АВТОМОБИЛЬ ПОРОШКОВОГО ТУШЕНИЯ ПОЖАРНЫЙ Российский патент 2000 года по МПК A62C27/00 

Изобретение относится к технике пожаротушения, в частности к автомобилям порошкового тушения, предназначено для тушения развившихся пожаров горючих материалов и электрооборудования под напряжением до 1000 В на объектах топливо-энергетического комплекса и пожароопасных объектах других отраслей народного хозяйства, в том числе расположенных в удаленной местности, также и в условиях бездорожья.

Предлагаемый автомобиль является автономным, универсальным объектом многоразового пользования с порошковой установкой закачного типа, позволяющим восстанавливать работоспособность последней за счет пополнения запаса огнетушащего состава и поддержания рабочего давления воздуха в емкости без необходимости возвращения на базу.

Обладает многофункциональными возможностями, предназначен для работы при температуре окружающей среды от минус 50^oС до плюс 50^oC и найдет широкое применение в подразделениях пожарной охраны, после оснащения последних предлагаемыми автомобилями.

С интенсификацией развития всех сфер народного хозяйства одним из актуальных вопросов пожаротушения является решение проблемы по эффективной защите объектов от возникающих пожаров.

В качестве наиболее близкого аналога принят пожарный автомобиль, содержащий размещенные на шасси емкости с огнетушащим составом, источник давления, лафетный ствол, ручные стволы с рукавами, кузов, пульт управления, устройство аэрирования огнетушащего состава, пневмокоммуникации с предохранительными клапанами и заорную арматуру (см. Безбородько М.Д. "Пожарные автомобили" Ленинград, Машиностроение, 1982, стр. 162-164, рис. 9.8).

Задачей предлагаемого изобретения является создание пожарного автомобиля, обеспечивающего автономность и универсальность работы (на разных огнетушащих составах) с повышенной огнетушащей способностью и малым временем подготовки автомобиля к работе.

Новая совокупность конструктивных элементов, наличие новых узлов и устройств, а также форма их выполнения и взаимное расположение, позволяет в частности:
- за счет выполнения источника давления в виде снабженной ресивером установки, включающей компрессорные головки с приводом от коробки отбора мощности автомобиля, обеспечить подачу сжатого воздуха в рабочие емкости в любое время и в любом месте, а обеспечение автомобиля системой пневмозагрузки огнетушащего состава - обеспечить загрузку порошка из любой емкости как на базе, так и у очага пожара созданием вакуума в емкости с помощью установки с ресивером, т.е. без посторонних источников сжатого воздуха и устройств загрузки;
- новое конструктивное выполнение и размещение цистерн для огнетушащего состава, устройств аэрирования, ручных стволов и др. позволит обеспечить продувку фильтра грубой очистки при загрузке емкости протоком воздуха с избыточным давлением (от установки, снабженной ресивером), обеспечить удобную эксплуатацию и обслуживание лафетного ствола как в ручном, так и в дистанционных режимах, обеспечить механизированное свертывание рукавных линий приводом от двигателя шасси, включение одной из двух цистерн, необходимую по параметрам давления и наличия порошка, а также благодаря наличию двух цистерн - возможность использования любой комбинации огнетушащих составов, для чего к стволу прилагаются насадки для порошка, пены, воды;
- а вертикальное расположение двух цистерн и выполнение устройства аэрирования в виде установленных в нижних днищах коллекторов, снабженных форсунками, позволит модернизировать автомобиль в направлении его функционального назначения, т.е. устранить слеживание порошка и использовать различные огнетушащие составы (вода, порошок, пена и т.д.), повысить огнетушащую способность и концентрацию порошковой струи и тем самым резко сократить время на ликвидацию пожара.

Все это в совокупности позволит при снижении материалоемкости установки сократить время тушения пожаров за счет восстановления работоспособности автомобиля (пополнение запаса огнетушащего средства и поддержание рабочего давления в цистернах, без необходимости возвращения на базу).

Сущность изобретения заключается в том, что пожарный автомобиль, содержащий размещенные на шасси емкости с огнетушащим составом, источник давления, лафетный ствол, ручные стволы с рукавами, кузов, пульт управления, устройство аэрирования, огнетушащего состава, пневмокоммуникации с предохранительными клапанами и запорную арматуру, согласно изобретению, содержит источник давления, выполненный в виде снабженной ресивером установки, включающей компрессорные головки с приводом от коробки отбора мощности автомобиля, а устройство аэрирования огнетушащего состава в каждой из емкостей с огнетушащим составом выполнено в виде установленного в нижних днищах последних коллектора, снабженного форсунками, подключенными к снабженной ресивером установке, при этом каждая из форсунок представляет из себя патрубок, закрытый снаружи резиновыми кольцами, а автомобиль выполнен с возможностью пневмозагрузки огнетушащего состава.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид предлагаемой пожарной машины, на фиг. 2 - схема пневмопорошковой системы машины, на фиг. 3 - схема пневмозагрузки огнетушащего состава в цистерны, а на фиг. 4 - конструктивное выполнение одной из цистерн.

