СИСТЕМА ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА Российский патент 1998 года по МПК A62C35/58 A62C37/36 

Изобретение относится к системе для тушения пожара, в особенности для относительно небольших помещений, например в каютах кораблей и номерах гостиницы, при использовании, по меньшей мере, одного разблокирующего устройства для инициирования процесса тушения пожара.

Газы дыма представляют серьезную опасность, особенно при пожарах на пассажирских кораблях и в гостиницах, большинство жертв, как правило, умирает от отравления газом дыма.

При поджоге поджигатели часто оставляют дверь каюты или дверь комнаты гостиницы открытой для очень быстрого распространения огня и особенно дыма с целью обеспечения разрушительного эффекта.

Из Патента ФРГ N 2051193 известна система для тушения пожара, предпочтительно, в сравнительно небольших помещениях, таких как каюта корабля или комната гостиницы, содержащая одну или несколько распылительных головок и разблокирующее устройство для приведения в действие одной или нескольких распылительных головок.

Недостатком данной системы является то, что не обеспечивается возможность получения при приведении ее в действие барьера туманообразного распыления вблизи двери соответствующего помещения, а следовательно, эта система не способна предотвратить распространение содержащихся в дыме ядовитых газов.

В основу изобретения положена задача создания такой системы для тушения пожара, предпочтительно в сравнительно небольших помещениях, таких как каюта корабля или комната гостиницы, которая посредством определенного размещения и конструкции распылительных головок позволила бы обеспечить эффективное тушение пожара и предотвратить распространение содержащихся в дыме ядовитых газов в указанных трудных ситуациях.

Данная задача решается посредством системы для тушения пожара, предпочтительно в сравнительно небольших помещениях, таких как каюта корабля или комната гостиницы, содержащей одну или несколько распылительных головок и разблокирующее устройство для приведения в действие одной или нескольких распылительных головок, в которой, согласно изобретению, по меньшей мере, одна распылительная головка размещена вблизи двери соответствующего помещения и выполнена с возможностью получения при приведении ее в действие барьера туманообразного распыления.

Предпочтительно, чтобы, по меньшей мере, одна размещенная вблизи двери помещения распылительная головка была размещена в соответствующем помещении.

Целесообразно, чтобы, по меньшей мере, одна размещенная вблизи двери помещения распылительная головка была установлена на стене над дверью и содержала разблокирующее устройство.

Желательно, чтобы установленная на стене над дверью распылительная головка содержала два сопла, направленных наклонно относительно боковых сторон, одно сопло, направленное наклонно вниз, одно центральное сопло, направленное, по существу, прямо от стены, и одно сопло, направленное наклонно вверх, закрытое заглушкой.

Возможно, чтобы система содержала две распылительные головки, одна из которых была выполнена с возможностью приведения ее в действие разблокирующим устройством.

Допустимо, чтобы распылительные головки являлись головками разблокирующего типа, каждая из которых была выполнена с возможностью при ее разблокировании приведения в действие другой распылительной головки.

Предпочтительно, чтобы одна распылительная головка была размещена вне помещения.

Целесообразно, чтобы распылительные головки были выполнены с возможностью, при разблокировании любой из них, подачи жидкости для тушения пожара к другой неактивированной распылительной головке по соединительному трубопроводу.

Желательно, чтобы система содержала две распылительных головки, одна из которых представляла собой головку разблокирующего типа, которая выполнена с возможностью приведения в действие распылительной головки, размещенной вблизи двери.

Возможно, чтобы система была предназначена для тушения пожара в каюте корабля, причем одна распылительная головка была расположена в каюте, а другая распылительная головка была размещена в середине коридора.

Допустимо, чтобы распылительная головка, не приводимая в действие разблокирующим устройством, была размещена в противоположном двери конце помещения.

Предпочтительно, чтобы разблокирующее устройство являлось детектором дыма, выполненным с возможностью формирования сигнала для приведения в действие, по меньшей мере, одной размещенной вблизи двери распылительной головки.

Барьер или завеса туманообразного распыления вблизи двери комнаты или каюты эффективно препятствует распространению огня и дыма, и, если дым всасывается в воздух вдоль двери, этот воздух переносится в очаг огня вместе с водой-туманом.

Распылительные головки, их отдельные сопла и взаимное расположение сопел предпочтительно выполняют в соответствии с указаниями, приведенными в международных заявках на патент PCT/F191/00060, PCT/F192/00155 и PCT/F192/00156, чтобы получать туманоподобное распыление с высоким рабочим давлением, обладающее хорошей проникающей способностью.

