Способ повышения давления во внутреннем противопожарном водопроводе (варианты) и устройство для его реализации (варианты)
METHOD FOR INCREASING PRESSURE IN INTERNAL FIRE WATER SUPPLY PIPELINE (VERSIONS) AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION (VERSIONS)

Предлагаемое изобретение относиться к управлению стационарным противопожарным оборудованием, а именно к области внутреннего противопожарного водопровода и систем хозяйственно-питьевого водоснабжения, в частности, к малорасходным пожарным кранам, осуществляющим автоматическое включение основного пожарного насоса и малорасходного насоса, предназначенного для обеспечения тонко распыленного водяного потока, и может быть использовано при проектировании, разработке и строительстве новых внутренних противопожарных водопроводов (далее - ВПВ) и пожарных кранов широкого спектра по назначению зданий (жилых, административных, гостиничных и т.п.).
В случае реконструкции действующих зданий по экономическим соображениям нецелесообразно производить демонтаж трубопроводной системы (стояков, опусков) ВПВ низкого давления. Но при использовании ВПВ низкого давления не всегда представляется возможным обеспечить генерирование тонко распыленного водяного потока. Поэтому при неизменном использовании существующего ВПВ низкого давления для нормального функционирования малорасходных пожарных кранов тонко распыленной водой, т.е. повышения давления, возможно использование непосредственно в каждом традиционном пожарном кране малорасходного насоса.
Согласно ГОСТ Р 51844-2009 «Техника пожарная. Шкафы пожарные. Общие технические требования. Методы испытаний» традиционный пожарный кран это комплект, состоящий из клапана, установленного на внутреннем противопожарном водопроводе и оборудованного пожарной соединительной головкой, а также из пожарного рукава с ручным пожарным стволом. По ГОСТ Р 53278-2009 «Техника пожарная. Клапаны пожарные запорные. Общие технические требования. Методы испытаний» клапан пожарного крана предназначен для открытия потока воды в пожарном кране.
Предлагаемые способ и устройство могут найти применение и в сети хозяйственно-питьевого водопровода в качестве устройства внутриквартирного пожаротушения, по п. 7.4.5 СП 54.13330.2012: «На сети хозяйственно-питьевого водопровода в каждой квартире следует предусматривать отдельный кран диаметром не менее 15 мм для присоединения шланга, оборудованного распылителем, для использования его в качестве первичного устройства внутриквартирного пожаротушения для ликвидации очага возгорания» и в качестве кранов первичного пожаротушения по п. 7.1.11 СП 30.13330.2012 [Внутренний водопровод и канализация зданий. Актуализированная редакция СНиП 2.04.01-85*]: «В жилых квартирах на стояке холодного водоснабжения, в т.ч. с трубами из полимерных материалов, следует устанавливать кран первичного пожаротушения, к которому должен быть постоянно подсоединен шланг, не являющийся пожарным рукавом».
Расход первичных устройств внутриквартирного пожаротушения и кранов первичного пожаротушения не превышает 1,5 л/с.
Согласно п. 4.1.1 (табл. 1 и 2) СП 10.13130.2009 [Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод] минимальный расход воды на внутреннее пожаротушение на одну струю для жилых, общественных, административных, производственных и складских зданий в зависимости от пожарной опасности помещения (высоты здания, его объема, степени огнестойкости, категория зданий по пожарной опасности и назначения) составляет не менее 2,5 или 5,0 л/с.
На практике внутренний противопожарный водопровод, а зачастую и здания в целом после длительной эксплуатации подвергаются реконструкции, причем в отличие от требований СП 10.13130.2009 [Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод], в котором сформированы требования только к пожарным кранам традиционного внутреннего противопожарного водопровода, в проекте новой редакции СП 10.13130.2018 [Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Нормы и правила проектирования] регламентированы требования по проектированию как традиционного ВПВ, так и малорасходного, обеспечивающего тушение пожаров тонко распыленной водой (под тонко распыленной водой согласно п. 3.53 СП 10.13130.2017 и согласно п. 3.105 СП 5.13130.2009 [Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования] понимают водяной распыленный поток со средним арифметическим диаметром капель 150 мкм и менее).
