ПОРОШКОВАЯ УСТАНОВКА АВТОМАТИЧЕСКОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ МОДУЛЬНОГО ТИПА Российский патент 2005 года по МПК A62C13/22 

Изобретение относится к области противопожарной техники и промышленно применимо в устройствах порошкового пожаротушения, где источником рабочего газа является газогенерирующий состав, в частности в модулях порошкового пожаротушения, которые являются основным исполнительным узлом в автоматических и автономных системах пожаротушения.

Известно множество конструкций устройств порошкового пожаротушения, в которых для вытеснения и распыления огнетушащего порошка используются газообразные продукты, получаемые с помощью газогенерирующего устройства. Все они включают корпус с огнетушащим порошком, узел подачи порошка, систему приведения газогенератора в действие и отличаются конструкцией газогенерирующего устройства, его расположением (внутри или над корпусом с порошком), наличием аэратора порошка и возможностью работы в различных режимах.

В описании изобретения к авторскому свидетельству СССР №299090, кл. А 62 С 13/00, опубл. 11.07.1972, раскрыто устройство для создания огнегасительной порошковой струи при тушении пожара, один из вариантов которого выполнен в виде модуля, корпус которого установлен вертикально и разделен по высоте пористой перегородкой, через отверстия которой проходит газ и вспушивает размещенный над перегородкой огнетушащий порошок, приводя его в псевдосжиженное состояние.

В патенте РФ №1473158, кл. А 62 С 35/00, опубл. 30.06.1994, предлагается устройство для подавления загораний, содержащее емкость с огнегасительным веществом и размещенным на ней источником сжатого газа (газогенератором). Истечение газа осуществляется через ограничительное сопло, соединенное с аэратором, в конце которого установлен отражатель.

В патенте России №2189265, кл. А 62 С 13/22, опубл. 20.09.2002, раскрыто устройство порошкового пожаротушения модульного типа, которое имеет три режима работы: автоматический - от электрического сигнала пожарного извещателя; принудительный пуск - ручной от кнопки пуска и режим самосрабатывания (автоматический).

В патенте России №2128071, кл. А 62 С 35/10, опубл. 27.03.1999, раскрыт модуль порошкового пожаротушения, газогенерирующее устройство которого размещено в контейнере с термонагревательным элементом.

Однако указанные известные огнетушители недостаточно эффективны и надежны при осуществлении двойного эффекта тушения пожара - порошком и газом.

Указанный недостаток частично устранен в модуле порошкового пожаротушения, раскрытом в патенте России №2174421, кл. А 62 С 13/22, опубл. 10.10.2001 и принятом в качестве наиболее близкого аналога заявленному изобретению.

Конструкция указанного известного модуля обеспечивает возможность после выброса порошка воздействовать флегматизирующим газом на неосажденную газопорошковую смесь.

Технический результат предложенного решения состоит в повышении эффективности и улучшении эксплуатационных свойств модуля, в том числе за счет облегчения и ускорения прохождения вспушенного огнегасящего порошка через нижний конец сифонной трубки, при этом для повышения надежности модуля, обеспечивающего тушение пожара порошком и газом, в заявленном изобретении предлагается обеспечить предохранение модуля от ударов и действия окружающей среды, в том числе высокой или низкой температур воздуха.

Данный технический результат достигается за счет того, что в модуле порошкового пожаротушения, который может быть использован для тушения пожаров как на транспорте, например, автомобильном, так и в помещениях, содержащем заполненную огнегасящим порошком емкость, имеющую выходное отверстие, и размещенный в емкости контейнер с газогенерирующим составом и тепловым инициатором, указанный контейнер размещен в нижней (донной) части емкости, противоположной выходному отверстию, и отделен от остальной емкости перегородкой, вогнутой в направлении контейнера и выполняющей одновременно функцию отражателя частиц огнегасящего порошка, имеющей сквозные отверстия, образованные в верхней части перегородки.

В выходном отверстии емкости установлена сифонная трубка, наружный конец которой закрыт предохранительной мембраной, а внутренний выполнен с противоположно размещенными срезами и установлен с зазором относительно перегородки.

Указанные срезы выполнены таким образом, что края отверстия нижнего конца сифонной трубки образованы двумя аркообразными линиями, концы которых сходятся друг с другом попарно в двух точках. Тепловой инициатор выполнен в виде подключенного к источнику питания термонагревательного элемента.

Контейнер снабжен термоизолирующим стаканом.

Емкость имеет цилиндрический корпус с горловиной, в которой образовано выходное отверстие.

Модуль может быть снабжен многослойной защитной рубашкой в виде плоской детали фигурной формы с выступом в верхней части для схватывания горловины емкости и дугообразной конфигурации нижней частью для закрытия дна (днища) емкости и имеющей возможность скрепления ее краев при надевании на емкость.

Наружный слой защитной рубашки выполнен из термо- и механически устойчивого материала, а внутренний - из материала с низким коэффициентом теплопроводности.

