для крепления контейнера в канале муфты - 2,
На рисунке 3 показан распылитель, загруженный жидким или вязким огнетушащим составом или водой в герметичном контейнере, где 1 - ствол оружия, 2 - муфта переходная, 3 - резьба крепления муфты на дульной части ствола, 4 - полусферическая горловина бутылкообразного контейнера - 12 в выемке муфты внутри канала надкалиберной трубы - 10, 8 - огнетушащий жидкий состав или вода, 9 - удерживающая вторая ручка на стволе-  1, 11 - винт крепления муфты к стволу оружия в рядом с резьбовой, дульной частью ствола, 15 - горловина бутылкообразного контейнера - 12 с внешней резьбой - 13 для крепления контейнера в канале муфты - 2, 9 - удерживающая вторая ручка на стволе - 1, 12 - одноразовый бутылкообразный контейнер с дном - 16 профилированным, что делает одинаковым профиль разрыва дна и стабилизирует дальность и площадь тушения, также повышает его устойчивость к небольшим ударам снаружи, возможным в процессе транспортирования, переноски и заряжания.
Огнетушащий состав 8 может быть жидким (вода и ее растворы), гелеобразным (Pyrocool, Pyrocoom, Firesorbent), порошковым, сыпучим или гранулированным. Пыж - 6 пористый и упругий может быть выполнен из поролонового цилиндрика, диаметром более калибра отверстия горловины бутылки, на торцы пыжа наклеены герметичные эластичные мембраны. За основания ручек крепится плечевой ремень.
Распылитель работает следующим образом. В варианте Распылителя, заряжаемого природными материалами непосредственно в канал трубы - надкалиберной части ствола (рисунок 1) заряжание: - распылитель упирается прикладом в землю и удерживается одной рукой за ствол - 1, другая рука вставляет пыж - 6 на дно канала трубы - 10 и специальной лопаточкой засыпает грунт, песок, грязь или пыль до отметки 0,5 л, 1 л, 1,5 л в канале трубы, уплотняет засыпанное и закрывает сверху пыжом - 6, фиксируемым в канавке - 7, другая рука вставляет пыжи - 6 на дно канала трубы - 10 и специальной лопаточкой засыпает грунт, песок, грязь или пыль. Распылитель надевается на шею за ремень, берется одной рукой сверху за приклад оружия и другой рукой за вторую ручку - 9, рука, взявшая за приклад оружия взводит затвор, переводя патрон в патронник и нажимает на предохранитель.
В варианте Распылителя с многоразовым контейнером без дна (рис. 2), в него засыпают песок, грунт, а контейнер заряжается в канал трубы - 10, рука берет контейнер - 12 со срезанным дном и другая рука специальной лопаточкой засыпает грунт, песок, грязь или пыль до уровня 4-5 см ниже уровня среза дна контейнера, уплотняет засыпанное и закрывает отверстие плотно не менее чем одним пыжом. Ремень распылитель надевается на шею, берется одной рукой сверху за приклад оружия и другой рукой за вторую ручку - 9, рука, взявшая за приклад оружия взводит затвор, переводя патрон в патронник и нажимает на предохранитель. Затем распылитель удерживается одной рукой за приклад, а другая рука берет контейнер и вставляет его в канал трубы, вворачивая контейнер - 12 до упора в резьбу - 13 или байонетное соединение муфты - 2.
В варианте Распылителя с одноразовым, герметичным, бутылкообразным контейнером (рисунок 3), проверяется наличие пломбы на крышке контейнера -12, что является показателем пригодности контейнера к использованию. Распылитель надевается на шею за ремень, берется одной рукой сверху за приклад оружия и другой рукой за вторую ручку - 9, рука, взявшая за приклад оружия взводит затвор, переводя патрон в патронник и нажимает на предохранитель. Рука держит приклад, а другая рука свинчивая с горловины контейнера предохранительную крышку и вставляет контейнер в канал трубы горловиной, вворачивая ее резьбу - 13 до упора в резьбу муфты - 2.
2
После описанных видов снаряжения Распылитель наводится на цель двумя руками, сверху держащих приклад и вторую ручку - 9, рука, держащая приклад, пальцем снимает предохранитель и нажимает на спусковой курок. Ударное устройство срабатывает, и боек разбивает капсюль патрона, воспламенитель создает форс огня, поджигающий пороховой заряд, при сгорании которого создается метательная волна пороховых газов, разрушающаяся пыж, проникающая в массу ОС, смешивающаяся с ОС и создающая при этом мощный газодисперсный поток с уплотненным фронтом, который разрывает дно - 13 по профилям, в результате от выстрела к выстрелу создается почти одинаковые распыления. Дальность и площадь эффективного воздействия фронта установлены экспериментально L=10-25 м и S=3-10 м, зависит от вида распыляемого состава (рис. 4) После выстрела контейнер выбрасывается из канала за срез ствола автоматически сжатыми при выстреле пружинами по отработанным в боевом оружии конструкциям, или вынимается вручную. Устройство готово к перезаряжанию за 10-20 секунд и к новому выстрелу-распылению. При распылении тяжелых природных материалов, с большой отдачей (рис. 4) надо пяту приклада упереть в грунт, пень или дерево.
Распылитель не имеет близких аналогов при тушении лесных пожаров, где важны его уникальные достоинства: автономность, дальнобойность и способность эффективно распыливать различные природные материалы - грунт, грязь, песок, пыль, мутную воду, снег (рисунки 1 и 4), что дает серьезный выигрыш по массе и стоимости необходимых для тушения компонентов, которые надо доставить к месту пожара (холостые патроны и собственно оружие, огнетушащий состав - грунт на месте пожара присутствует в неограниченном объеме и ничего не стоит, лопата (для наполнения распылителя грунтом) является элементом штатной экипировки военнослужащего, а также является штатным элементом оснащения любой техники повышенной проходимости). Для тушения в небоскребах или подземных сооружениях наиболее важны дальнобойность, компактность, минимальный вес корпуса контейнера, комбинированное тушение последовательным использованием контейнеров, снаряженных различными огнетушащими составами.
Новые ручные распылители нужны многим профессионалам пожарным, лесникам, спасателям, охранникам различных заводов, электростанций, складов, включая газонефтяные, химические, военные; административных и жилых объектов, например высотных домов, особняков и пр. Распылители компактны, дальнобойны, универсальны, просты в обращении, легки, надежны, универсальны, немедленно приводятся в действие, работают надежно и стабильно даже после долговременного хранения в различных погодных и климатических условиях. Основные достоинства предлагаемого устройства: малая масса распылителя и тушащих боеприпасов к нему, компактность и пригодность для десантирования парашютным и беспарашютным способами.