УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ И ОБРАБОТКИ ПОЖАРНЫХ РУКАВОВ Российский патент 2014 года по МПК A62C33/02 

Изобретение относится к противопожарной технике, а более конкретно к вспомогательному оборудованию для тестирования и обработки пожарных рукавов, и может быть использовано для последовательного проведения их гидравлических испытаний, сушки с талькированием.

Уровень данной области техники характеризует установка для обработки пожарных рукавов, описанная в патенте RU 2416447, А62С 33/00, 2010 г., которая по технической сущности и числу совпадающих признаков выбрана в качестве наиболее близкого аналога предложенной.

Известная установка содержит поворотный барабан типа беличьего колеса, имеющий полую ось с приводом от электродвигателя (рабочий вал), которая соединена посредством радиальных полых спиц с тороидальными полыми кольцами - торцевыми ободами, оснащенными подающим и отводящим патрубками соответственно.

Полый вал барабана подсоединен к воздушному компрессору трубопроводом, который снабжен смесителем, где помещен тальк.

Торцевые обода между собой жестко связаны распределенными по периметру стяжками, на которых витками укладывается обрабатываемый рукав, подсоединенный к патрубкам подачи и слива технологической воды.

Барабан размещен в цилиндрическом корпусе, в верхней части которого выполнены щелевые отверстия в канал отвода влажного воздуха, к конденсатору для предварительного осушения и далее - к нагнетательному вентилятору, подающему воздух через калорифер вовнутрь корпуса (снизу), таким образом формируя замкнутый сушильный контур.

Описанное устройство является универсальным агрегатом, в котором последовательно проводятся испытание пожарных рукавов давлением воды и сушка, совмещенная с талькированием внутренней поверхности сухих рукавов, предотвращающим их слеживаемость и слипание при хранении.

Технологическая вода из емкости насосом подается на вход полого вала барабана, при перекрытом клапане воздушного трубопровода.

После гидроиспытаний рукавов заданным давлением вода сливается в поддон корпуса, а затем через его слив - в емкость для последующего использования по назначению.

В этой установке возможно обрабатывать льняные и прорезиненные пожарные рукава различного диаметра, в частности один ⌀150 мм и пять сцепленных между собой ⌀51 мм.

Управляется работа установки с общего пульта.

Недостатком известной установки является неудовлетворительное качество сушки термоинерционного материала пожарных рукавов при односторонней подаче нагретого воздуха только снаружи, в объеме корпуса.

Это является причиной возникновения условий для активного развития гнилостных процессов во время хранения пожарных рукавов, разрушающих ткань структурного чехла и гидроизоляционного слоя, а при повышении температуры теплоносителя в установке происходит интенсивное термостарение материала рукавов с образованием трещин, то есть потеря функциональности.

Кроме того, замедленная подача теплоносителя (не более 4 м/с) заметно снижает производительность профилактических работ, а вынужденное использование замкнутого контура подготовки теплоносителя резко повышает энергопотребление установки и потребительскую стоимость испытаний.

Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение качества производительной сушки пожарных рукавов после гидроиспытаний при удельном снижении энергопотребления.

Требуемый технический результат достигается тем, что в известной установке для испытания и обработки пожарных рукавов, содержащей кожух с откидными технологическими дверцами, внутри которого на стойках смонтирован поворотный барабан, выполненный в виде связанных периферийными стяжками двух торцевых полых ободов, снабженных патрубками подключения обрабатываемого рукава и которые посредством трубчатых спиц сообщаются с полым горизонтальным валом, связанным с приводом вращения и соединенным через переключатель с магистралью подачи воды и воздушным компрессором, трубопровод которого коммутируется с дозатором емкости талька, согласно изобретению в трубопроводе подачи воздуха от компрессора установлен нагреватель, выходной патрубок, совмещенный со сливным краном, закреплен на каретке, позиционируемой на дистальном ободе барабана, стяжки которого оснащены подпружиненными продольными опорами, при том что в кожухе, выполненном из теплоизолирующих панелей, установлены светильники.

Отличительные признаки предложенного технического решения повысили качество более производительной сушки пожарных рукавов после испытания водой под давлением и функциональную надежность конструкции установки, удобной в эксплуатации.

Двухсторонний подвод теплоносителя для сушки пожарных рукавов в щадящем режиме (с температурой не выше 60°C) обеспечил достижение заданного качества удаления влаги из объема материала стенок рукавов за счет конвекции в расчетном режиме.

Размещение нагревателя в трубопроводе подачи воздуха от компрессора позволило совместить механическое удаление влаги изнутри рукава потоком воздуха и сопутствующий принудительный конвективный теплообмен на границе раздела неравномерно нагретых примыкающих сред, что обеспечило повышение эффективности сушки при снижении ее продолжительности.