Модуль может быть снабжен крепежным средством для присоединения к опоре, например, к потолку или стенке салона автомобиля, выполненным в виде планки, верхний конец которой имеет отогнутый держатель для взаимодействия с горловиной емкости, а нижний - отогнутый упор для взаимодействия с ее дном (днищем), при этом планка соединена с расположенными перпендикулярно к ней крепежными пластинами, имеющими загнутые краевые участки для охвата емкости с боков.

Вблизи боковых и нижних кромок защитной рубашки образованы прорези, предназначенные для введения в них упора, держателя и загнутых краевых участков крепежных пластин крепежного средства.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 схематично изображено устройство модуля с огнегасящим порошком, на фиг.2 - универсальное крепление, на фиг.3 - защитная терморубашка, на фиг.4 - принципиальная электрическая схема для подключения установки.

Изображенный на фиг.1 модуль содержит мембрану 1, гайку 2, сифонную трубку 3, полость с огнетушащим порошком 4, перегородку 5, контейнер 6, термонагревательный элемент 7, газогенерирующий состав 8, выполненный из электроизоляционного картона изолирующий стакан 9, электроконтактную группу 10, корпус 11.

Перегородка 5 выполняет одновременно функцию отражателя частиц огнегасящего порошка и для повышения эффективности имеет вогнутую форму и отверстия 12, размещенные по окружности в верхней ее части, что позволяет выделить из модуля максимальное количество порошка при тушении. Для осуществления этой цели нижний конец сифонной трубки 3 выполнен со срезами 23.

Корпус 11 модуля состоит из двух разъемных частей, включающих верхнюю часть в виде баллона для хранения огнетушащего порошка и нижнюю - в виде днища 24 с полостью, в которой расположен контейнер 6 для хранения газогенерирующего состава.

Днище 24 в нижней части может иметь выступающую по окружности кромку (не показана), предназначенную для предохранения электроконтактной группы 10 от механических повреждений и для лучшего крепления корпуса модуля за счет большего загиба нижней части крепления.

Корпус контейнера 6 может быть выполнен из трудногорючих, а также негорючих материалов и представляет собой цилиндр, имеющий в нижней части дно с отверстиями для контактной группы 10, верхняя крышка цилиндра может иметь по окружности прорези любой формы для лучшего прохождения газов при разложении газогенерирующей смеси.

Термонагревательный элемент 7 может располагаться как внутри массы газогенерирующего состава (смеси) 8, так в нижней или в верхней части газогенерирующего состава (смеси).

Газогенерирующий состав (смесь) 8 применяется из расчета порога срабатывания в режимах температур: 170-200°С.

Разрывная мембрана 1 может припаиваться к выходному отверстию сифонной трубки 3 или крепиться иным способом при условии создания плотного прилегания плоскости мембраны к окружности сифонной трубки и выдерживать давление не менее 0,8 МПа.

Выше мембраны может устанавливаться рассекатель любой формы (не показан), а также установка может использоваться и без рассекателя.

На выступающий верхний конец сифонной трубки может крепиться патрубок (не показан) с распылителем для подачи огнетушащего порошка и инертного газа непосредственно в очаг пожара.

Газогенерирующий состав может применяться как в спрессованном в виде таблеток виде, так и в свободном насыпом виде.

Для установки модуля на различных поверхностях (стенах, конструкциях и т.п.) разработано универсальное крепление, состоящее из фигурного загиба для обхвата горловины модуля, пластин крепления к поверхности с загнутыми участками для захвата защитной терморубашки и загнутой части для удержания модуля в вертикальном положении.

К данному универсальному креплению пристегивается защитная терморубашка, разработанная для защиты модуля от воздействия высоких температур (свыше 95°С) и ударов. Терморубашка состоит из двух и более слоев защитных материалов. Для первого, наружного слоя, может применяться стеклоткань, т.к. этот материал имеет хорошую устойчивость к высоким температурам и механическим воздействиям. Для второго слоя, внутреннего, может применяться материал с низким коэффициентом теплопроводимости, т.к. будет предохранять модуль от действия повышенных температур (выше рабочих +95°С) при режиме расположения установки в условиях экстремальной работы.

Универсальное крепление (фиг.2) содержит фигурный загиб 13, выполненный из проволоки диаметром 4-5 мм, пластины 14 крепления к поверхности с отверстиями 15, загнутые части (участки) 16 пластин 14 для крепления изображенной на фиг.3 терморубашки 17 и загнутую часть 18 для удержания модуля в вертикальном положении.

Принцип действия установки заключается в следующем.

В дежурном режиме модуль помещен в терморубашку 17, пристегнутую к универсальному креплению и защищающую модуль от ударов и действия окружающей среды, имеющей температуру до 95°С.