Предлагаемый автомобиль порошкового тушения пожарный смонтирован на шасси КамАЗ-43101 и содержит размещенные на шасси 1 емкость 2 с огнетушащим составом (порошок) 3, источник давления 4, лафетный ствол 5, ручные стволы 6 с рукавами 7, кузов 8, пульт управления 9, устройство аэрирования огнетушащего состава 10, пневмокоммуникации 11 с предохранительными клапанами 12 и запорную арматуру 13.

Для обеспечения автоматической загрузки огнетушащего состава 3 без посторонних источников сжатого воздуха и устройств загрузки он дополнительно снабжен системой пневмозагрузки огнетушащего состава 14.

Источник давления 4 автомобиля порошкового тушения выполнен в виде снабженной ресивером 15 установки с компрессорными головками 16 с приводом от коробки отбора мощности шасси 1, а емкость 2 для огнетушащего состава 3 - в виде двух последовательно и вертикально установленных цистерн 17.

Цистерны 17 установлены по продольной оси шасси 1, выполнены по пневмосхеме параллельной работы на лафетный ствол 5 и ручные стволы 6 и снабжены каждая из них фильтром грубой очистки 18, рукавом для подачи огнетушащего состава 19 и системой продувки 20 фильтра грубой очистки 18, связанных через запорную арматуру 13 с пневмокоммуникациями 11.

Устройство аэрирования огнетушащего состава 10 в каждой из цистерн 17 выполнено в виде установленных в нижних днищах 21 последних коллектора 22, который для прохода воздуха в огнетушащий состав 3 снабжен форсунками 23, а рукава 7 ручных стволов 6 размещены в хвостовой части шасси 1 на двух несъемных катушках 24 с приводом 25 от двигателя шасси 1.

Цистерны 17 для огнетушащего состава 3 выполнены в количестве 2-х штук, емкостью по 2,5 м³ каждая с рабочим давлением 1,6 МПа (16 атм) и представляют собой герметично закрытые сосуды, предназначенные для хранения и выдачи огнетушащего состава (порошка) 3 в лафетный 5 и ручные стволы 6.

Обе цистерны 17 выполнены одинаковыми по конструкции и по установленному на них оборудованию и используются при подаче огнетушащего состава (порошка) 3 в любой последовательности.

Конструкция цистерн 17 разработана согласно требованиям "Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением".

Цистерны 17 обеспечивают тушение пожара как одним огнетушащим составом 3, так и комбинированным их применением, в зависимости от характера пожара, а арматура 13, работающая под давлением, обеспечивает нормальное функционирование автомобиля порошкового тушения.

Цистерны 17 оборудованы: приемной сифонной трубкой 26, люком обслуживания и ручной загрузки 27, разгрузочным люком 28, загрузочным штуцером 29, фильтром всасывающей линии 30, форсунками 23, опорами для установки цистерн 17 на раме шасси 1 и строповочными устройствами для монтажа.

Сифонная трубка 26 предназначена для транспортирования огнетушащего состава (порошка) 3 из цистерны 17 пневматическим способом.

Диаметр проходного сечения сифонной трубки 26 составляет 80 мм с учетом максимального расхода порошка 50 кг/с.

Выход сифонной трубки 26 снабжен штуцером 31 под шаровой кран, а также патрубком для отбора огнетушащего состава (порошка) 32 в рукава 7 ручных стволов 6.

Люк для обслуживания и ручной загрузки 27 расположен в верхнем днище цистерны 17.

Форсунки 23 предназначены для аэрирования порошка 3 при работе установки с целью обеспечения бесперебойной подачи его по сифонной трубке 26.

Каждая из форсунок 23 представляет собой патрубок для предотвращения попадания порошка 3 в питающую пневмолинию 11, снаружи закрыты резиновыми кольцами.

Форсунки 23 подключены к снабженной ресивером 15 установке с компрессорными головками 16.

Для снижения веса, обеспечения свободного доступа к оборудованию при монтаже и обслуживании, а также уменьшения трудозатрат при изготовлении кузов 8 автомобиля порошкового тушения выполнен в виде четырех панелей.