Туманоподобное распыление означает распыление мелких капелек, имеющих диаметр, как правило, 30-100 микрон и предпочтительно находящихся в вихревом движении.

Высокое рабочее давление в этом случае применения означает в общем величину от приблизительно 50 до примерно 300 бар, по сравнению с рабочим давлением, как правило, 2-10 бар в обычных условиях системы пожаротушения, которые производят распыление, подобное дождю.

Однако необходимо отметить, что приведенные выше значения не являются абсолютными; точные предельные значения трудно представить.

Далее следует более подробное описание настоящего изобретения со ссылками на примеры предпочтительных вариантов выполнения изобретения, показанных на прилагаемых чертежах.

На фиг. 1 показан первый вариант выполнения настоящего изобретения с продольным разрезом каюты корабля и смежным коридором; на фиг. 2 - вид сверху подобный каюты; на фиг. 3 - продольный разрез предпочтительного варианта выполнения разблокирующей распылительной головки, пригодной для размещений в соответствии с фиг. 1 и 2; на фиг. 4 - второй предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения в модуле из восьми кают, показанный выше; на фиг. 5 и 6 - третий вариант выполнения настоящего изобретения в действующем состоянии с продольным сечением каюты корабля и видом сверху каюты соответственно; на фиг. 7 - предпочтительный вариант выполнения распылительной головки, пригодный для размещения в соответствии с фиг. 5 и 6; на фиг. 8 и 9 - распылительная головка по фиг. 7 в недействующем и действующем состоянии соответственно.

На фиг. 1 и 2 номером 1 обозначена каюта корабля, а смежный коридор - номером 2. Распылительная головка, расположенная на потолке каюты 1, обозначена номером 3, а распылительная головка, расположенная на потолке коридора, - номером 4.

Каютная распылительная головка 3 может быть размещена вблизи того конца каюты, который расположен напротив двери каюты, а коридорную распылительную головку 4 предпочтительно размещают в середине коридора для обслуживания двух или, может быть, четырех кают.

Основной подающий трубопровод жидкости для тушения пожара, проложенный вдоль коридора 2, обозначен номером 5, ответвительный подающий трубопровод к каютной распылительной головке 3 обозначен номером 6, а соединительный трубопровод между каютной распылительной головкой 3 и коридорной распылительной головкой 4 - номером 7.

Постели каюты обозначены номером 8, ванная каюта обозначена номером 9, а дверь каюты - номером 10. Каюта на противоположной стороне коридора 2 обозначена номером 11.

Предпочтительный вариант выполнения каютной распылительной головки 3 или коридорной распылительной головки 4 показан на фиг. 3. Номером 16 обозначено впускное отверстие жидкости, а выходное отверстие к соединительному трубопроводу 7 коридорной распылительной головки - номером 17. Ампула разблокировки обозначена номером 20.

Распылительные головки 3 и 4 предпочтительно являются головками конструкции, описанной в международной заявке на патент PCT/F192/00060 (WO 92/15370), с подвижным в осевом направлении шпинделем 21, подпружиниваемым пружиной 22 и имеющим канал в осевом направлении 23, соединяющийся с кольцеобразным пространством 24 с аксиальной компенсирующей давление торцевой поверхностью 25, которая делает возможным использование в системе приводного давления экстраординарной величины, даже более приблизительно 300 бар.

На фиг. 3 показана распылительная головка в недействующем состоянии, причем при освобождении ампулы 20, например, путем плавления или дробления пружина 22 толкает шпиндель 21 вниз, как показано на чертеже, после чего открывается соединение из впускного отверстия 16 к отверстию ответвления 17 и к наклонным направленным вниз соплам 26 распылительной головки.

Сопла 26 предпочтительно являются такой же конструкции и взаимного расположения, которые описаны в международных заявках на патент PCT/F192/00155 и PCT/F192/00156.

Когда в каюте 1 начинается пожар, распылительная головка 3 разблокируется. Вследствие ответвительного соединения 17-7 приводится в действие также распылительная головка коридора 4, как можно видеть на фиг. 3, открывается проход от соединения 17 (7 на фиг. 1 и 2) в направлении, противоположном стрелкам, к наклонным направленным вниз соплам 26 распылительной головки, несмотря на то, что ампула 20 является целой и соединение с впускным отверстием 16 закрыто.

