УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ И ОБРАБОТКИ ПОЖАРНЫХ РУКАВОВ

Полезная модель относится к противопожарной технике, а более конкретно, к вспомогательному оборудованию для тестирования и обработки пожарных рукавов, и может быть использовано для последовательного проведения их гидравлических испытаний, сушки и талькирования.
Уровень данной области техники характеризует установка для обработки пожарных рукавов, описанная в патенте RU 2416447, A62C 33/00, 2010 г., которая по технической сущности и числу совпадающих признаков выбрана в качестве наиболее близкого аналога предложенной.
Известная установка содержит поворотный барабан типа беличьего колеса, имеющий полую ось с приводом от электродвигателя (рабочий вал), которая соединена посредством радиальных полых спиц с тороидальными полыми кольцами - торцевыми ободами, оснащенными подающим и отводящим патрубками соответственно.
Полый вал барабана подсоединен к воздушному компрессору трубопроводом, который снабжен смесителем, где помещен мелкодисперсный тальк.
Торцевые обода между собой жестко связаны распределенными по периметру стяжками, на которых витками укладывается обрабатываемый рукав, подсоединенный к патрубкам подачи и слива технологической воды.
Барабан размещен в цилиндрическом корпусе, в верхней части которого выполнены щелевые отверстия в канал отвода влажного воздуха к конденсатору для предварительного осушения и далее - к нагревательному вентилятору, подающему воздух через калорифер вовнутрь корпуса (снизу), таким образом формируя замкнутый сушильный контур.
Описанное устройство является универсальным агрегатом, в котором последовательно проводится испытание пожарных рукавов давлением воды и сушка, совмещенная с талькированием внутренней поверхности сухих рукавов, предотвращающим их слеживаемость и слипание стенок при хранении.
Технологическая вода из емкости насосом подается на вход полого вала барабана, при перекрытом клапане воздушного трубопровода.
После гидроиспытаний рукавов заданным давлением вода сливается в поддон корпуса, а затем через его слив - в емкость для последующего использования по назначению.
В этой установке возможно обрабатывать льняные и прорезиненные пожарные рукава различного диаметра, в частности, один ⌀ 150 мм и пять сцепленных между собой ⌀ 51 мм.
Управляется работа установки с общего пульта.
Недостатком известной установки является неудовлетворительное качество сушки термоинерционного материала пожарных рукавов при односторонней подаче нагретого воздуха только снаружи, в объем корпуса.
Это является причиной возникновения условий для активного развития гнилостных процессов во время хранения пожарных рукавов, разрушающих ткань структурного чехла и гидроизоляционного слоя, а при повышении температуры теплоносителя в установке происходит интенсивное термостарение материала рукавов с образованием трещин, то есть потере их функциональности.
Кроме того, замедленная подача теплоносителя (не более 4 м/с) заметно снижает производительность профилактических работ, а вынужденное использование замкнутого контура подготовки теплоносителя резко повышает энергопотребление установки и потребительскую стоимость испытаний.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящая полезная модель, является повышение качества производительной сушки пожарных рукавов после гидроиспытаний при удельном снижении энергопотребления.
Требуемый технический результат достигается тем, что в известной установке для испытания и обработки пожарных рукавов, содержащей кожух с откидными технологическими дверцами, внутри которого на стойках смонтирован поворотный барабан, выполненный в виде связанных периферийными стяжками двух торцевых полых ободов, снабженных патрубками подключения обрабатываемого рукава и которые посредством трубчатых спиц сообщаются с полым горизонтальным валом, связанным с приводом вращения и соединенным через переключатель с магистралью подачи воды и воздушным компрессором, трубопровод которого коммутируется с дозатором емкости талька, по предложению автора, в трубопроводе подачи воздуха от компрессора помещен нагреватель, а выходной патрубок, совмещенный со сливным краном, закреплен на каретке, позиционируемой на дистальном ободе барабана, стяжки которого оснащены подпружиненными продольными опорами, при том, что кожух выполнен из теплоизолирующих панелей, а в кожухе размещены светильники.