Шасси 1 снабжена рамой, которая предназначена для установки двух цистерн 17 с огнетушащим составом 3, установки с компрессорными головками 16 и ресивером 15, двух катушек 24 для рукавов 7 и панели кузова 8.

Источник давления 4 выполнен в виде установки, предназначен дя снабжения сжатым воздухом систем, входящих в технологическую схему установки порошкового пожаротушения и включает две компрессорные головки 16, входящие в комплект компрессора гаражного модели С-416м, и ресивер 15, который одновременно является и влагоотделителем (уменьшает поступление влаги в порошковые цистерны 17) и выравнивает давление в пневмокоммуникациях 11 в процессе работы лафетного 5 и ручных стволов 6.

Привод компрессорных головок 16 осуществлен от коробки отбора мощности, которая установлена на верхнем люке раздаточной коробки трансмиссии автомобиля.

Согласование числа оборотов установки и вала коробки отбора мощности обеспечивается соответствующим передаточным отношением.

Лафетный ствол 5 представляет из себя ствол-робот, выполнен с дистанционным управлением и предназначен для подачи порошковых струй в очаг пожара.

Дистанционное управление стволом 5 осуществляется из кабины при использовании следящего принципа управления. Поворот его осуществляется как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях с помощью электропривода, а также вручную.

Два рукава 7 ручных стволов 6 расположены в хвостовой части шасси 1 на двух несъемных катушках 24. Каждый из рукавов 7 является резиновым, армированным, длиной 40 м. На катушках 24 предусмотрены осевой подвод порошка 3 к рукавам 7 и привод вращения их 25, обеспечивающий механическое свертывание рукавов 7 путем включения привода 25 от коробки отбора мощности автомобиля.

Пневмопорошковые коммуникации 11 обеспечивают выполнение следующих операций:
- загрузку порошка 3 в цистерны 17 пневматическим вакуумным способом из любой тары;
- создание в цистернах 17 с огнетушащим составом (порошок) 3 рабочего давления:
- подачу огнетушащего состава 3 к лафетному 5 и ручным стволам 6 с требуемым расходом;
- очистку порошковых пневмокоммуникаций 11 от остатков порошка путем их продувки сжатым воздухом. В состав пневмокоммуникаций 11 входят шаровые краны, переключение которых обеспечивает работу порошковой установки.

Разрежение в цистернах 17 создается последовательно для пневмотранспортирования порошка 3 в последние из упаковочной тары с помощью всасывающего патрубка 14 системы пневмозагрузки огнетушащего состава (заправка цистерн 17 порошком 3).

Для предотвращения попадания порошка 3 из цистерн 17 в установку с компрессорными головками 16 всасывающий патрубок оборудован 2-мя фильтрами 33.

Система воздухоснабжения предназначена для создания избыточного давления воздуха в цистернах 17, пополнения их воздухом и аэрирования порошка 3 при подаче последнего на тушение.

Она включает цистерны 17, выполненные по схеме параллельной работы, снабженную ресивером 15 установку 16, включающую компрессорные головки с приводом от коробки отбора мощности автомобиля, распределительные краны подачи воздуха в цистерны 17, форсунки 23, размещенные на нижних днищах 21 цистерн 17 с исключением обратного потока.

Порошок 3 подается через сифонную трубку 26 цистерн 17 через шаровые краны 13, которые открываются последовательно после израсходования порошка 3 в одной из цистерн 17. Отбор порошка 3 в лафетный ствол 5 и в рукава 7 ручных стволов 6 осуществляется соответствующими кранами. Для подачи порошка необходимо открыть краны воздуха и порошка соответствующей цистерны 17.

После прекращения тушения пожара (подачи порошка 3) производится продувка пневмокоммуникаций 11 путем подачи воздуха через краны от ресивера 15 установки с компрессорными головками 16. Продувка пневмокоммуникаций 11 производится выборочно, в зависимости от их использования.

Рукоятки управления кранами пневмопорошковых коммуникаций 11 выведены на панель пульта управления 9. Краны управления на панели пульта управления 3 обозначены краткими надписями назначения последних и положения рукояток.

На панели управления 9 также установлены приборы типа мановакууметр, показывающие величину давления или разрежения воздуха в цистернах 17 с огнетушащим веществом (порошком) 3.

Дополнительное электрооборудование обеспечивает освещение пульта управления 9, лафетного ствола 5, проходов внутри автомобиля, работу проблесковых маячков, звуковой сигнализации и т.д.

Вышеописанный автомобиль порошкового тушения функционирует следующим образом.

Перед постановкой автомобиля в боевой расчет необходимо по приказу начальника части произвести заправку горючим, охлаждающей жидкостью, воздухом, огнетушащим порошковым составом и укомплектовать его пожарно-техническим вооружением.

