УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ В ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЯХ Российский патент 2017 года по МПК A62C31/02 B05B3/06 

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к устройствам для тушения пожаров в высотных зданиях, устанавливаемым на автомобильных подъемниках, автомобильных лестницах, с разбрызгиванием огнетушащей жидкости, преимущественно воды, на горящие поверхности и пламя подвижными выпускными элементами, приводимыми во вращение реакцией струи.

Технический результат - повышение эффективности тушения пожара в помещениях высотных зданий - достигается тем, что устройство состоит из головной части, которая закреплена шарнирно на штанге и может поворачиваться в горизонтальной плоскости на необходимый угол ±90°, в которой жидкость под давлением распыляется свободновращающимся колесом через форсунки с углом распыления жидкости 30-90°, к которому жидкость подается через рукав высокого давления; на которой закреплены три видеокамеры, позволяющие оператору осуществлять обзор на 360° в горизонтальной плоскости и на 120-140° в вертикальной плоскости и направлять огнегасящую жидкость на пламя, что с учетом вращающегося колеса разбрызгивателя охватывает полностью сферу в 360°; в котором видео- и аудиокабели, кабели управления рулевыми машинками и рукав подачи жидкости проходят внутри штанги, что защищает их от повреждений, громкоговоритель и микрофон, установленные на штанге в защищенных корпусах, обеспечивают двустороннюю связь с людьми, которые могут оказаться в помещении; штанга устанавливается на подъемном механизме (автомобильном подъемнике, автомобильной лестнице), наклон которой относительно горизонта устанавливается гидроцилиндром.

Известно устройство для создания вращающейся гидравлической струи (патент на полезную модель России №72901, опубликовано 10.05.2008 г.), содержащее прямоточную неподвижную трубу для соединения с источником подачи воды под давлением и вращающийся патрубок с коническим сходящимся струеобразующим насадком, выполненный с конусностью 12°.

Недостатком данного устройства является небольшой угол разбрызгивания струи и недостаточное распыление воды, что снижает эффективность его применения.

Известно устройство для вращательного распыления жидкости (патент на полезную модель России №136748, опубликовано 20.01.2014 г.), содержащее изогнутую трубку для распыления жидкости посредством подвода жидкости и сжатого воздуха.

Недостатком данного устройства является повышенная сложность конструкции, а также необходимость подачи кроме воды сжатого воздуха, что требует наличия компрессора или другого источника сжатого воздуха. Это снижает его применимость для тушения пожаров.

Известен передвижной комплекс для тушения пожаров в высотных зданиях (патент на изобретение России №2466762, опубликовано 20.11.2012 г.), содержит автомобиль с установленной на его платформе канатной лебедкой, ферму, выполненную в виде площадки с ограждениями, лебедки с подвешенной на канате кабиной. Ферма снабжена выдвижным или поворотным в вертикальной плоскости помостом и захватными приспособлениями с возможностью их фиксации в оконных проемах здания. На платформе автомобиля и в кабине размещены расходные баки для воды с всасывающими патрубками и насосами.

Недостатками данного комплекса является большая масса его верхней подъемной части, что снижает остойчивость комплекса и, как следствие, высоту подъема кабины и площадки; для производства тушения необходимо поднимать на площадке пожарных с ручным пожарным стволом.

Заявляемым устройством решается задача подачи огнетушащей жидкости, преимущественно воды, в помещение высотного здания через оконный проем с дистанционным управлением устройством; распыления жидкости в пространстве с охватом сферы в 360°, что обеспечивает покрытие пламени и горящих поверхностей во всем помещении, а также создается эффект объемного пожаротушения; контроля пожарной обстановки в помещении с помощью видеонаблюдения; подачи огнетушащей жидкости в смежные помещения через открытые дверные проемы; установление двусторонней связи с людьми, находящимися в помещении.

