МОДУЛЬ ПОЖАРОТУШЕНИЯ Российский патент 2012 года по МПК A62C35/00 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к стационарным модулям пожаротушения, использующим в качестве огнетушащего вещества сжиженные газы, находящиеся под избыточным давлением собственных паров или газа-вытеснителя, или жидкости (вода, вода с добавками), находящиеся под избыточным давлением газа-вытеснителя.

В общем случае модуль пожаротушения представляет из себя баллон, работающий под давлением, с установленным на нем запорно-пусковым устройством для выпуска огнетушащего вещества (например, см. ГОСТ Р 53281-2009 «Установки газового пожаротушения автоматические. Модули и батареи. Общие технические требования. Методы испытаний»). Запорно-пусковое устройство, как правило, включает в себя входное отверстие, соединяемое (как правило, посредством сифонной трубки) с жидкой фазой огнетушащего вещества, выходное отверстие для выпуска огнетушащего вещества из баллона, а также располагающееся в корпусе запорно-пускового устройства между входным и выходным отверстиями устройство для открытия канала подачи огнетушащего вещества (клапанного или мембранного типа), которое для выпуска огнетушащего вещества открывается с помощью устройства пуска, (выполненного, например, на базе соленоида или пиропатрона), срабатывающего от пускового импульса.

Кроме того, модули должны снабжаться устройствами для контроля рабочих параметров. Так, например, модуль, использующий сжатый газ-вытеснитель для наддува модуля, должен быть снабжен устройством контроля давления газа-вытеснителя (например, манометр или индикатор давления), причем конструкция присоединительного узла устройства контроля давления должна обеспечивать возможность его удаления для периодической проверки без разрядки модуля. Модуль со сжиженным газом, находящимся под давлением собственных паров (например, двуокись углерода), должен быть снабжен устройством контроля массы огнетушащего вещества или его уровня в баллоне, а также иметь предохранительное устройство (например, разрывную мембрану или клапан), обеспечивающее сброс давления в случае превышения допустимого давления в баллоне.

Известен модуль газового пожаротушения типа МГП «АТАКА» производства ООО «Технос-М+», компоновка которого приведена на сайте http://www.technos-m.ru/upload/files/pasport_mgp_hl_azot.pdf (На стр.27 приведен вариант компоновки модуля в вертикальном исполнении, а на стр.28 приведен вариант компоновки модуля в горизонтальном исполнении, отличающийся от варианта вертикального исполнения наличием загнутой сифонной трубки). Из рисунков видно, что конструктивная схема модуля реализована таким образом, что все компоненты, необходимые для функционирования модуля, установлены в одном корпусе запорно-пускового устройства, установленном в горловине баллона. Вследствие этого, конструкция запорно-пускового устройства данного модуля пожаротушения является сложной в производстве, дорогостоящей, металлоемкой, делая, в свою очередь, дорогостоящим и сам модуль пожаротушения.

Известен модуль пожаротушения тонкораспыленной жидкостью [Описание изобретения к патенту РФ №2293582 от 02.03.2005, МПК A62C 35/00, опубл. 20.02.2007], который содержит емкость с огнетушащей жидкостью, представляющую собой баллон с двумя горловинами, снабженный запорно-пусковым устройством, расположенную в полости емкости сифонную трубку, входной конец которой соединен с камерой смешения, манометр и предохранительный клапан. Камера смешения расположена между коллектором и запорно-пусковым устройством, снабжена обратным клапаном и соединена через коллектор с верхней горловиной емкости, на которой размещен кран, при этом коллектор снабжен краном выпуска газовой пробки, а в емкости выполнена нижняя горловина, снабженная краном. Кроме того, нижняя горловина емкости снабжена устройством для контроля уровня огнетушащего вещества.

В рассматриваемом модуле устройство выпуска огнетушащего вещества состоит из последовательно соединяемых между собой отдельных устройств - предохранительного клапана, манометра, снабженного краном, крана для проверки запорно-пускового устройства, собственно запорно-пускового устройства, которое может быть выполнено в виде электромагнитного клапана и др. Наличие большого количества соединяемых деталей с соответствующим количеством герметичных соединений между ними существенно снижает технологичность, повышает материалоемкость и трудоемкость изготовления модуля, увеличивает стоимость самого модуля и его обслуживания.

Задача, решаемая изобретением, и достигаемый технический результат заключаются в расширении номенклатуры выпускаемых модулей пожаротушения, упрощении их конструкции, снижении материалоемкости, повышении технологичности и, как следствие, в снижении стоимости модулей.

