ФОРСУНКА С ФУНКЦИЕЙ ШУМОГЛУШЕНИЯ ДЛЯ СИТСТЕМЫ ГАЗОВОГО ПОЖАРОТУШЕНИЯ Российский патент 2016 года по МПК A62C31/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к системе газового пожаротушения, в которой в качестве огнетушащего газа применяется, например, азот, углекислый газ или фторсодержащее соединение и, в частности, относится к форсунке, установленной на потолке или стене и обеспечивающей выпуск огнетушащего газа в зону тушения. Конкретнее, изобретение относится к форсунке для системы газового пожаротушения, которая способна снижать шум, возникающий во время выпуска огнетушащего газа.

Уровень техники

В известных системах газового пожаротушения применяется огнетушащий газ, такой как азот, диоксид углерода, или фторсодержащее соединение. При приведении в действие системы газового пожаротушения огнетушащий газ выпускается таким образом, чтобы в зоне тушения огнетушащая концентрация достигалась в течение приблизительно одной минуты (приблизительно в течение 10 с при применении в качестве огнетушащего газа фторсодержащего соединения).

В известных системах газового пожаротушения огнетушащий газ выпускается в зону тушения через форсунку, установленную на потолке или стене. Форсунка для системы газового пожаротушения может представлять собой, например, форсунку 10А, показанную на фиг. 13(a), которая содержит выходное отверстие 20 для выпуска огнетушащего газа в зону тушения, соединенное с трубопроводом 40 для подачи огнетушащего газа, либо форсунку 10 В, показанную на фиг. 13(b), которая содержит выходное отверстие 20 для выпуска огнетушащего газа в зону тушения, соединенное с трубопроводом 40 для подачи огнетушащего газа, и конический дефлектор 50 (отклоняющий элемент), под действием которого огнетушащий газ выпускается в зону тушения с отклонением, либо может представлять собой форсунку 10С, показанную на фиг. 13(c), содержащую выходное отверстие (не показано) и конический трубчатый раструб (распыляющий элемент) 60, при помощи которого распыляется выпускаемый в зону тушения огнетушащий газ. Указанные форсунки считаются традиционными.

Следует отметить, что традиционные форсунки 10А, 10В, и 10С для системы газового пожаротушения, имеющие описанную конструкцию, обеспечивают одинаковый выпуск огнетушащего газа, поскольку расход огнетушащего газа ограничивается отверстием 20, причем во время выпуска огнетушащего газа из нескольких форсунок системы наблюдается высокий уровень шума (превышающий, в частности, примерно 120 дБ).

Подразумевается, что во время действия системы газового пожаротушения в зоне тушения нет людей, поэтому до последнего времени не рассматривалась проблема шума (вибрации) во время выпуска огнетушащего газа, и, соответственно, никакие контрмеры не предпринимались.

Однако с учетом случайного нахождения людей в области пожаротушения во время работы системы газового пожаротушения или отрицательного воздействия на людей, присутствующих вблизи источника шума, то есть воздействия на них создаваемого шума (вибрации) во время выпуска огнетушащего газа из форсунок и возможного нарушения работы точных устройств, например информационно-коммуникационных, были предложены меры по уменьшению шума, создаваемого во время выпуска огнетушащего газа (см. выложенные заявки Японии №№2011-115255 [1], 2011-125673 [2] и 2011-255152 [3]).

Раскрытие изобретения

Для решения проблем, связанных с шумом (включая вибрацию, далее называемую просто шумом), возникающим во время выпуска огнетушащего газа из форсунок, было предложено несколько технологий, раскрытых в вышеуказанных документах; в частности, технология, раскрытая в патентном документе [1], относится к начальному периоду работы системы газового пожаротушения и направлена на предотвращение сбоя в работе информационно-коммуникационного устройства (ICT), вызванного запуском системы газового пожаротушения, однако указанная технология не предназначена для снижения уровня шума.

С другой стороны, в патентных документах [2] и [3] раскрыты способы снижения шума, при этом используется форсунка большого размера, что приводит к проблемам, связанным с ограничением мест монтажа и повышением затрат.