Частичные сведения по устройству традиционных пожарных кранов внутреннего противопожарного водопровода приведены в учебнике [Абросимов Ю.Г. и др. Гидравлика и противопожарное водоснабжение. Учебник М.: АГПС, 2003. - 391 с. (см. раздел 15.1, с. 321-327)]. Однако в этом учебнике отсутствуют сведения о малорасходных пожарных кранах, обеспечивающих формирование тонкораспыленного водяного потока.
Основные особенности конструктивного оформления и применения внутреннего противопожарного водопровода, в том числе традиционных среднерасходных, а также и малорасходных пожарных кранов приведены в учебно-методическом пособии [Мешман Л.М., Былинкин В.А., Губин Р.Ю., Романова Е.Ю. Внутренний противопожарный водопровод. Учебно-методическое пособие. М.: ВНИИПО, 2010. - 496 с.], в котором отдельно рассмотрен внутренний противопожарный водопровод как с малорасходными пожарными кранами, генерирующими тонкораспыленный поток (см. раздел 3.4, с. 136-147), так и традиционными средне расходными пожарными кранами. Однако в этом учебно-методическом пособии описаны малорасходные пожарные краны, запитанные от высоконапорного внутреннего противопожарного водопровода (раздел 3.4, с. 144-146) и отсутствуют сведения по возможности использования традиционного низконапорного водопровода для генерирования потока тонкораспыленной воды.
Подробно информация о малорасходных пожарных кранах тонкораспыленной водой подробно изложена в обзорных статьях:
- Мешман Л.М., Былинкин В.А., Дидяев А.Г. Об актуализированной версии свода правил «Внутренний противопожарный водопровод». Пожаровзрывобезопасность, 2015, том 24, №2. - 5-22 с.;
- Мешман Л.М., Былинкин В.А., Дидяев А.Г., Романова Е.Ю. Проблемы проектирования внутреннего противопожарного водопровода на базе малорасходных пожарных кранов низкого и высокого давления. Пожаробезопасность. (в печати в журнале Пожаро-безопасность, 2018).
В этих работах приводится описание подобных кранов отечественных и зарубежных производителей: «Роса» и «Роса-М» (Бийское АО «Спецавтоматика»), КПК-Пульс (НПО «Пульс»), ПК-Б1 (НПО «Ассоциация Крилак»), УПТВ (НПО «Простор», РСКУ 20 ВД (ЗАО «ЭФЭР»), СРП-25У (ПожСнаб), УВД-50,0 (Великолукский завод «Лесхоз-маш»), УПВД Ермак (ООО «Лесснаб»), установка противопожарная высокого давления УПВД «УРАГАН», водоструйные аппараты высокого давления «Посейдон» (Компания Z-техно), БСП «Престиж» (ЗАО «Пожтехника», Белоруссия), HW-25 NK-20/30 (Украина), Reel-20 («Grap Fire Industries», Индия), кран-комплект (Компания НПТ, Украина), УПТВ 125 НПО «Простор», пистолет-распылитель (HI-FOG Marioff Corporation  Финляндия), FOGGUN и KFT (Fogtec, Германия), UHR 250 («Minimax GmbH», Германия), фирмы Sicli (Франция), фирмы Eusebi Impianti S.r.l., Италия],
Как правило, ВПВ совмещен с хозяйственно-питьевым водопроводом, в малорасходных пожарных кранах в качестве пожарных стволов используются пистолеты-распылители, а в качестве пожарных рукавов - гибкие полужесткие рукава, намотанные на барабан.
В ряде случаев согласно проекту СП 10.13130.2018 к стоякам или опускам ВПВ могут одновременно подключаться как традиционные пожарные краны, так и малорасходные (далее по тексту - ПК-м), позволяющие диспергировать поток тонко распыленной воды.
По сравнению с традиционными пожарными кранами ВПВ, для которых, как правило, достаточно давления на их входе (0,1-0,2) МПа, а гидростатическое давление на отметке наиболее низко расположенного санитарно-технического прибора не должно превышать 0,45 МПа (см. п. 4.1.7 СП 10.13130.2009), для малорасходных пожарных кранов, обеспечивающих поток тонкораспыленной воды, требуется несколько большее давление (~ от 0,5 до 10,0) МПа), при незначительном расходе (от 0,2 до 1,5 л/с). Чем выше давление у пожарного крана, тем эффективнее дробление капель в водяном потоке и тем меньше требуется расход для тушения пожара.
