УСТАНОВКА ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРА Российский патент 1998 года по МПК A62C35/00 

Настоящее изобретение касается установки для тушения пожара, включающей приводной блок для подачи гасящей жидкости.

Известна установка для тушения пожара, включающая приводной блок для гасящей жидкости, имеющий выходной трубопровод, соединенный с имеющимся средством контрольных клапанов, содержащим выходные трубопроводы на множество имеющихся секций и ряд клапанов (А.С. СССР N 1711925).

Такая установка хорошо подходит для борьбы с огнем, например, в машинном зале или на корабле. Машинный зал обычно делят на ряд отдельных протипожарных секций или противопожарных зон.

В такой установке приводной блок селективно подсоединен к той конкретной противопожарной секции, где появился огонь. Для этих целей имеются клапаны управления или контрольные клапаны высокого давления, но они являются непропорционально дорогими.

В основу изобретения положена задача создания установки для тушения пожара, в которой обеспечено новое средство контрольных клапанов, которое имеет простую конструкцию и, следовательно, низкую стоимость.

Данная задача решается посредством установки для тушения пожара, включающей приводной блок для гасящей жидкости, имеющий выходной трубопровод, соединенный с имеющимся средством контрольных клапанов, содержащим выходные трубопроводы на множество имеющихся секций и ряд клапанов, в которой, согласно изобретению, соответствующие выходные трубопроводы средства контрольных клапанов выполнены с возможностью соединения с источником давления, предпочтительно с источником жидкости, а ряд клапанов выполнены предпочтительно переходными и взаимно соединены с возможностью установления соединения клапанов от секции (A) к выходному трубопроводу приводного блока и закрывания соединений от других противопожарных секций (B, C, D) к выходному трубопроводу приводного блока за счет соединения источника давления с одним выходным трубопроводом для этой секции (A).

Предпочтительно, чтобы выходные трубопроводы от средства контрольных клапанов к секциям были соединены между собой попарно (A, B; C, D) посредством переходного клапана, причем эти переходные клапаны были соединены между собой попарно посредством переходного клапана, находящегося в прямом или косвенном соединении с выходным трубопроводом приводного блока.

Целесообразно, чтобы переходные клапаны содержали втулки, способные перемещаться в осевом направлении.

Желательно, чтобы источник давления представлял собой источник жидкости с рабочим давлением, более низким, чем рабочее давление приводного блока.

Возможно, чтобы источник жидкости был выполнен с возможностью соединения с соответствующим выходным трубопроводом секции через клапан низкого давления.

Полезно, чтобы источник давления представлял собой источник жидкости высокого давления, причем он был выполнен с возможностью соединения с соответствующим выходным трубопроводом секции через малый клапан высокого давления.

Предпочтительно, чтобы источник жидкости высокого давления представлял собой гидравлический аккумулятор или подобное устройство, отдельное от приводного блока установки.

Целесообразно, чтобы источник жидкости высокого давления представлял собой приводной блок установки.

Желательно, чтобы установка была выполнена с возможностью прохождения начального контрольного потока жидкости через дроссель в стержне выпускного клапана источника жидкости высокого давления, и с возможностью установления давления в главном выходном трубопроводе источника жидкости, после установления соединения с соответствующей секцией, вместе с падением давления на дросселе, для приведения стержня к открыванию прямого соединения от источника жидкости к своему главному выходному трубопроводу.

Возможно, чтобы на стержне имелась торцевая поверхность для воздействия на нее через канавку или под давлением в главном выходном трубопроводе.

Основная идея изобретения заключается в том, чтобы после получения сигнала тревоги, но до приведения в действие блока привода установки тушения пожара, открывался бы требуемый путь для потока через средство контрольных клапанов с целью соединения приводного блока для подачи гасящей жидкости, к соответствующей противопожарной секции. Благодаря изобретению можно использовать простые и дешевые контрольные клапаны, изготовленные для низкого давления, или, в качестве альтернативы, маленькие контрольные клапаны, предназначенные для высокого давления, которые также являются дешевыми.

В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения, жидкость на первом этапе подается под сравнительно низким давлением, например, около 20 бар (2 • 106 Па), чтобы заполнить трубопроводы, идущие к соответствующей противопожарной секции, жидкостью и охладить соответствующие распылительные головки или сопла, прежде чем привести в действие приводной блок, предназначенный для разбрызгивания жидкости под высоким давлением, и посредством использования упомянутой жидкости под начальным низким давлением одновременно открывается соединение от выходящего трубопровода приводного блока через средство контрольных клапанов к соответствующей противопожарной секции упомянутый выходящий трубопровод оказывается все еще закрытым у приводного блока во время начального этапа объединенного разбрызгивания под низким давлением и открывания упомянутого соединения через средство контрольных клапанов, и, таким образом, можно использовать контрольные клапаны, сконструированные для низкого давления.