Для решения поставленной задачи и достижения заявленного технического результата в модуле пожаротушения, включающем двухгорловой баллон, работающий под давлением, в каждую горловину которого установлено запорно-пусковое устройство, включающее корпус с входным и выходным отверстиями с расположенным между ними клапаном для выпуска огнетушащего вещества, открываемым механически, входное отверстие одного из запорно-пусковых устройств соединено с жидкой фазой огнетушащего вещества, а выходное отверстие - с устройством его выпуска, при этом входное отверстие другого запорно-пускового устройства соединено с газовой фазой двухгорлового баллона.

Кроме этого:

- выходное отверстие запорно-пускового устройства, соединенного с газовой фазой двухгорлового баллона, выполнено с возможностью установки в него устройства для контроля рабочих параметров модуля;

- выходное отверстие запорно-пускового устройства, соединенного с газовой фазой двухгорлового баллона, выполнено с возможностью зарядки модуля при снятом устройстве контроля его рабочих параметров;

- клапан запорно-пускового устройства, входное отверстие которого соединено с газовой фазой двухгорлового баллона, выполнен с возможностью перекрытия выхода газовой фазы огнетушащего вещества или газа-вытеснителя для периодической проверки устройства контроля рабочих параметров при его отсоединении без разрядки модуля;

- по меньшей мере, одно из запорно-пусковых устройств, установленных в двухгорловой баллон, снабжено предохранительным устройством, срабатывающим при повышении давления в баллоне выше допустимого;

- механизм открытия клапана запорно-пускового устройства, соединенного входным отверстием с жидкой фазой огнетушащего вещества, снабжено устройством пуска, срабатывающим от пускового импульса.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где:

- на фиг.1 показан вариант реализации модуля в горизонтальном (потолочном, настенном и напольном) исполнении.

- на фиг.2 показан фрагмент сечения корпуса типового запорно-пускового устройства со стороны присоединительной резьбы;

- на фиг.3 показан вариант реализации модуля в вертикальном (напольном или настенном) исполнении с выходным отверстием запорно-пускового устройства для выпуска огнетушащего вещества, расположенным в верхней горловине.

- на фиг.4 - вариант реализации модуля в вертикальном (напольном или настенном) исполнении с выходным отверстием запорно-пускового устройства для выпуска огнетушащего вещества, расположенным в нижней горловине.

Модуль пожаротушения включает двухгорловой баллон 1, работающий под давлением, в горловины 2 и 3 которого установлены типовые запорно-пусковые устройства 4 и 5 (см., например: http://www.chinaeastfire.com/products2.asp, http://www.yunfengfire.com/product.htm), каждое из которых включает корпус 6(7) с входным 8(9) и выходным 10(11) отверстиями с расположенным между ними клапаном 12(13) для выпуска огнетушащего вещества, открываемым механически при нажатии на шток 14(15), входное отверстие 8 запорно-пускового устройства 4 соединено с жидкой фазой огнетушащего вещества, например, сифонной трубкой (патрубком) 16, а выходное отверстие 10 - с устройством 17 его выпуска, при этом входное отверстие 9 запорно-пускового устройства 5 соединено с газовой фазой двухгорлового баллона 1, например, сифонной трубкой (патрубком) 18.

Выходное отверстие 9 запорно-пускового устройства 5 соединенное с газовой фазой двухгорлового баллона 1, выполнено с возможностью установки в него устройства 19 для контроля рабочих параметров модуля, в качестве которого может быть использован манометр 20, датчик давления, устройство контроля уровня огнетушащего вещества и т.д. (условно не показаны).

Выходное отверстие 11 запорно-пускового устройства 5, соединенного с газовой фазой двухгорлового (2 и 3) баллона 1, выполнено с возможностью зарядки модуля при снятом устройстве 19 контроля его рабочих параметров.

Клапан запорно-пускового устройства 5, входное отверстие 9 которого соединено с газовой фазой двухгорлового баллона 1, выполнен с возможностью перекрытия выхода газовой фазы огнетушащего вещества или газа-вытеснителя для периодической проверки устройства 19 контроля рабочих параметров при его отсоединении без разрядки модуля.

По меньшей мере, одно из запорно-пусковых устройств 4 или 5, установленных в двухгорловой баллон 1, снабжено предохранительным устройством 21, например разрывной мембраной, срабатывающей при повышении давления в баллоне 1 выше допустимого.

