УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ ОТ ОГНЕТУШАЩЕЙ ЖИДКОСТИ Российский патент 1994 года по МПК A62C27/00 

Изобретение относится к пожарной технике, в частности к пожарным автонасосам и автоцистернам, предназначенным для доставки к месту пожара личного состава, огнетушащих веществ, пожарно-технического вооружения, подачи воды из источника и воздушно-механической пены к очагу пожара, а также для перекачки воды, и позволяет упростить конструкцию устройства и эффективно производить отделение твердых включений от огнетушащей жидкости, что позволяет более успешно и эффективно тушить пожары воздушно-механической пеной.

Изобретение может быть использовано в системах автоматической противопожарной защиты для очистки воды от механических взвесей (песка и ржавчины) и качественного тушения пожаров, а также изобретение может быть использовано в народном хозяйстве в различных технологических процессах производства, где требуется очистка различных жидкостей от твердых включений.

Из специальной научно-технической литературы и практики пожаротушения известно, что при заборе воды на тушение пожаров из открытых водоемов в насос непрерывно попадают твердые включения в виде песка и гальки, что приводит к преждевременному износу центробежного колеса и забивки твердыми частицами металлических пеногенерирующих сеток, при тушении пожаров воздушно-механической пеной пеногенераторами типа ПГС-600. При заборе воды от пожарохозяйственного водопровода на тушение пожаров воздушно-механической пеной, вместе с водой из трубопроводов вымывается ржавчина, песок и ракушки, которые, попадая в пеногенераторы, забивают их сетки и они прекращают работать. Поэтому для продолжения тушения пожара приходится прекращать пенную атаку, прочищать сетки пеногенераторов, на что уходит драгоценное время и происходит безвозвратная потеря пенообразователя и воды.

Известен пожарный автонасос, предназначенный для подачи воды из источника к очагу пожара, содержащий насос со всасывающим и напорным патрубками, бак для пенообразователя, пеносмеситель и вакуумную систему.

Данный пожарный автонасос описан в книге А. А. Добровольский и Ф. Ф. Переслыцких "Пожарная техника". Справочник, Киев, "Техника, 1981 г. , с. 133. Отличительной особенностью данного пожарного автонасоса является то, что он способен доставлять к месту пожара личный состав и пожарно-техническое вооружение и подавать воду из источника и воздушно-механическую пену к очагу пожара.

К недостаткам пожарных автонасосов следует отнести то обстоятельство, что они не имеют устройств для отделения твердых включений от огнетушащей жидкости. Поэтому при тушении воздушно-механической пеной, особенно крупных пожаров, твердые включения, попавшие с огнетушащей жидкостью в пеногенераторы, забивают их сетки, что приводит к срыву пенных атак.

Известно также устройство для отделения твердого осадка от жидкости, включающее гидроциклон с выхлопной трубой, входным патрубком, выходным патрубком с пусковым насадком и расположенной под ними накопительной герметичной камерой.

Насадок снабжен патрубком-выпрямителем, а накопительная камера снабжена вибратором и соединена с гидроциклоном соосно расположенной отводной трубой с козырьком, проходящей через насадок.

Данное устройство для отделения твердого осадка от жидкости описано в авт. св. N 356250, кл. С 01 С 3/00, 1972 и принято за прототип.

К недостаткам данного устройства следует отнести сложность его конструкции с использованием пускового насадка с патрубком-выпрямителем, который из-за своей осевой симметрии, при скорости потока воды во входном патрубке менее 1 м/с, засоряется твердыми частицами и он прекращает работать.

Целью данного изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности работы устройства для отделения твердых включений от огнетушащей жидкости.

На чертеже изображена принципиальная схема устройства для отделения твердых включений от огнетушащей жидкости.

Описываемое устройство состоит из износа 1 с напорным 2 и всасывающим 3 патрубками, гидроциклона 4, содержащего заборный патрубок 5, выхлопную трубу 6, выходное отверстие 7, а также накопительную герметичную камеру 8, оборудованную в нижней части быстросмыкающейся заглушкой 9.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненная огнетушащая жидкость через заборный патрубок 5, например от пожарного гидранта, подается в гидроциклон 4 и далее через выхлопную трубу 6 и всасывающий патрубок 3 огнетушащая жидкость поступает в насос 1 и при включении насоса 1 она через напорный патрубок 2 будет направляться к очагу пожара. В гидроциклоне 4 загрязненная огнетушащая жидкость под действием центробежных сил разделяется: твердые частицы прижимаются к конусной части гидроциклона 4 и опускаются спирально по его образующей конусной части и через выходное отверстие 7 оседают в накопительной герметичной камере 8, а очищенный основной поток огнетушащей жидкости через выхлопную трубу 6 направляется к очагу пожара.