Начальное разбрызгивание жидкости под низким давлением, а также установление сообщения от соответственной противопожарной секции к главному приводному блоку установки можно, в качестве альтернативы, выполнять посредством, например, гидравлического аккумулятора, который может быть заряжен либо до высокого давления, либо до низкого давления. Если аккумулятор заряжен до высокого давления, то его соединение с соответственным выходящим трубопроводом противопожарной секции осуществляется через малый клапан высокого давления, который пропускает малый поток жидкости. Вместо отдельного гидравлического аккумулятора можно также использовать для этой цели сам главный приводной блок, который предпочтительно включает в себя множеством соединенных параллельно гидравлических аккумуляторов, и, таким образом, приводной блок вначале соединяется со средством контрольных клапанов через малый клапан высокого давления, чтобы перед началом основной процедуры тушения открыть такое сообщение от соответственной противопожарной секции к главному приводному блоку, которое способно пропускать весь объем подаваемой жидкости приводного блока.

Под малым клапаном высокого давления, который действует в качестве контрольного клапана в средстве контрольных клапанов, здесь подразумевается клапан, имеющий диаметр отверстия для прохождения потока порядка, например, 2 мм. Для сравнения, если приводной блок приводить в действие непосредственно на полной мощности, в средстве контрольных клапанов потребовались бы клапаны высокого давления, имеющие диаметр отверстия для прохождения потока порядка 40 мм.

Здесь важно выполнять установку требуемого соединения в средстве контрольных клапанов, предназначенного для главного процесса тушения, посредством малой мощности, т. е. либо посредством использования низкого приводного давления, где количество жидкости может быть относительно большим, хотя значительно меньшим, чем в главном потоке во время основного процесса тушения, либо посредством использования высокого давления и малого количества жидкости.

Ниже приводится более подробное описание изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых в качестве примера показаны предпочтительные варианты выполнения изобретения.

На фиг. 1 показана установка тушения пожара в пассивном состоянии.

На фиг. 2 - функционирование средства контрольных клапанов при возникновении пожара.

На фиг. 3 - вид с частичным продольным разрезом конкретного варианта выполнения средства контрольных клапанов в показанном на фиг. 2 состоянии.

На фиг. 4 - вариант выполнения изобретения с управлением под высоким давлением.

На фиг. 1 приводной блок, предназначенный для подачи гасящей жидкости под высоким давлением в установке борьбы с пожаром, в общем показан ссылочной позицией 1. Средство контрольных клапанов идет от приводного блока 1 к четырем секциям A, B, C, и D. Жидкостной насос с рабочим давлением, например, от 15 до 20 бар (от 1,5 • 106 до 2 • 106 Па) обозначен позицией 2, а жидкостной насос высокого давления с рабочим давлением например, 200 бар (2 • 107 Па) показан позицией 3. Насос 3 высокого давления расположен так, чтобы заряжать множество гидравлических аккумуляторов 4, которые предпочтительно имеют такую конструкцию, которая описана в заявке на патент Финляндии 924752. Выходящий трубопровод приводного блока 1 показан позицией 5, а запорный клапан в трубопроводе 5 показан позицией 6. Клапан 6 обычно открыт, как показано на фиг. 1.

На фиг. 1 установка показана в пассивном состоянии нахождения наготове.

На фиг. 2 показано, что пожар вспыхнул в секции A. Приводится в действие насос 2 с целью подачи жидкости по его питающей линии 7 (в качестве альтернативы, например, в случае выхода из строя источника электропитания, начальную контрольную жидкость можно подавать посредством гидравлического аккумулятора 8 низкого давления), через открытый клапан 9 и последующий обратный клапан к трубопроводу 10, который ведет к разбрызгивающим головкам или разбрызгивателям в секции A. Давление в трубопроводе 10 перемещает первый переходной клапан 11, расположенный между линией подачи к секции A и линией подачи к секции B, из местоположения, показанного на фиг. 1, к местоположению, показанному на фиг. 2, и второй переходной клапан 12, также из местоположения, показанного на фиг. 1, к местоположению, показанному на фиг. 2. Таким образом, подача жидкости под низким давлением к секции A открывает сообщение от линии подачи 5 приводного блока 1 высокого давления к секции A, когда гидравлические аккумуляторы 4 еще не приведены в действие, тогда как соединения от линии подачи 5 приводного блока 1 к секциям B, C и D закрыты.

