УСТРОЙСТВО ГАШЕНИЯ И СПОСОБ Российский патент 2019 года по МПК A62C37/09 

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0001] Устройства для разбрызгивания содержат форсунку, выполненную с возможностью подачи аэрозоля жидкого материала через выпускные отверстия в окружающую среду, например, для пожаротушения. Некоторые форсунки расположены в неподвижных форсункодержателях и остаются в одинаковом положении как во время работы, так и не в рабочем состоянии. Такие форсунки можно применять, когда не требуется защита выпускных отверстий. Другие форсунки представляют собой «выдвижные» форсунки, выполненные с возможностью перемещения между пассивным и активным состоянием. Форсунка расположена в сложенном положении, когда она находится в неактивном или пассивном состоянии. В активном состоянии форсунка находится в раздвинутом положении так, что по меньшей мере одно из выпускных отверстий форсунки открыто для подачи аэрозоля или жидкого материала.

[0002] Обычная выдвижная форсунка прижата в сложенном положении пружиной, которая входит в конструкцию форсунки. То есть, сама форсунка содержит фланец, непосредственно зацепляющийся с пружиной во время активации. В нормальных обстоятельствах пружина не может быть подвергнута воздействию влаги, и следовательно, предположительно опасность ее коррозии под воздействием влаги отсутствует.Однако, когда форсунка используется, вода или другая жидкость, применяемая для пожаротушения, проходит в направлении выпускных отверстий, также нажимая на фланец форсунки, зацепленный с пружиной, против ее прижима, открывая выпускные отверстия. Перед тем, как форсунка полностью переместится в раздвинутое положение, жидкость может выйти из выпускных отверстий и попасть в пружинную камеру, внутри которой расположена пружина. Если форсунка не используется снова в течение продолжительного периода времени, что обычно для огнетушительных устройств, пружина подвергается риску коррозии под воздействием остаточной влаги внутри пружинной камеры. Корродированная пружина может вызвать накопление продуктов коррозии перед поршнем, которые могут заклинить поршень, или пружина может сломаться со временем из-за коррозии или может не отводить, приводя к сценариям, нежелательным для успешной работы устройства гашения.

[0003] Кроме того, когда огнетушительные разбрызгивающие устройства применяют в определенных условиях, например, в вентиляционных каналах, форсунки должны быть направлены так, чтобы покрывать зону предварительно определенным количеством огнетушительной жидкости. Если выпускные отверстия повернуты таким образом, что количество жидкости, получаемое конкретной зоной, изменяется, система устройств может не выполнять надлежащим образом задачи, для которых она предназначена.

[0004] Соответственно, в данной области существует потребность в разбрызгивающем устройстве с экономичной одобренной в ходе испытаний форсункой, способной сохранять работоспособность в течение длительного периода времени и работать, непосредственно выполняя функции, для которых она предназначена.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Устройство гашения содержит форсунку, кожух и прижимное приспособление. Форсунка содержит внешнюю поверхность, внутренний ствол, проходящий вдоль продольной оси, и множество выпускных отверстий, ведущих из внутреннего ствола на внешнюю поверхность. Кожух содержит внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность. Форсунка расположена внутри кожуха. Выпускные отверстия закрыты кожухом в прижатом пассивном состоянии форсунки, и выпускные отверстия выдвинуты в продольном направлении из кожуха в активном состоянии форсунки. Прижимное приспособление расположено в пружинной камере между форсункой и кожухом. Пружинная камера имеет гидравлическую изоляцию от форсунки в активном и пассивном состоянии.

[0006] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать кожух, содержащий по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха.

[0007] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать фильтр, расположенный в указанном по меньшей мере одном отверстии. [0008] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать пружинную камеру, открытую атмосферному давлению вне устройства гашения через указанное по меньшей мере одно отверстие.

[0009] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать пусковой поршень, содержащий внутренний канал, имеющий гидравлическое сообщение с внутренним стволом, при этом форсунка соединена с пусковым поршнем, причем пусковой поршень расположен внутри кожуха, и при этом пружинная камера имеет гидравлическую изоляцию от внутреннего канала.

[0010] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать пусковой поршень, содержащий внешнюю поверхность, имеющую первый фланец, и кожух, содержащий внутреннюю поверхность, имеющую второй фланец, первый конец прижимного приспособления функционально зацеплен с первым фланцем, а второй конец прижимного приспособления функционально зацеплен со вторым фланцем.

[0011] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать внутреннюю поверхность кожуха, дополнительно содержащую выступ, и по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха, при этом указанное по меньшей мере одно отверстие расположено в продольном направлении между выступом и вторым фланцем, и первый фланец расположен на расстоянии от выступа в пассивном состоянии и примыкает к выступу в активном состоянии.

[0012] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать впускную часть, имеющую перепускной канал для жидкости, соединенный с внутренним каналом пускового поршня и внутренним стволом форсунки, при этом впускная часть дополнительно содержит приемный участок, а первая часть кожуха может входить в приемный участок.

[0013] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха, и фланец, отходящий от внешней поверхности кожуха, и функционально выполненный с возможностью установки устройства гашения на поверхности, при этом фланец расположен в продольном направлении между указанным по меньшей мере одним отверстием и выпускными отверстиями по меньшей мере в активном состоянии форсунки.