При этом конструкция установки упростилась за счет исключения регенерации технологического воздуха в замкнутом сушильном контуре и линии оборотной воды.

Крепление отводящего патрубка со сливным краном воды на каретке, подвижно установленной на дистальном ободе барабана с возможностью жесткого ее позиционирования, необходимо для свободного адаптирования конца рукавов, имеющих различную (в пределах допуска) длину, с отводящим патрубком и для примыкания обрабатываемых рукавов к барабану при испытании давлением и последующей обработке.

Возможность смещения каретки по ободу барабана обеспечивает дополнительное преимущество: компенсацию натяжения рукавов, раздувшихся при наполнении водой под давлением, и снижение механической нагрузки на несущие стяжки барабана.

Оснащение стяжек барабана подпружиненными продольными опорами обеспечивает демпфирование распора рукавов при заполнении водой под давлением, амортизируя механические нагрузки на стяжки барабана при подготовке к динамическим испытаниям.

Выполнение кожуха из теплоизолирующих панелей направлено на сохранение тепловой энергии для более эффективной и производительной сушки рукавов снаружи.

Монтаж светильников внутри кожуха улучшает визуальное наблюдение за ходом испытаний пожарных рукавов давлением, для обнаружения мелких протечек.

Следовательно, каждый существенный признак необходим, а их совокупность в устойчивой взаимосвязи являются достаточными для достижения новизны качества, не присущей признакам в разобщенности, то есть поставленная в изобретении техническая задача решена не суммой эффектов, а новым сверхэффектом суммы признаков.

Сущность изобретения поясняется чертежами, которые имеют чисто иллюстративную цель и не ограничивают объема притязаний совокупности признаков формулы. На чертежах изображены: на фиг.1 - общий вид установки, схема; на фиг.2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - подвижная каретка (вид Б).

Установка (фиг.1) габаритами 3300×2250×2390 мм (сопоставимыми с прототипом: 3200×2500×2600 мм) предназначена для испытания и обработки за один цикл разного количества (в сцепке) рукавов различных диаметров: 1 шт. ⌀150 мм, 2 шт. ⌀110 мм, 3 шт. ⌀89 мм, 4 шт. ⌀77 мм, 5 шт. ⌀66 мм и 7 шт. ⌀51 мм, что более производительно, при сокращении цикла по времени вдвое, до 60 мин.

Установка содержит смонтированный на раме 1 кожух из теплоизолированных панелей 2, закрытый сверху полупрозрачным пластиком 3, в котором имеются две откидные дверцы 4.

На стойки 5 рамы 1 опирается горизонтальный полый вал 6, который трубчатыми спицами 7 связан с двумя напротив расположенными полыми ободами 8, жестко связанными между собой продольными стяжками 9, формообразуя рабочий барабан.

На стяжках 9 эквидистантно установлены опоры 10, нагруженные распределенными пружинами 11.

Полый вал 6 посредством тройника 12 соединен (фиг.2): с трубопроводом 13 подачи гидронасосом 14 магистральной воды давлением 0,8-5 кгс/см² и с трубопроводом 15 подачи воздуха от компрессора 16, который сообщается с дозатором 17 емкости 18 талька.

На трубопроводе 15 между компрессором 16 и тройником 12 установлен нагреватель 19.

В тройнике смонтирован шаровой кран 20, переключаемый рукояткой.

С противной стороны вал 6 связан с электроприводом его вращения.

Одна из спиц 7 обода 8 соединена с подводящим патрубком 21 для коммутации испытуемого рукава, другой конец которого подсоединяется к сливному патрубку 22 (фиг.3), закрепленному на каретке 23, подвижно установленной на дистальном ободе 8.

Позиционируется каретка 22 посредством резьбового стопора 24.

Сливной патрубок 22 снабжен шаровым краном 25, который служит для дренажа воздуха при наполнении испытуемого рукава водой.

В раме 1 выполнено наклонное днище 26, в углу которого вварен отводящий в канализацию патрубок, закрытый пробкой 27.

На стойке 5 установлен нагреватель 28 подаваемого внутрь установки воздуха, который отводится в атмосферу сверху через открытый проем пластиковой полусферы 3.

На панелях 2 смонтированы светильники 29.

Установка управляется с пульта 30.

Работает установка для гидроиспытаний пожарных рукавов, последующей их сушки и талькирования внутренней поверхности следующим образом.