Механизм открытия клапана 12 запорно-пускового устройства 4, соединенного входным отверстием 8 с жидкой фазой огнетушащего вещества, снабжено устройством пуска 22, обеспечивающим нажатие на шток 14 при срабатывании устройства пуска 22 от пускового импульса.

Проанализируем существенные признаки изобретения.

Специфика модуля пожаротушения, в отличие от огнетушителя, состоит в том, что модуль, как правило, должен быть оснащен выходными отверстиями 10 и 11, соединяемыми как с жидкой фазой огнетушащего вещества, например отверстие 10 для выпуска огнетушащего вещества, так и с газовой фазой баллона 1, например отверстие 11 для установки устройства 19 контроля рабочих параметров модуля, (в частности, манометра 20), причем должна быть предусмотрена возможность его снятия без разрядки модуля. Выполнение этих требований в одном корпусе 6 или 7 запорно-пускового устройства 4 или 5, соответственно, ведет к его усложнению, высокой материалоемкости, низкой технологичности и высокой цене.

Применение двух типовых массово-выпускаемых, недорогих запорно-пусковых устройств 4(5) для огнетушителей, входное отверстие 8 одного (поз.4) из которых соединяют с жидкой фазой баллона 1 модуля, а выходное отверстие 10 соединяют с устройством 17 его выпуска, а входное отверстие 9 другого (поз.5) соединяют с газовой фазой баллона 1 модуля, позволяет существенно упростить конструкцию модуля, сделать его простым, технологичным и недорогим.

Выходное отверстие 11 запорно-пускового устройства 5, соединенного с газовой фазой баллона 1, выполнено с возможностью установки в него устройств 19 для контроля рабочих параметров модуля пожаротушения, так как для их наиболее надежного контроля, например, давления газа-вытеснителя, устройство 19 для контроля, в частности манометр 20, должно сообщаться с газовой фазой баллона 1, в то время как сообщение с жидкой фазой может вывести манометр 20 из строя.

Применение типового запорно-пускового устройства 5 с входным отверстием 9, соединенным с газовой фазой баллона 1 и с выходным отверстием 11, оснащенным клапаном 13, дает возможность произвести зарядку модуля при снятом устройстве 19 контроля рабочих параметров модуля, используя штатный клапан 13 запорно-пускового устройства 5, что упрощает и удешевляет изготовление модуля.

В то же время клапан 13 дает возможность перекрытия выхода газовой фазы огнетушащего вещества или газа-вытеснителя при отсоединенном устройстве 19 контроля рабочих параметров модуля для его периодической проверки без разрядки модуля, что позволяет упростить и удешевить изготовление модуля.

Наличие, например, в типовом запорно-пусковом устройстве 4 или 5 для углекислотных огнетушителей штатной предохранительной разрывной мембраны (см. поз.21), срабатывающей при повышении давления в баллоне 1 выше допустимого, дает возможность также упростить и удешевить изготовление модуля.

Модули пожаротушения должны быть оснащены устройством пуска 22, срабатывающим от пускового импульса. В данном случае для выпуска огнетушащего вещества запорно-пусковое устройство 4, соединенное входным отверстием 8 с жидкой фазой баллона 1, снабжают устройством пуска 22, которое, сработав от пускового импульса, произведет выпуск огнетушащего вещества посредством нажима на шток 14 клапана 12. Это упрощает конструкцию устройства 17 выпуска огнетушащего вещества и удешевляет модуль в целом.

Изобретение реализовано следующим образом.

Пример 1. Вариант реализации модуля в горизонтальном (потолочном, настенном и напольном) исполнении.

Модуль пожаротушения, выполненный согласно изобретению, включает горизонтально ориентированный двухгорловой (2 и 3) баллон 1 с двумя запорно-пусковыми устройствами 4 и 5, где входное отверстие 8 запорно-пускового устройства 4 соединено с жидкой фазой огнетушащего вещества при помощи сифонной трубки 16, а выходное отверстие 10 - с устройством 22 его выпуска. Входное отверстие 9 запорно-пускового устройства 5 с помощью собственной сифонной трубки 18 соединено с газовой фазой двухгорлового (2 и 3) баллона 1.

