СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПАССИВНОГО, НЕЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ДВУХСТУПЕНЧАТОГО ПОДАВЛЕНИЯ ОГНЯ Российский патент 2015 года по МПК A62C37/08 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы подавления огня распространены во многих из сегодняшних конструкций и до некоторой степени во многих транспортных средствах. Тип используемой системы часто зависит от применения и/или типа опасности, для которой ее необходимо применять. Некоторые системы подавления огня также включают в себя избыточность для защиты от отказа системы. Однако, избыточные системы часто представляют собой просто только увеличение одного или более таких же компонентов в системе. Объяснением этого является то, что вероятность одновременного выхода из строя обеих систем намного меньше, чем вероятность выхода из строя одиночной системы. Однако, избыточные системы, содержащие многоступенчатые системные компоненты, могут добавлять стоимость, и каждая система может подвергаться такому же типу режима отказа.

Избыточность в системах подавления огня так выполняли комбинированием систем, которые работали независимо друг от друга. Например, электрически управляемая система может поддерживаться пневматической системой, которая не подвергается электрическому отказу. Хотя потенциально лучшим в некоторых применениях является то, что избыточность, выполненная этим способом, приводит к двум различным активным системам, которые также могут увеличивать стоимость и сложность.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способы и устройство для пассивного неэлектрического двухступенчатого подавления огня в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения включают в себя обнаружение огня первым рабочим блоком огнегасящего вещества и изменение состояния второго блока огнегасящего вещества из «резервного» в «рабочее», когда первый блок огнегасящего вещества выпускает огнегасящее вещество. После того, как первый блок огнегасящего вещества выпустил свое огнегасящее вещество, второй блок огнегасящего вещества может обнаруживать продолжающийся и/или новый огонь и выпускать второе огнегасящее вещество в ответ на обнаружение.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Более полного понимания данного изобретения можно получить, ссылаясь на подробное описание и формулу изобретения при рассмотрении вместе со следующими иллюстративными чертежами. На следующих чертежах, одинаковые ссылочные позиции относятся к аналогичным элементам и этапам на всех чертежах.

Фиг.1 характерным образом иллюстрирует систему подавления огня в соответствии с примерным вариантом осуществления данного изобретения;

Фиг.2 характерным образом иллюстрирует поршневой цилиндр и газовый баллон; и

Фиг.3 характерным образом иллюстрирует блок-схему, иллюстрирующую способ подачи первого и второго огнегасящих веществ в соответствии с примерным вариантом осуществления данного изобретения.

Элементы и этапы на чертежах показаны для простоты и ясности и не обязательно представлены в соответствии с какой-либо конкретной последовательностью. Например, этапы, которые можно выполнять одновременно или в разном порядке, показаны на чертежах для помощи улучшенного понимания вариантов осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРИМЕРНЫХ ВАРИАНТОВ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение можно описать с точки зрения компонентов функционального блока и различных технологических операций. Такие функциональные блоки можно выполнять любым количеством компонентов аппаратных средств или программного обеспечения, предназначенных для выполнения указанных функций и достижения различных результатов. Например, данное изобретение может использовать различные корпуса, панели, соединители, датчики и т.п., которые могут выполнять множество функций. Кроме того, данное изобретение можно осуществлять в соединении с любым количеством конструкций, зданий, контейнеров и/или транспортных средств, таких как грузовики, самолет с неподвижным крылом и винтокрылый летательный аппарат, и описанная система являются просто одним примерным применением изобретения. Дополнительно, настоящее изобретение может использовать любое количество стандартных способов подавления огня, опознающих условия окружающей среды, и т.п.

Устройство и способы пассивной неэлектрической двухступенчатой системы подавления огня в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения могут работать в соединении с любым подходящим мобильным и/или стационарным устройством. Различные типичные исполнения настоящего изобретения можно применять к любой системе подавления огня. Некоторые типичные исполнения могут включать в себя, например, здания, транспортные средства, грузовые отсеки, топливные баки и/или резервуары для хранения топлива.

Обращаясь теперь к Фиг.1, отметим, что в одном варианте осуществления способы и устройство для пассивной неэлектрической двухступенчатой системы 100 подавления огня могут содержать первый блок 102 подавления огня, предназначенный, чтобы выпускать первое огнегасящее вещество. Первый блок 102 подавления можно также конфигурировать для генерации сигнала после выпускания первого огнегасящего вещества, чтобы вызывать изменение состояния второго блока 104 подавления огня из резервного в рабочее состояние. Первый блок 102 подавления огня можно также соединять со вторым блоком 104 подавления огня соединительным элементом 112, приспособленным для передачи сигнала, сгенерированного первым блоком 102 подавления огня, во второй блок 104 подавления огня.

