ПЕНОГЕНЕРАТОР Российский патент 1994 года по МПК A62C5/02 

Изобретение относится к устройствам для получения воздушно-механической пены при тушении пожаров.

Известен пеногенератор, содержащий корпус с сетками и распылителем.

Недостатком известной конструкции является малая дальнобойность и невозможность изменения кратности пены в процессе работы.

Известно устройство для тушения пожара, содержащее корпус с распылителем и сетками и струеускоритель.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции и невозможность изменения кратности пены.

Известен пеногенератор, выбранный в качестве прототипа, содержащий корпус с выходной горловиной, распылитель и трансформируемый сеточный пакет, включающий основную неподвижную сетку и дополнительную подвижную в осевом направлении сетку.

Недостатком этого пеногенератора является малый диапазон варьирования параметров пены, так как данный пеногенератор позволяет получать либо пену средней кратности, либо комбинированную струю из пен низкой и средней кратностей.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей пеногенератора.

Указанная цель достигается тем, что в пеногенераторе, содержащем корпус, распылитель, трансформируемый сеточный пакет, состоящий из двух сеток и органов управления пакетом, каждая сетка выполнена из двух сегментов, установленных с возможностью поворота на 90^о, при этом оси поворота сегментов сеток размещены в корпусе перпендикулярно оси симметрии пеногенератора в горизонтальных плоскостях. Размер ячеек одной сетки может отличаться от размера ячеек другой сетки. Сегменты сеток размещены на отдельных валах, а органы управления связаны с валами за пределами корпуса пеногенератора, причем валы сегментов каждой сетки могут размещаться соосно.

Изменением конфигурации сеточного пакета путем поворота различных сегментов сеток достигается изменение в широких пределах дальнобойности струи пены, ее кратности и других свойств.

Предложенный пеногенератор удовлетворяет критерию "существенные отличия", так как его отличительные признаки - выполнение сеток из подвижных сегментов, размещение осей поворота сегментов, управление сегментами сеток посредством органов управления, связанных с валами, на которых установлены соответствующие сегменты, соосное размещение валов, выполнение сеточного пакета с различным размером ячеек для каждой сетки - не используются в аналогичных устройствах.

На фиг. 1 схематически изображен пеногенератор; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4-13 - варианты конфигурации сеточного пакета; на фиг. 14 - вариант выполнения пеногенератора с раздельными для каждого сегмента осями поворота.

Пеногенератор содержит корпус 1, распылитель 2, трансформируемый сеточный пакет из двух сеток, выполненных из сегментов 3-6. Сегменты 3 и 4 имеют ячейки, размер которых превышает размер ячеек сегментов 5 и 6. Сегменты сеток для обеспечения жесткости заключены по периметру в оболочки 7 и закреплены на валах 8 и 9, размещенных в корпусе 1 параллельно друг другу и перпендикулярно оси пеногенератора. С валами связаны расположенные вне корпуса 1 рукоятки 10 управления сегментами сеток. В крайних положениях рукоятки удерживаются фиксаторами 11. Валы 8 и 9 сегментов, составляющих одну сетку, могут размещаться как на некотором удалении друг от друга (фиг. 14), так и соосно (фиг. 1-13).

Соосное размещение валов 8 и 9 может быть осуществлено, например, следующим образом. Вал 9 выполнен полым из отрезков трубы, соединенных полосой 12 между собой, и насажен с возможностью поворота на вал 8. Сегмент 6 жестко закреплен на полосе 12. На вал 8 насажен также элемент крепления сегмента 5, выполненный аналогично валу 9 из отрезков трубы 13, соединенных полосой 14 между собой. Причем отрезки трубы 13 зафиксированы на валу 9 при помощи штифта 15, а сегмент 5 жестко закреплен на полосе 14. Концы валов 8 и 9 выходят за пределы корпуса 1, где на них закреплены рукоятки 10 управления сегментами 5 и 6 (фиг. 2 и 3). Аналогично выполнен узел управления сегментами 3 и 4.

Пеногенератор работает следующим образом.