Головная часть заявляемого устройства, показанная в продольном разрезе (фиг. 1) и в сечении А-А (фиг. 2), содержит следующие элементы:

корпус 1 подвижного звена, Т-образно сваренный из двух металлических патрубков, из которых вертикальный патрубок служит осью вращения головной части и имеет окна а для входа огнегасящей жидкости, а горизонтальный патрубок служит осью вращения колеса разбрызгивателя 2 и имеет окна б для перехода жидкости в полость колеса разбрызгивателя 2; на колесе 2 закреплены 2 и более форсунок для распыления жидкости (изделие стандартное) с углом распыления 30-90°; в переднюю часть горизонтального патрубка завинчен стакан 6, на который напрессован защитный диск 4, защитный диск 5 напрессован на горизонтальный патрубок корпуса 1, внутри стакана 6 установлена передняя видеокамера 7, две видеокамеры 7 крепятся на вертикальном патрубке под барабаном 13, в защитном диске 4 имеется отверстие, совмещенное с отверстием в стакане 6, через которые проходит видеокабель 8 через защитную трубку 9 к распределительной коробке 10, к которой подходят видеокабели от двух других камер 7 и далее в защитном гибком шланге 11 внутри штанги 19 идут к кабине оператора. Вертикальный патрубок сверху заглушен приваренным фланцем 12, к которому прикреплен барабан 13, на который намотан (2 витка) и зафиксирован трос управления 14 от рулевой машинки с электроприводом 27 (фиг. 3). Нижний конец вертикального патрубка корпуса 1 заглушен пробкой 22 и вставляется на ходовой посадке в корпус 15 неподвижного звена головной части, который закрывается снизу фланцем 16 с отверстием. От осевого перемещения вертикальный патрубок удерживает пластина 17, закрепленная на пробке 22, уплотнение корпуса 15 осуществляется сальниками 21. К корпусу 15 приварен штуцер 18 для подсоединения рукава высокого давления для подачи огнегасящей жидкости. Корпус 15 прикреплен к штанге 19 хомутами 20. На штанге 19 установлены рулевая машинка 27, громкоговоритель 25 и микрофон 26 в защищенных корпусах. Внутри штанги 19 проходят кабели управления рулевыми машинками 28, видео- и аудиокабели 29 и рукав подачи огнегасящей жидкости 30, что защищает их от повреждений в горящем помещении. Штанга 19 закреплена на конце подъемного механизма 23 (стрелы автомобильного подъемника, крана, лестницы), наклон которой относительно горизонта устанавливается гидроцилиндром 24.

В частном случае штанга 19 состоит из 2-3 звеньев (фиг. 3б), соответственно увеличивается количество рулевых машинок 27, что позволяет проникать в смежные помещения.

Датчики угла поворота звеньев штанги и головной части, концевые выключатели, ограничивающие их предельное отклонение, на принципиальной схеме не показаны, поскольку являются изделиями известными. Рулевые машинки с электроприводом также являются изделиями известными.

Устройство для тушения пожаров в высотных зданиях работает следующим образом. Автомобильный подъемник поднимает устройство на уровень горящего помещения и гидроцилиндр 24 устанавливает штангу 19 в горизонтальное положение. Через оконный проем штанга вводится в помещение. Оператор наблюдает обстановку в помещении, передаваемую тремя видеокамерами на три дисплея в его кабине. При включении насоса огнетушащая жидкость по рукаву 30 поступает в полость корпуса 15 поворотного механизма, через окна а и б подается в полость колеса разбрызгивателя 2 и через форсунки 3 распыляется в помещении. Колесо 2 находится на патрубке 1 на легкоходовой посадке и приводится в движение реакцией струи жидкости. Оператор подает штангу в помещение на необходимую глубину и с помощью рулевой машинки 27 поворачивает головную часть в нужную сторону, направляя огнегасящую жидкость на горящие предметы. Распыление огнетушащей жидкости по всему объему помещения создает эффект объемного тушения с комбинацией тушения поверхности струями воды, одновременно значительно понижается температура воздуха в помещении. За счет поворота звеньев штанги, головная часть может проникать в смежные помещения. С помощью микрофона 26 в кабину оператора передается звуковая информация. Через громкоговоритель 25 оператор может передавать информацию людям, находящимся в помещении. Таким образом устанавливается двусторонняя связь.

Форсунки 3 устанавливаются к плоскости вращения колеса разбрызгивателя под углом от 0° до α/2, где α - угол распыления форсунки. Этим достигается более эффективное распыления жидкости. Жидкость, поступающая в зазор между осью 1 и колесом 2, выполняет роль смазки.

Основными достоинствами предлагаемого устройства являются его мобильность, предельно простая конструкция и легкость. Может устанавливаться на любом подъемном механизме. 4 форсунки с углом распыления 90° или 6 форсунок с углом распыления 60° обеспечивают разбрызгивание жидкости на 360°. Устройство не теряет работоспособности даже при заклинивании колеса 2, что обеспечивает его высокую надежность. Это обеспечивает выполнение критерия промышленная применимость.