Первый и второй блоки 102, 104 подавления огня можно располагать в области, в которой требуется защита от огня. Первый и второй блоки 102, 104 подавления огня могут содержать любую подходящую систему для подавления начинающегося и/или существующего огня. Например, обращаясь к Фиг.1, отметим, что в одном варианте осуществления первый блок 102 подавления огня может содержать первый корпус 106 для вмещения первого огнегасящего вещества. Первый блок 102 подавления огня может дополнительно содержать первое устройство 110 обнаружения огня и первый клапан 108, соединенный с первым корпусом 106, в котором первый клапан 108 реагирует на первое устройство 110 обнаружения огня. Первый корпус 106 можно также соответственно приспосабливать для выпускания первого огнегасящего вещества в ответ на распознавание огня первым устройством 110 обнаружения огня и впоследствии активизирования первого клапана 108.

Точно так же второй блок 104 подавления огня может содержать второй корпус 114, содержащий второе огнегасящее вещество, второй клапан 116 и второе устройство 118 обнаружения огня. Второй блок 104 подавления огня может поддерживаться в «резервном» режиме, пока первый блок 102 подавления огня не будет активизирован и первое огнегасящее вещество не будет выпущено.

Каждый из первого и второго корпусов 106, 114 содержит огнегасящее вещество, пока огонь не будет обнаружен и не возникнет необходимости в соответствующем огнегасящем веществе. Первый и второй корпуса 106, 114 могут содержать любую подходящую систему для хранения объема огнегасящего вещества, например, сосуд давления, цилиндр, резервуар, эластичный баллон и т.п. Первый и второй корпуса 106, 114 можно соответственно сконфигурировать для вмещения массы или объема любого подходящего пожароопасного управляющего вещества, такого как жидкость, газ, твердое вещество и/или комбинация веществ. Первый и второй корпуса 106, 114 могут также содержать любой подходящий материал для данного применения, такой как металл, пластмасса и/или композиционный материал. Например, каждый корпус 106, 114 может содержать материал, приспособленный, чтобы противостоять температурам, связанным либо с прямым, либо с косвенным воздействием огня.

Первый и второй корпуса 106, 114 можно также соответственно приспосабливать, чтобы они были под давлением большим, чем окружающая среда. Например, в одном варианте осуществления, первый корпус 106 может содержать герметичную пневматическую бутылку, которую образуют из соответствующего металла и соответственно приспосабливают для вмещения первого огнегасящего вещества под давлением, пока огонь не обнаружен и первый клапан 108 не активизируется. Второй корпус 114 может содержать цилиндр, который не находится под давлением во время резервного режима, но предназначен для нагнетания в нем давления в ответ на активизацию первого клапана 108.

В одном варианте осуществления первый и второй корпуса 106, 114 можно конфигурировать, чтобы они выдерживали высокое давление приблизительно до 360 фунтов на квадратный дюйм. Во втором варианте осуществления первый и второй корпуса 106, 114 можно конфигурировать, чтобы они выдерживали высокое давление приблизительно до 800-850 фунтов на квадратный дюйм. В качестве альтернативы, первый и второй корпус 106, 114 можно конфигурировать, чтобы они выдерживали высокое давление на разных уровнях. Например, каждый корпус 106, 114 можно приспосабливать, чтобы они выдерживали высокое давление в соответствии с типом огнегасящего вещества внутри каждого соответствующего корпуса 106, 114. В другом варианте осуществления каждый корпус 106, 114 может выдерживать высокое давление в соответствии с таким фактором, как тип газа, используемого для нагнетания давления, тип клапана, соединенного с корпусом, и/или требуемая скорость выпускания соответствующего огнегасящего вещества.

Первый и второй 108, 116 клапаны могут помогать изолировать соответствующие огнегасящие вещества в своем соответствующем корпусе 106, 114. Первый и второй клапаны 108, 116 могут также управлять давлением внутри корпусов 106, 114 и/или управлять выпуском огнегасящих веществ. Например, первый клапан 108 можно соединить с первым корпусом 106 таким способом, чтобы поддерживать давление в первом корпусе 106 и предотвращать выпускание первого огнегасящего вещества, пока клапан 108 не активизируется.

Первый и второй клапаны 108, 116 могут содержать любую подходящую систему для хранения объемов первого и второго огнегасящих веществ и для того, чтобы освобождать объемы по требованию. Например, клапаны 108, 116 могут содержать любой подходящий тип клапана, такой как шаровой клапан, запорный клапан, дифференциальный клапан или мембранный предохранительный дисковый тип клапана и т.п. Например, в одном варианте осуществления, первый клапан 108 может содержать уплотняющий элемент, прикрепленный к первому корпусу 106, который предназначен, чтобы быть проколотым или иначе нарушенным для снижения давления первого корпуса 106, обеспечивая возможность выхода первого огнегасящего вещества. Первый и второй клапаны 108, 116 могут также реагировать на сигнал от первого и второго устройств 110, 118 обнаружения огня и быть соответственно приспособленными, чтобы активизироваться в ответ на сигнал.