Отличительные признаки предложенного технического решения повысили качество более производительной сушки пожарных рукавов после испытания водой под давлением и функциональную надежность конструкции установки, удобной в эксплуатации.
Двухсторонний подвод теплоносителя для сушки пожарных рукавов в щадящем режиме (с температурой не выше 60°C) обеспечил достижение заданного качества удаления влаги из объема материала стенок рукавов за счет конвекции в расчетном режиме.
Размещение нагревателя в трубопроводе подачи воздуха от компрессора позволило совместить механическое удаление влаги изнутри рукава потоком горячего воздуха и сопутствующий принудительный конвективный теплообмен на границе раздела неравномерно нагретых примыкающих сред, что обеспечило повышение эффективности сушки при снижении ее продолжительности.
При этом конструкция установки упростилась за счет исключения регенерации технологического воздуха в замкнутом сушильном контуре и линии оборотной воды, что снижает капитальные затраты.
Крепление отводящего патрубка со сливным краном воды на каретке, подвижно установленной на дистальном (удаленном) ободе барабана с возможностью жесткого ее позиционирования, необходимо для свободной адаптации конца рукавов, имеющих различную (в пределах допуска) длину, с отводящим патрубком и для примыкания обрабатываемых рукавов к барабану при испытании давлением и для последующей обработки.
Возможность смещения каретки по ободу барабана обеспечивает дополнительное преимущество: компенсацию натяжения рукавов, раздувшихся при наполнении водой под давлением, и снижение механической нагрузки на несущие стяжки барабана.
Оснащение стяжек барабана подпружиненными продольными опорами обеспечивает демпфирование распора рукавов при заполнении водой под давлением, амортизируя механические нагрузки на стяжки барабана при подготовке к динамическим испытаниям.
Выполнение кожуха из теплоизолирующих панелей направлено на сохранение тепловой энергии для более эффективной и производительной сушки рукавов снаружи.
Монтаж светильников внутри кожуха улучшает визуальное наблюдение за ходом испытаний пожарных рукавов давлением, для обнаружения мелких протечек.
Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, неприсущей признакам в разобщенности, то есть поставленная техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверх эффектом суммы признаков.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, который имеет чисто иллюстративную цель и не ограничивает объема притязаний совокупности признаков формулы. На чертеже изображено:
на фиг. 1 - общий вид установки, схема;
на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1;
на фиг. 3 - подвижная каретка.
Установка (фиг. 1) габаритами 3300×2250×2390 мм (сопоставимыми с прототипом: 3200×2500×2650 мм), предназначена для гидроиспытания и обработки за один цикл разного количества (в сцепке) рукавов различных диаметров: 1 шт ⌀ 150 мм, 2 шт ⌀ 110 мм, 3 шт ⌀ 89 мм, 4 шт ⌀ 77 мм, 5 шт ⌀ 66 мм и 7 шт ⌀ 51 мм, что более производительно, при сокращении цикла по времени вдвое, до 60 мин.
Установка содержит смонтированный на раме 1 кожух из теплоизолированных панелей 2, закрытый сверху полупрозрачным пластиком 3, в котором имеются две откидные дверцы 4.
На стойки 5 рамы 1 опирается горизонтальный полый вал 6, который трубчатыми спицами 7 связан с двумя противно расположенными полыми ободами 8, жестко связанными между собой продольными стяжками 9, формообразуя рабочий барабан.
На стяжках 9 эквидистантно смонтированы опоры 10, нагруженные распределенными пружинами 11.
2
Полый вал 6 посредством тройника 12 (фиг. 2) соединен соответственно: с трубопроводом 13 подачи гидронасосом 14 магистральной воды под давлением 0,8-5,0 кгс/см и с трубопроводом 15 подачи воздуха от компрессора 16, который сообщается с дозатором 17 емкости 18 с тальком.