[0014] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать форсунку, содержащую первый конец и расположенный на расстоянии в продольном направлении второй конец, при этом устройство гашения дополнительно содержит ограничитель вращения, закрепленный на втором конце форсунки, и ограничитель вращения ограничивает вращение форсунки относительно кожуха по меньшей мере в пассивном состоянии форсунки.

[0015] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать ограничитель вращения, содержащий пластинчатую часть и элемент сопряжения с кожухом, расположенный под ненулевым углом к пластинчатой части, кожух содержит зону приема элемента сопряжения с кожухом, имеющую размеры, позволяющую принимать элемент сопряжения с кожухом.

[0016] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать элемент сопряжения с кожухом в виде штифта и зону приема элемента сопряжения с кожухом в виде отверстия.

[0017] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать элемент сопряжения с кожухом в виде изогнутого фланца и зону приема элемента сопряжения с кожухом в виде скошенного участка кожуха.

[0018] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать уплотнительное кольцо между кожухом и форсункой, при этом указанное уплотнение расположено в продольном направлении между пружинной камерой и выпускными отверстиями как в активном, так и в пассивном состоянии форсунки.

[0019] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут содержать прижимное приспособление в виде пружины, изготовленной из нержавеющей стали.

[0020] Способ применения форсунки в устройстве гашения, содержащем: форсунку, имеющую внешнюю поверхность, внутренний ствол, проходящий вдоль продольной оси, и множество выпускных отверстий, ведущих из внутреннего ствола на внешнюю поверхность; кожух, имеющий внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, причем форсунка расположена внутри кожуха, а выпускные отверстия закрыты кожухом в прижатом пассивном состоянии форсунки, и выпускные отверстия выдвинуты из кожуха в активном состоянии форсунки; и прижимное приспособление, расположенное в пружинной камере между форсункой и кожухом, при этом способ включает этап гидравлической изоляции пружинной камеры от форсунки в активном и пассивном состоянии.

[0021] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут включать этап вентилирования пружинной камеры через по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха.

[0022] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут включать этап установки устройства гашения на поверхности, причем этап вентилирования пружинной камеры включает открытие указанного по меньшей мере одного отверстия в атмосферу с одной стороны поверхности, а выпускные отверстия открыты в атмосферу на противоположной стороне поверхности во время активного состояния форсунки.

[0023] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут включать этап ограничения вращения форсунки относительно кожуха с помощью ограничителя вращения, закрепленного на конце форсунки.

[0024] В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут включать этап выравнивания изогнутого фланца ограничителя вращения со скошенным участком кожуха. В дополнение к одной или большему количеству деталей, описанных выше или ниже, или в альтернативном варианте дополнительные варианты реализации изобретения могут включать этап вставки штифта ограничителя вращения в отверстие под штифт в кожухе.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0025] Объект, рассматриваемый в качестве данного изобретения, подробно отмечен и явно заявлен в формуле изобретения в заключительной части данного описания. Указанные выше и другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения станут очевидными из последующего подробного описания, приведенного в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:

[0026] ФИГ. 1 представляет собой структурную схему варианта реализации системы гашения;

[0027] ФИГ. 2 представляет собой вид в перспективе с разрезом одного варианта реализации устройства гашения, изображенного в пассивном состоянии, для системы гашения по ФИГ. 1

[0028] ФИГ. 3 представляет собой вид в перспективе с разрезом устройства гашения, изображенного в активном состоянии;

[0029] ФИГ. 4 представляет собой вид сбоку в разрезе устройства гашения, изображенного в пассивном состоянии, с введением в него жидкости;

[0030] ФИГ. 5 представляет собой вид сбоку в разрезе устройства гашения, изображенного в активном состоянии, после введения в него жидкости;

[0031] ФИГ. 6 представляет собой вид в перспективе устройства гашения, изображенного в пассивном состоянии;

[0032] ФИГ. 7 представляет собой вид в перспективе устройства гашения, изображенного в активном состоянии; и

[0033] ФИГ. 8 представляет собой вид сбоку в разрезе другого варианта реализации устройства гашения, изображенного в пассивном состоянии, для системы гашения по ФИГ. 1.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0034] На ФИГ. 1 изображена структурная схема варианта реализации системы 10 гашения. Система 10 содержит устройство 12 гашения, содержащее пусковой поршень 14 (пусковой поршень разбрызгивающей головки) и форсунку 16 (разбрызгивающую головку). Хотя форсунка 16 соединена с пусковым поршнем 14, она может быть отделена от пускового поршня 14, и таким образом форсунка 16 может пройти пожарные испытания и быть одобрена в виде отдельного компонента или даже может быть использована в качестве неподвижной, не активируемой форсунки в других вариантах реализации изобретения. Устройство 12 гашения принимает жидкость 18, приводящую в движение пусковой поршень 14, перемещающий форсунку 16 из сложенного положения (пассивное состояние) в раздвинутое положение (активное состояние). В одном варианте реализации изобретения жидкость 18 поступает из системы 20 водного аэрозоля. То есть, жидкость 18 может представлять собой воду, которая затем благодаря высокому давлению распыляется в виде водного аэрозоля. Однако, жидкость 18 не ограничена водой и водным аэрозолем, но в дополнительном или альтернативном варианте может содержать добавки, пенообразующий агент или любое другое гасящее вещество, считающееся подходящим для использования по предусмотренному назначению. Также в одном варианте реализации изобретения система 10 гашения может быть встроена в вытяжку или вентиляционный канал 22, хотя другие применения системы 10 гашения также входят в объем вариантов реализации данного изобретения.