Первый и второй клапаны 108, 116 можно также конфигурировать, чтобы управлять любым подходящим способом, таким как пневматический, механический и/или подобный. Например, в одном варианте осуществления первый клапан 108 может содержать дифференциальный клапан, который поддерживается в закрытом положении большей силой, приложенной к верхушке поршня, чем к нижней части из-за большей площади поверхности на верхушке поршня, чем на нижней части. Изменение давления на одной стороне дифференциального клапана может привести к перемещению поршня из закрытого положения в открытое положение, таким образом обеспечивая возможность выпускания первого огнегасящего вещества в первом корпусе 106.

Первый и второй клапаны 108, 116 можно также конфигурировать, чтобы они работали отдельно друг от друга. Например, первый клапан 108 можно сконфигурировать, чтобы он выпускал первое огнегасящее вещество, когда активизирован, а второй клапан 116 можно сконфигурировать, чтобы он нагнетал давление и уплотнял второй корпус 114 при активизации первого клапана 108.

Обращаясь теперь к первому блоку 102 подавления огня, отметим, что как только первый клапан 108 был активизирован, объем первого огнегасящего вещества можно подавать любым подходящим способом, чтобы бороться с огнем. Например, первый клапан 108 можно сконфигурировать, чтобы управлять выпусканием и/или скоростью выпускания первого огнегасящего вещества, причем соответственно сконфигурировать, чтобы выборочно управлять способом, в котором обеспечивается возможность выхода первого огнегасящего вещества из первого корпуса 106. В одном варианте осуществления, первый клапан 108 может содержать выборочно отверстие определенного размера, которое предназначено, чтобы выпускать предварительно определенный удельный массовый расход первого огнегасящего вещества. Скорость выпускания первого огнегасящего вещества может зависеть от любого подходящего фактора, такого как данное применение, расположение установки, тип огнегасящего вещества, и/или может быть связан с давлением внутри первого корпуса 106.

Например, в одном варианте осуществления первый клапан 108 может иметь отверстие подходящего размера, чтобы обеспечивать возможность по существу мгновенного сброса давления первого корпуса 106. По существу мгновенный сброс давления может подавать первое огнегасящее вещество в окружающую среду за относительно короткий период времени, такой как, порядка 0,1 секунды. В другом варианте осуществления первый клапан 108 можно сконфигурировать, чтобы он имел отверстие, обеспечивающее возможность сброса давления первого корпуса 106 за более длительный промежуток времени, такой как приблизительно шестьдесят секунд, таким образом увеличивая количество времени, за которое первое огнегасящее вещество выпускается в окружающую среду. В еще одном варианте осуществления скорость, на которой первый клапан 108 выпускает первое огнегасящее вещество, может зависеть частично от начальной разницы давлений между давлением в первом корпусе 106 и окружающей средой.

Первый клапан 108 может также обеспечивать сигнал при активизации, который можно использовать, чтобы вызывать нагнетание давления во втором блоке 104 подавления огня. Первый клапан 108 может создавать сигнал любым подходящим способом. Например, в одном варианте осуществления первый клапан 108 может быть соответственно сконфигурирован, чтобы направлять часть сброшенного давления из первого корпуса 106 во второй блок 104 подавления огня через соединительный элемент 112.

Обращаясь теперь ко второму блоку 104 подавления огня, отметим, что второй клапан 116 можно предназначать для активизации в ответ на прием сигнала от соединительного элемента 112. Активизация второго клапана 116 может также изменять состояние второго блока 104 подавления огня из резервного режима в рабочий режим. Например, второй клапан 116 можно соответственно сконфигурировать для повышения давления во втором корпусе 114, чтобы затем поддерживать второе огнегасящее вещество под более высоким давлением, чем перед активизацией второго клапана 116. Второй клапан 116 можно также сконфигурировать, чтобы выпускать затем находящееся под давлением второе огнегасящее вещество любым подходящим способом после обнаружения огня вторым устройством 118 обнаружения огня. В одном варианте осуществления второй клапан 116 можно сконфигурировать для регулирования выпускания второго огнегасящего вещества подобным образом, как при способе, используемым первым клапаном 108. В другом варианте осуществления второй клапан 116 можно сконфигурировать для управления выпусканием второго огнегасящего вещества способом, подходящим для типа огнегасящего вещества, хранящегося внутри второго корпуса 114.

Второй клапан можно также сконфигурировать для повышения давления второго корпуса 114 любым подходящим способом, таким как введение газа во второй корпус 114 или сжатие имеющегося газа внутри второго корпуса 114 до более высокого давления. Обращаясь теперь к Фиг.2, отметим, что в одном варианте осуществления второй клапан 116 может дополнительно содержать емкость 202 высокого давления, такую как баллон со сжатым газом, и поршень 204, предназначенный, чтобы прорывать емкость 202 высокого давления в ответ на сигнал, принятый от соединительного элемента 112, вызывая введение газа под давлением во второй корпус 114.