К тому же, на форсунки данного типа во время выпуска огнетушащего газа действует большая реактивная сила, в связи с чем конструкция, в которой размещены форсунки и трубы, должна обеспечивать достаточную поддерживающую силу, что также создает проблемы, связанные с ограничением места монтажа и повышением затрат.

Настоящее изобретение направлено на решение проблем традиционных форсунок для системы газового пожаротушения. Таким образом, основной задачей настоящего изобретения является разработка форсунок небольшого размера для систем газового пожаротушения, при применении которых снижается уровень шума и уменьшается реактивная сила, действующая на форсунки во время выпуска огнетушащего газа.

Согласно первому аспекту изобретения поставленная задача решается в форсунке, содержащей средства шумоглушения, обеспечивающие выпуск огнетушащего газа в зону тушения, причем средства шумоглушения состоят из блочных шумоглушащих элементов, изготовленных из способного пропускать газ пористого материала, которые установлены с выпускной стороны отверстий, при этом одна из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента находится в контакте с основным корпусом форсунки, а периферийная поверхность и другая торцевая поверхность шумоглушащего элемента сообщаются с атмосферой, за исключением участка, который находится в контакте с кольцевым элементом, используемым для крепления шумоглушащего элемента к основному корпусу форсунки с помощью болтов.

В этом случае болты, проходящие через шумоглушащий элемент, ввернуты в основной корпус форсунки.

Предпочтительно участки шумоглушащего элемента, через которые проходят болты, выдаются из наружной периферийной поверхности относительно других участков шумоглушащего элемента.

В основном корпусе форсунки может быть съемно установлена дисковая диафрагма с отверстиями, контактирующая с одной из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента.

При этом узкий конец отверстий обращен к шумоглушащему элементу.

Шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.

Действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа реактивная сила F и расход Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа удовлетворяют соотношению:

F(кгс)=А(кгс·мин/м³)·Q(м³/мин), где А(кгс·мин/м³)≤0,2.

Согласно второму аспекту изобретения поставленная задача решается в форсунке, содержащей средства шумоглушения, обеспечивающие выпуск огнетушащего газа в зону тушения, причем средства шумоглушения состоят из блочных шумоглушащих элементов, изготовленных из способного пропускать газ пористого материала, которые установлены с выпускной стороны отверстий, при этом торцевая поверхность шумоглушащего элемента, сообщающаяся с атмосферой, поддерживается на основном корпусе форсунки с помощью болтов, проходящих через кольцевой элемент, который контактирует с периферийным участком указанной торцевой поверхности, причем один болт проходит через центральный участок торцевой поверхности.

В этом случае дисковая диафрагма с отверстиями может быть съемно установлена в основном корпусе форсунки, контактируя с другой торцевой поверхностью шумоглушащего элемента, при этом болт ввернут в дисковую диафрагму.

Узкий конец отверстий обращен к шумоглушащему элементу.

Шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.

Согласно настоящему изобретению форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения имеет средства шумоглушения, состоящие из блочных шумоглушащих элементов, изготовленных из пропускающего газ пористого материала, которые установлены с выпускной стороны отверстий, при этом одна из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента контактирует с основным корпусом форсунки, а периферийная поверхность и другая торцевая поверхность шумоглушащего элемента сообщаются с атмосферой за исключением участка, который находится в контакте с кольцевым элементом, используемым для крепления шумоглушащего элемента к основному корпусу форсунки с помощью болтов. За счет увеличения области шумопоглощающего элемента, через которую огнетушащий газ выходит в атмосферу, усиливается эффект снижения уровня шума и, кроме того, эффективно снижается реактивная сила, действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа, поскольку выпускаемый огнетушащий газ проходит через установленный в форсунке шумоглушащий элемент. Таким образом, можно уменьшить размер форсунки, благодаря чему требуется меньшая поддерживающая сила сооружения, в котором размещена трубопроводная система с форсункой, и, соответственно, устраняются проблемы, связанные с ограничением места монтажа и повышением затрат.

Для закрепления шумоглушащего элемента в основной корпус форсунки ввернуты болты, проходящие через этот шумоглушащий элемент, и за счет увеличения области шумопоглощающего элемента, через которую огнетушащий газ выходит в атмосферу, усиливается эффект снижения уровня шума, а также эффективно предотвращается возникновение шума при взаимодействии выпускаемого огнетушащего газа с болтами.