Несмотря на несколько большее давление малорасходные пожарные краны имеют ряд существенных преимуществ: возможность безопасного использования жильцами или обслуживающим персоналом зданий различного назначения, низкий расход (от 0,2 до 1,0 л/с), а, следовательно, отсутствие значительных приливов и затопления помещений.
Конструктивно малорасходные пожарные краны представляют собой катушку с намотанным на нее полужестким рукавом, вход которого подключен к пожарному запорному клапану, а выход к пожарному стволу, имеющему, как правило, самостоятельное запорное устройство и регулятор формы факела распыливания.
Известен пожарный кран (полезная модель №22051, МПК А62С 35/20, опубликована 10.03.2002), который содержит барабан, установленный с возможностью вращения, с намотанным на него гибким шлангом, соединенным с водоподводящей системой через вентиль и узел подачи воды в гибкий шланг (согласно разделу 3 ГОСТ Р 51409-2008 «Техника пожарная. Рукава пожарные напорные. Общие технические требования. Методы испытаний» не шланг, а пожарный рукав), пистолет-распылитель, расположенный на конце гибкого шланга, и крепежным приспособлением, причем барабан выполнен в виде диска, на боковой образующей которого симметрично, на равном расстоянии друг от друга закреплены L-образные элементы, образующие цилиндрический желоб для укладки гибкого шланга, при этом крепежное приспособление представляет собой прикрепленный к стене кронштейн Т-образной формы с поперечной и вертикальной трубчатой штангой, в средней части которой врезан патрубок, на котором размещается узел подачи воды в гибкий шланг, длина которого в зависимости от планировки квартиры составляет 20-25 м.
Данный пожарный кран является малорасходным, генерирующим тонко распыленный водяной поток, но обеспечить подачу тонко распыленного водяного потока возможно только при соответствующем давлении. При этом предполагается, что это давление должен обеспечивать общий пожарный насос, находящийся в насосной станции. Так как пожарный кран должен подключаться к хозяйственно-питьевому водопроводу, то давление у пистолета-распылителя будет недостаточным для создания тонко распыленного потока. Кроме того, этим устройством не предусмотрено автоматическое включение основного пожарного насоса традиционного внутреннего противопожарного водопровода.
Известно устройство внутреннего противопожарного водопровода (свидетельство на полезную модель RU №17436 U1, МПК А62С 35/00, опубликовано 10.04.2001), используемое для неотапливаемых многоэтажных зданий, содержащее вертикальный стояк, соединенный входом с питающим трубопроводом, оснащенный традиционными пожарными кранами по количеству этажей обслуживаемого здания, сливное устройство и дистанционно управляемое запорно-пусковое устройство. Подача воды в стояк осуществляется через дистанционно управляемое запорно-пусковое устройство, открываемое по команде оператора в момент пожарной опасности и закрываемое также по команде оператора после ликвидации пожара.
Однако данным традиционным внутренним противопожарным водопроводом предусматривается управление открытием и закрытием запорно-пускового устройства оператором и не рассматривается возможность автоматического включения пожарного насоса и подачи через пожарный ствол тонко распыленного водяного потока (при открытии пожарного крана).