[0035] ФИГ. 2, 4, и 6 иллюстрируют вариант реализации огнетушительного устройства 12 в пассивном или неактивном состоянии с форсункой 16 в сложенном положении (форсунка 16 скрыта из виду на ФИГ. 6), а ФИГ. 3, 5, и 7 иллюстрируют вариант реализации огнетушительного устройства 12 в активном состоянии с форсункой 16 в раздвинутом положении. В нормальных обстоятельствах, например, в среде без огня огнетушительное устройство 12 находится в пассивном состоянии, показанном на ФИГ. 2, 4, и 6. Как показано на ФИГ. 4, в одном варианте применения огнетушительного устройства 12 огнетушительное устройство 12 установлено на стенке или поверхности 24 вытяжки или вентиляционного канала 22, например, кухонного вентиляционного канала морского судна. Поверхность 24 отделяет защищенную зону 26, например, внутреннее пространство вентиляционного канала 22, от незащищенной зоны 28, например, внешней области вентиляционного канала 22. Под словом «незащищенная» следует понимать, что хотя зона 28 не защищена устройством 12 гашения, зона 28 может быть защищена другими устройствами 12 гашения или другими устройствами, не описанными в данном документе. Огнетушительное устройство 12 также можно использовать в других областях и вариантах применения, отличных от кухонных вентиляционных систем морских судов, это могут быть, например, но без ограничения: любые промышленные системы вентиляции или транспортировки материалов, деревообрабатывающие предприятия, угольные электростанции, пекарни, прачечные (в том числе вентиляционные системы прачечных на морских судах) и любые места, где присутствует воздух с мелкими горючими частицами, которые вентилируются или перемещаются с помощью каналов и воздуха. Защищенная зона 26 также может представлять собой простую комнату, а незащищенная зона 28 может быть расположена за панелью перекрытия или стеной. Таким образом, поверхность 24 может представлять собой любую стенку, панель или поверхность, на которой установлено огнетушительное устройство 12.

[0036] Форсунка 16 поддерживается подвижно относительно поверхности 24 кожухом 30. Кожух 30 содержит фланец 32, имеющий множество зон 34 расположения крепежных элементов, таких как пазы, отверстия или прорези, в которых расположено соответствующее количество крепежных приспособлений 36 (ФИГ. 4), таких как винты, которые крепят огнетушительное устройство 12 на поверхности 24. Кожух 30 также содержит корпус 38, имеющий продольную ось 40 и внутреннюю главную камеру 42, в которой расположена форсунка 16. Также внутри главной камеры 42 расположен пусковой поршень 14, который также может перемещаться в продольном направлении внутри кожуха 30, и прижимное приспособление 44, такое как пружина сжатия 130, и в частности, пружина из нержавеющей стали. Уплотнительное кольцо 46 может быть расположено между пусковым поршнем 14 и корпусом 38, уплотнительное кольцо 48 может быть расположено между форсункой 16 и корпусом 38, и уплотнительное кольцо 50 может быть расположено между пусковым поршнем 14 и форсункой 16. Впускная часть 52 (по-другому называемая соединительной втулкой) неподвижно закреплена в корпусе 38. В одном варианте реализации изобретения впускная часть 52 содержит участок 54 размещения корпуса, концентрически окружающий первую часть 56 (верхнюю по потоку часть) корпуса 38, который, таким образом, также можно называть «муфтой». Участок 54 размещения корпуса и первая часть 56 корпуса 38 могут содержать работающие совместно резьбы 58 для резьбового соединения корпуса 38 с впускной частью 52. Впускная часть 52 дополнительно содержит перепускной канал 60 для жидкости, образующий путь потока огнетушительной жидкости 18, проходящей в направлении 62 из системы подачи жидкости, такой как система 20 водного аэрозоля (ФИГ. 1), в направлении пускового поршня 14 и форсунки 16. Перепускной канал 60 для жидкости может также проходить вдоль продольной оси 40. Впускная часть 52 может содержать внешнюю резьбу 64 для присоединения шланга или трубы, чтобы соединиться с системой подачи жидкости (такой как система 20 водного аэрозоля).

[0037] Форсунка 16 содержит первый конец 66 и второй конец 68. Фильтр 70 расположен на первом конце 66 и функционально выполнено с возможностью фильтрования поступающей жидкости 18 из перепускного канала 60, входящей во внутренний ствол 72 форсунки 16, например, через впускные отверстия 74, например, фильтровальной сетки. Фильтр 70 может содержать фильтровальную втулку, закрытую фильтровальной сеткой, как проиллюстрировано, однако, фильтр 70 может иметь альтернативную конструкцию, способную фильтровать поток жидкости во внутренний ствол 72. Форсунка 16 также содержит корпус 76 форсунки, имеющий первый конец 78 и второй конец 80 (соответствующий второму концу 68 форсунки 16) и внутренний ствол 72, также проходящий вдоль продольной оси 40. Смежно со вторым концом 80 корпуса 76 форсунки расположено по меньшей мере одно выпускное отверстие 82, проходящее через корпус 76 форсунки из внутреннего ствола 72 на внешнюю поверхность 84 корпуса 76 форсунки (см. ФИГ. 3). Проиллюстрировано множество выпускных отверстий 82, расположенных в зоне 88 выпуска корпуса 76 форсунки. Таким образом, жидкость 18 из перепускного канала 60 для жидкости попадает во внутренний ствол 72 через впускные отверстия 74, а затем выходит из внутреннего ствола 72 через выпускные отверстия 82.