Автомобиль должен быть технически исправным.

Загрузка цистерн 17 автомобиля порошком 3 может производиться как механизированным - с помощью установки с компрессорными головками 16, так и вручную.

Для загрузки порошка 3 в цистерны 17 механизированным способом необходимо произвести следующие работы:
- автомобиль установить в удобное для загрузки положение;
- вскрыть тару с порошком 3;
- присоединить шланг для транспортирования порошка 14 к заправочному патрубку цистерны 17;
- опустить наконечник шланга в слой порошка 3;
- открыть кран всасывающей линии 34;
- включить установку 16;
- после заполнения цистерн 17 порошком 3 отключить установку 16;
- произвести разборку системы, очистку автомобиля и оборудования от остатков порошка 3;
- все краны и заглушки установить в исходное положение.

В случае ручной загрузки работу производят в следующей последовательности:
- открыть верхний загрузочный люк 27 цистерны 17, предварительно убедившись в отсутствии избыточного давления в цистерне 17;
- произвести загрузку порошка 3 вручную через горловину цистерны 17.

Управление работой установки порошкового тушения осуществляется посредством переключения шаровых кранов пневмопорошковых коммуникаций 11.

Органы управления шаровыми кранами объединены в группы для выполнения определенных операций:
- группа управления подачей сжатого воздуха;
- группа управления подачей порошка;
- группа управления подачей пневмозагрузки.

Управление порошковой установкой осуществляется путем:
- включения коробки отбора мощности водителем из кабины автомобиля;
- включения подачи воздуха в цистерны 17 и подачи порошка 3 в лафетный ствол 5 оператором на площадке лафетного ствола (открывание соответствующих кранов);
- включения системы рукавных линий (ручных стволов 6 с рукавами 7), продувки пневмокоммуникаций 11 и контроля давления воздуха в цистернах 17 - с пульта управления 9;
- распределение порошка 3 в рукавные линии 7 стволов ручных 6 кранами, расположенными у катушек 24.

Перед началом заполнения цистерн 17 сжатым воздухом, а также периодически в ходе работы осуществляют слив конденсируемой влаги из ресивера 15 и влагоотделителя.

Заполнение цистерн 17 сжатым воздухом до рабочего давления производится включением установки 16 при движении автомобиля к месту пожара или при необходимости - предварительно при подготовке к выезду на стоянке.

Заполнение сжатым воздухом осуществляется раздельно каждой из цистерн 17.

В ходе заполнения или подкачки происходит аэрирование слоя порошка 3 в цистерне.

Тушение пожара осуществляется следующим образом. При подаче порошка 3 на тушение пожара работа установки 16 не прекращается, что обеспечивает аэрирование порошка 3 в зоне приемного отверстия сифонной трубки 26 и частичное пополнение запаса сжатого воздуха.

Для подачи порошка 3 через лафетный ствол 5 открывают кран сифонной трубки 26 одной из цистерн 17 и кран лафетного ствола 5, а также кран подачи воздуха к форсункам 23 соответствующей цистерны 17.

В случае использования во время пожара и ручных стволов 6 с рукавными линиями 7 открывают кран подачи воздуха к форсункам 23 соответствующей цистерны 17 и кран подачи порошка 3 к рукавам 7, размещенные на катушках 24, и кран на используемом ручном стволе 6.

Перед включением подачи порошка 3 рукава 7 ручных стволов 6 должны быть проложены к месту тушения. Одновременно могут использоваться лафетный ствол 5 и ручные стволы 6 в любом сочетании.

Во время тушения пожара ведутся следующие наблюдения:
- за показаниями манометра на панели пульта управления 9;
- за работой установки, снабженной ресивером 15, включающей компрессорные головки 16;
- за герметичностью пневмопорошковых коммуникаций 11.

После проведения работ по пожаротушению необходимо произвести следующий перечень работ:
- очистку пневмокоммуникаций 11 от остатков порошка путем их продувки сжатым воздухом. Для этого включается установка и открываются соответствующие краны продувки. При этом запорные краны ствола 5 и рукавов 7 должны быть открыты. Шаровые краны сифонной трубки 26 и отводов закрыты;
- произвести намотку рукавов на катушки 24 путем включения привода намотки 25;
- приготовить сухую и чистую тару, в случае, если остаток порошка 3 необходимо выгрузить из цистерны 17;
- открыть люки 27 и 28 и полностью выгрузить остаток порошка 3 из цистерны 17 в тару;
- удалить остаток порошка 3 из нижней части и поверхности стенок цистерны 17 с помощью волосяной щетки;
- устранить с помощью скребков или щетки места налипания порошка 3 на поверхностях ткани фильтра 30;
- закрыть люки 27 и 28 и затянуть болтовые соединения;
- произвести новую загрузку огнетушащего порошка 3 в цистерны 17, предварительно проверив его качество, рукава 6 ручных стволов 7 уложить на катушки 24, а автомобиль вновь поставить в боевой расчет.