Участки шумоглушащего элемента, через которые проходят болты, выдаются из наружной периферийной поверхности относительно других участков шумоглушащего элемента, увеличивая тем самым область шумопоглощающего элемента, через которую огнетушащий газ выходит в атмосферу, следовательно, эффект снижения уровня шума усиливается.

Дисковая диафрагма, в которой сформированы отверстия, может быть съемно установлена в основном корпусе форсунки, контактирующем с одной из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента. Дисковую диафрагму подбирают из числа дисковых диафрагм с отверстиями разного типа согласно условиям монтажа.

Поскольку узкий конец отверстий форсунки обращен к шумоглушащему элементу, огнетушащий газ равномерно распределяется от центральных до периферийных участков шумоглушащего элемента, следовательно, шум, возникающий в зоне выпуска огнетушащего газа, будет равномерным, к тому же, дополнительно усиливается эффект снижения уровня шума.

Диаметр пор пористого материала, из которого изготовлен шумоглушащий элемент, уменьшается в направлении прохождения газа, что способствует равномерному выпуску огнетушащего газа из всех участков шумоглушащего элемента и, соответственно, возникающий в зоне выпуска огнетушащего газа шум является равномерным, к тому же, дополнительно усиливается эффект снижения уровня шума.

Реактивную силу F огнетушащего газа, приложенную к форсунке во время выпуска огнетушащего газа, и расход Q выпущенного из форсунки огнетушащего газа можно корректировать, чтобы удовлетворялись указанным выше соотношениям, и, соответственно, может быть уменьшена необходимая поддерживающая сила сооружения, вмещающего трубопроводную систему с такой форсункой. В результате могут быть устранены проблемы, связанные с ограничением места монтажа и повышением затрат.

Согласно настоящему изобретению форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения содержит средства шумоглушения, состоящие из блочных шумоглушащих элементов, изготовленных из пропускающего газ пористого материала, которые установлены с выпускной стороны отверстий, при этом одна из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента, которая сообщается с атмосферой, поддерживается на основном корпусе форсунки с помощью болтов, проходящих через кольцевой элемент, который контактирует с периферийным участком торцевой поверхности, и с помощью болта, проходящего через центральный участок торцевой поверхности. Таким образом, шумоглушащий элемент вплотную примыкает и надежно поддерживается на основном корпусе форсунки, обеспечивая большое сопротивление прохождению огнетушащего газа, так что если применяется шумоглушащий элемент, обладающий высокой эффективностью шумоглушения на единицу объема, дополнительно усиливается эффект снижения уровня шума. Следовательно, можно уменьшить размер форсунки, благодаря чему будут устранены проблемы, связанные с ограничением места монтажа и повышением затрат.

Дисковая диафрагма с отверстиями съемно установлена в основном корпусе форсунки, контактирующем с другой торцевой поверхностью шумоглушащего элемента, при этом болты ввернуты в установленную дисковую диафрагму, которая может быть выбрана из числа дисковых диафрагм с отверстиями разного типа согласно условиям монтажа.

Поскольку узкий конец отверстий форсунки обращен к шумоглушащему элементу, огнетушащий газ равномерно распределяется от центральных до периферийных участков шумоглушащего элемента, следовательно, шум, возникающий в зоне выпуска огнетушащего газа, будет равномерным, к тому же, дополнительно усиливается эффект снижения шума.

Диаметр пор пористого материала, из которого изготовлен шумоглушащий элемент, уменьшается в направлении прохождения газа, что способствует равномерному выпуску огнетушащего газа из всех участков шумоглушащего элемента и, соответственно, возникающий в зоне выпуска огнетушащего газа шум является равномерным, к тому же, дополнительно усиливается эффект снижения шума.