Для повышения напора воды в зданиях повышенной этажности предназначено устройство водоснабжения промышленной установки (патент на полезную модель RU №43889, МПК Е03В, опубликован 10.02.2005). Полезная модель относится к устройствам повышения напора воды на входе промышленной установки в здании повышенной этажности и может быть использована в системах охлаждения и системах потребления холодной воды с требуемым напором, расположенных на верхних этажах многоэтажных зданий. Решаемой задачей является снижение энергозатрат при обеспечении необходимого напора воды для снабжения установки, расположенной на верхнем этаже многоэтажного здания. Устройство водоснабжения промышленной установки содержит запорные устройства, стояк, гибкий шланг, электронасос, возвратно-накопительный бак, источник электропитания и блок включения-выключения электронасоса. Сущность полезной модели заключается в том, что в устройстве водоснабжения промышленной установки, установленной на верхнем этаже многоэтажного здания, стояк хозяйственно-питьевого водопровода подключен через первую входную задвижку к магистральному трубопроводу холодной воды, а подающий трубопровод технической установки подключен через вторую входную задвижку к начальному участку стояка хозяйственно-питьевого водопровода перед первой входной задвижкой. Причем выход реле давления соединен с управляющим входом блока включения-выключения электронасоса, установленного в цепи его электропитания, а возвратно-накопительный бак, подключен посредством гибкого шланга к промежутку подающего трубопровода технической установки между выходом электронасоса и реле давления, при этом электронасос и возвратно-накопительный бак расположены непосредственно перед промышленной установкой, а значение давления на выходе электронасоса удовлетворяет условию:
Р ≥ Н/10 + ΔР,
где Н - высота подъема воды;
ΔР - минимальное значение давления на входе возвратно-накопительного бака.
Однако данное устройство не обеспечивает получение тонко распыленного водяного потока.
Известна система хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения (патент России №2106165, А62С 35/00, А62С 37/00, опубликован 10.03.1998), включающая подающий трубопровод, пожарный трубопровод с пожарными насосами, совмещенный с хозяйственно-питьевым трубопроводом, который соединен с подающим трубопроводом. Пожарные насосы холодной воды выполняют также функции хозяйственно-питьевых насосов, в качестве которых использованы также циркуляционно-повысительные насосы горячей воды, установленные на совмещенном пожарном и хозяйственно-питьевом трубопроводе. При этом все насосы снабжены регулируемыми приводами, управляемыми датчиками обратной связи, что позволяет обеспечить автоматическую работу системы как в нормальном режиме, так и в случае возникновения пожара. Однако вопросы, связанные с обеспечением тонкораспыленной воды на действующем во внутреннем противопожарном низконапорном водопроводе, не рассмотрены.
Известна система хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения зданий (авт. свид. №872669, М. Кл. Е0В 67/04, опубликовано 17.10.81), содержащая хозяйственно-питьевые стояки с водоразборной арматурой и пожарные стояки с пожарными кранами, хозяйственный и пожарный насосы. Суть изобретения направлена непосредственно на взаимодействие функционирования пожарного и хозяйственного насосов в случае пожара. Однако использование малорасходных пожарных кранов, формирующих тонко дисперсный водяной поток, в этой системе не рассматривается, как и не рассматривается автоматический пуск пожарного насоса при открытии клапана пожарного крана.
Известна установка пожаротушения (полезная модель №113970 U1, МПК А62С 35/20 2006.01, опубликована 10.03.2012), включающая элемент магистрального трубопровода, соединенный с пожарными гидрантами, содержащими запорное устройство, связанное с выходным патрубком для соединения с пожарным рукавом, устройство обогрева элемента магистрального трубопровода, дверной шкаф для размещения элементов установки, лотки для помещения в них пожарных рукавов и стволов, полый присоединительный элемент, размещенный внутри элемента магистрального трубопровода с возможностью подсоединения к нему запорного устройства. Однако использование малорасходных пожарных кранов, формирующих тонко дисперсный водяной поток, и в этой установке не предусмотрено. Не рассматривается и система автоматики пуска пожарного насоса, находящегося в насосной станции, при открытии клапана пожарного крана.
Известно устройство пожаротушения для внутренних помещений (полезная модель №162172, МПК А62С 35/00, Е03В 7/04, опубликована 20.09.2009), содержащее передвижной корпус с расположенными в его верхней части емкостью для воды, связанную через водоподводящую систему с гибким рукавом, оснащенным распылителем воды и намотанным на барабан, установленный с возможностью вращения или сбрасывания, а на днище корпуса, под емкостью для воды, расположены насос, связанный с одной стороны трубопроводом с емкостью, а с другой - с гибким рукавом, а также электрический аккумулятор для питания насоса и зарядное устройство для зарядки этого аккумулятора.
