ТЕПЛОВОЙ ЗАМОК СПРИНКЛЕРНОГО ОРОСИТЕЛЯ Российский патент 2003 года по МПК A62C37/08 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к тепловым замкам спринклерных оросителей, применяющихся в автоматических установках пожаротушения.

Известны спринклерные оросители, которые содержат корпус, штуцер, выходное отверстие, закрытое клапаном, прижимаемым термочувствительным элементом. В качестве термочувствительного элемента применяется стеклянная колба, наполненная легкокипящей жидкостью, либо легкоплавкий замок (а.с. 955957, 1366163, 2053824).

Известны также спринклеры, в которых тепловой замок состоит из фиксатора клапана, выполненного из хрупкого материала, и средства для разрушения фиксатора, выполненного чаще всего из материала с эффектом памяти формы (авт. св. 1323117, 1155274, 797705, 1052241, 1261676).

Прототипом предлагаемого технического решения является тепловой замок по авторскому свидетельству 1052241. Известный тепловой замок содержит выполненный из хрупкого материала запорный стержень и теплочувствительную пластину, выполненную из сплава с эффектом памяти формы и имеющую подковообразную форму со сквозными отверстиями на концах, в которых размещен запорный стержень.

Недостаток известного теплового замка заключается в том, что теплочувствительная пластина имеет несколько точек касания с запорным стержнем, соответственно усилие, развиваемое пластиной при восстановлении формы, распределяется между точками касания, что снижает вероятность разрушения запорного стержня. Кроме того, при "вспоминании" первоначальной формы, заданной в виде прямолинейной плоской пластины, восстанавливающие упругие силы действуют только в продольном направлении, а упругие силы, действующие в поперечном направлении, не используются. Вследствие неполного использования возможностей, а именно упругих сил термочувствительной пластины, выполненной из сплава с эффектом памяти формы, также снижается эффективность работы по разрушению запорного стержня.

Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности и надежности срабатывания теплового замка.

Поставленная задача решается тем, что тепловой замок содержит запорный стержень, выполненный из хрупкого материала, и теплочувствительную пластину, выполненную из материала с эффектом памяти формы, причем пластина установлена по своей длине перпендикулярно оси стержня, а по своей ширине - под углом относительно оси стержня, при этом опорные концы пластины расположены на одной стороне спринклерного оросителя, а середина боковой грани пластины, контактирующая со стержнем, находится с другой стороны спринклерного оросителя.

Такое размещение теплочувствительной пластины, когда по своей длине она установлена перпендикулярно оси стержня, а по своей ширине - под углом относительно оси стержня и при этом она изогнута так, что опорные концы пластины, закрепляющиеся за дужки корпуса оросителя, расположены на одной стороне спринклерного оросителя, а середина боковой грани пластины, контактирующая со стержнем, находится с другой стороны спринклерного оросителя, приводит к деформации пластины как в поперечном, так и в продольном сечении. С ростом температуры окружающей среды в пластине возникают упругие силы, восстанавливающие первоначальную форму, которые действуют по двум направлениям (поперечному и продольному) и усиливаются, складываясь в единый вектор, кроме того, это общее усилие, развиваемое пластиной при восстановлении плоской прямолинейной формы, сконцентрировано в одной точке, а именно в точке контакта пластины со стержнем, что в совокупности приводит к усилению разрушающего воздействия на стержень. Такая установка пластины под углом к оси запорного стержня, когда пластина огибает стержень с одной стороны оросителя и ее концы закреплены на другой стороне оросителя, а стержень контактирует с боковой гранью пластины в одной точке, повышает кпд пластины по сравнению с прототипом благодаря возникновению усилий по восстановлению первоначальной формы, действующих в поперечном и продольном направлениях, что, в свою очередь, позволяет уменьшить ее размеры и тем самым снизить инерционность срабатывания, которая находится в прямой зависимости от массы термочувствительной пластины. Все вышеизложенное в конечном итоге повышает эффективность и надежность срабатывания теплового замка.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый тепловой замок отличается тем, что пластина установлена по своей длине перпендикулярно оси стержня, а по своей ширине - под углом относительно оси стержня, при этом опорные концы пластины расположены на одной стороне спринклерного оросителя, а середина боковой грани пластины, контактирующая со стержнем, находится с другой стороны спринклерного оросителя. Таким образом, заявляемый тепловой замок соответствует критерию изобретения "новизна".