Изобретение поясняется чертежами.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 показана форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно первому варианту осуществления изобретения, вид в перспективе с наклоном от задней части;

на фиг. 2 - то же, вид спереди;

на фиг. 3 - то же, вид слева;

на фиг. 4 - то же, вид сверху;

на фиг. 5 - то же, вид снизу;

на фиг. 6 - разрез по линии Х-Х на фиг. 4;

на фиг. 7 - график зависимости реактивной силы F, действующей на форсунку при выпуске огнетушащего газа, от расхода огнетушащего газа, выпускаемого из форсунки;

на фиг. 8 - форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно второму варианту осуществления изобретения, вид спереди;

на фиг. 9 - то же, вид слева;

на фиг. 10 - то же, вид сверху;

на фиг. 11 - то же, вид снизу;

на фиг. 12 - разрез по линии Х-Х на фиг. 10;

на фиг. 13 - схематичное изображение конструкции традиционных форсунок для системы газового пожаротушения;

на фиг. 14 - форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно третьему варианту осуществления изобретения, вид в перспективе с наклоном от задней части;

на фиг. 15 - то же, вид спереди;

на фиг. 16 - то же, вид сзади;

на фиг. 17 - то же, вид слева;

на фиг. 18 - то же, вид справа;

на фиг. 19 - то же, вид сверху;

на фиг. 20 - то же, вид снизу;

на фиг. 21 - разрез по линии Х-Х на фиг. 19.

Лучший вариант осуществления изобретения

На фиг. 1-6 представлена форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно первому варианту осуществления изобретения.

Форсунка 1 с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения, обеспечивающая выпуск огнетушащего газа в зону тушения, имеет основной корпус 2, соединенный с трубопроводом (не показан) для доставки огнетушащего газа, и содержит дисковую диафрагму 3 с множеством отверстий 31, которая съемно установлена в гнезде 21, имеющемся во внутреннем пространстве основного корпуса 2 форсунки, а также содержит блочный шумоглушащий элемент 4 из пропускающего газ пористого материала, установленный с выпускной стороны отверстий 31, и кольцевой элемент 6 для крепления шумоглушащего элемента 4 к основному корпусу 2 форсунки с помощью болтов 5.

Дисковая диафрагма 3 с множеством отверстий 31 установлена в гнезде 21, имеющимся во внутреннем пространстве основного корпуса 2 форсунки, например, посредством резьбы, выполненной на поверхностях гнезда 21 и дисковой диафрагмы 3, то есть дисковая диафрагма установлена съемно, причем дисковая диафрагма 3 с множеством отверстий 31 может быть выбрана из числа дисковых диафрагм с отверстиями разного типа согласно условиям монтажа и т.п.

Согласно второму варианту осуществления изобретения, который будет описан ниже, дисковая диафрагма 3 отсутствует, а отверстия выполнены непосредственно в основном корпусе 2 форсунки.

Предпочтительно отверстия 31 сформированы так, чтобы узкий конец 31а этих отверстий 31 располагался напротив шумоглушащего элемента 4.

За счет равномерного распределения огнетушащего газа между центральными и периферийными участками шумоглушащего элемента 4 шум, возникающий в области выпуска огнетушащего газа, является равномерным, к тому же, дополнительно усиливается эффект снижения уровня шума.

Блочный шумоглушащий элемент 4, изготовленный из пористого материала, может представлять собой монолитную структуру или может состоять из отдельных структур, как в представленном варианте осуществления изобретения, согласно которому шумоглушащий элемент состоит из центрального элемента 41, периферийного элемента 42 и концевого элемента 43, который закрывает торцы центрального и периферийного элементов 41 и 42.

Пористый материал, из которого изготовлен шумоглушащий элемент 4, предпочтительно получен спеканием порошкового неорганического материала (металла, оксида металла, гидроксида металла и т.д.) и имеет превосходные характеристики сохранения формы.

Шумоглушащий элемент 4 может быть изготовлен из однородного пористого материала, то есть из материала, содержащего поры с постоянным диаметром, либо из пористого материала, в котором поры имеют диаметр, изменяющийся в направлении прохождения газа, а именно, диаметр, уменьшающийся в направлении прохождения газа, причем, согласно конкретному варианту осуществления изобретения, пористый материал периферийного элемента 42 и торцевого элемента 43 содержит поры меньшего диаметра, чем пористый материал центрального элемента.