[0038] Как показано на ФИГ. 2, 4, и 6, жидкость не может свободно выходить из выпускных отверстий 82, когда второй конец 68 форсунки 16, содержащий зону 88 выпуска корпуса 76 форсунки, расположен внутри главной камеры 42 кожуха 30. В пассивном состоянии, показанном на ФИГ. 2, 4, и 6, защитная часть 86 кожуха 30 закрывает выпускные отверстия 82. В одном варианте реализации изобретения внутренний диаметр защитной части 86 может быть по существу таким же, как внешний диаметр зоны 88 выпуска, так что защитная часть 86 образует плотно прилегающую гильзу / оболочку, закрывающую и защищающую выпускные отверстия 82 в пассивном состоянии. Таким образом, в одном варианте реализации изобретения зона 88 выпуска может иметь для этой цели по существу постоянный внешний диаметр.

[0039] С помощью давления жидкости пусковой поршень 14 переводит форсунку из пассивного состояния, показанного на ФИГ. 2, 4, и 6, в активное состояние, показанное на ФИГ. 3, 5, и 7. В пусковом поршне 14 закреплена форсунка 16, например, с помощью резьбового соединения между внешней резьбой 90 на внешней поверхности 84 корпуса 76 форсунки и внутренней резьбой 92 на внутренней поверхности 94 пускового поршня 14. Второй конец 96 пускового поршня 14 может также упираться во фланец 98 на корпусе 76 форсунки 16, способствуя надлежащему соединению между пусковым поршнем 14 и форсункой 16. Фланец 98 представляет собой участок корпуса 76 форсунки, имеющий диаметр, больший чем участок корпуса 76 форсунки, содержащий внешнюю резьбу 90. Отчасти благодаря тому, что второй конец 96 упирается во фланец 98, пружинная камера 100, содержащая прижимное приспособление 44, отделена от внутреннего ствола 72 форсунки 16 и внутреннего канала 102 пускового поршня 14 пусковым поршнем 14 и форсункой 16. Уплотнительное кольцо 50 может быть расположено между вторым концом 96 пускового поршня 14 и фланцем 98 форсунки 16. Уплотнительное кольцо 46 может быть расположено между первым концом 104 пускового поршня 14 и корпусом 38 кожуха 30. Внутренний канал 102 пускового поршня 14, в котором расположена форсунка 16, может содержать сужающийся участок 106 в форме усеченного конуса, направляющий жидкость в направлении форсунки 16. Кольцевое пространство 108 может быть дополнительно расположено между внутренней поверхностью 94 пускового поршня 14 и фильтром 70. Кольцевое пространство 108 заканчивается резьбовым соединением между внешней резьбой 90 и внутренней резьбой 92 между пусковым поршнем 14 и форсункой 16. Жидкость, наполняющая кольцевое пространство 108, может затем находить путь во впускные отверстия 74 и внутренний ствол 72 корпуса 76 форсунки.

[0040] Пружинная камера 100 между корпусом 38 кожуха 30 и пусковым поршнем 14 / форсункой 16 содержит в себе прижимное приспособление 44, такое как проиллюстрированная пружина 130. Прижимное приспособление 44 содержит первый конец 110, который упирается во фланец 112 на внешней поверхности 114 пускового поршня 14, и второй конец 116, который упирается во фланец 118 на внутренней поверхности 120 корпуса 38. Фланец 118 на внутренней поверхности 120 корпуса 38 расположен выше по потоку выпускных отверстий 82 даже в пассивном состоянии, и таким образом прижимное приспособление 44 отгорожено от влаги из выпускных отверстий 82, а также отгорожено от влаги из перепускного канала 60 для жидкости впускной части 52 и внутреннего канала 102 пускового поршня 14. Поверхность фланца 118 обращена в сторону фланца 112. Фланец 112 расположен на первом расстоянии от фланца 118 в пассивном состоянии, показанном на ФИГ. 2, 4, 6, и фланец 112 перемещается ближе к фланцу 118, располагаясь на втором расстоянии, меньшем первого расстояния, в активном состоянии, показанном на ФИГ. 3, 5,7. Поскольку кожух 38 неподвижно закреплен на стенке 24, пусковой поршень 14 отвечает за перемещение фланца 112 ближе к фланцу 118 и сжатие прижимного приспособления 44 между ними. Таким образом, пусковой поршень 14 служит в качестве поршня внутри устройства 12 гашения. Активация пускового поршня 14, сжимающего прижимное приспособление 44, происходит после получения давления жидкости из перепускного канала 60 для жидкости впускной части 52 во внутреннем канале 102 пускового 14 поршня. Увеличение давления внутри внутреннего канала 102 толкает пусковой поршень 14 в направлении 62 и толкает форсунку 16 в направлении 62. Когда форсунка 16 смещена в продольном направлении в раздвинутое положение, выпускные отверстия 82 смещены в продольном направлении за защитную часть 86 кожуха 30 и из кожуха. В этом активном состоянии выпускные отверстия 82 имеют гидравлическое сообщение с защищенной зоной 26. То есть, выпускные отверстия 82 больше не защищены корпусом 38 кожуха 30. Уплотнительное кольцо 48 может оставаться внутри защитной части 86, сохраняя уплотнение между внешней поверхностью 84 корпуса 76 форсунки и защитной частью 86 корпуса 38 кожуха 30, блокирующей форсунку, так что жидкость, разбрызгиваемая в защищенную зону 26 блокирована от попадания между корпусом 76 форсунки и корпусом 38 кожуха. Когда давление жидкости убирается, уменьшенное давление на пусковой поршень 14 позволяет прижимному приспособлению 44 раздвинуться в направлении 63 и нажимать на фланец 112 пускового поршня 14 так, что пусковой поршень 14 перемещается в направлении 63, таким образом задвигая форсунку 16 обратно внутрь кожуха 30.