В другом варианте осуществления второй клапан 116 может дополнительно содержать поршень, прокалывающий штифт и разрушающуюся мембрану. Например, поршень можно сконфигурировать, чтобы он перемещался в ответ на приложенное усилие на поршень от части давления, разгружаемого из первого корпуса 306. Перемещение поршня может вызывать прокалывание разрушающейся мембраны прокалывающим штифтом. Как только разрушающаяся мембрана разрушается, газ, содержащийся внутри разрушающейся мембраны, может быть выпущен во второй корпус 114, таким образом повышая его давление.

Первое и второе устройства 110, 118 обнаружения огня обнаруживают огонь и активизируют принадлежащие им соответствующие клапанные сборки. Первое и второе устройства 110, 118 обнаружения огня могут также действовать как система подачи для соответствующих огнегасящих веществ, содержащихся внутри корпуса. Первое и второе устройства 110, 118 обнаружения огня могут отдельно содержать любую подходящую систему для обнаружения огня, такую как приемник инфракрасного излучения, ударный датчик, термопара, манометр, термочувствительный элемент или линейный пневматический тепловой датчик. Устройства 110, 118 обнаружения огня можно также конфигурировать из любого подходящего материала, такого как металл, пластмасса или полимер. Устройства 110, 118 обнаружения огня можно также соответственно приспосабливать, чтобы они противостояли повышенным температурам и/или давлениям до предварительно определенного уровня. Обращаясь снова к Фиг.1, отметим, что в одном варианте осуществления первое устройство 110 обнаружения огня может содержать термочувствительную трубку высокого давления, которую соответственно конфигурируют, чтобы обеспечивать проводящий путь для первого огнегасящего вещества от первого корпуса 106 к местоположению, где огонь был обнаружен.

Трубку высокого давления, можно сконфигурировать так, чтобы целостность трубки нарушалась, когда трубка высокого давления, подвергается повышенным температурам, связанным с огнем. Например, трубка высокого давления, может содержать материал, который приспособлен, чтобы разрушаться и/или разрываться, когда подвергается повышенным температурам. Трубка высокого давления, может также выдерживать высокое давление и/или ее сконфигурировать, чтобы она противостояла давлениям до 800 фунтов на квадратный дюйм. Например, в одном варианте осуществления трубка высокого давления может содержать пластмассовую трубку высокого давления, в которой пластмасса приспособлена, чтобы разрываться и сбрасывать давление в ответ на приложенную тепловую нагрузку, такую как прямое подвергание огню.

Обращаясь снова к первому блоку 102 подавления огня, отметим, что трубка высокого давления первого устройства 110 обнаружения огня может содержать выдерживающий высокое давление отрезок трубки, запаянный на одном конце и соединенный с первым клапаном 108 на другом конце. Трубку высокого давления, можно поддерживать под таким же давлением, как давление внутри первого корпуса 106, или можно поддерживать под некоторым другим давлением и сконфигурировать для разрывания и/или разрушения, когда подвергается предварительно определенной температуре и/или прямому воздействию пламени. Как только целостность трубки высокого давления нарушена, изменение давления трубки высокого давления может вызывать активизацию первого клапана 108 и начинать выпускание первого огнегасящего вещества через первое устройство 110 обнаружения огня к местоположению, где произошел разрыв. Трубку высокого давления второго устройства 112 обнаружения огня можно сконфигурировать таким же способом, как и трубку высокого давления первого устройства 110 обнаружения огня.

В другом варианте осуществления трубки высокого давления первого и второго блоков 102, 104 подавления огня могут содержать выдерживающий высокое давление участок трубки, запаянный на одном конце и соединенный с соответствующим первым или вторым клапаном 108, 116 на другом конце, и могут быть заполнены газом, хранящимся под первым давлением. Трубки высокого давления можно конфигурировать, чтобы они по меньшей мере временно противостояли повышенным температурам так, что, если одна или обе трубки высокого давления подвергаются повышенным температурам, давление газа в соответствующей трубке высокого давления увеличивается. Первый и второй клапаны 108, 116 можно конфигурировать, чтобы они активизировались в ответ на давление газа, превышающего предварительно определенный порог. На активизацию одного из клапанов 108, 116, соответствующее огнегасящее вещество может быть направлено через трубку высокого давления и выпущено любым подходящим способом, например, через одну или более насадок, соединенных с трубками высокого давления, через секции с надрезами в трубках высокого давления, сконфигурированных, чтобы открываться и/или разрываться в ответ на пороговое давление, или через отверстия в трубках высокого давления, возникающее вследствие прямого воздействия открытому пламени.