Таким образом, диаметр пор пористого материала, из которого изготовлен шумоглушащий элемент 4, уменьшается в направлении прохождения газа, благодаря чему огнетушащий газ выпускается из всех участков шумоглушащего элемента 4 равномерно, а шум, создаваемый в области выпуска огнетушащего газа, является равномерным. Кроме того, дополнительно усиливается эффект снижения уровня шума.

Шумоглушащий элемент 4, являющийся монолитной структурой, либо состоящий из отдельных структур, расположен так, чтобы одна из его торцевых поверхностей контактировала с основным корпусом 2 форсунки (включающим дисковую диафрагму в соответствующем варианте осуществления изобретения), а периферийные поверхности и другая торцевая поверхность шумоглушащего элемента 4 сообщались с атмосферой, за исключением участка, находящегося в контакте с кольцевым элементом 6, используемым для крепления шумоглушащего элемента 4 к основному корпусу 2 форсунки с помощью болтов 5.

Таким образом, можно увеличить область шумоглушащего элемента 4, через которую огнетушащий газ выходит в атмосферу, и, кроме того, можно эффективно уменьшить реактивную силу, действующую на форсунку 1 во время выпуска огнетушащего газа, поскольку выпускаемый огнетушащий газ проходит через шумоглушащий элемент 4, установленный в форсунке 1.

В этом случае болты 5, проходящие через шумоглушащий элемент 4, или согласно одному из вариантов осуществления изобретения болты, проходящие через периферийный элемент 42 и торцевой элемент 43 шумоглушащего элемента, ввернуты в основной корпус 2 форсунки, благодаря чему шумоглушащий элемент 4, обращенный к дисковой диафрагме 3, закреплен на основном корпусе 2 форсунки и объединен с ним.

В результате дополнительно увеличивается область шумоглушащего элемента 4, через которую огнетушащий газ выпускается в атмосферу, благодаря чему усиливается эффект снижения уровня шума, а также эффективно предотвращается возникновение шума при взаимодействии выпускаемого огнетушащего газа с болтами 5.

В рассматриваемом варианте осуществления изобретения участки шумоглушащего элемента 4, через которые проходят болты 5, или согласно другому варианту осуществления изобретения участки 42а, 43а периферийного элемента 42 и торцевого элемента 43, через которые проходят болты, выдаются из наружной периферийной поверхности относительно других участков шумоглушащего элемента.

В результате дополнительно увеличивается область шумоглушащего элемента 4, через которую огнетушащий газ выпускаться в атмосферу, усиливая тем самым эффект снижения уровня шума.

Кроме того, если формовать пористый материал с приданием конфигурации, показанной в одном из вариантов осуществления изобретения (квадратоподобной конфигурации), можно уменьшить отходы материала по сравнению с вырезкой материала из спеченной пластины для изготовления шумоглушащего элемента 4.

Что касается форсунки 1 согласно указанному варианту осуществления изобретения, реактивная сила F, действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа, и расход Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа определены так, чтобы удовлетворялись соотношения, представленные в формулах (1) и (2).

где А - коэффициент, зависящий от типа форсунки и типа огнетушащего газа. Величина А предпочтительно составляет 0,15 или менее, а предпочтительнее - не более 0,1.

На фиг. 7 представлена зависимость реактивной силы F, действующей на форсунку во время выпуска огнетушащего газа, от расхода Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа, причем измерения проводились при использовании азота в качестве огнетушащего газа, выпускаемого из трех типов форсунок: из форсунки 1 согласно настоящему изобретению и из известных форсунок 10А и 10В, показанных на фиг. 13(a) и 13(b).

На основании представленных на фиг. 7 результатов измерений можно сделать вывод, что при использовании форсунки 1 с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно настоящему изобретению реактивная сила F, действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа, уменьшена и составляет приблизительно от 1/5 до 1/10 силы, действующей на обычную форсунку.

Следует отметить, что при использовании в качестве огнетушащего газа диоксида углерода или фтористого соединения вместо азота, величина А изменяется в следующем порядке: азот > диоксид углерода > фтористое соединение, при этом сохраняется описанная тенденция (см. фиг. 7).