Одной из особенностей данного устройства является то, что его выходное отверстие 7 смещено относительно оси конусной части гидроциклона 4 на величину "а", равную 0,35-0,5 диаметра (о) выходного отверстия 7, что позволяет исключить забивку выходного отверстия 7 твердыми частицами при минимальном его отверстии, соизмеримым с размером наиболее крупных отделяемых твердых включений, попавших в огнетушащую жидкость. Кроме того, такое выполнение выходного отверстия 7 увеличивает его пропускную способность в 1,5-2 раза.

По окончании тушения пожара открывается быстросмыкающаяся заглушка 9 и смесь воды с твердым осадком удаляется из накопительной герметичной камеры 8.

При тушении пожаров воздушно-механической пеной в очищенную от твердых включений огнетушащую жидкость вводится пенообразующее вещество через специальные пеносмесители, установленные на насосе 1 (на чертеже не показано) и пенообразующая смесь подается в пеногенераторы, например ГПС-600. Отсутствие в огнетушащей жидкости различных твердых включений исключает забивку пеногенерирующих сеток, что способствует успешному тушению пожара и снижению материальных потерь от происшедшего пожара.

При изготовлении выходного отверстия 7 в гидроциклоне 4 необходимо изготовить заготовку-шаблон в виде конуса со смещенным направляющим отверстием. Шаблон накладывается на конус гидроциклона 4, в направляющее отверстие вставляется сверло или фреза и в конусной части высверливается необходимое отверстие 7, затем производится сборка всего устройства.

При тушении пожара раствором пенообразователя с забором воды для этих целей от водоема необходимо к заборному патрубку 5 подсоединить всасывающие пожарные рукава с сеткой (на чертеже не показано) и опустить их в водоем, включить газовый вакуумный эжектор для создания вакуума в насосе 1 (на чертеже не показан).

За счет создаваемого вакуума от 0,01 до 0,07 МПа вода из водоема будет поступать в гидроциклон 4 и по выхлопной трубе 6 заполнит полость насоса 1. При работе насоса 1 загрязненная огнетушащая жидкость будет подаваться в гидроциклон 4, где под действием центробежных сил будет происходить ее разделение. Очищенная от твердых включений огнетушащая жидкость по выхлопной трубе 6 будет направляться к очагу пожара, а твердые включения спускаться спирально по образующей конусной части гидроциклона 4 и через выходное отверстие 7 опускаются на дно накопительной герметичной камеры 8, при этом часть воды из накопительной герметичной камеры 8 будет вытесняться через выходное отверстие 7 в гидроциклон 4.

По окончании тушения пожара накопившийся осадок из накопительной герметичной камеры 8 удаляется при открывании быстросмыкающейся заглушки 9.

Выполнение устройства для отделения твердых включений от огнетушащей жидкости в виде гидроциклона с выходным отверстием в его нижней конусной части, ось которого смещена относительно оси его конусной части на расстояние 0,35-0,5 диаметра выходного отверстия, позволяет упростить конструкцию устройства, повысить эффективность отделения твердых включений от огнетушащей жидкости и исключить забивку выходного отверстия гидроциклона твердыми включениями.

Скрепление выходного конца выхлопной трубы гидроциклона со всасывающим патрубком насоса предотвращает попадание в центробежное колесо насоса твердых включений из огнетушащей жидкости, что снижает износ колес насоса и исключает его поломки. (56) Добровольский А. А. и Переслыцких Ф. Ф. Пожарная техника. Справочник. Киев, Техника, 1981, с. 133.

Авторское свидетельство СССР N 356250, кл. С 02 С 3/00, 1972.

Использование: пожарная техника, в частности пожарные автонасосы и автоцистерны, оборудованные устройствами для отделения твердых включений от огнетушащей жидкости. Сущность изобретения: устройство содержит насос с напорным и всасывающим патрубками, гидроциклон с заборным патрубком, выхлопной трубой, выходным каналом в нижней части его корпуса и расположенной под ними накопительной герметичной камерой. Выходной канал гидроциклона в нижней части его конуса выполнен в виде выходного отверстия в его конусной стенке, ось которого смещена относительно оси его конусной части на расстояние 0,35 - 0,5 диаметра выходного отверстия, а выходной конец выхлопной трубы скреплен с всасывающим патрубком насоса. Изобретение позволяет упростить конструкцию и повысить эффективность отделения твердых включений от огнетушащей жидкости. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ТВЕРДЫХ ВКЛЮЧЕНИЙ ОТ ОГНЕТУШАЩЕЙ ЖИДКОСТИ, содержащее насос с напорным и всасывающим патрубками, гидроциклон с заборным патрубком, выхлопной трубой, выходным каналом в нижней части его конуса и расположенной под ними накопительной герметичной камерой, отличающееся тем, что, с целью упрощения его конструкции и повышения эффективности отделения твердых включений от огнетушащей жидкости, выходной канал выполнен в виде выходного отверстия в конусной стенке гидроциклона, ось которого смещена относительно оси его конусной части на расстояние 0,35 - 0,5 диаметра выходного отверстия, а выходной конец выхлопной трубы скреплен со всасывающим патрубком насоса.