Устройство локализации и тушения пожаров Российский патент 2018 года по МПК A62C2/00 

Изобретение относится к области систем пожаротушения.

В последнее время предпринимаются попытки повышения эффективности использования систем пожаротушения для локализации и подавления пожаров охватывающих большие площади, лесных пожаров, нефтехранилищ, высотных зданий, производств и предприятий, связанных с возможным радиоактивным заражением. Используются, как правило, известные традиционные устройства пожаротушения, которые модернизируются. В частности, известно устройство для тушения пожаров, представляющее собой шланг, соединенный с водяным насосом [Патент РФ №2118904 от 20.09.1998]. Сущность этого устройства - вода из водоема или бака с водой поступает, при действии насоса, в шланг и по шлангу доставляется к месту тушения. Недостатком данного устройства является необходимость наличия водоема или бака с водой на расстоянии длины шланга, а также трудности с доставкой устройства в отдельные очаги пожара, например лесные пожары или пожары на верхних этажах высотных зданий. Также известно устройство, представляющее закрытую емкость, в которой находится жидкость и реагент, которые при соединении в требуемый момент времени образуют пенную субстанцию, истекающую под давлением из емкости в направлении очага возгорания [Патент РФ №2287351 от 20.11.2006. Модуль газового пожаротушения «Заря» - red@brigada01.ru]. Недостатком данных устройств является необходимость наличия человека, управляющего или контролирующего работу данного устройства, а также недостаточная мощность для покрытия больших площадей очагов пожара, возможные трудности доставки устройства в определенные места пожаров. Также известно устройство, содержащее контейнер, заполняемый водой, систему раскрыва контейнера и систему крепления-подвеса контейнера к вертолету [Патент РФ №2536240]. Устройство работает следующим образом. Вертолет с контейнером подлетает к водоему, опускает контейнер в воду, и контейнер заполняется водой. Затем по воздуху вертолет доставляет контейнер с водой к очагу пожара. Над очагом пожара открывается днище контейнера с помощью системы раскрыва контейнера. Вода выливается на очаг пожара. Недостатком этого устройства является необходимость наличия водоема в достаточной близости к очагу пожара и возможность зависания над ним вертолета для забора воды. Также вертолету необходимо как можно ниже опускаться к очагу пожара, чтобы вода не распылялась ветром, что небезопасно, а иногда и невозможно. Часть воды над очагом испаряется, а также вода распределяется над очагом пожара не равномерно, а точечно, что приводит к небольшой площади тушения. Кроме этого тушение водой не так эффективно, как тушение пенными растворами.

Наиболее близким устройством к предлагаемому техническому решению является устройство, содержащее контейнер, парашют контейнера, систему раскрыва контейнера, емкости тушения с жидкостью тушения, размещаемые в контейнере [Картонная бомба против лесных пожаров, США, разработка компаний Boeing и Weyerhaeuser, интернет: gizmod.ru]. Устройство работает следующим образом. Картонный контейнер предварительно на земле заполняется емкостями тушения с жидкостью тушения пожара. В качестве емкостей тушения используются пакеты, разбиваемые при ударе о землю. Контейнер грузится на вертолет или транспортный самолет, доставляется к месту пожара и сбрасывается над ним. Некоторое время контейнер летит без парашюта, затем выбрасывается парашют, который тормозит падение контейнера и одновременно разрушает контейнер, выбрасывая емкости тушения с жидкостью тушения (пакеты). Пакеты падают в очаг пожара, разбиваются либо расплавляются и жидкость тушит огонь. Этим исключается распыление жидкости и достигается компактность подавления очага пожара. Также появляется возможность сбрасывания контейнера с самолетов и с большой высоты. Недостатками данного устройства являются: небольшая площадь тушения пожара, недостаточная эффективность каждого пакета, невысокая точность доставки пакетов, невозможность управления срабатыванием пакетов.

С целью устранения вышеуказанных недостатков предлагается устройство, содержащее контейнер, систему раскрыва контейнера, парашют контейнера, емкости тушения, отличающееся тем, что в качестве емкостей тушения используются шар-баллоны, верхняя часть контейнера соединена с парашютом контейнера, контейнер состоит из ячеек, которые заполняются шар-баллонами, каждый из которых содержит оболочку шар-баллона, горловину-ниппель, датчики температуры, пружинные держатели, демпфер-уплотнитель, стабилизирующий парашют, крепление стабилизирующего парашюта, защитную пленку пиропатрона, датчик инициации пиропатрона, действующее вещество пиропатрона, раствор тушения, при этом стабилизирующий парашют соединен с креплением стабилизирующего парашюта, которое соединено с оболочкой шар-баллона, заполненной раствором тушения и которая соединена с горловиной-ниппелем, датчиками температуры, демпфером-уплотнителем, датчики температуры соединены с первыми концами пружинных держателей, вторые концы которых соединены с датчиком инициации пиропатрона, который соединен с действующим веществом пиропатрона, находящимся в защитной пленке пиропатрона, при этом система раскрыва контейнера содержит группу пиропатронов, соединенных с датчиком инициации пиропатронов контейнера.

На Фиг. 1, Фиг. 2 и Фиг. 3 представлены составляющие элементы предлагаемого устройства.

Устройство локализации и тушения пожаров содержит: контейнер 1, систему раскрыва контейнера 2, парашют контейнера 3, ячейки контейнера 4, шар-баллоны 5, оболочку шар-баллона 6, горловину-ниппель 7, датчики температуры 8, пружинные держатели 9, демпфер-уплотнитель 10, стабилизирующий парашют 11, крепление стабилизирующего парашюта 12, защитную пленку пиропатрона 13, датчик инициации пиропатрона 14, действующее вещество пиропатрона 15, раствор тушения 16, группу пиропатронов 17, датчик инициации пиропатронов 18, реагент тушения 19, борозды разрыва 20.