Известен схожий по назначению мобильный комплекс пожаротушения (патент №2552995, МПК А62С 3/00, опубликован 10.06.2015), содержащий в качестве транспортного средства квадроцикл, который посредством сцепного устройства соединен с одноосным прицепом. На прицепе размещена емкость для воды, мотопомпа и гидроаккумулятор. В емкости установлен фильтр, свободный конец которого перфорирован отверстиями, а на втором конце фильтра, соединенном с всасывающим рукавом, жестко закреплен поплавок. Мотопомпа связана с напорным трубопроводом, полость которого сообщена с гидроаккумулятором и распределителем с кранами, которые посредством соединительных шлангов связаны с боковыми пожарными стволами и с ручным пожарным стволом. Напорный трубопровод снабжен перепускным клапаном, который соединен с переливным трубопроводом. На квадроцикле установлена дополнительная фронтальная рама, имеющая шарнирно закрепленную ось, на которой размещены боковые пожарные стволы, связанные между собой посредством двух тяг.
Недостаток устройства пожаротушения для внутренних помещений (полезная модель №162172) и мобильного комплекса пожаротушения (патент №2552995) заключается в том, что их насосная установка содержит ограниченный запас воды, содержащийся в емкости для воды, их перемещение возможно только по ровной поверхности и не предназначено для движения по лестничным маршам, отсутствует система автоматического пуска собственного насоса при открытии клапана пожарного крана.
Известна мобильная установка пожаротушения для защиты лабораторного оборудования, в частности лабораторных шкафов ( Laboreinrichtungen, insbesondere  Laborabzuge) (ЕР №1208875 А2, А62С 4/04, опубликован 29.05.2002), содержащая мобильное транспортное средство с размещенными на нем сосуде для огнетушащего вещества, автоматическом пожарном извещателе (электронно-оптический детектор пламени и/или плавкую термочувствительную вставку), системе видеонаблюдения и оповещения (звуковая и световая), пожарном стволе и электрическом аккумуляторе. При необходимости помещение может быть оснащено несколькими подобными мобильными установками пожаротушения. Предполагается, что в случае возникновения пожара какая-либо установка регистрирует загорание, продвигается к аварийному шкафу и осуществляет подачу огнетушащего вещества в шкаф. Однако данная установка, вследствие ограниченного запаса огнетушащего вещества, обеспечивает кратковременное действие, не предназначена для продолжительного тушения пожара и ее перемещение ограничено только по ровной поверхности.
Известна мотопомпа (патент №2187705, МПК F04D 9/04(2000.01), А62С 25/00 (2000.01), опубликовано 20.08.2002), содержащая двигатель, основной насос и водозаборный рукав с фильтром. Внутри рукава размещен дополнительный насос в виде закрепленной на гибком приводном валу крыльчатки. В стенке рукава в зоне крыльчатки со стороны двигателя выполнено сквозное отверстие. При работающем двигателе мотопомпы и включенном гибком вале крыльчатка дополнительного насоса подает воду в основной насос. После заполнения основного насоса дополнительный насос отключается и крыльчатка останавливается. Основной насос начинает всасывать воду между лопастями крыльчатки дополнительного насоса. В данном устройстве дополнительный насос выполняет частную функцию по заполнению полости основного насоса и не обеспечивает повышения давления, развиваемого основным насосом.
Известна насосная установка хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения (патент на полезную модель №86882, МПК А62С 37/00, Е03В 7/04, опубликован 20.09.2009), содержащая насосную установку с хозяйственно-питьевым и пожарным насосом. Хозяйственно-питьевой насос предназначен для повышения напора, имеющегося в городском водопроводе, до напора, требуемого для комфортного водоснабжения в диктующей точке здания, а пожарный насос - для обеспечения более высокого напора при пожаротушении. При этом в системе предусматривается включение пожарных насосов, например, от датчиков пожарной сигнализации или от кнопок, установленных вблизи пожарных кранов на этажах. Давление в водопроводной сети поддерживается одним из насосов с частотным регулируемым электроприводом, обеспечивающим поддержание напора на требуемом уровне. Для обеспечения заданного давления в режиме пожаротушения включается дополнительный насос с нерегулируемым электроприводом.