Первое и второе устройства 110, 118 обнаружения огня можно по существу совместно располагать так, чтобы огонь мог вызывать разрыв каждой трубки высокого давления до активизации первого клапана 108. Хотя трубка высокого давления второго устройства 118 обнаружения огня может быть разорвана до активизации второго клапана и/или нагнетания давления во втором корпусе 114, второе огнегасящее вещество не может быть выпущено, пока во втором корпусе 114 не будет создано давление. Это может происходить благодаря типу огнегасящего вещества, содержащегося внутри второго корпуса 114. Например, сухое порошковое огнегасящее вещество может оставаться внутри второго корпуса 114, несмотря на прорванную трубку высокого давления, во втором устройстве 118 обнаружения огня, потому что нет никакой движущей силы или давления, действующего на сухой порошок, чтобы вывести его из второго корпуса 114. Однако, в результате повышения давления на второй корпус 114, сухой порошок может перемешиваться с поступающим газом под давлением и переноситься с газом, когда он перемещается, к местоположению разрыва в трубке высокого давления.

Соединительный элемент 112 передает сигнал, сгенерированный первым блоком 102 подавления огня, ко второму блоку 104 подавления огня. Соединительный элемент 112 может содержать любую подходящую систему для передачи сигнала, такую как труба пневматической почты или механическая связь. Соединительный элемент 112 может также содержать любой подходящий материал, такой как металл, полимер и/или композиционный материал, который приспособлен, чтобы противостоять повышенным температурам, связанным с близостью к огню и/или прямым воздействием пламени. Например, соединительный элемент 112 может содержать материал, который может противостоять температурам большим, чем температуры, выдерживаемыми устройствами 110, 118 обнаружения огня так, чтобы целостность связи 112 сохранялась даже после того, как трубка высокого давления прорвется.

Например, в одном варианте осуществления соединительный элемент 112 может содержать отрезок металлической трубки, соответственно сконфигурированный, чтобы противостоять избыточному давлению, созданному газом, и/или часть первого огнегасящего вещества под давлением от первого блока 102 подавления огня. В одном варианте осуществления газ под давлением от первого блока 102 подавления огня может входить в соединительный элемент 112 через первый конец, соединенный с первым клапаном 108, и направляться через отрезок трубки ко второму концу, соединенному либо со вторым клапаном 116, либо со вторым блоком 104 подавления огня. Как только газ под давлением достигнет второго конца соединительного элемента 112, его можно использовать, чтобы привести в действие и/или изменить состояние второго блока 104 подавления огня их состояния ожидания в рабочее состояние.

Двухступенчатая система 100 подавления огня может содержать один или более пожароопасных управляющих веществ, таких как огнегасящие вещества, едкие нейтрализаторы и/или вытесняющие газы. Первое и второе огнегасящие вещества могут содержать любой подходящий реагент для подавления и/или гашения огня, такой как сухие порошки, жидкости, инертные газы, сыпучие материалы и т.п. Например, в одном варианте осуществления первое огнегасящее вещество может соответственно подходить для событий, вызывающих переходные процессы, таких как взрывы или другие события быстрого горения, а второе огнегасящее вещество может содержать огнегасящее вещество, соответственно приспособленное для подавления скрытого огня или другого менее быстро распространяющегося огня. В другом варианте осуществления первое и второе пожароопасные управляющие вещества могут содержать такие же материалы.

Первое и второе огнегасящие вещества можно также поддерживать под давлением или рассредоточивать внутри данного объема. Например, первое огнегасящее вещество может быть по существу одинаково рассредоточено под давлением внутри первого корпуса 106, в то время как второе огнегасящее вещество можно поддерживать по существу под давлением окружающей среды до тех пор, пока не активизируется второй клапан 116.

Способ, которым каждое огнегасящее вещество поддерживается до возникновения огня, может также определять типы огнегасящего вещества, которое можно вмещать внутри первого и второго корпусов 106, 114. Например, переменное состояние второго блока 104 подавления огня может потребовать использования огнегасящего вещества порошкового типа в противоположность жидкости или газу под давлением.

В действии двухступенчатую систему 100 подавления огня устанавливают по меньшей мере вблизи местоположения, которое считают нуждающимся в противопожарной защите. Первый рабочий блок подавления огня соединяют со вторым резервным блоком подавления огня. Обращаясь теперь к Фиг.1 и 3, отметим, что первый блок 102 подавления огня может содержать первый корпус 106, первый клапан 108 и первое устройство 110 обнаружения огня. Первый корпус 106 может вмещать первое огнегасящее вещество под более высоким давлением относительно окружающей среды. Если первое устройство 110 обнаружения огня обнаруживает огонь (302), первый клапан активизируется (304), вызывая выпускание первого огнегасящего вещества (306) из первого корпуса 106. Первое устройство 110 обнаружения огня может также содержать систему подачи первого огнегасящего вещества. Например, первое устройство 110 обнаружения огня может содержать термочувствительную трубку высокого давления, которая активизирует первый клапан 108 в ответ на сброс давления в трубке высокого давления, вызванный разрывом трубки высокого давления, по меньшей мере в одном местоположении. Выпущенное первое огнегасящее вещество можно затем направлять через первый клапан 108 к трубке высокого давления так, чтобы первое огнегасящее вещество выходило из трубки высокого давления, в местоположении разрыва (разрывов).