Рабочие параметры модуля, например давление газа-вытеснителя, контролируют через выходное отверстие 11 запорно-пускового устройства 5, соединенного с газовой фазой баллона 1 с помощью соответствующего устройства 19, например манометра 20. Зарядку модуля осуществляют через то же самое отверстие 11 при снятом устройстве 19 контроля его рабочих параметров. Возможность перекрытия выхода газовой фазы огнетушащего вещества или газа-вытеснителя актуально при периодической проверке устройства 19 контроля рабочих параметров при его отсоединении без разрядки модуля.

При превышении давления в баллоне 1 выше допустимого сработает штатное предохранительное устройство 21, например порвется мембрана на одном из запорно-пусковых устройств 4 или 5.

Механизм открытия клапана 12 запорно-пускового устройства 4 снабжен устройством пуска 22, срабатывающим от пускового импульса, например от пиропатрона 23.

В случае реализации модуля пожаротушения в потолочном исполнении устройство 19 контроля рабочих параметров модуля, например манометр 20, и устройство 17 выпуска ориентируют вниз, сифонную трубку 16 для соединения входного отверстия 8 запорно-пускового устройства 4 с жидкой фазой огнетушащего вещества ориентируют в жидкую фазу, а сифонную трубку 18 для соединения входного отверстия 9 запорно-пускового устройства 5 с газовой фазой двухгорлового (2 и 3) баллона 1 - в его газовую фазу. Модуль крепят к потолку и делают соответствующую разводку трубопровода (условно не показана) к устройству выпуска 17.

В случае реализации модуля пожаротушения в настенном исполнении устройство 19; 20 контроля давления и устройство выпуска 17 ориентируют не вниз, а в направлении от стены, например, перпендикулярно ей, при этом ориентация сифонных трубок 16 и 18 остается такой же, как и в потолочном исполнении. Модуль крепят к стене и делают соответствующую разводку трубопровода к устройству выпуска 17.

В случае реализации модуля пожаротушения в напольном исполнении устройство 19 контроля давления и устройство выпуска 17 ориентируют, например, вертикально вверх, ориентация сифонных трубок 16 и 18 остается такой же, как и в потолочном исполнении. Модуль крепят к полу и делают соответствующую разводку трубопровода к устройству выпуска 17.

При нахождении модуля в состоянии ожидания необходимый рабочий параметр (например, давление газа-вытеснителя) в баллоне 1 модуля может быть проконтролирован с помощью устройства 19 контроля давления, например манометра 20, при открытии клапана 13 запорно-пускового устройства 5, соединенного с газовой фазой баллона 1 с помощью, например, ручного механизма 24. В случае превышения давления газа в газовой фазе двухгорлового (2 и 3) баллона 1 модуля выше допустимого сработает установленное в корпусе 6 или 7 запорно-пусковых устройств 4 или 5 штатное предохранительное устройство 21, например разрывная мембрана.

Модуль пожаротушения работает следующим образом.

При подаче пускового импульса на пиропатрон 23 срабатывает устройство пуска 22, которое открывает клапан 12 запорно-пускового устройства 4, соединенного с жидкой фазой огнетушащего вещества, в результате чего под воздействием давления газа-вытеснителя или под давлением собственных паров жидкое огнетушащее вещество поступает по сифонной трубке 16 через запорно-пусковое устройство 4 к устройству выпуска 17, а затем через выпускной трубопровод - в защищаемое помещение.

После срабатывания модуль может быть перезаряжен и использован снова.

Пример 2. Вариант реализации модуля в вертикальном (напольном или настенном) исполнении с выходным отверстием 10 запорно-пускового устройства 4 для выпуска огнетушащего вещества, расположенным в горловине 3, ориентированной вверх.

Настоящий модуль пожаротушения включает вертикально ориентированный двухгорловой (2 и 3) баллон 1 с расположенным в горловине 2 запорно-пусковым устройством 4, входное отверстие 8 которого соединено сифонной трубкой 16 с жидкой фазой огнетушащего вещества, а выходное отверстие 10 - с устройством выпуска 17, и с расположенным в горловине 3 запорно-пусковым устройством 5, входное отверстие 9 которого соединено сифонной трубкой 18 с газовой фазой баллона 1, а выходное отверстие 11 - с устройством 19 для контроля рабочих параметров модуля, например манометром 20.

В этом случае входное отверстие 8 запорно-пускового устройства 4 соединяют с жидкой фазой баллона 1 модуля с помощью длинной сифонной трубки 16, выполненной прямой и заканчивающейся у нижнего днища баллона 1, а входное отверстие 9 запорно-пускового устройства 5 соединяют с газовой фазой баллона 1 модуля с помощью такой же длинной сифонной трубки 18, также выполненной прямой, но заканчивающейся у верхнего днища баллона 1.