Устройство для тушения пожаров в высотных зданиях поясняется следующими чертежами:

- на фиг. 1 представлена принципиальная схема головной части устройства в продольном разрезе;

- на фиг. 2 - поперечное сечение головной части устройства в плоскости А-А;

- на фиг. 3 - общий вид устройства со штангой, состоящей из одного звена (3а) и из трех звеньев (3б).

Таким образом, заявляемое устройство для тушения пожаров в высотных зданиях с использованием всех указанных выше существенных признаков обеспечивает увеличение ее надежности, безопасности и улучшение эксплуатационных характеристик (высота подъема устройства без потери остойчивости подъемника, сочетание объемного пожаротушения с увеличением площади орошения), а также позволяет расширить функциональные возможности (дистанционное управление, видеонаблюдение и двусторонняя громкоговорящая связь).

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к устройствам для тушения пожаров в высотных зданиях, устанавливаемым на автомобильных подъемниках, автомобильных лестницах, с разбрызгиванием огнетушащей жидкости, преимущественно воды, на горящие поверхности и пламя подвижными выпускными элементами, приводимыми во вращение реакцией струи. Устройство для тушения пожаров в высотных зданиях состоит из головной части с разбрызгивателем огнетушащей жидкости, штанги и гидроцилиндра изменения положения штанги относительно горизонта. Головная часть состоит из двух звеньев: неподвижного и подвижного. Неподвижное звено прикреплено к штанге. Подвижное звено поворачивается в горизонтальной плоскости на необходимый угол ±90°, на котором свободно вращается под действием реакции струи огнегасящей жидкости колесо разбрызгивателя. На колесе закреплены 2 и более форсунок для распыления жидкости. На подвижном звене установлены три видеокамеры с общим углом обзора на 360° в горизонтальной плоскости и на 120-140° в вертикальной плоскости. На штанге установлены громкоговоритель и микрофон в защищенных корпусах для двусторонней связи с людьми, которые находятся в помещении. Техническим результатом изобретения является обеспечение покрытия пламени и горящих поверхностей во всем помещении, а также создание эффекта объемного пожаротушения; контроля пожарной обстановки в помещении с помощью видеонаблюдения. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для тушения пожаров в высотных зданиях, состоящее из головной части с разбрызгивателем огнетушащей жидкости, преимущественно воды, штанги и гидроцилиндра изменения положения штанги относительно горизонта, устанавливаемое на автомобильных подъемниках, автомобильных лестницах, отличающееся тем, что головная часть состоит из двух звеньев: неподвижного, которое прикреплено к штанге, и подвижного, которое поворачивается в горизонтальной плоскости на необходимый угол ±90°, на котором свободно вращается под действием реакции струи огнегасящей жидкости колесо разбрызгивателя, на котором закреплены 2 и более форсунок для распыления жидкости; на подвижном звене установлены три видеокамеры с общим углом обзора на 360° в горизонтальной плоскости и на 120-140° в вертикальной плоскости; на штанге установлены громкоговоритель и микрофон в защищенных корпусах для двусторонней связи с людьми, которые находятся в помещении.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус подвижного звена Т-образно сварен из двух металлических патрубков, из которых вертикальный патрубок служит осью вращения головной части и имеет окна а для входа огнегасящей жидкости, а горизонтальный патрубок служит осью вращения колеса разбрызгивателя и имеет окна б для перехода жидкости в полость колеса разбрызгивателя.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в горизонтальный патрубок корпуса подвижного звена спереди завинчен стакан, на который напрессован защитный диск, защищающий колесо разбрызгивателя от ударов спереди.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на горизонтальный патрубок корпуса подвижного звена напрессован защитный диск, защищающий колесо разбрызгивателя от ударов сзади.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что вертикальный патрубок подвижного звена сверху заглушен приваренным фланцем, к которому прикреплен барабан, на который намотан и зафиксирован трос управления от рулевой машинки, а нижний конец вертикального патрубка заглушен пробкой и вставляется на ходовой посадке в корпус неподвижного звена головной части.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что штуцер для подсоединения рукава высокого давления подачи огнегасящей жидкости приварен к корпусу неподвижного звена.

7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рулевая машинка управления подвижным звеном головной части установлена на штанге.

8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутри штаги проходят кабели управления рулевыми машинками, видео- и аудиокабели и рукав подачи огнегасящей жидкости.

9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в частном случае штанга состоит из 2-3 звеньев, соответственно увеличивается количество рулевых машинок.