Пожар в каюте 1 тушится, главным образом, с помощью каютной распылительной головки 3. Коридорная распылительная головка 4 участвует в тушении пожара и, что более важно, обеспечивает барьерную завесу в проеме двери. Такая завеса препятствует разрушительному действию газов дыма, а также огня в результате проникновения в коридор 2.

Кроме того, когда огонь в каюте всасывается в воздух вдоль пола, этот воздух приносит воду-туман из "завесы" в каюту и в огонь.

В варианте выполнения изобретения, показанном на фиг. 1 и 2, коридорная распылительная головка 4 обслуживает также противоположную каюту 10.

Предпочтительно, чтобы имело место групповое включение, как описывается в международной заявке на патент PCT/F192/00316, например, таким образом, чтобы пожаротушение, по меньшей мере, в меньшей степени для целей охлаждения начиналось также в соседних каютах и проходах коридора.

Если коридор 2 широк, подобно коридору в гостинице, рекомендуется размещать распылительную головку 4 непосредственно извне каждой двери 10.

На фиг. 4 показан модуль из восьми кают, по четыре вдоль каждой стороны коридора. Две каюты левой стороны коридора обозначены номером 31, а их соседние зеркальные отражения - номером 31а. Каюты правой стороны коридора соответственно обозначены номерами 41 и 41a. Коридор обозначен номером 32. Каютные распылительные головки обозначены номерами 33, 33a и 43, 43a соответственно, а коридорные распылительные головки обозначены номером 34. Каютные распылительные головки и коридорные распылительные головки выбираются предпочтительно одного вида, как показано на фиг. 1, 2 и 3, с соединительными трубопроводами 37, 37a, 47a и 57 соответственно.

Основной подающий трубопровод для огнетушащей жидкости пожара, проложенный вдоль коридора 32, обозначен номером 35, а ответвительные подающие трубопроводы к каютным распылительным головкам обозначены номерами 36, 36a и 46, 46a соответственно, а ответвительные подающие трубопроводы к коридорным распылительным головкам обозначены номером 56.

Стопорные вентили переключателя в соединениях от каютных распылительных головок к коридорным распылительным головкам обозначены номерами 51 и 52, 52a и являются, например, так называемыми шаровыми вентилями (53, 54).

Как показано на фиг. 4, вентиль 52 обслуживает две каютные распылительные головки 33 и 43 на противоположных сторонах коридора 32 и соединяется с вентилем 51 трубопроводом 55, но не соединяется со смежным вентилем 52a, обслуживающим каютные распылительные головки 33a и 43a соседних кают 31a, 41a.

Если пожар начинается в верхней левой каюте 31, приводится в действие распылительная головка 33, и она пропускает жидкость под избыточным давлением далее через трубопровод 37 к вентилю 52, шар 54 которого проталкивается из положения, показанного на фиг. 4, вправо, закрывая соединение к трубопроводу 47, ведущему к каютной распылительной головке 43 в каюте 41, и далее по трубопроводу 55 к вентилю 51, шар 53 которого проталкивается из положения, показанного на фиг. 4, вверх, чтобы открыть соединение с коридорной распылительной головкой 34 по трубопроводу 57.

Таким образом, коридорная распылительная головка 34 приводится в действие каютной распылительной головкой 33 и производит барьер завесы туманоподобного распыления извне двери 40 каюты 33 и извне двери 50 противоположной каюты 41, а также через коридор 32 и извне дверей 40a и 50a соседних кают, не показанных (в направлении вверх) на фиг. 4.

Вместо шаровых вентилей 51 и 52 могут быть использованы обычные стопорные вентили. Коридорные распылительные головки 34 предпочтительно размещают в середине коридора 34, хотя на фиг. 4 они нарисованы правее.

На фиг. 5 и 6 показан другой вариант выполнения настоящего изобретения. Каюта обозначена номером 61, а коридор - номером 62, каютная распылительная головка обозначена номером 63, а распылительная головка в коридоре - номером 64.

Основной подающий трубопровод жидкости для тушения пожара обозначен номером 65, а ответвительный подающий трубопровод от него к каютной распылительной головке 63 обозначен номером 66. Нижняя постель в каюте 61 обозначена номером 68, а дверь каюты - номером 70.

В случае, когда пожар 72 начинается на постели 68, каютная распылительная головка 63 приводится в действие и производит туманоподобное распыление 73, показанное серым цветом. Каютная распылительная головка 63 размещается на стене каюты над дверью 70 и может иметь основное направление распыления с наклоном вниз, как показано на фиг. 5.