Установка подключена к источнику питания (9, 12, 24, 36 В), контакты разомкнуты в термодатчике (окружающая среда имеет нормальную температуру ниже пороговой). Пороговая температура зависит от выбранного термодатчика. При повышении температуры до заданного порогового значения на термодатчике происходит замыкание контактов, в результате ток протекает по замкнутым контактам пускателя, который, срабатывая, соединяет контактную группу, идущую к модулю с огнегасящим составом.

В нижней части модуля нагревается термонагревательный элемент 7, расположенный в контейнере 6 с газогенерирующей смесью. В результате в течение нескольких секунд происходит выделение инертного газа (рассчитанное количество газогенерирующего состава доводит выделение газовой смеси до рабочего давления 1,0-1,2 МПа).

Выделенный газ, проходя через отверстия по окружности перегородки-отражателя 5, вспушивает огнетушащий порошок 4, приводя его в псевдосжиженное состояние.

В верхней части корпуса 11 модуля создается давление (рабочее 1,0-1,2 МПа), необходимое для разрыва предохранительной мембраны 1 в процессе прохождения по сифонной трубке 3 снизу вверх вспушенного порошка. Указанный огнетушащий порошок выходит через сифонную трубку 3 наружу на очаг пожара, после выброса 95-97% огнетушащего порошка происходит выход через сифонную трубку 3 инертного газа, выделенного в результате разложения газогенерирующей смеси.

В результате происходит двойной эффект тушения пожара - порошком и газом.

После тушения пожара температура окружающей среды падает ниже пороговой, контакты термодатчика 19 размыкаются, ток перестает идти по схеме, термонагревательный элемент отключается (фиг.4).

Также данную установку 20 можно включить от кнопки ручного запуска 21.

Схема прохождения электрического тока упрощается, т.к. здесь не задействованы термодатчик и электромагнитный пускатель 22. Время срабатывания установки в режиме ручного пуска не более 7 сек. Время срабатывания установки в автоматическом режиме не более 30 сек.

Модуль может быть включен в систему с постоянно замкнутыми или разомкнутыми контактами.

Изобретение относится к средствам пожаротушения и может быть использовано для тушения пожаров на транспорте и в помещениях. Установка содержит модуль с огнегасящим порошком, отличительной особенностью которого является установленная по высоте корпуса модуля перегородка, выполняющая одновременно функцию отражателя, имеющая вогнутую форму и отверстия по окружности, а также сифонная трубка с окончанием, имеющим противоположно расположенные срезы, и пристегиваемая к модулю и креплению терморубашка для корпуса модуля и расположенный в днище корпуса модуля контейнер с газогенерирующим составом и термонагревательным элементом, помещенным в изолирующий стакан. При использовании данного модуля происходит двойной эффект тушения пожаров - порошком и газом, а перечисленные признаки обеспечивают повышение надежности и эксплуатационных свойств модуля. 8 з.п.ф-лы, 4 ил.

1. Модуль порошкового пожаротушения, содержащий емкость с огнегасящим порошком, имеющую выходное отверстие, и размещенный в емкости контейнер с газогенерирующим составом и тепловым инициатором, отличающийся тем, что указанный контейнер размещен в днище емкости и отделен от остальной емкости перегородкой, вогнутой в направлении контейнера и имеющей сквозные отверстия, при этом в выходном отверстии установлена сифонная трубка, наружный конец которой закрыт предохранительной мембраной, а внутренний выполнен с противоположно расположенными срезами и размещен с зазором относительно перегородки.2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что тепловой инициатор выполнен в виде подключенного к источнику питания термонагревательного элемента.3. Модуль по п.1, отличающийся тем, что контейнер снабжен термоизолирующим стаканом.4. Модуль по п.1, отличающийся тем, что сквозные отверстия образованы в верхней части перегородки.5. Модуль по п.1, отличающийся тем, что емкость имеет цилиндрический корпус с горловиной, в которой образовано выходное отверстие.6. Модуль по п.5, отличающийся тем, что он снабжен многослойной защитной рубашкой в виде плоской детали фигурной формы с выступом в верхней части для охвата горловины емкости и дугообразной конфигурации нижней частью для закрытия днища емкости и имеющей возможность скрепления ее краев при надевании на емкость.7. Модуль по п.6, отличающийся тем, что наружный слой защитной рубашки выполнен из термо- и механически устойчивого материала, а внутренний - из материала с низким коэффициентом теплопроводности.8. Модуль по п.5, отличающийся тем, что он снабжен крепежным средством для присоединения к опоре, выполненным в виде планки, верхний конец которой имеет отогнутый держатель для взаимодействия с горловиной емкости, а нижний - отогнутый упор для взаимодействия с ее днищем; при этом планка соединена с расположенными перпендикулярно ей крепежными пластинами, имеющими загнутые краевые участки для охвата емкости с боков.9. Модуль по п.6 или 8, отличающийся тем, что вблизи боковых и нижних кромок защитной рубашки образованы прорези, предназначенные для введения в них упора, держателя и загнутых краевых участков крепежных пластин крепежного средства.