Таким образом, необходимая поддерживающая сила сооружения, в котором размещена трубопроводная система с форсункой 1, может быть уменьшена, в результате чего устраняются проблемы, связанные с ограничением места монтажа и повышением затрат.

В указанном варианте осуществления изобретения участки шумоглушащего элемента 4, через которые проходят болты 5, выдаются из наружной периферийной поверхности относительно других участков шумоглушащего элемента 4, однако согласно второму варианту осуществления изобретения, как показано на фиг. 8-12, в форсунке с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения установлен шумоглушащий элемент, имеющий равномерную наружную периферийную поверхность (то есть имеющий цилиндрическую форму).

Конструкция и действие форсунки 1 с функцией шумоглушения согласно второму варианту осуществления изобретения аналогичны конструкции и действию форсунки с функцией шумоглушения согласно первому варианту осуществления изобретения.

На фиг. 14-21 представлена форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно третьему варианту осуществления изобретения.

Форсунка 101 с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения имеет основной корпус 102, соединенный с трубопроводом (не показан) для доставки огнетушащего газа, и содержит дисковую диафрагму 103 с множеством отверстий 131, съемно установленную в гнезде 121, имеющемся во внутреннем пространстве указанного основного корпуса 102 форсунки, а также содержит блочный шумоглушащий элемент 104, изготовленный из пористого материала, способного пропускать газ, и установленный с выпускной стороны отверстий 131. Кроме того, форсунка содержит кольцевой элемент 105, примыкающий к периферийному краю торцевой поверхности шумоглушащего элемента 104, сообщающейся с атмосферой, и используемый для крепления шумоглушащего элемента 104 к основному корпусу 102, а также содержит болт 106, проходящий через центральный участок торцевой поверхности шумоглушащего элемента 104, сообщающейся с атмосферой, и обеспечивающий закрепление шумоглушащего элемента 104 на основном корпусе 102 форсунки.

В этом случае дисковая диафрагма 103 с множеством отверстий 131 съемно установлена в гнезде 121, имеющемся во внутреннем пространстве основного корпуса 102 форсунки, например, с помощью резьбы на периферийных поверхностях гнезда 121 и дисковой диафрагмы 103.

Дисковая диафрагма 103 может быть выбрана из числа дисковых диафрагм с отверстиями разного типа согласно условиям монтажа и другим условиям.

Если указанная диафрагма 103 не предусмотрена, аналогичные отверстия могут быть сформированы непосредственно в основном корпусе 102 форсунки (не показано).

Предпочтительно, отверстия 131 сформированы так, чтобы их узкий конец 131а был обращен к шумоглушащему элементу 104.

В результате огнетушащий газ может распределяться равномерно между центральными и периферийными участками шумоглушащего элемента 104, и шум, возникающий в зоне выпуска огнетушащего газа, является равномерным. Кроме того, усиливается эффект снижения уровня шума.

Изготовленный из пористого материала блочный шумоглушащий элемент 105 может быть сформирован как монолитная структура или из отдельных структур, в частности из верхнего по ходу элемента 141 и нижнего по ходу элемента 142.

Пористый материал, из которого изготовлен шумоглушащий элемент 104, предпочтительно получен спеканием порошкового неорганического материала (металла, оксида металла, гидроксида металла и т.д.) и имеет превосходные характеристики сохранения формы.

Шумоглушащий элемент 104 может быть изготовлен из однородного пористого материала, то есть из материала, содержащего поры с постоянным диаметром, либо из пористого материала, в котором поры имеют диаметр, изменяющийся в направлении прохождения газа, а именно, диаметр, уменьшающийся в направлении прохождения газа, причем согласно конкретному варианту осуществления изобретения, пористый материал нижнего по ходу компонента 142 содержит поры меньшего диаметра, чем пористый материал верхнего по ходу компонента 141.

Таким образом, диаметр пор пористого материала, из которого изготовлен шумоглушащий элемент 104, уменьшается в направлении прохождения газа, благодаря чему огнетушащий газ выпускается из всех участков шумоглушащего элемента 104 равномерно, так что шум, создаваемый в области выпуска огнетушащего газа, является равномерным. При этом дополнительно усиливается эффект снижения уровня шума.