Подобный завесе барьер у проема двери показан пунктирными линиями более темного серого цвета и номером 74.

Распылительной головке 63 нет необходимости производить барьер 74 сразу. Огонь производит довольно сильное течение горячего воздуха, и дым прижимает туманоподобное распыление вниз для образования барьера 74.

Таким образом, основное направление распыления распылительной головки 63 не обязательно сначала имеет наклон вниз, но может быть почти горизонтальным или даже горизонтальным.

Благодаря своему положению над дверью 70 одна распылительная головка 63 может эффективно достигать как огня на противоположном конце каюты, на нижней постели, которую необходимо рассматривать как наихудшее место для начала пожара, так и производить барьер у двери.

Кроме того, вариант выполнения изобретения, показанный на фиг. 5 и 6, является простым в отношении монтажа, что представляет важность особенно в тех случаях применения, когда система пожаротушения должна быть установлена предварительно на готовом корабле или в гостинице.

Более подробно предпочтительный вариант выполнения каютной распылительной головки 63 показан на фиг. 7 и 9. Распылительная головка имеет ампулу или баллон разблокировки 81, одно сопло 82, направленное наклонное вниз, два сопла 83 и 84, направленных наклонно вбок относительно стены, на которую устанавливают распылительную головку, и центральное сопло 85, направленное прямо от стены. Впускное отверстие жидкости обозначено номером 86, а четвертое сопло, направленное наклонно вверх, закрыто крышкой 87.

С помощью устройства сопла, представленного в заявках на патент PCT/F192/00155 и PCT/F192/00156, и путем приложения высокого рабочего давления жидкости достигают концентрированного туманоподобного распыления, которое под влиянием сопла 82 имеет наклонное вниз направление и способно достигать, то есть проникать через сопротивляющийся горячий воздух и дым к очагу пожара в дальнем углу каюты корабля или комнаты гостиницы.

Конечно, можно установить распылительную головку на стене таким образом, чтобы центральное сопло 85 и, таким образом, боковые сопла 83 и 84 были направлены до некоторой степени вниз.

Хотя можно считать предпочтительным, чтобы распылительная головка 63 была расположена так, чтобы иметь основное направление своего распыления наклонным, по меньшей мере, до некоторой степени вниз, это не является обязательным, поскольку, как было указано ранее, огонь сам склонен прижимать распыление вниз и производить у двери требуемый барьер.

Таким образом, можно удалить заглушку 87 и использовать все сопла распылительной головки. Кроме того, можно использовать распылительную головку без центрального сопла.

Как станет очевидно из фиг. 8 и 9, распылительная головка 63 предпочтительно содержит шпиндельную конструкцию, подобную конструкции, показанной на фиг. 3, с подвижным в осевом направлении шпинделем 88, подпружиниваемым пружиной 89 к ампуле разблокировки 81 и имеющим осевой канал 90, ведущий к кольцеобразной камере 91 с торцевой поверхностью 92, которая уравновешивает давление жидкости, действующее через впускное отверстие 86 на торец шпинделя; торцевая поверхность 92 имеет площадь, равную площади торца шпинделя у впускного отверстия 86.

На фиг. 8 показана распылительная головка в недействующем состоянии, то есть ампула 81 цела и нет связи впускного отверстия 86 с соплами 82-85.

На фиг. 9 показано, что ампула 81 разрушена, пружина 89 придавила шпиндель 88 вниз, чтобы сделать свободным соединение от впускного отверстия 86 к боковому каналу, ведущему к распределительной камере 93 и оттуда к соплам 82-85. Основная часть жидкости течет к боковому каналу по винтовой канавке 94 между витками пружины 89.

Пластина для монтажа распылительной головки на стену обозначена номером 95. Распылительная головка может быть установлена в наклонном положении относительно стены, например, если пластина 95 вместо того, чтобы иметь, как правило, равномерную толщину, как показано на фиг. 8 и 9, имеет более толстую верхнюю часть.

Существенным признаком настоящего изобретения является так называемый эффект барьера или завесы у двери каюты корабля или комнаты гостиницы или другой комнаты. Такие барьеры могут быть получены другими способами.

Например, на фиг. 1 и 2 одна коридорная распылительная головка 4 может быть заменена двумя распылительными головками, по одной на каждой стороне противоположных дверей вдоль коридора.