Первый клапан 108 можно также сконфигурировать, чтобы направлять часть выпущенного первого огнегасящего вещества под давлением через соединительный элемент 112 ко второму клапану 116 второго блока 104 (308) подавления огня. Направленное первое огнегасящее вещество может затем вызывать активизацию второго клапана 116, вызывая повышение давление во втором блоке 104 подавления огня второго корпуса 114, который вмещает второе огнегасящее вещество (310).

После того, как во втором корпусе 114 было создано избыточное давление, состояние второго блока 104 подавления огня может измениться из резервного в рабочее. Впоследствии, если второе устройство 118 обнаружения огня обнаруживает огонь (312), второй клапан 116 может быть активизирован, чтобы произвести выпускание второго огнегасящего вещества (314) способом, подобным выпусканию первого огнегасящего вещества.

В предшествующем подробном описании изобретение было описано в отношении конкретных примерных вариантов изобретения. Однако, можно выполнять различные модификации и изменения, не выходя за пределы объема настоящего изобретения, как указано в формуле изобретения. Подробное описание и чертежи являются иллюстративными, а не ограничивающими, и модификации предназначены для включения в объем настоящего изобретения. Соответственно, объем изобретения должен быть определен формулой изобретения и его юридическими эквивалентами, а не просто описанными примерами.

Например, этапы, изложенные в каком-либо способе или формуле изобретения процесса, можно выполнять в любом порядке, и они не ограничены конкретным порядком, представленным в формуле изобретения. Дополнительно, компоненты и/или элементы, изложенные в любых пунктах формулы изобретения устройства, можно собирать или в ином порядке конфигурировать во множестве перестановок, и они соответственно не ограничены конкретной конфигурацией, изложенной в формуле изобретения.

Полезные результаты, другие преимущества и решения проблем были описаны выше относительно конкретных вариантов осуществления изобретения; однако, любой полезный результат, преимущество, решение проблемы или любой элемент, который может служить причиной того, чтобы произошел или стал более явным какой-либо конкретный полезный результат, преимущество или решение, не должны рассматриваться как критические, необходимые или существенные признаки или компоненты какого-либо или всех пунктов формулы изобретения.

Как используются здесь, термины "содержит", "содержат", "содержащий", "имеющий", "включающий в себя", "включает в себя" или любые их изменения, предназначены, чтобы относиться к не исключающим включениям, таким, как процесс, способ, пункт, состав или устройство, которые содержат список элементов, не включают только эти указанные элементы, но могут также включать в себя другие элементы, не включенные в список явно или не принадлежащие такому процессу, способу, пункту, составу или устройству. Другие комбинации и/или модификации вышеописанных конструкций, расположений, применений, пропорций, элементов, материалов или компонентов, используемых на практике данного изобретения, в дополнение к этим не указанным конкретно, можно изменять или иначе конкретно приспосабливать к конкретным условиям среды, техническим условиям на изготовление, параметрам конструкции или другим техническим требованиям, не отступая от этих же общих принципов.

Заявлены способы и устройство для пассивного неэлектрического двухступенчатого подавления огня, в соответствии с различными аспектами настоящего изобретения.

Система подавления огня содержит первый блок подавления огня, содержащий первый цилиндр, содержащий в себе первое огнегасящее вещество и второй блок подавления огня, содержащий второй цилиндр, содержащий в себе второе огнегасящее вещество, причем каждый блок подавления огня выполнен с возможностью использования перепада давлений между соответствующей цилиндрической внутренней частью и окружающей средой для распределения соответствующего огнегасящего вещества. Первый цилиндр находится под давлением большим, чем окружающая среда, первый блок подавления огня генерирует сигнал, когда первое огнегасящее вещество выпускается из первого цилиндра, а второй блок подавления огня выполнен с возможностью реагирования на сигнал. Имеется соединительный элемент, соединяющий первый блок подавления огня со вторым блоком подавления огня, причем соединительный элемент выполнен с возможностью передачи сигнала из первого блока подавления огня во второй блок подавления огня. 3 н. и 28 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Система подавления огня для защиты окружающей среды от огня, содержащая
первый блок подавления огня, содержащий первый цилиндр, содержащий в себе первое огнегасящее вещество, и
второй блок подавления огня, содержащий второй цилиндр, содержащий в себе второе огнегасящее вещество, причем
каждый блок подавления огня выполнен с возможностью использования перепада давлений между соответствующей цилиндрической внутренней частью и окружающей средой для распределения соответствующего огнегасящего вещества,
первый цилиндр находится под давлением, большим, чем окружающая среда,
первый блок подавления огня генерирует сигнал, когда первое огнегасящее вещество выпускается из первого цилиндра, и
второй блок подавления огня выполнен с возможностью реагирования на сигнал, и
соединительный элемент, соединяющий первый блок подавления огня со вторым блоком подавления огня,
причем соединительный элемент выполнен с возможностью передачи сигнала из первого блока подавления огня во второй блок подавления огня.