[0041] Для защиты прижимного приспособления 44 от влаги и возможной коррозии, которая может быть вызвана присутствием влаги в прижимном приспособлении 44 в течение длительного периода времени, в частности, на пружине 130, выполненной из нержавеющей стали или другого металла, пружинная камера 100 изолирована от любого возможного гидравлического сообщения с перепускным 60 для жидкости, внутренним каналом 102 и внутренним стволом 72. В одном варианте реализации изобретения уплотнительное кольцо 48 изолирует выпускные отверстия 82 от пружинной камеры 100, уплотнительное кольцо 46 изолирует внутренний канал 102 от пружинной камеры 100 и уплотнительное кольцо 50 изолирует пересечение пускового поршня 14 и форсунки 16 от пружинной камеры 100. Как можно видеть на ФИГ. 2 и 4, когда устройство 12 гашения находится в пассивном состоянии, пружина 130 в пружинной камере 100 изолирована от внутреннего ствола 72, выпускных отверстий 82, внутреннего канала 102 и перепускного канала 60 для жидкости. В частности, обратимся к ФИГ. 4, показывающей, что попадание любой жидкости 18, которая может выходить из выпускных отверстий 82 во время первоначальной подачи жидкости 18, в защищенную зону 26, предотвращено защитной частью 86 кожуха 30, но также ее попадание в пружинную камеру 100 предотвращено уплотнительным кольцом 48. Когда форсунка 16 смещена в направлении 62 пусковым поршнем 14 под давлением жидкости, как можно видеть на ФИГ. 3 и 5, пружина 130 в пружинной камере 100 также изолирована от внутреннего ствола 72, выпускных отверстий 82, внутреннего канала 102 и перепускного канала 60 для жидкости. В частности, обратимся к ФИГ. 5, показывающей, что полностью раздвинутая форсунка 16 также удерживает уплотнительное кольцо 48 внутри кожуха 30, обеспечивая, что пружинная камера 100 останется сухой во время активного состояния. Для предотвращения выхода уплотнительного кольца 48 из кожуха 30 выступ 132 выступает радиально по направлению внутрь от внутренней поверхности 120 корпуса 38 кожуха 30. Выступ 132 расположен выше по потоку фланца 118 кожуха 30, но ниже фланца 112 пускового поршня 14. Фланец 112 расположен на расстоянии от выступа 132 в пассивном состоянии, показанном на ФИГ. 2 и 4, но примыкает к выступу 132 во время активного состояния, показанного на ФИГ. 3 и 5. Дальнейшее перемещение пускового поршня 14, и таким образом, соединенной с ним форсунки 16 в направлении 62 предотвращено благодаря зацеплению фланца 112 пускового поршня 14 с выступом 132. Таким образом, уплотнительное кольцо 48 удерживается внутри кожуха 30 все время в пассивном и активном состоянии устройства 12 гашения, изолируя пружинную камеру 100 от влажной среды в защищенной зоне 26.

[0042] В одном варианте реализации изобретения в кожухе 30 может быть предусмотрено по меньшей мере одно отверстие 134, обеспечивающее гидравлическое сообщение пружинной камеры 100 с зоной 28 (ФИГ. 4). Поскольку зона 28 сухая, в частности, по сравнению с зоной 26, которая получает жидкость 18 во время активного состояния устройства 12 гашения, пружинная камера 100 защищена от жидкости, проходящей через устройство 12 гашения в зону 26. В одном варианте реализации изобретения отверстие 134 представляет собой проем, ведущий от внутренней поверхности 120 корпуса 38 кожуха 30 на внешнюю поверхность 136 кожуха 30. Хотя только один проем показан на ФИГ. 2-7, отверстие 134 может содержать множество проемов (два отверстия 134 изображены на ФИГ. 8). Отверстие 134 может быть расположено в целом на конце резьбы 58 или рядом с ним или между резьбой 58 и фланцем 32. Участок 54 размещения корпуса впускной части 52 не блокирует отверстие 134 на внешней поверхности 136 кожуха 30, но впускная часть 52 может быть использована для защиты или перекрытия отверстия 134. Также, когда пусковой поршень 14 сжимает пружину 130, пусковой поршень 14 не закрывает отверстие 134. Таким образом, отверстие 134 может обеспечивать гидравлическое сообщение пружинной камеры 100 со средой за пределами кожуха 30, например, с атмосферным давлением внутри зоны 28. Когда пусковой поршень 14 сжимает пружину 130, размер пружинной камеры 100 уменьшается, а отверстие 34 обеспечивает гидравлическое сообщение с зоной 28. В одном варианте реализации изобретения отверстие 134 может содержать фильтр 138 (ФИГ. 2), например, но без ограничения, экран, допускающий гидравлическое сообщение между пружинной камерой 100 и зоной 28, но предотвращающий попадание частиц и посторонних предметов в пружинную камеру 100. Благодаря выполнению отверстия 134 на противоположной стороне стенки 24 от выпускных отверстий 82, и благодаря гидравлической изоляции пружинной камеры 100 от форсунки 16, отверстие 134 остается на сухой стороне устройства 12 гашения. В другом варианте реализации изобретения вместо наличия отверстия 134, пружинная камера 100 может иметь размеры, позволяющие использовать пространство, заключенное внутри пружинной камеры 100, в качестве пневматической пружины. По мере сжатия воздуха, усилие пружины увеличивается, и запасенная энергия используется для возврата пускового поршня 14 в пассивное состояние после уменьшения или удаления давления жидкости.