Одна такая распылительная головка может быть размещена приблизительно в точке, где ответвительный подающий трубопровод 6 начинается от основного подающего трубопровода 5, а другая - приблизительно на уровне с номером 2.

Если коридор 2 широкий, для каждой противоположной двери каюты или комнаты может быть установлена отдельная распылительная головка 4.

Подобные модификации могут быть сделаны в варианте выполнения изобретения, представленном на фиг. 4, где каждая коридорная распылительная головка 34 одна обслуживает группу из четырех дверей кают.

Вместо этого каютные распылительные головки могут быть размещены приблизительно у пары стопорных вентилей переключателей 52, 52a для приведения в действие попарно, чтобы производить барьерные завесы в коридоре на обеих сторонах двери той каюты, в которой разразился пожар.

Кроме того, как представлено в международной заявке на патент PCT/F192/00316, может быть предусмотрено групповое включение нескольких каютных и коридорных распылительных головок для обеспечения предупредительного охлаждения по соседству с пожаром.

В варианте выполнения изобретения, показанном на фиг. 5 и 6, каютная распылительная головка 63 может быть соединена с одной или несколькими коридорными распылительными головками 64 подобным образом, как показано на фиг. 1 и 2.

Одной возможностью было бы использование "добавочного" сопла, блокируемого заглушкой 87, как показано на фиг. 7 - 9, для такого соединения или чтобы иметь настенную распылительную головку с предварительно выполненным ответвительным соединением в соответствии с фиг. 1-3.

Изобретение относится к системе для тушения пожара, в особенности, для сравнительно небольших помещений, например в комнатах гостиницы или каютах пассажирских кораблей. Предпочтительно, по меньшей мере, одну разблокирующую распылительную головку размещать в каюте и, по меньшей мере, одну распылительную головку размещать вблизи двери каюты, например непосредственно извне двери. Когда пожар в каюте разблокирует каютную распылительную головку, эта распылительная головка приводит в действие дверную распылительную головку для получения у двери барьера туманоподобного распыления, чтобы предотвратить распространение огня и дыма, что позволит обеспечить эффективное тушение пожара. 11 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Система для тушения пожара предпочтительно в сравнительно небольших помещениях, таких как каюта корабля или комната гостиницы, содержащая одну или несколько распылительных головок и разблокирующее устройство для приведения в действие одной или нескольких распылительных головок, отличающаяся тем, что по крайней мере одна распылительная головка размещена вблизи двери соответствующего помещения и выполнена с возможностью получения при приведении ее в действие барьера туманообразного распыления. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна размещенная вблизи двери помещения распылительная головка размещена в соответствующем помещении. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна размещенная вблизи двери помещения распылительная головка установлена на стене над дверью и содержит разблокирующее устройство. 4. Система по п.3, отличающаяся тем, что установленная на стене над дверью распылительная головка содержит два сопла, направленных наклонно относительно боковых сторон, одно сопло, направленное наклонно вниз, одно центральное сопло, направленное прямо от стены, и одно сопло, направленное наклонно вверх, закрытое заглушкой. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что она содержит две распылительные головки, одна из которых выполнена с возможностью приведения ее в действие разблокирующим устройством. 6. Система по п.5, отличающаяся тем, что распылительные головки являются головками разблокирующего типа, каждая из которых выполнена с возможностью при ее разблокировании приведения в действие другой распылительной головки. 7. Система по п. 5, отличающаяся тем, что одна распылительная головка размещена вне помещения. 8. Система по п.6, отличающаяся тем, что распылительные головки выполнены с возможностью при разблокировании любой из них подачи жидкости для тушения пожара к другой неактивированной распылительной головке по соединительному трубопроводу. 9. Система по п.1, отличающаяся тем, что она содержит две распылительных головки, одна из которых представляет собой головку разблокирующего типа, которая выполнена с возможностью приведения в действие распылительной головки, размещенной вблизи двери. 10. Система по п.7, отличающаяся тем, что она предназначена для тушения пожара в каюте корабля, причем одна распылительная головка расположена в каюте, а другая распылительная головка размещена в середине коридора. 11. Система по п. 5, отличающаяся тем, что распылительная головка, не приводимая в действие разблокирующим устройством, размещена в противоположном двери конце помещения. 12. Система по п.1, отличающаяся тем, что разблокирующее устройство является детектором дыма, выполненным с возможностью формирования сигнала для приведения в действие по меньшей мере одной размещенной вблизи двери распылительной головки.