1
2
Наиболее близким аналогом, принятым в качестве прототипа, является способ управления системой хозяйственно-питьевого и пожарного водоснабжения и устройство для осуществления способа (патент №2399396, МПК А62С 5/64, Е03В 7/00, опубликован 20.09.2010), содержащий основной насос с регулируемым приводом и дополнительный насос с нерегулируемым приводом. Гидравлическая схема патента №2399396 полностью соответствует гидравлической схеме патента на полезную модель №86882. Устройство управления системой хозяйственно-питьевого и пожарного водоснабжения, осуществляющее способ, содержит насос с регулируемым электроприводом, состоящим из электродвигателя переменного тока и преобразователя частоты, и датчик напора. Датчик подключен к первому входу блока управления. Второй вход блока предназначен для подключения к внешним источникам команды на перевод системы в режим пожаротушения, например датчику пожарной сигнализации, кнопкам пожаротушения, размещаемым вблизи пожарных кранов. Блок подключен выходом к преобразователю и регулирует частоту вращения насоса на поддержание заданного напора. По команде, поступающей на вход, поддерживаемый напор увеличивается со значения H, заданного по входу, до значения Н, заданного по входу. Дополнительный насос, нерегулируемый электропривод которого подключен к дополнительному выходу блока, включается, если напор, измеряемый датчиком, не достигает заданного напора, что обеспечивает повышение надежности системы, экономию капитальных и эксплуатационных расходов без потери комфортности водоснабжения и с обеспечением нормативных напоров во всех режимах эксплуатации. Однако дополнительный насос предназначен для обеспечения постоянства давления в гидравлической сети, причем как для потребителей хозяйственно-питьевого водопровода, так и для пожарных кранов.
Но поскольку при совмещенной трубопроводной сети ВПВ и хозяйственно-питьевого водопровода давление у пожарного крана не должно превышать 0,45 МПа, то этого давления недостаточно, чтобы получить тонкораспыленный поток, обладающий необходимой энергией, чтобы потушить пожар при малом расходе огнетушащего вещества. Недостатком данной насосной установки является также включение пожарных насосов, например, от датчиков пожарной сигнализации или от кнопок, установленных вблизи пожарных кранов на этажах, независимо от того, используется или не используется в данный момент пожарный кран для тушения пожара. Если пожарный кран не используется для тушения пожара, а насос включается, то это может привести к его поломке.
Целью заявленного технического решения является обеспечение возможности использования низконапорного внутреннего противопожарного водопровода для тушения пожаров тонкораспыленным водяным потоком, благодаря применению в каждом традиционном пожарном кране дополнительной автоматической малорасходной насосной повысительной установки.
Сущность заявленного способа повышения давления во внутреннем противопожарном водопроводе, включающий подачу воды от общего пожарного насоса к пистолету-распылителю через клапан пожарного крана, пожарный рукав и запорное устройство пистолета-распылителя, заключается в том, что низкое давление на выходе каждого клапана преобразуют в высокое давление малорасходным насосом, включение которого осуществляют автоматически при наличии движения воды по гидравлическому тракту от входа в клапан до выхода тонкораспыленного потока из пистолета-распылителя, причем автоматическое включение малорасходного насоса и управление общим пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода осуществляют при обоюдном срабатывании либо сигнализаторов положения затвора клапана и запорного устройства пистолета-распылителя, либо при срабатывании сигнализатора потока жидкости.
Технический эффект, реализуемый заявленным способом, позволяет получить следующее:
- использовать традиционный низконапорный внутренний противопожарный водопровод без его демонтажа или реконструкции в том случае, когда требуется на стояках или опусках монтировать малорасходные пожарные краны, обеспечивающие подачу тонкораспыленного водяного потока;
- использовать традиционный низконапорный внутренний противопожарный водопровод для многофункциональных зданий - на верхних этажах которых расположены жилые квартиры, гостиничные номера или административно-офисные помещения - малорасходные пожарные краны, а на нижних этажах, в которых расположены магазины, автостоянки и т.п. - традиционные пожарные краны;
- обеспечить возможность тушения пожаров жильцами или обслуживающим персоналом гостиниц, общежитий, административных зданий и т.п.(согласно проекту новой редакции СП 5.13130 традиционный внутренний противопожарный водопровод для тушения пожаров могут использовать только пожарные и члены добровольной пожарной).