Через открытые дверцы 4 кожуха пожарный рукав для испытаний подсоединяется к подводящему патрубку 21 на ободе 8 барабана, после чего, реверсивно поворачивая его против направления рабочего движения, производят намотку рукава (сцепку рукавов) плотными витками.

Второй конец рукава подсоединяют к сливному патрубку 22, для чего каретку 23 перемещают по ободу 8 в зону доступности.

После подсоединения положение каретки 23 фиксируют резьбовым стопором 24.

Испытания давлением проводят при закрытых дверцах 4 и с включенными светильниками 29.

При заполнении рукава водой шаровой кран 25 на патрубке 22 остается открытым для стравливания воздуха, после чего кран 25 закрывают.

Гидронасосом 14 воду из магистрали по трубопроводу 13 подают в полый вал 6, при этом шаровой кран 25 перекрывает трубопровод 15. Технологическая вода через полые спицы 7 и обода 8 поступает в испытуемый рукав и заполняет его за время 90 с до максимального давления 24 кгс/см².

После проведения испытания давлением воды гидронасос 14 отключают и открывают кран 25 на патрубке 22 для слива воды в поддон 26.

Затем поворотом шарового крана 20 тройника 12 коммутируют трубопровод 15 к полому валу 6 для подачи от компрессора 16 сжатого воздуха, который по ходу нагревается в нагревателе 19.

Одновременно при этом вовнутрь кожуха, к вращающемуся барабану, снизу намотанного пожарного рукава подается горячий воздух от нагревателя 28, который обдувает рукав снаружи.

В конце сушки поворачивают кулачковый дозатор 17, который из емкости 18 мерно подает тальк в струю воздуха, подаваемого в обрабатываемый рукав, где он диспергируется и оседает, покрывая внутреннюю поверхность рукава.

Обработанный пожарный рукав снимают обратным порядком действий при выключенном приводе вращения барабана.

Далее цикл работы повторяется для нового рукава.

Испытания опытного образца предложенной установки практически подтвердили достижение лучших показателей назначения по качеству сушки пожарных рукавов после гидроиспытаний на функциональность при более высокой производительности работ и снижении энергопотребления, что позволяет рекомендовать ее на серийное производство для поставки заказчикам.

Проведенный сопоставительный анализ предложенного технического решения с выявленными аналогами уровня техники, из которого изобретение явным образом не следует для специалиста по противопожарному оборудованию, показал, что оно неизвестно, а с учетом возможности изготовления установки для испытания и сушки пожарных рукавов на действующем машиностроительном производстве можно сделать вывод о соответствии критериям патентоспособности.

Изобретение относится к вспомогательному оборудованию для тестирования и обработки пожарных рукавов, и может быть использовано для последовательного проведения их гидравлических испытаний. Установка для испытания и обработки пожарных рукавов содержит кожух, внутри которого на стойках смонтирован поворотный барабан. Кожух с откидными технологическими дверцами. Барабан выполнен в виде двух торцевых полых ободов, которые связаны периферийными стяжками. Обода снабжены патрубками подключения обрабатываемого рукава и которые посредством трубчатых спиц сообщаются с полым горизонтальным валом. Вал связан с приводом вращения и соединен через переключатель с магистралью подачи воды и воздушным компрессором. Трубопровод компрессора коммутируется с дозатором емкости талька. В трубопроводе подачи воздуха от компрессора установлен нагреватель. Выходной патрубок совмещен со сливным краном и закреплен на каретке, которая позиционируется на дистальном ободе барабана. Стяжки барабана оснащены подпружиненными продольными опорами. Предложенное техническое решение повысило производительность сушки пожарных рукавов после испытаний и функциональную надежность конструкции установки. Двухсторонний подвод теплоносителя для сушки пожарных рукавов обеспечил удаление влаги из объема материала стенок рукавов за счет конвекции в расчетном режиме. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Установка для испытания и обработки пожарных рукавов, содержащая кожух с откидными технологическими дверцами, внутри которого на стойках смонтирован поворотный барабан, выполненный в виде связанных периферийными стяжками двух торцевых полых ободов, снабженных патрубками подключения обрабатываемого рукава и которые посредством трубчатых спиц сообщаются с полым горизонтальным валом, связанным с приводом вращения и соединенным через переключатель с магистралью подачи воды и воздушным компрессором, трубопровод которого коммутируется с дозатором емкости талька, отличающаяся тем, что в трубопроводе подачи воздуха от компрессора установлен нагреватель, выходной патрубок, совмещенный со сливным краном, закреплен на каретке, позиционируемой на дистальном ободе барабана, стяжки которого оснащены подпружиненными продольными опорами.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что кожух выполнен из теплоизолирующих панелей.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в кожухе установлены светильники.