Теперь, по желанию, можно привести в действие блок высокого давления 1. Клапан 9, а также соответствующие клапаны для секций B, C и D могут иметь простую и дешевую конструкцию.

Между линиями подачи к секциям C и D обеспечен третий переходной клапан 13, который в данном случае не передвинут. Положения переходных клапанов 12 и 13 на фиг. 1 показывают, что предыдущая активизация, например, с целью испытания установки, происходила в секции D, которая на фиг. 1 сообщается с трубопроводом подачи 5 приводного блока 1, тогда как сообщения с секциями A, B и C закрыты.

Расположения клапанов 11, 12, 13 могут иметь простую конструкцию. На фиг. 3 показан вариант выполнения изобретения, в котором переходные клапаны 11, 12 и 13 содержат подвижные втулки 21, 22 и 23 соответственно, с одним закрытым концом. Если желательно, то средство контрольных клапанов можно без труда приспособить для обслуживания большего количества противопожарных секций, используя тот же принцип.

На фиг. 1 - 3 показан предпочтительный вариант выполнения изобретения. Однако, клапаны 9 низкого давления можно заменить малыми клапанами высокого давления, где для начального разбрызгивания жидкости с низким давлением и одновременного устанавливания соответственного сообщения через переходные клапаны 11, 12 и 13, соответственно, можно использовать гидравлические аккумуляторы высокого давления, которые на чертеже не показаны, но можно заменить гидравлический аккумулятор 8 низкого давления и которые можно заряжать насосом 3 высокого давления. Клапаны 11, 12 и 13 в принципе можно также приводить в действие посредством сжатого газа, если это считается необходимым для начального охлаждения сопел и разбрызгивающих головок и заполнять линии подачи жидкости до приведения в действие приводного блока высокого давления 1.

В качестве альтернативы, для установления сообщения с соответствующей секцией можно дополнительно использовать гидравлические аккумуляторы высокого давления. Пример представлен на фиг. 4.

От нижней части гидравлического аккумулятора 4 к конструкции клапана на выходном конце аккумулятора 4 идет трубка 30, предпочтительно обеспеченная отверстиями в стенках, как показано в заявке на патент Финляндии 924752. От трубки 30 идет дросселированное соединение 31 в стержне клапана 32, которое прижимается к концу трубки 30 пружиной 33, к узкому зазору 34 между концом стержня управляемого вручную вентиля 35 и корпусом конструкции выпускного клапана. От канала 34 идет трубопровод 36 к средству контрольных клапанов, которое в принципе представляет такой же тип, как показано на фиг. 1 - 3. Трубопровод 36 соответствует трубопроводу 7 или линии подачи гидравлического аккумулятора низкого давления 8 на фиг. 1, тогда как трубопровод 37 на фиг. 4 соответствует главной линии подачи 5 на фиг. 1.

На фиг. 4 показана установка в состоянии готовности, где давление в трубопроводе 36 (такое же, как и в аккумуляторе 4) устанавливается через соединение 31 - 34. Трубопровод 36 можно заполнять жидкостью, но поток жидкости в трубопроводе 36 отсутствует, потому что закрыты клапаны 9, ведущие к секциям A, B, C и D.

Предположим, что пожар возник в секции A. Сигнал тревоги приводит к тому, что откроется соответствующий клапан 9 и жидкость потечет из трубопровода 36 в секцию A, и в то же время клапаны 11 и 12 передвинутся в показанные на фиг. 2 положения таким же образом, как описано выше, устанавливая сообщение от секции A к трубопроводу 37. Давление в трубопроводе 37 получает доступ через канавку 38 или подобный паз, образованный в стержне 32 канала, к воздействию на торцевую поверхность 39 стержня 32 в направлении к пружине 33, где сила, обеспечиваемая давлением на упомянутую торцевую поверхность 39 вместе с силой, обеспечиваемой давлением в аккумуляторе 4 из-за падения давления на дросселе 31, приводит стержень 32 клапана вверх от положения, показанного на фиг. 4, так что получается прямое сообщение от выпускного отверстия трубки 30 к трубопроводу 37 для полной подачи жидкости к секции A.