Сущность заявленного устройства для реализации способа повышения давления во внутреннем противопожарном водопроводе, содержащего общий пожарный насос, соединенный через систему трубопроводов с пожарными кранами, каждый клапан которых гидравлически связан с началом пожарного рукава, выходной конец которого соединен с запорным устройством пистолета-распылителя, заключается в том, что:
- если как клапан пожарного крана, так и запорное устройство пистолета-распылителя снабжены сигнализатором положения затвора, а в разрыв гидравлической цепи «клапан пожарного крана - пожарный рукав - пистолет-распылитель» между клапаном и пожарным рукавом подсоединен малорасходный насос, причем привод этого насоса подсоединен к источнику электропитания через первые последовательно соединенные нормально разомкнутые контакты сигнализатора положения затвора клапана пожарного крана и сигнализатора положения затвора запорного устройства пистолета-распылителя, а вторые последовательно соединенные нормально разомкнутые контакты сигнализатора положения затвора клапана пожарного крана и сигнализатора положения затвора запорного устройства пистолета-распылителя подсоединены к системе управления общим пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода;
- если в разрыв гидравлической цепи «клапан пожарного крана - пожарный рукав -пистолет-распылитель» между клапаном и пожарным рукавом последовательно подсоединены малорасходный насос и сигнализатор потока жидкости, причем привод этого насоса подсоединен к источнику электропитания через первые нормально разомкнутые контакты сигнализатора потока жидкости, а вторые нормально разомкнутые контакты сигнализатора потока жидкости подсоединены к системе управления общим пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода.
Технический эффект, реализуемый заявленным устройством для реализации способа повышения давления во внутреннем противопожарном водопроводе для тушения пожаров тонко распыленным водяным потоком, позволяет получить следующее:
- необходимое давление для обеспечения формирования пистолетом-распылителем тонко распыленного водяного потока;
- существенно сократить по сравнению с традиционными пожарными кранами расход воды;
- упростить и облегчить тушение пожара неподготовленным персоналом или жильцами.
При определении соответствия отличительных признаков предполагаемого изобретения критерию «изобретательный уровень» был проанализирован уровень техники и, в частности, известные способы и устройства, относящиеся к области пожарных кранов внутреннего противопожарного водопровода и возможности их использования для тушения пожаров тонко распыленной водой.
Таким образом, отличительные признаки предполагаемого технического решения являются новыми и отвечают критерию «новизна».
Анализ других технических решений показал, что известные способы и устройства не решают отмеченные выше задачи, решаемые заявленным способом повышения давления во внутреннем противопожарном водопроводе для тушения пожаров тонко распыленным водяным потоком и устройством для его реализации.
На основании изложенного можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень», а само изобретение является новым.
На фиг. 1 представлена гидравлическая схема предлагаемого устройства для реализации способа повышения давления во внутреннем противопожарном водопроводе (по п. 3 формулы).
Устройство состоит из клапана 1, малорасходной повысительной установки 2, представляющей собой малорасходный наносной агрегат (малорасходный насос 3 + электропривод 4), гибкого пожарного рукава 6, намотанного на катушку 7, пистолета-распылителя 8, оснащенного насадком-распылителем 9 и запорным устройством 10. Причем клапан 1 и запорное устройство 10 снабжены сигнализатором положения затвора (на фиг. 1 не показаны). Каждый сигнализатор положения затвора имеет по две пары нормально разомкнутых контактов - соответственно 1а, 1б и 10а, 10б. Источником электропитания 11 повысительной установки 2 может быть как централизованная сеть постоянного тока с напряжением, не превышающим, как правило, 12 В, или автономный электроаккумулятор. Разомкнутые контакты 1а и 10а соединены последовательно в электрическую цепь источника электропитания 11 и электропривода 4 малорасходного насоса 3, а разомкнутые контакты 1б и 10б соединены последовательно в электрическую цепь системы управления 12 внутренним противопожарным водопроводом, в том числе при необходимости и с пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода и/или насосами хозяйственно-питьевого водопровода (на фиг. 1 эти насосы не показаны).