2. Система подавления огня по п.1, в которой первый блок подавления огня дополнительно содержит клапан, соединенный между первым цилиндром и соединительным элементом, причем клапан предназначен для
поддержания давления в первом цилиндре,
сброса давления в первом цилиндре для распределения огнегасящего вещества, когда клапан активизируется, и
направления части сброшенного давления в соединительный элемент.

3. Система подавления огня по п.2, в которой первый блок подавления огня дополнительно содержит устройство обнаружения огня, связанное с клапаном и приспособленное для
обнаружения огня,
активизации клапана в ответ на обнаружение огня, и
распределения первого огнегасящего вещества.

4. Система подавления огня по п.3, в которой
устройство обнаружения огня содержит термочувствительный элемент, предназначенный, чтобы разорваться в ответ на приложенную тепловую нагрузку, и
первое огнегасящее вещество выходит из устройства обнаружения огня в местоположении разрыва.

5. Система подавления огня по п.4, в которой термочувствительный элемент содержит трубку высокого давления.

6. Система подавления огня по п.3, в которой устройство обнаружения огня содержит трубку с газом, находящимся под давлением, причем давление газа увеличивается в ответ на тепловую нагрузку, приложенную к трубке, и активизирует клапан, если давление газа превышает предварительно определенное пороговое значение.

7. Система подавления огня по п.1, в которой второй блок подавления огня дополнительно содержит
второй клапан, соединяющий второй цилиндр с соединительным элементом, и
второе устройство обнаружения огня, соединенное со вторым клапаном и предназначенное для обнаружения огня,
причем
второй клапан нагнетает давление во втором цилиндре и втором устройстве обнаружения огня в ответ на переданный сигнал, и
второе огнегасящее вещество направляется из второго цилиндра через второй клапан ко второму устройству обнаружения огня после того, как во втором цилиндре было повышено давление и второе устройство обнаружения огня обнаружило огонь.

8. Система подавления огня по п.7, в которой второй клапан дополнительно содержит герметичную емкость высокого давления, содержащую сжатый газ, в которой емкость высокого давления предназначена, чтобы выпускать сжатый газ во второй цилиндр и второе устройство обнаружения огня в ответ на переданный сигнал, чтобы таким образом нагнетать давление во втором блоке подавления огня.

9. Система подавления огня по п.8, в которой емкость высокого давления содержит по меньшей мере одно из: газового баллона и разрушающейся мембраны.

10. Система подавления огня по п.8, в которой второй клапан дополнительно предназначен для нарушения целостности емкости высокого давления, чтобы облегчить выпускание сжатого газа во второй цилиндр.

11. Система подавления огня по п.7, в которой
второе устройство обнаружения огня содержит второй термочувствительный элемент, предназначенный для разрывания в ответ на приложенную тепловую нагрузку, и
второе огнегасящее вещество выходит из второго устройства обнаружения огня в местоположении разрыва.

12. Система подавления огня по п.11, в которой второй термочувствительный элемент содержит трубку высокого давления.

13. Система подавления огня по п.7, в которой второе устройство обнаружения огня содержит вторую трубку со сжатым вторым газом, в которой давление второго газа увеличивается в ответ на тепловую нагрузку, приложенную ко второй трубке, и активизирует второй клапан, если давление второго газа превышает предварительно определенное пороговое значение.

14. Система подавления огня по п.1, в которой второе огнегасящее вещество содержит порошкообразное огнегасящее вещество.

15. Двухступенчатая система управления огнем для подавления огня, содержащая
первое огнегасящее вещество,
первый корпус, содержащий в себе первое огнегасящее вещество под давлением, причем
первый корпус выполнен с возможностью генерации сигнала в ответ на потерю давления,
соединительный элемент, соединенный с первым корпусом и выполненный с возможностью передачи сигнала,
клапан, содержащий в себе сжатый газ и соединенный с соединительным элементом, причем клапан реагирует на сигнал и выполнен с возможностью выпуска сжатого газа в ответ на переданный сигнал,
второй корпус, соединенный с клапаном и выполненный с возможностью нагнетания в нем давления выпущенным сжатым газом, и
второе огнегасящее вещество, содержащееся внутри второго корпуса.