Устройство работает следующим образом. Каждая ячейка 4 контейнера 1 заполняется шар-баллоном 5. Предварительно каждый шар-баллон 5 заполняется через горловину-ниппель 7 раствором 16 для тушения пожара. Раствор 16 находится под определенным давлением не выше заданного. На внешней оболочке 6 шар-баллона 5 нанесены борозды разрыва 20 по которым происходит разрыв шар-баллона 5 при достижении определенного внутреннего давления. Система раскрыва контейнера 2 представляет собой группу пиропатронов контейнера 16. Датчик инициации пиропатронов контейнера 16 срабатывает либо через определенное установленное время, либо по радиосигналу. При срабатывании группы пиропатронов 17 шар-баллоны 5 выталкиваются из контейнера 1 на определенные расстояния. Контейнер 1 с шар-баллонами 5 помещается в самолет либо вертолет и доставляется к месту пожара. Над очагом возгорания контейнер 1 сбрасывается. Раскрывается парашют контейнера 3 и контейнер 1 опускается к очагу возгорания. Через определенное заранее заданное время или по радиосигналу срабатывает группа пиропатронов 17 и шар-баллоны 5 выталкиваются из контейнера в окружающее пространство, равномерно покрывая определенную площадь. Шар-баллоны 5 опускаются, немного тормозясь стабилизирующими парашютами 11. Удар о землю шар-баллона 5 смягчается с помощью демпфера-уплотнителя 10. Стабилизирующий парашют 11 и оболочка шар-баллона 5 изготавливаются из негорючего материала. Шар-баллоны 5 приземляются, равномерно покрывая зону возгорания. В зоне горения высокая температура, и срабатывают датчики температуры 8 шар-баллона 5. Датчики температуры 8 передают сигналы через пружинные держатели 9 датчикам инициации пиропатрона 14. Датчик инициации пиропатрона 14 срабатывает и от него срабатывает действующее вещество пиропатрона 15. Давление в шар-баллоне 5 резко и существенно возрастает и происходит разрыв шар-баллона 5 по бороздам разрыва 20. Раствор тушения 16 выбрасывается из шар-баллона 5 наружу равномерно во все стороны, осуществляя сбитие пламени и предотвращение доступа кислорода к огню. Одновременно равномерно покрывается большая площадь, на которой подавляются все источники огня. Например, если радиус шар-баллона равен 20 см, ширина и длина контейнера 1,2 м, высота 2 м, то в контейнер помещается 45 шар-баллонов и площадь подавления пожара составляет 1270 м². Шар-баллоны 5 можно использовать самостоятельно для локализации пожара, размещая их по границе пожара. Также можно использовать раздельно порошковый реагент и спецраствор, которые при соединении будут образовывать пенную субстанцию, блокирующую доступ кислорода к огню. В этом случае порошковый реагент размещают между внешней и внутренней оболочками 19 шар-баллона 5. Шар-баллоны 5 можно использовать для забрасывания их катапультами в труднодоступные места возгорания, например окна горящих зданий, и которые, будут автоматически срабатывать при распространении огня. Данное устройство при использовании радиосигналов инициации позволяет тушить также верховые лесные пожары. Кроме вышеприведенного, данное устройство может иметь двойное применение. Данное устройство можно использовать в военное время не только для тушения и локализации пожаров, но и для создания пожаров на больших территориях, с целью уничтожения живой силы и техники противника. С этой целью шар-баллоны 5 заполняются напалмом и термитом, а тепловые датчики дополняются датчиком ударного контакта с землей. Также данное устройство может использоваться для создания мощных объемных взрывов, обработки территорий специальными реагентами. Данное устройство может применяться с большой высоты транспортными самолетами. Контейнеры могут планировать на большие расстояния с помощью автоматически управляемых планирующих парашютов.

Изобретение направлено на повышение эффективности тушения и локализации пожаров, охватывающих большие площади, лесных пожаров, в том числе и верховых, пожаров в высотных зданиях, нефтехранилищах и опасных производствах. Устройство позволяет достигать больших мощностей тушения и рационального распределения реагентов тушения. Устройство состоит из контейнера, доставляемого воздушным путем, заполненного шар-баллонами с реагентами тушения. Шар-баллоны автоматически выбрасываются на определенной высоте из контейнера и срабатывают автоматически, разрываясь равномерно покрывая зону горения. Также шар-баллоны обеспечивают локализацию пожара, препятствуя его распространению. 3 ил.

Устройство локализации и тушения пожаров, содержащее контейнер, систему раскрыва контейнера, парашют контейнера, емкости тушения, отличающееся тем, что в качестве емкостей тушения используются шар-баллоны, верхняя часть контейнера соединена с парашютом контейнера, контейнер состоит из ячеек, которые заполняются шар-баллонами, каждый из которых содержит оболочку шар-баллона, горловину-ниппель, датчики температуры, пружинные держатели, демпфер-уплотнитель, стабилизирующий парашют, крепление стабилизирующего парашюта, защитную пленку пиропатрона, датчик инициации пиропатрона, действующее вещество пиропатрона, раствор тушения, при этом стабилизирующий парашют соединен с креплением стабилизирующего парашюта, которое соединено с оболочкой шар-баллона заполненной раствором тушения и которая соединена с горловиной-ниппелем, датчиками температуры, демпфером-уплотнителем, датчики температуры соединены с первыми концами пружинных держателей, вторые концы которых соединены с датчиком инициации пиропатрона, который соединен с действующим веществом пиропатрона, находящимся в защитной пленке пиропатрона, при этом система раскрыва контейнера содержит группу пиропатронов, соединенных с датчиком инициации пиропатронов контейнера.