[0043] В некоторых вариантах реализации изобретения подача жидкости 18 в защищенную зону 26 должна быть выполнена с возможностью ограничения подачи жидкости 18 конкретным участком и перекрывания или не перекрывания с соседним участком так, чтобы защищенная зона 26 надлежащим образом покрывалась, но не затапливалась системой устройств 12. Расположение выпускных отверстий 82 вокруг зоны 88 выпуска может быть определено в зависимости от конкретных требований защищенной зоны 26. Таким образом, в таких вариантах реализации изобретения, когда должно поддерживаться предусмотренное расположение выпускных отверстий 82 относительно защищенной зоны 26 и поверхности 24, устройство гашения оборудовано ограничителем 140 вращения. Ограничитель 140 вращения имеет ширину, большую внешней окружности зоны 88 выпуска форсунки 16, так что ограничитель 140 вращения выступает за кромки зоны 88 выпуска. Ограничитель 140 вращения прикреплен ко второму концу 80 корпуса 76 форсунки 16, например, с помощью крепежных приспособлений 142, расположенных внутри проемов 144 в корпусе 76 форсунки. Хотя проиллюстрированы два крепежных приспособления 142, может быть использовано любое количество крепежных приспособлений 142, а также других средств крепления ограничителя 140 вращения к форсунке 16, не перекрывающих и не блокирующих выпускные отверстия 82. Ограничитель 140 вращения, показанный на ФИГ. 2-7, содержит пластинчатую часть 150, прикрепленную ко второму концу 80 корпуса 76 форсунки 16 так, чтобы ограничитель 140 вращения не мог вращаться относительно форсунки 16. В варианте реализации изобретения, в котором ограничитель 140 вращения прикреплен к форсунке 16 с помощью крепежных приспособлений 142, пластинчатая часть 150 может содержать проемы 152, выравниваемые с проемами 144, чтобы через них проходили крепежные приспособления 142. Под ненулевым углом из пластинчатой части 150 выступает по меньшей мере один элемент 146 сопряжения с кожухом, действующий совместно с зоной 148 приема элемента сопряжения в корпусе 38 кожуха 30, предотвращая вращение форсунки 16 относительно корпуса 38 по меньшей мере в пассивном состоянии устройства 12 гашения. В одном варианте реализации изобретения кожух 30 содержит первый конец 154 (в пределах участка 54 размещения корпуса впускной части 52) и второй конец 156, прилегающий ко второму концу 80 корпуса 76 форсунки, когда форсунка 16 полностью сложена в пассивном состоянии. В варианте реализации изобретения, показанном на ФИГ. 2-7, зона 148 приема элемента сопряжения представляет собой скошенный участок 158 второго конца 156 кожуха 30. Проиллюстрированный вариант реализации изобретения содержит два диаметрально противоположных скошенных участка 158, хотя может быть предусмотрено другое количество расположенных на расстоянии друг от друга скошенных участков 158, в том числе единственный скошенный участок 158. Как показано на ФИГ. 6 и 7, второй конец 156 кожуха 30 также содержит соответствующее количество нескошенных участков 160, разделенных скошенными участками 158. Когда устройство 12 гашения находится в пассивном состоянии, элемент 146 сопряжения с кожухом сопряжен с зоной 148 приема элемента сопряжения с кожухом так, что ограничитель 140 вращения и прикрепленная к нему форсунка 16 не могут вращаться вокруг продольной оси 40 благодаря взаимодействию элемента 146 сопряжения с кожухом с нескошенным участком 160.

[0044] В другом варианте реализации изобретения, как показано на ФИГ. 8, вместо изогнутого фланца 147, элемент 146 сопряжения с кожухом ограничителя 140 вращения содержит штифт 162, вставляемый внутрь отверстия 164 под штифт в кожухе 30. Штифт 162 расположен по меньшей мере по существу перпендикулярно пластинчатой части 150. Отверстие 164 под штифт и штифт 162 расположены по существу параллельно продольной оси 40 так, чтобы форсунка 16 могла перемещаться в направлениях 62 и 63, и при этом штифт 162 скользил внутри отверстия 164 под штифт. Таким образом, штифт 162 препятствует вращению форсунки 16 вокруг продольной оси 40 как в пассивном, так и в активном состоянии устройства 12 гашения. Хотя показан только один штифт 162 и отверстие 164 под штифт, может быть использовано множество штифтов 162 и соответствующих отверстий 164 под штифты. Кроме того, если необходимо предотвратить вращение только в пассивном состоянии, штифт 162 может выступать на длину, меньшую зоны 88 выпуска так, чтобы штифт 162 был свободен от отверстия 164 под штифт в активном состоянии устройства 12 гашения.