16. Двухступенчатая система управления огнем по п.15, в которой первый корпус дополнительно содержит
второй клапан, приспособленный для
поддержания давления первого корпуса,
управляемого выпускания первого огнегасящего вещества при активизации второго клапана, и
создание сигнала посредством направления части выпущенного первого огнегасящего вещества в соединительный элемент, и
устройство обнаружения огня, соединенное со вторым клапаном, причем устройство обнаружения огня:
выполнено с возможностью обнаружения огня и активизации второго клапана, и
выполнено с возможностью обеспечения потери давления в первом корпусе, когда огонь обнаружен.

17. Двухступенчатая система управления огнем по п.16, в которой устройство обнаружения огня содержит термочувствительную трубку высокого давления, выполненную с возможностью разрыва в ответ на приложенную тепловую нагрузку от огня и вызывания потери давления.

18. Двухступенчатая система управления огнем по п.15, в которой соединительный элемент содержит трубку, предназначенную для направления части выпущенного первого огнегасящего вещества в первый клапан.

19. Двухступенчатая система управления огнем по п.15, дополнительно содержащая второе устройство обнаружения огня, соединенное с первым клапаном, причем второе устройство обнаружения огня выполнено с возможностью нагнетания в нем давления выпущенным сжатым газом, и
обнаружения огня из-за потери давления во втором устройстве обнаружения огня.

20. Двухступенчатая система управления огнем по п.19, в которой первый клапан дополнительно выполнен с возможностью направления второго огнегасящее вещество под давлением во второе устройство обнаружения огня.

21. Двухступенчатая система управления огнем по п.15, в которой второе огнегасящее вещество содержит порошкообразный материал.

22. Способ управления огнем в окружающей среде, содержащий
обнаружение огня первой системой обнаружения огня, соединенной с первым клапаном, связанным для герметизации цилиндра под давлением, содержащим первое огнегасящее вещество под давлением,
активизацию первого клапана в ответ на обнаружение огня,
выпускание первого огнегасящего вещества цилиндра под давлением в ответ на активизацию первого клапана,
направление части сброшенного давления из цилиндра под давлением через первый клапан в соединительный элемент, соединяющий первый клапан со вторым клапаном, связанным со второй системой обнаружения огня и вторым цилиндром, содержащим второе огнегасящее вещество,
активизацию второго клапана,
нагнетание давления во втором цилиндре и второй системе обнаружения огня, и
выпускание второго огнегасящего вещества в ответ на обнаружение огня второй системой обнаружения огня.

23. Способ управления огнем в окружающей среде по п.22, в котором активизация второго клапана содержит использование направленной части сброшенного давления, чтобы нарушить емкость высокого давления, расположенную внутри второго клапана.

24. Способ управления огнем в окружающей среде по п.22, в котором обнаружение огня первой системой обнаружения огня содержит
создание потери давления внутри первой системы обнаружения огня разрывом термочувствительной трубки высокого давления в ответ на приложенную тепловую нагрузку к трубке высокого давления, и
использование потери давления для активизации первого клапана.

25. Способ управления огнем в окружающей среде по п.24, в котором первое огнегасящее вещество выпускается через разорванную термочувствительную трубку высокого давления.

26. Способ управления огнем в окружающей среде по п.22, в котором обнаружение огня первой системой обнаружения огня содержит
распознавание порогового давления внутри первой системы обнаружения огня, причем первая система обнаружения огня содержит трубку высокого давления, удерживающую газ под первым давлением, причем первое давление увеличивается в ответ на тепловую нагрузку, приложенную к трубке высокого давления, и
использование увеличения давления для активизации первого клапана, когда пороговое давление достигнуто.

27. Способ управления огнем в окружающей среде по п.26, в котором первое огнегасящее вещество направляется в трубку высокого давления, когда первое огнегасящее вещество выпускается.

28. Способ управления огнем в окружающей среде по п.22, в котором обнаружение огня второй системой обнаружения огня содержит разрывание второй термочувствительной трубки высокого давления, прикладыванием тепловой нагрузки ко второй термочувствительной трубке высокого давления.

29. Способ управления огнем в окружающей среде по п.27, в котором второе огнегасящее вещество выпускается через разорванную вторую термочувствительную трубку высокого давления.

30. Способ управления огнем в окружающей среде по п.22, в котором обнаружение огня второй системой обнаружения огня содержит
обнаружение порогового давления внутри второй системы обнаружения огня, причем вторая система обнаружения огня содержит трубку высокого давления, удерживающую газ под первым давлением, причем первое давление увеличивается в ответ на приложенную тепловую нагрузку к трубке высокого давления, и
использование увеличения давления для активизации второго клапана, когда пороговое давление достигнуто.

31. Способ управления огнем в окружающей среде по п.30, в котором второе огнегасящее вещество направляется в трубку высокого давления, когда второе огнегасящее вещество выпускается.