Показанный на фиг. 4 вариант выполнения изобретения можно без труда изменить таким образом, чтобы он включал в себя множество гидравлических аккумуляторов 4, например, как показано на фиг. 1. Этот вариант имеет дополнительное преимущество, состоящее в том, что он может полностью функционировать независимо от источника электроэнергии; изображения клапанов на фиг. 4 показывают, что клапаны в начале предназначены для приведения в действие автоматическим, например, электрическим способом, с возможностью, в качестве резервного варианта, приведения в действие вручную. При соответствующих размерах дросселей 31 и 34, клапаны 9 на фиг. 4 могут быть клапанами низкого давления, подобными показанным на фиг. 1 - 3, или, в качестве альтернативы, клапанами высокого давления с маленьким отверстием для прохождения потока.

Разбрызгивающие головки установки, содержащие сопла, в соответствующих секциях A, B, C и D могут предпочтительно иметь такие конструкции, которые представлены, например, в международных заявках на патенты PCT/FI 92/00060, PCT/FI 92/00115 и PCT/FI 92/00156.

Изобретение касается установки для тушения пожара, включающей в себя приводной блок высокого давления, предназначенный для подачи гасящей жидкости. При возникновении пожара в секции (А) источник жидкости низкого давления соединяется (9, 10) с соответствующей секцией и давление этой жидкости используется как для установления связи (II, 12) через средство контрольных клапанов от соответствующей секции к выходному трубопроводу (5) приводного блока высокого давления перед приведением в действие этого приводного блока, так и для закрывания соединений от других секций с упомянутым выходным трубопроводом (5). Изобретение обеспечивает упрощение конструкции установки и снижение ее себестоимости за счет возможности использования в средствах контрольных клапанов дешевых клапанов (9) низкого давления. 9 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Установка для тушения пожара, включающая приводной блок для гасящей жидкости, имеющий входной трубопровод, соединенный с имеющимся средством контрольных клапанов, содержащим выходные трубопроводы на множество имеющихся секций и ряд клапанов, отличающаяся тем, что соответствующие выходные трубопроводы средства контрольных клапанов выполнены с возможностью соединения с источником давления, предпочтительно с источником жидкости (3,8), а ряд клапанов выполнены предпочтительно переходными (12,13) и взаимно соединены с возможностью установления соединения клапанов (11,12) от секции (А) к выходному трубопроводу (5) проводного блока (1) и закрывания соединений от других противопожарных секций (В,С,D,) к выходному трубопроводу (5) приводного блока за счет соединения источника давления (3,8) с одним выходным трубопроводом (10) для этой секции (А). 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выходные трубопроводы от средства контрольных клапанов к секциям соединены между собой попарно (A,B; C, D) посредством переходного клапана (11,13), причем эти переходные клапаны соединены между собой попарно посредством перехода клапана (12), находящегося в прямом или косвенном соединении с выходным трубопроводом (5) приводного блока (1). 3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что переходные клапаны (11,12,13) содержат втулку (21,22,23), способные перемещаться в осевом направлении. 4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что источник давления представляет собой источник жидкости (3,8) с рабочим давлением более низким, чем рабочее давление приводного блока (1). 5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что источник жидкости (3,8) выполнен с возможностью с соответствующим выходным трубопроводом (10) секции через клапан (9) низкого давления. 6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что источник давления представляет собой источник жидкости высокого давления, причем он выполнен с возможностью соединения с соответствующим выходным трубопроводом секции через малый клапан высокого давления. 7. Установка по п.6, отличающаяся тем, что источник жидкости высокого давления представляет собой гидравлический аккумулятор или подобное устройство, отдельное от приводного блока (1) установка. 8. Установка по п.6, отличающаяся тем, что источник жидкости высокого давления представляет собой приводной блок (1,4) установка. 9. Установка по п.8, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью прохождения начального контрольного потока жидкости через дроссель (31) в стержне (32) выпускного клапана источника жидкости высокого давления (4) и с возможностью установления давления в главном выходном трубопроводе (37) источника жидкости (4) после установления соединения с соответствующей секцией вместе с падением давления на дросселе (31) для приведения стержня (32) к открыванию прямого соединения от источника жидкости к своему главному выходному трубопроводу (37). 10. Установка по п.9, отличающаяся тем, что на стержне (32) имеется торцевая поверхность (39) для воздействия на нее через канавку (38) или под давлением в главном выходном трубопроводе (37).