[0045] В дополнение к обеспечению ограничения вращения форсунки 16 относительно кожуха 30, ограничитель 140 вращения преимущественно расположен на втором конце 80 корпуса 76 форсунки, а не встроен выше второго конца 80. Таким образом, внешняя поверхность 84 корпуса 76 форсунки может содержать цилиндрическую поверхность, содержащую зону 166 расположения уплотнительного кольца, удерживающую внутри уплотнительное кольцо 48 между форсункой 16 и кожухом 30. Таким образом, ограничитель 140 вращения позволяет разделить устройство 12 гашения на отдельные изолированные сухой и влажный участки с пружиной 130, расположенной внутри сухого участка (пружинной камеры 100).

[0046] Хотя ранее форсунку и поршень изготавливали в виде одной детали, в вариантах реализации изобретения, описанных в данном документе, форсунка 16 может быть изготовлена независимо от пускового поршня 14. Благодаря внешней резьбе 90, предусмотренной на форсунке 16, форсунка 16 может быть использована независимо в различных вариантах применения, например, в виде отдельной форсунки, не требующей раздвигания и складывания (то есть, без кожуха 30 и пускового поршня 14), и таким образом форсунку 16 можно испытывать независимо в качестве форсунки. Также, когда форсунку 16 используют в устройстве 12 гашения, и если характеристики и/или размеры пускового поршня 14 и/или кожуха 30 изменяют, приспосабливая их для различных вариантов применения, то конструкция и размеры форсунки 16 не требуют изменений, таким образом уменьшая сложность форсункового компонента. Поскольку форсунка 16 остается такой же, можно отказаться от дополнительных требующих затрат и времени процедур испытаний форсунки 16. Таким образом, форсунка 16 служит в качестве модульного компонента, используемого во множестве устройств 12 гашения, а также в качестве отдельного устройства. То есть, конструкция позволяет использовать типовую одобренную форсунку 16 с пусковым поршнем 14 в устройстве 12 гашения и позволяет использовать типовую одобренную форсунку 16 в качестве независимой разбрызгивающей головки в обычных вариантах применения, в которых защита выпускных отверстий 82 не требуется. С точки зрения производителя выгодно иметь единственный типовой одобренный компонент вместо двух. Кроме того, поскольку форсунка 16 не содержит прижимного приспособления 44 в своей конструкции, форсунку 16 можно испытывать отдельно в предназначенных только для форсунок тестах.

[0047] К тому же, с отдельной изолированной пружинной камерой 100 для пружины 130 на сухой стороне устройства 12 гашения повышается надежность устройства 12 гашения по сравнению с устройствами, пропускающими влагу внутрь пружинной камеры. Даже если одно из уплотнительных колец 46,48, 50 повреждено, возможность попадания жидкости 18 в пружинную камеру 100 крайне ограничена благодаря расположению защитной части 86 кожуха 30 смежно с выпускными отверстиями 82 форсунки 16 в пассивном состоянии. Добавление ограничителя 140 вращения не оказывает отрицательного влияния на способность содержания пружинной камеры 100 в качестве сухой зоны.

[0048] Хотя данное изобретение подробно описано только с ограниченным количеством вариантов реализации изобретения, следует понимать, что данное изобретение не ограничено только такими описанными вариантами реализации изобретения. Напротив, данное изобретение может быть модифицировано таким образом, что оно будет включать множество вариантов, изменений, замен или эквивалентных вариантов реализации изобретения, не описанных ранее, но которые соответствуют сущности и объему данного изобретения. Кроме того, хотя были описаны различные варианты реализации данного изобретения, следует понимать, что аспекты данного изобретения могут содержать только некоторые из описанных вариантов реализации. Соответственно, данное изобретение не следует рассматривать как ограниченное вышеизложенным описанием, оно ограничено только объемом приложенной формулы изобретения.

Устройство гашения содержит форсунку, кожух и прижимное приспособление. Форсунка содержит: внешнюю поверхность; внутренний ствол, проходящий вдоль продольной оси; и множество выпускных отверстий, ведущих из внутреннего ствола на внешнюю поверхность. Кожух содержит внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность. Форсунка расположена внутри кожуха. Выпускные отверстия закрыты кожухом в прижатом пассивном состоянии форсунки, и выпускные отверстия выдвинуты в продольном направлении из кожуха в активном состоянии форсунки. Прижимное приспособление расположено в пружинной камере между форсункой и кожухом. Пружинная камера имеет гидравлическую изоляцию от форсунки в активном и пассивном состояниях. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Устройство гашения, содержащее:

форсунку, имеющую: внешнюю поверхность, внутренний ствол, проходящий вдоль продольной оси, и множество выпускных отверстий, ведущих из внутреннего ствола на внешнюю поверхность;

кожух, имеющий внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, при этом форсунка расположена внутри кожуха, а выпускные отверстия закрыты кожухом в прижатом пассивном состоянии форсунки и выпускные отверстия выдвинуты в продольном направлении из кожуха в активном состоянии форсунки; и

прижимное приспособление, расположенное в пружинной камере между форсункой и кожухом;

причем пружинная камера имеет гидравлическую изоляцию от форсунки в активном и пассивном состояниях.