В дежурном режиме основной пожарный насосный агрегат внутреннего противопожарного водопровода отключен, и давление в трубопроводной сети (в стояках и опусках) поддерживается автоматическим водопитателем (на фиг. 1 не показан). В зависимости от архитектурно-планировочных решений и вида защищаемого объекта и при достаточном давлении внешней магистральной сети общая пожарная насосная установка для внутреннего противопожарного водопровода может не понадобиться.
Автоматическое включение малорасходной повысительной установки 2 (а, следовательно, и малорасходного насоса 3) и управление внутренним противопожарным водопроводом, в том числе при необходимости и пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода или насосами хозяйственно-питьевого водопровода, происходит только в том случае, если по гидравлической цепи «пожарное запорное устройство 1 - малорасходный насос 3 - рукав 6 - пистолет-распылитель 8» начнется движение воды. Движение воды по этой гидравлической цепи возможно только при открытых клапане 1 и запорном устройстве 10. При их обоюдном открытии срабатывают соответствующие сигнализаторы положения затвора, благодаря чему замыкаются соответственно контакты 1а, 1б и 10а, 10б. В этом случае питание подается как на включение малорасходной повысительной установки 2 (а, следовательно, и малорасходного насоса 3), так и в систему управления 12 внутренним противопожарным водопроводом, в том числе при необходимости и пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода и/или насосами хозяйственно-питьевого водопровода. При этом насос 3 начнет нагнетать воду в пистолет-распылитель 8 с заданным повышенным давлением, благодаря чему на выходе пистолета-распылителя 8 будет формироваться поток тонкораспыленной воды.
На фиг. 2 представлена гидравлическая схема предлагаемого устройства для реализации способа использования традиционного внутреннего противопожарного водопровода для генерирования малорасходного водяного потока тонкораспыленной воды (п. 4 формулы).
Устройство, представленное на фиг. 2, отличается от устройства, представленного на фиг. 1, наличием сигнализатора потока жидкости 5, причем в этом случае клапан 1 и запорное устройство 10 обязательному оснащению сигнализаторами положения затвора не подлежат. Сигнализатор потока жидкости 5 имеет две пары нормально разомкнутых контактов - соответственно 5а и 5б. Разомкнутые контакты 5а подсоединены в электрическую цепь источника электропитания 11 и электропривода 4 малорасходного насоса 3, а разомкнутые контакты 5б подсоединены в электрическую цепь в систему управления 12 внутренним противопожарным водопроводом, в том числе при необходимости и пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода и/или насосами хозяйственно-питьевого водопровода (при необходимости) (на фиг. 2 эти насосы не показаны).
В дежурном режиме основной пожарный насосный агрегат внутреннего противопожарного водопровода отключен, и давление в трубопроводной сети (в стояках и опусках) поддерживается автоматическим водопитателем (на фиг. 2 этот водопитатель не показан).
Автоматическое включение малорасходной повысительной установки 2 (а, следовательно, и малорасходного насоса 3) и управление внутренним противопожарным водопроводом, в том числе при необходимости и пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода или насосами хозяйственно-питьевого водопровода, происходит только в том случае, если по гидравлической цепи «пожарное запорное устройство 1 - малорасходный насос 3 - сигнализатор потока жидкости 5 - гибкий пожарный рукав 6 - пожарный пистолет-распылитель 8» начнется движение воды. Движение воды по этой гидравлической цепи возможно только при открытых клапане 1 и запорном устройстве 10. При их обоюдном открытии срабатывает сигнализатор потока жидкости, благодаря чему замыкаются соответственно контакты 5а и 5б. В этом случае подается питание как на включение малорасходной повысительной установки 2 (а следовательно, и малорасходного насоса 3), так и в систему управления 12 внутренним противопожарным водопроводом, в том числе при необходимости и пожарным насосом внутреннего противопожарного водопровода и/или насосами хозяйственно-питьевого водопровода. При этом насос 3 начнет нагнетать воду в пистолет-распылитель 8 с заданным повышенным давлением, благодаря чему на выходе пистолета-распылителя 8 будет формироваться поток тонко распыленной воды.