В случае реализации модуля пожаротушения в напольном исполнении его устанавливают на пол помещения, а в случае реализации модуля в настенном исполнении его крепят к стене и делают соответствующую разводку трубопровода к устройству выпуска 17.

В остальном модуль аналогичен модулю, описанному в Примере 1, включая принцип его работы.

Пример 3. Вариант реализации модуля в вертикальном (напольном или настенном) исполнении с выходным отверстием 8 запорно-пускового устройства 5 для выпуска огнетушащего вещества, расположенным в горловине 3, ориентированной вниз.

Данный модуль пожаротушения включает вертикально ориентированный двухгорловой баллон 1 с расположенным в нижней горловине 2 запорно-пусковым устройством 4 с выходным отверстием 8 для выпуска огнетушащего вещества, и с расположенным в верхней горловине 3 запорно-пусковым устройством 5 с выходным отверстием 11, соединенным с устройством 19 для контроля рабочих параметров модуля, например манометром 20.

В этом случае входное отверстие 8 запорно-пускового устройства 4 непосредственно соединено с жидкой фазой баллона 1 модуля без сифонной трубки или при помощи короткого патрубка (см. поз.16), и, таким же образом, входное отверстие 9 запорно-пускового устройства 5 непосредственно соединено с газовой фазой баллона 1 модуля.

В остальном модуль аналогичен модулям, описанным в Примерах 1 и 2.

В результате использования существенно упрощается конструкция модуля пожаротушения, снижается его материалоемкость, повышается технологичность, снижается стоимость. Как следствие, упрощается построение систем пожаротушения для самых разных объектов за счет использования набора необходимого количества компактных и дешевых модулей.

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к стационарным модулям пожаротушения, использующим в качестве огнетушащего вещества сжиженные газы, находящиеся под избыточным давлением собственных паров или газа-вытеснителя, или жидкости (вода, вода с добавками), находящиеся под избыточным давлением газа-вытеснителя. Модуль пожаротушения включает двухгорловой баллон, работающий под давлением. В каждую горловину баллона установлено запорно-пусковое устройство, включающее корпус с входным и выходным отверстиями с расположенным между ними клапаном для выпуска огнетушащего вещества, открываемым механически. Входное отверстие одного из запорно-пусковых устройств соединено с жидкой фазой огнетушащего вещества, а выходное отверстие - с устройством его выпуска, при этом входное отверстие другого запорно-пускового устройства соединено с газовой фазой двухгорлового баллона. Технический результат - упрощение конструкции, снижение материалоемкости, повышение технологичности. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Модуль пожаротушения, включающий двухгорловой баллон, работающий под давлением, в каждую горловину которого установлено запорно-пусковое устройство, включающее корпус с входным и выходным отверстиями с расположенным между ними клапаном для выпуска огнетушащего вещества, открываемым механически, отличающийся тем, что входное отверстие одного из запорно-пусковых устройств соединено с жидкой фазой огнетушащего вещества, а выходное отверстие - с устройством его выпуска, при этом входное отверстие другого запорно-пускового устройства соединено с газовой фазой двухгорлового баллона.

2. Модуль по п.1, отличающийся тем, что выходное отверстие запорно-пускового устройства, соединенного с газовой фазой двухгорлового баллона, выполнено с возможностью установки в него устройства для контроля рабочих параметров модуля.

3. Модуль по п.1, отличающийся тем, что выходное отверстие запорно-пускового устройства, соединенного с газовой фазой двухгорлового баллона, выполнено с возможностью зарядки модуля при снятом устройстве контроля его рабочих параметров.

4. Модуль по п.1, отличающийся тем, что клапан запорно-пускового устройства, входное отверстие которого соединено с газовой фазой двухгорлового баллона, выполнен с возможностью перекрытия выхода газовой фазы огнетушащего вещества или газа-вытеснителя для периодической проверки устройства контроля рабочих параметров при его отсоединении без разрядки модуля.

5. Модуль по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одно из запорно-пусковых устройств, установленных в двухгорловой баллон, снабжено предохранительным устройством, срабатывающим при повышении давления в баллоне выше допустимого.

6. Модуль по п.1, отличающийся тем, что механизм открытия клапана запорно-пускового устройства, соединенного входным отверстием с жидкой фазой огнетушащего вещества, снабжен устройством пуска, срабатывающим от пускового импульса.