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень".

Изобретение поясняется чертежами, на которых представлены:
фиг.1 - вид в разрезе спринклерного оросителя с тепловым замком;
фиг.2 - вид А-А спринклерного оросителя с тепловым замком;
фиг.3 - поперечный разрез спринклерного оросителя с тепловым замком.

Спринклерный ороситель содержит корпус 1, имеющий дужки 2 и розетку 3, выходное отверстие которого перекрыто клапаном, состоящим из тарельчатой пружины 4 и крышки 5, с упором в который установлен тепловой замок, состоящий из хрупкого стержня 6 и теплочувствительной пластины 7, причем стержень 6 закреплен в корпусе 1 винтом 8. На фиг.2 показано размещение теплочувствительной пластины 7 по своей ширине под углом к оси стержня 6. На фиг.3 показано исходное состояние пластины 7, при котором ее опорные концы, закрепляющиеся за дужки 2 корпуса 1 оросителя, расположены на одной стороне спринклерного оросителя, а середина боковой грани пластины, контактирующая со стержнем 6, находится с другой стороны спринклерного оросителя.

При возникновении пожара горячий воздух нагревает пластину 7, она при достижении заданной температуры "вспоминает" свою первоначальную плоскую прямолинейную форму и боковой гранью эффективно и надежно разрушает хрупкий стержень 6, освобождая клапан, закрывающий выходное отверстие корпуса 1 спринклерного оросителя, через которое под давлением поступает жидкость и орошает защищаемую поверхность.

Хрупкий стержень теплового замка, выполняющий в исходном состоянии роль фиксатора клапана, может быть выполнен, например, из стекла, а теплочувствительная пластина, являющаяся средством разрушения фиксатора, может быть выполнена, в частности, из нитинола. Предпочтительное место контакта теплочувствительной пластины со стержнем - середина стержня. Установка теплочувствительной пластины по своей ширине под углом к оси стержня может быть обеспечена, например, выполнением дужек с расширением к основанию корпуса. Изготовление элементов теплового замка, как и оросителя в целом, не вызовет затруднений, так как применяются известные технологические приемы, материалы и оборудование. Таким образом, изобретение промышленно применимо. Предлагаемая конструкция теплового замка прошла опытную отработку и внедрена в производство.

Предлагается тепловой замок спринклерных оросителей, применяющихся в автоматических установках пожаротушения. Тепловой замок содержит запорный стержень, выполненный из хрупкого материала, и теплочувствительную пластину, выполненную из материала с эффектом памяти формы. Пластина установлена по своей длине перпендикулярно оси стержня, а по своей ширине - под углом относительно оси стержня, причем опорные концы пластины расположены на одной стороне спринклерного оросителя, а середина боковой грани пластины, контактирующая со стержнем, находится с другой стороны спринклерного оросителя. Такая установка теплочувствительной пластины по отношению к хрупкому разрушаемому стержню позволяет наиболее полно использовать усилия по восстановлению первоначальной формы, действующие в поперечном и продольном направлениях, и повысить таким образом эффективность и надежность срабатывания теплового замка. 3 ил.

Тепловой замок спринклерного оросителя, содержащий запорный стержень, выполненный из хрупкого материала, и теплочувствительную пластину, выполненную из материала с эффектом памяти формы, отличающийся тем, что пластина установлена по своей длине перпендикулярно оси стержня, а по своей ширине - под углом относительно оси стержня, причем опорные концы пластины расположены на одной стороне спринклерного оросителя, а середина боковой грани пластины, контактирующая со стержнем, находится с другой стороны спринклерного оросителя.