Шумоглушащий элемент 104 в виде монолитной структуры либо состоящий из отдельных структур, расположен так, чтобы одна из его торцевых поверхностей (противоположная торцевой поверхности, сообщающейся с атмосферой) контактировала с основным корпусом 102 форсунки (в этом варианте, включающем дисковую диафрагму 103), а другая торцевая поверхность (торцевая поверхность, сообщающаяся с атмосферой) поддерживалась на основном корпусе 102 форсунки посредством кольцевого элемента 105, контактирующего с периферийным краем указанной торцевой поверхности, и при помощи болта 106, проходящего через центральный участок торцевой поверхности.

В этом случае кольцевой элемент 105 устанавливается съемно на основном корпусе 102 форсунки с помощью резьбы, выполненной на периферийных поверхностях кольцевого элемента 105 и основного корпуса 102 форсунки.

Нижний по ходу элемент 142, являющийся частью шумоглушащего элемента 10 и имеющий больший диаметр по сравнению с верхним по ходу элементом 141, удерживается посредством наружного периферийного края, который закреплен между торцевой поверхностью основного корпуса 102 форсунки и периферийным краем кольцевого элемента 105, благодаря чему дополнительно увеличивается область шумоглушащего элемента (нижнего по ходу элемента 142), через которую огнетушащий газ выходит в атмосферу, усиливая тем самым эффект снижения уровня шума.

Болты 106 вворачиваются в дисковую диафрагму 103.

Поскольку шумоглушащий элемент 104 надежно удерживается основным корпусом 102 форсунки, появляется возможность использования шумоглушащего элемента 104 с большим сопротивлением прохождению огнетушащего газа и обладающего высокими характеристиками шумоглушения на единицу объема, то есть способного эффективно снижать уровень шума. В результате можно применить форсунки 101 меньшего размера и тем самым исключить проблемы, связанные с ограничением места монтажа и повышением затрат.

В приведенном описании настоящего изобретения форсунка с функцией шумоглушения системы газового пожаротушения представлена со ссылкой на некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, однако следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается иллюстративными вариантами его осуществления, допуская всевозможные изменения или модификации, не выходящие за рамки сущности настоящего изобретения.

Промышленная применимость

При применении форсунки с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения согласно настоящему изобретению, конкретнее, форсунки небольшого размера, снижается уровень шума и, кроме того, уменьшается реактивная сила, действующую на форсунку во время выпуска огнетушащего газа, следовательно, форсунка согласно изобретению может широко использоваться в системах газового пожаротушения, в которых в качестве огнетушащего газа применяется, например, азот, диоксид углерода, фторсодержащее соединение либо другой газ, то есть может использоваться как в инновационных системах газового пожаротушения, так и в существующих системах газового пожаротушения вместо имеющейся форсунки.

Перечень ссылочных позиций

1 - форсунка

2 - основной корпус форсунки

21 - гнездо

3 - дисковая диафрагма

31 - отверстие

4 - шумоглушащий элемент

41 - центральный элемент

42 - периферийный элемент

43 - концевой элемент

5 - болт

6 - кольцевой элемент

101 - форсунка

102 - основной корпус форсунки

121 - гнездо

103 - дисковая диафрагма

131 - отверстие

104 - шумоглушащий элемент

141 - верхний по ходу элемент

142 - нижний по ходу элемент

105 - кольцевой элемент

106 - болт

Задачей изобретения является разработка форсунки для системы газового пожаротушения, а именно форсунки небольшого размера, при применении которой снижается уровень шума и уменьшается реактивная сила, действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа. Указанная задача решена в форсунке 1 со средствами шумоглушения для системы газового пожаротушения, обеспечивающей выпуск огнетушащего газа в зону тушения, причем средства шумоглушения содержат блочные шумоглушащие элементы 4, изготовленные из пропускающего газ пористого материала и расположенные с выпускной стороны отверстий 31. При этом одна из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента 4 контактирует с основным корпусом 2 форсунки, а периферийная поверхность и вторая торцевая поверхность шумоглушащего элемента 4 сообщаются с атмосферой, за исключением участка, который находится в контакте с кольцевым элементом 6, используемым для крепления шумоглушащего элемента 4 к основному корпусу 2 форсунки с помощью болтов 5. 2 н. и 16 з.п. ф-лы, 21 ил.

1. Форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения, содержащая средства шумоглушения, обеспечивающие выпуск огнетушащего газа в зону тушения, причем средства шумоглушения состоят из блочных шумоглушащих элементов, изготовленных из способного пропускать газ пористого материала, которые установлены с выпускной стороны отверстий, при этом одна из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента находится в контакте с основным корпусом форсунки, а периферийная поверхность и другая торцевая поверхность шумоглушащего элемента сообщаются с атмосферой, за исключением участка, который находится в контакте с кольцевым элементом, используемым для крепления шумоглушащего элемента к основному корпусу форсунки с помощью болтов.

2. Форсунка по п. 1, в которой болты, проходящие через шумоглушащий элемент, ввернуты в основной корпус форсунки.

3. Форсунка по п. 2, в которой участки шумоглушащего элемента, через которые проходят болты, выдаются из наружной периферийной поверхности относительно других участков шумоглушащего элемента.

4. Форсунка по любому из пп. 1-3, в которой в основном корпусе форсунки съемно установлена дисковая диафрагма с отверстиями, контактирующая с одной из торцевых поверхностей шумоглушащего элемента.

5. Форсунка по любому из пп. 1-3, в которой узкий конец отверстий обращен к шумоглушащему элементу.

6. Форсунка по п. 4, в которой узкий конец отверстий обращен к шумоглушащему элементу.

7. Форсунка по любому из пп. 1-3, 6, в которой шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.

8. Форсунка по п. 4, в которой шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.

9. Форсунка по п. 5, в которой шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.

10. Форсунка по любому из пп. 1-3, 6, 8, 9, в которой действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа реактивная сила F и расход Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа удовлетворяют следующим соотношениям:
F (кгс)=А(кгс·мин/м³)·Q(м³/мин),
А (кгс·мин/м³)≤0,2.

11. Форсунка по п. 4, в которой действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа реактивная сила F и расход Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа удовлетворяют следующим соотношениям:
F (кгс)=А(кгс·мин/м³)·Q(м³/мин),
А (кгс·мин/м³)≤0,2.

12. Форсунка по п. 5, в которой действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа реактивная сила F и расход Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа удовлетворяют следующим соотношениям:
F (кгс)=А(кгс·мин/м³)·Q(м³/мин),
А (кгс·мин/м³)≤0,2.

13. Форсунка по п. 7, в которой действующая на форсунку во время выпуска огнетушащего газа реактивная сила F и расход Q выпускаемого из форсунки огнетушащего газа удовлетворяют следующим соотношениям:
F (кгс)=А(кгс·мин/м³)·Q(м³/мин),
А (кгс·мин/м³)≤0,2.

14. Форсунка с функцией шумоглушения для системы газового пожаротушения, содержащая средства шумоглушения, обеспечивающие выпуск огнетушащего газа в зону тушения, причем средства шумоглушения состоят из блочных шумоглушащих элементов, изготовленных из способного пропускать газ пористого материала, которые установлены с выпускной стороны отверстий, при этом торцевая поверхность шумоглушащего элемента, сообщающаяся с атмосферой, поддерживается на основном корпусе форсунки с помощью болтов, проходящих через кольцевой элемент, который контактирует с периферийным участком указанной торцевой поверхности, причем один болт проходит через центральный участок торцевой поверхности.

15. Форсунка по п. 14, в которой дисковая диафрагма с отверстиями съемно установлена в основном корпусе форсунки и контактирует с другой торцевой поверхностью шумоглушащего элемента, при этом болт ввернут в дисковую диафрагму.

16. Форсунка по любому из пп. 14 или 15, в которой узкий конец отверстий обращен к шумоглушащему элементу.

17. Форсунка по любому из пп. 14 или 15, в которой шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.

18. Форсунка по п. 16, в которой шумоглушащий элемент изготовлен из пористого материала, имеющего поры с уменьшающимся диаметром в направлении прохождения газа.