2. Устройство гашения согласно п. 1, отличающееся тем, что кожух содержит по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха.

3. Устройство гашения согласно п. 2, дополнительно содержащее фильтр, расположенный в указанном по меньшей мере одном отверстии.

4. Устройство гашения согласно п. 2 или 3, отличающееся тем, что пружинная камера открыта атмосферному давлению вне устройства гашения через указанное по меньшей мере одно отверстие.

5. Устройство гашения согласно п. 1, дополнительно содержащее пусковой поршень, содержащий внутренний канал, имеющий гидравлическое сообщение с внутренним стволом, при этом форсунка соединена с пусковым поршнем, причем пусковой поршень расположен внутри кожуха и при этом пружинная камера имеет гидравлическую изоляцию от внутреннего канала.

6. Устройство гашения согласно п. 5, отличающееся тем, что пусковой поршень содержит внешнюю поверхность, имеющую первый фланец, а внутренняя поверхность кожуха имеет второй фланец, причем первый конец прижимного приспособления функционально зацеплен с первым фланцем, а второй конец прижимного приспособления функционально зацеплен со вторым фланцем.

7. Устройство гашения согласно п. 6, отличающееся тем, что внутренняя поверхность кожуха дополнительно содержит выступ и по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха, причем указанное по меньшей мере одно отверстие расположено в продольном направлении между выступом и вторым фланцем, при этом первый фланец расположен на расстоянии от выступа в пассивном состоянии и примыкает к выступу в активном состоянии.

8. Устройство гашения согласно п. 5, дополнительно содержащее впускную часть, имеющую перепускной канал для жидкости, соединенный с внутренним каналом пускового поршня и внутренним стволом форсунки, причем впускная часть дополнительно содержит приемный участок, а первая часть кожуха выполнена с возможностью размещения в приемном участке.

9. Устройство гашения согласно любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что кожух дополнительно содержит по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха, и фланец, отходящий от внешней поверхности кожуха и функционально выполненный с возможностью установки устройства гашения на поверхности, причем фланец расположен в продольном направлении между указанным по меньшей мере одним отверстием и выпускными отверстиями по меньшей мере в активном состоянии форсунки.

10. Устройство гашения согласно любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что форсунка содержит первый конец и расположенный на расстоянии в продольном направлении второй конец, причем устройство гашения дополнительно содержит ограничитель вращения, закрепленный на втором конце форсунки, ограничивающий вращение форсунки относительно кожуха по меньшей мере в пассивном состоянии форсунки.

11. Устройство гашения согласно п. 10, отличающееся тем, что ограничитель вращения содержит пластинчатую часть и элемент сопряжения с кожухом, расположенный под ненулевым углом к пластинчатой части, причем кожух содержит зону приема элемента сопряжения с кожухом, имеющую размеры, позволяющие принимать элемент сопряжения с кожухом.

12. Устройство гашения согласно п. 11, отличающееся тем, что элемент сопряжения с кожухом представляет собой штифт, а зона приема элемента сопряжения с кожухом представляет собой отверстие.

13. Устройство гашения согласно п. 11, отличающееся тем, что элемент сопряжения с кожухом представляет собой изогнутый фланец, а зона приема элемента сопряжения с кожухом представляет собой скошенный участок кожуха.

14. Устройство гашения согласно п. 1, дополнительно содержащее уплотнительное кольцо между кожухом и форсункой, причем указанное уплотнительное кольцо расположено в продольном направлении между пружинной камерой и выпускными отверстиями как в активном, так и в пассивном состоянии форсунки.

15. Устройство гашения согласно любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что прижимное приспособление представляет собой пружину, изготовленную из нержавеющей стали.

16. Способ применения форсунки в устройстве гашения, содержащем: форсунку, имеющую внешнюю поверхность, внутренний ствол, проходящий вдоль продольной оси, и множество выпускных отверстий, ведущих из внутреннего ствола на внешнюю поверхность; кожух, имеющий внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, при этом форсунка расположена внутри кожуха, причем выпускные отверстия закрыты кожухом в прижатом пассивном состоянии форсунки и выпускные отверстия выдвинуты из кожуха в активном состоянии форсунки; и прижимное приспособление, расположенное в пружинной камере между форсункой и кожухом, при этом способ включает:

гидравлическую изоляцию пружинной камеры от форсунки в активном и пассивном состояниях.

17. Способ согласно п. 16, дополнительно включающий вентилирование пружинной камеры через по меньшей мере одно отверстие, ведущее от внутренней поверхности кожуха на внешнюю поверхность кожуха.

18. Способ согласно п. 17, дополнительно включающий установку устройства гашения на поверхности, причем вентилирование пружинной камеры включает открытие указанного по меньшей мере одного отверстия в атмосферу с одной стороны поверхности, при этом выпускные отверстия открыты в атмосферу на противоположной стороне поверхности во время активного состояния форсунки.

19. Способ согласно п. 16, 17 или 18, дополнительно включающий ограничение вращения форсунки относительно кожуха с помощью ограничителя вращения, закрепленного на конце форсунки.

20. Способ согласно п. 19, отличающийся тем, что использование ограничителя вращения включает выравнивание изогнутого фланца ограничителя вращения со скошенным участком кожуха.

21. Способ согласно п. 19, отличающийся тем, что использование ограничителя вращения включает вставку штифта ограничителя вращения в отверстие под штифт в кожухе.