Система генерации компрессионной пены с углекислотной дисперсной фазой Российский патент 2025 года по МПК A62D1/02 A62C31/12 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности, к средствам получения компрессионной пены для повышения эффективности тушения очагов пожаров малой площади.

Уровень техники

Известен пеноаккумулятор для тушения горящего спирта безводной огнетушащей пеной, образуемой маслом, кислотой и порошком бикарбоната, отличающийся тем, что для эжектирующей кислоту жидкости предназначен резервуар, внутри которого расположен раструб для подвода под напором воды, служащей для вытеснения эжектирующей жидкости (патент SU 52421 А1, заявка 191148 от 07.04.1936, опубл. 31.01.1938, Лауман Ю.Ю., Мажаев И.И.).

Недостатком данного устройства является дороговизна компонентов, используемых для получения огнетушащей пены.

Известен пожарный автомобиль, содержащий базовое шасси, устройство подачи воздуха и баллон раствора пенообразователя, связанный с устройством подачи пены в очаг пожара для генерации быстротвердеющей компрессионной пены, отличающийся тем, что система генерации быстротвердеющей компрессионной пены, совместно с устройством подачи пены в очаг пожара, представлена в виде модульных блоков, выполненных с возможностью установки их на кузове автомобиля и содержащих каждый блок - устройство подачи воздуха в виде баллона со сжатым воздухом, через канал подачи связанный с баллоном раствора пенообразователя, содержащего шаровой пыж из упругого материала, плавающий на поверхности раствора, дополнительный баллон со сжатым газом, канал выпуска которого, также как и канал выпуска баллона раствора пенообразователя, соединены каждый, через один из соответствующих спаренных рукавов высокого давления рукавной линии, с устройством подачи пены в очаг пожара, выполненным в виде пеногенератора (патент RU 2721193 С1, заявка 2019127922 от 05.09.2019, опубл. 18.05.2020, бюл. № 14, Абдурагимов И.М., Абдурагимов А.И., Абдурагимова Т.И., Чащина Е.П., Баев С.Н.).

Известна мобильная установка пожаротушения с генерированием пены компрессионным способом, содержащая смесительную камеру, к выходу которой присоединено устройство подачи пены в очаг пожара, и соединенные трубопроводами со входом смесительной камеры систему подачи воды, включающую насос подачи воды и привод насоса подачи воды, систему подачи пенообразующего концентрата, включающую пенный насос и привод пенного насоса, а также систему подачи воздуха, включающую воздушный компрессор и привод воздушного компрессора, отличающаяся тем, что трубопровод подачи воды, соединяющий насос подачи воды и смесительную камеру, снабжен расходометром воды, дроссельной задвижкой с электроприводом и обратным клапаном, а также электронным блоком управления дроссельной задвижкой, при этом вход блока управления дроссельной задвижкой электрически связан с выходом расходомера воды, а выход блока управления дроссельной задвижкой электрически связан с входом электропривода дроссельной задвижки (патент RU 2663398 С1, заявка 2017120827 от 14.06.2017, опубл. 03.08.2018, бюл. № 22, Бурдин А.М.).

Общим недостатком рассмотренных устройств является использование воздуха в качестве дисперсной фазы огнетушащей пены, что ведет к дополнительному поступлению окислителя в зону горения при разрушении пузырьков пены, а также отсутствие возможности выбора пенообразующего вещества, наиболее подходящего для тушения конкретного очага пожара.

В качестве прототипа выбрана система пожаротушения компрессионной пеной NATISK, разработанная ЗПА «Спецавтотехника» (https://natisk-system.ru/about_natisk). Система включает в себя емкость для пенообразователя, баллон для сжатого воздуха, емкость с раствором, ствол для подачи компрессионной пены, напорный патрубок и патрубок для заправки водой.

Недостатком системы NATISK так же является использование воздуха в качестве дисперсной фазы огнетушащей пены, что ведет к дополнительному поступлению окислителя в зону горения при разрушении пузырьков пены, а также отсутствие возможности выбора пенообразующего вещества, наиболее подходящего для тушения конкретного очага пожара.

Описание изобретения

Заявляемое изобретение включает в себя пенобак для компрессионной пены 4, к которому подведены трубопроводы подачи пенообразователя, воды 3 и углекислого газа. Предусмотрено три бака 1 для использования разных видов пенообразователя. На выходе каждого бака, а также на трубопроводе подачи воды установлены автоматические дозаторы 2, ограничивающие подаваемый объем жидкости. Необходимый объем задается пользователем, исходя из значения критической концентрации мицеллообразования пенообразователя.

Образование компрессионной пены происходит в пенобаке 4 путем вспенивания заданного объема раствора пенообразователя в воде углекислым газом под высоким давлением из баллона 5. При тушении пожара компрессионную пену через ствол 6 подают в очаг.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение огнетушащего эффекта компрессионной пены за счет заполнения ее углекислым газом; возможность перевозки пожарным автомобилем нескольких видов пенообразователей и автоматического дозирования требуемого объема пенообразователя в зависимости от его химического состава (критической концентрации мицеллообразования).

Замена воздуха в пузырьках пены на углекислый газ снижает концентрацию окислителя в зоне горения при разрушении пены, а также усиливает огнетушащий эффект разбавления.

Наличие нескольких баков для пенообразователя позволяет выбрать вид пенообразователя, обеспечивающего наибольший огнетушащий эффект для конкретного очага пожара.

Краткое описание чертежа

На фигуре 1 представлена схема изобретения. Цифрами обозначены: 1 - баки для пенообразователя; 2 - автоматические дозаторы объема жидкости; 3 -трубопровод для подачи воды; 4 - пенобак для компрессионной пены; 5 - баллон с углекислым газом; 6 - ствол для подачи компрессионной пены.

Изобретение относится к противопожарной технике, в частности к средствам получения компрессионной пены для повышения эффективности тушения очагов пожаров малой площади. Система генерации компрессионной пены с углекислотной дисперсной фазой содержит пенобак для компрессионной пены, баки для пенообразователя, баллон для углекислого газа, связанные трубопроводами. Автоматические дозаторы требуемого объема пенообразователя и воды для получения раствора установлены на выходе каждого бака для различных видов пенообразователя, а также на трубопроводе подачи воды. Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение огнетушащего эффекта компрессионной пены за счет заполнения ее углекислым газом, а также возможность перевозки пожарным автомобилем нескольких видов пенообразователей и автоматического дозирования требуемого объема пенообразователя в зависимости от его химического состава - критической концентрации мицеллообразования. 1 ил.

Система генерации компрессионной пены с углекислотной дисперсной фазой, характеризующаяся наличием пенобака для компрессионной пены, баков для пенообразователя, баллона для углекислого газа, связанных трубопроводами, отличающаяся тем, что автоматические дозаторы требуемого объема пенообразователя и воды для получения раствора установлены на выходе каждого бака для различных видов пенообразователя, а также на трубопроводе подачи воды.