Диспергированный распылителем 2 пенообразующий раствор подается в корпус 1, эжектируя при этом окружающий воздух. Затем двухфазная смесь попадает на трансформируемый сеточный пакет, на котором образуется пена со свойствами, зависящими от конфигурации сеточного пакета. Некоторые варианты возможных конфигураций пакета представлены на фиг. 4-13. Изменение состояния сеточного пакета производят поворотом на 90^о сегментов 3-6 в различной комбинации. Для осуществления поворота сегмента переводят соответствующую рукоятку 10 до одного из крайних положений, где она удерживается фиксатором 11. При этом вращается связанный с рукояткой вал 8 или 9 с закрепленным на нем сегментом сетки.

Каждый из сегментов 3-6 может устанавливаться в одно из двух положений: рабочее (перпендикулярно оси пеногенератора), в этом случае данный сегмент участвует в процессе образования пены; холостое (параллельно оси пеногенератора), при этом на ячейках данного сегмента пена не образуется.

В случае установления в рабочее положение всех сегментов сеток (фиг. 4) на них образуется пена максимально возможной для данного устройства кратностью.

В случае установления всех сегментов в холостое положение (фиг. 6) пеногенератор производит струю низкократной пены, обладающую максимальной кинетической энергией и наибольшей дальнобойностью.

Для получения струи с промежуточными значениями дальнобойности и кратности пены в рабочее положение устанавливают сегменты только одной из двух сеток - сегменты 3 и 4 с крупными ячейками (фиг. 5) или сегменты 5 и 6 с мелкими ячейками (фиг. 7).

Перечисленные варианты конфигурации сеточного пакета вследствие симметричного расположения сегментов сеток позволяют получать монодисперсную пену. Предлагаемая конструкция пеногенератора дает возможность производить также и комбинированную пену. Для этого устройство располагают так, чтобы оси поворота сегментов сеток располагались в горизонтальных плоскостях, и устанавливают такую конфигурацию сеточного пакета, чтобы верхняя и нижняя его части были несимметричны (фиг. 8-13). Вследствие этого в верхней и нижней частях пеногенератора образуются потоки пены различной кратности, имеющие различную кинетическую энергию. Одновременное производство таких струй позволяет использовать повышенную кинетическую энергию одного потока для переноса другого потока на большее расстояние. Так, в случае производства пены большей кратности в нижней части пеногенератора (фиг. 8, 9 и 12) она эжектируется высокоскоростной струей пены пониженной кратности, полученной в верхней части устройства, при этом пена меньшей кратности защищает пену большей кратности от теплового воздействия пламени пожара.

В случае производства пены большей кратности в верхней части генератора (фиг. 10, 11 и 13) облегчается ее перенос струей пены меньшей кратности, производимой в нижней части устройства.

Выполнение сеточного пакета из поворотных сегментов позволяет в широких пределах изменять свойства производимой пены, что дает возможность в каждом конкретном случае осуществлять оптимальное воздействие на очаг пожара.

Использование: тушение пожаров, получение воздушно-механической пены. Сущность изобретения: пеногенератор содержит корпус, распылитель, трансформируемый сеточный пакет, состоящий из двух сеток, причем каждая сетка выполнена из двух сегментов, установленных с возможностью поворота на 90°. Сегменты сеток закреплены на валах, установленных в корпусе перпендикулярно оси пеногенератора в горизонтальных плоскостях, а с валами связаны органы управления сегментами. Валы сегментов каждой сетки могут размещаться соосно, при этом размер ячеек одной сетки может отличаться от размера ячеек другой сетки. Изменением конфигурации сеточного пакета путем поворота различных сегментов сеток достигается изменение в широких пределах свойств пены, что расширяет функциональные возможности пеногенератора. 3 з.п. ф-лы, 14 ил.

1. ПЕНОГЕНЕРАТОР, содержащий корпус, распылитель, трансформируемый сеточный пакет, состоящий из двух сеток и органов управления сеточным пакетом, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, каждая сетка выполнена из двух сегментов, установленных с возможностью поворота на 90^o, причем оси поворота сегментов сеток размещены в корпусе перпендикулярно к оси симметрии пеногенератора в горизонтальных плоскостях. 2. Пеногенератор по п.1, отличающийся тем, что сегменты сеток размещены на отдельных валах, а органы управления связаны с валами. 3. Пеногенератор по п.1 и 2, отличающийся тем, что валы сегментов каждой сетки размещены соосно. 4. Пеногенератор по пп.1, отличающийся тем, что размер ячеек одной сетки отличается от размера ячеек другой сетки.