Выполнение пожарной машины в соответствии с изобретением позволит обеспечить беспрерывную подачу огнетушащего состава в ходе тушения пожара и безопасность аварийных работ на объектах при минимальных затратах времени на включение установки на подачу огнетушащего состава, а также обеспечить способность восстановления работоспособности порошковой установки за счет пополнения запаса порошка и поддержания рабочего давления воздуха в цистернах автономно, с помощью установленного на шасси оборудования без необходимости возвращения на базу.

Постоянная готовность к действию автомобиля порошкового тушения достигается применением порошковой установки закачного типа с подачей воздуха под давлением в цистерны с порошком от снабженной ресивером установки, включающей компрессорные головки с приводом от коробки отбора мощности шасси автомобиля. В этом случае цистерны с порошком находятся под постоянным давлением воздуха, которое поддерживается на стоянке автомобиля периодическим включением указанной выше установки в случае утечки воздуха и работой непрерывно во время тушения пожара. При этом достигается одновременно аэрировние слоя порошка для обеспечения его транспортирования по трубопроводам и рукавам.

Применение в составе автомобиля в качестве источника давления снабженной ресивером установки, включающей компрессорные головки с приводом от двигателя автомобиля позволит применить в порошковой установке систему автоматической пневмозагрузки порошка непосредственно из заводской тары, в которой порошок может быть доставлен на место пожара или аварии.

Исходя из этого, работоспособность автомобиля порошкового тушения после частичного или полного израсходования запаса порошка может быть восстановлена непосредственно на месте пожара без необходимости возвращения в пожарные депо и использования посторонних источников сжатого воздуха и устройств для пневмозагрузки порошка.

Указанный эффект подтвержден заводскими и государственными испытаниями разработанного образца автомобиля порошкового тушения, изготовленного в соответствии с предлагаемым изобретением (Отчеты: исх. 1340 и 1341 от 22.09.97 г., исх. 281 от 24.02.98 г.).

Изобретение относится к технике пожаротушения, в частности к автомобилям порошкового тушения. Данное изобретение позволяет восстанавливать работоспособность автомобиля за счет пополнения запаса огнетушащего состава и поддержания рабочего давления воздуха в цистернах-емкостях без необходимости возвращения на базу. Сущность изобретения заключается в том, что автомобиль порошкового тушения дополнительно снабжен системой пневмозагрузки огнетушащего состава без посторонних источников сжатого воздуха и устройств загрузки, источник давления выполнен в виде снабженной ресивером установки, включающей компрессорные головки с приводом от коробки отбора мощности автомобиля, а емкость для огнетушащего состава выполнена в виде двух последовательно и вертикально установленных по продольной оси шасси цистерн, выполненных по пневмосхеме параллельной работы на лафетный ствол и рукавные линии, при этом устройство аэрирования огнетушащего состава в каждой из цистерн выполнено в виде установленного в нижних днищах последних коллектора, снабженного форсунками, а рукава ручных стволов размещены в хвостовой части шасси на двух несъемных катушках с приводом от двигателя автомобиля, причем каждая из цистерн с огнетушащим составом дополнительно снабжена фильтром грубой очистки, рукавом для подачи в емкость огнетушащего состава и системой продувки фильтра грубой очистки, связанных через запорную арматуру с пневмокоммуникациями. 4 ил.

Автомобиль порошкового тушения пожарный, содержащий размещенные на шасси емкости с огнетушащим составом, источник давления, лафетный ствол, ручные стволы с рукавами, кузов, пульт управления, устройство аэрирования огнетушащего состава, пневмокоммуникации с предохранительными клапанами и запорную арматуру, отличающийся тем, что источник давления выполнен в виде снабженной ресивером установки, включающей компрессорные головки с приводом от коробки отбора мощности автомобиля, а устройство аэрирования огнетушащего состава в каждой из емкостей с огнетушащим составом выполнено в виде установленного в нижних днищах последних коллектора, снабженного форсунками, подключенными к снабженной ресивером установке, при этом каждая из форсунок представляет из себя патрубок, закрытый снаружи резиновыми кольцами, а автомобиль выполнен с возможностью пневмозагрузки огнетушащего состава.