На трубопроводе 15 между компрессором 16 и тройником 12 установлен нагреватель 19.
В тройнике 12 смонтирован шаровой кран 20, переключаемый рукояткой.
С противной стороны вал 6 связан с электроприводом его вращения (условно не показан).
Одна из спиц 7 обода 8 соединена с подводящим патрубком 21 для коммуникации испытуемого рукава, другой конец которого подсоединяется к сливному патрубку 22, закрепленному на каретке 23, подвижно установленной на дистальном ободе 8 (фиг. 3).
Позиционируется каретка 22 посредством резьбового стопора 24.
Сливной патрубок 22 снабжен шаровым краном 25, который служит для дренажа воздуха при наполнении испытуемого рукава водой.
В раме 1 выполнено наклонное днище 26 (фиг. 1), в углу которого вварен отводящий в канализацию патрубок, закрытый пробкой 27.
На стойке 5 закреплен нагреватель 28 (фиг. 2) подаваемого внутрь установки технологического воздуха, который отводится в атмосферу сверху (условно не показано).
На панелях 2 смонтированы светильники 29.
Установка управляется с пульта 30.
Работает установка для гидроиспытаний пожарных рукавов, последующей их сушки и талькирования их внутренней поверхности следующим образом.
Через открытые дверцы 4 кожуха пожарный рукав для испытаний подсоединяется к подводящему патрубку 21 на ободе 8 центрального барабана, после чего, реверсивно поворачивая его против направления движения, производят намотку рукава (сцепку рукавов) плотными витками.
Второй конец рукава подсоединяют к сливному патрубку 22, для чего каретку 23 перемещают по ободу 8 в зону доступности.
После подсоединения положение каретки 23 фиксируются резьбовым стопором 24.
Испытания давлением проводят при закрытых дверцах 4 м с включенными светильниками 29.
При заполнении испытуемого рукава водой шаровой кран 25 на патрубке 22 остается открытым для стравливания заполняющего воздуха, после чего кран закрывают.
Гидронасосом 14 воду из магистрали по трубопроводу 13 подают в полый вал 6, при этом шаровой кран 25 перекрывает трубопровод 15.
2
Технологическая вода через полые спицы 7 обода 8 поступает в испытуемый рукав и заполняет его за время 90 с до максимального рабочего давления 24 кгс/см и выдерживают в течение 5-10 минут.
После проведения испытания давлением воды гидронасос отключают и открывают кран на патрубке 22 для слива воды в поддон 26.
Затем поворотом шарового крана 20 тройника 12 коммутируют трубопровод 15 к полому валу 6 для подачи от компрессора 16 сжатого воздуха, который по ходу нагревается в нагревателе 19.
Одновременно при этом вовнутрь кожуха, к вращающемуся барабану, снизу намотанного пожарного рукава подается горячий воздух от нагревателя 28, который обдувает рукав снаружи.
В конце сушки поворачивают кулачковый дозатор 17, который из емкости 18 мерно подает мелкодисперсный тальк в струю воздуха, прокачиваемый через рукав, где он диспергируется и оседает, покрывая внутреннюю поверхность рукава, чем предотвращается его слипание при служебном хранении.
Обработанный пожарный рукав снимают обратным порядком действий, при выключенном приводе вращения барабана.
Далее цикл работы повторяется для нового пожарного рукава.
Испытания опытного образца предложенной установки практически подтвердили достижение лучших показателей назначения по качеству сушки пожарных рукавов после гидроиспытаний на функциональность, при более высокой производительности работ и тройном снижении энергопотребления, что позволяет рекомендовать ее на серийное производство для поставки заказчикам.
Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого полезная модель явным образом не следует для специалиста по противопожарному оборудованию, показал, что она неизвестна, а с учетом возможности изготовления установки для испытания, талькировния и сушки пожарных рукавов на действующем машиностроительном производстве, можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.