Установка для тушение пожаров Советский патент 1993 года по МПК A62C31/00 

Изобретение относится к технике пожаротушения и может быть использовано при тушении крупных пожаров на объектах повышенной опасности, например, атомных электростанциях или других объектах, пожар на которых может привести к сильным взрывам или другим тяжелым последствиям, а также в мощных гидромониторах.

Целью изобретения является повышение эффективности работы установки за счет увеличения дальнобойности струи.

На фиг.1 изображена установка, вид спереди: на фиг.2 - вид установки сверху: на фиг.З - продольный разрез горловины первой трубы Вентури: на фиг.4 - схема устройства подачи полимерной композиции.

Установка для тушения пожаров содержит емкость 1 (фиг. 1, 2), установленную при помощи опор 2 под углом 5-10° к горизонту. В верхней части емкости 1 имеется горловина 3, на который расположен генератор газа 4. Снизу от емкости 1 установлена первая труба Вентури 5, состоящая из конфузора 6, горловины 7 и диффузора 8. Конфузор 6 сообщается с внутренней полостью корпуса 1 и выполнен в виде конуса с криволинейной осью. Сам конфузор б. горловина 7 и диффузор 8 расположены за пределами емкости 1 под его дном. И только лишь конец диффузора 8. также выполненного в виде конуса с криволинейной осью, располагается внутри емкости 1.

со

1ЧЭ

-N ю о о

Диффузор 8 первой трубы Вентури 5 сообщается со второй трубой Вентури 9, расположенной внутри емкости 1 и также состоящей из конфузора 10, горловины 11 и диффузора 12, соединенного со стволом 13 для формирования струи. Диффузор 8 трубы Вентури 5 проходит сквозь конфузор 10 трубы 9 и заканчивается в горловине 11. образуя с конфузором 10 и горловиной 11 кольцевой зазор. Диффузор 12 выполнен в виде конуса с криволинейной осью. Площадь поперечного сечения торца диффузора 8 составляет 8-10% от площади поперечного сечения горловины 11. Первая 5 и вторая 9 трубы Вентури представляют собой сифонную трубу, по которой вода из внутренней полости емкости 1 подается (с стволу 13.

Горловина 7 первой трубы Вентури 5 состоит из цилиндрического корпуса 14 (фиг.3) с двумя фланцами 15 и 16 с отверстиями 17 и 18 для крепежных болтов. В корпусе И выполнена кольцевая полость 19, образованная корпусом 14 и цилиндрической втулкой 20, имеющей возможность перемещения в осевом направлении. Во втулке 20 установлен штуцер 21 со шлангом 22, соединяющим полость 19 с устройством подачи полимерной композиции.

Уплотнительные кольца 23,24 и 25 обеспечивают герметичность полости 19. В стенке цилиндрического корпуса 14 в области кольцевой полости 19 выполнены конические от верстия 26, которые соединяют кольцевую полость 19 со внутренней полостью 27 цилиндрического корпуса 14. Конические отверстия расположены таким образом, что их большие основания повернуты к полости 27 а меньшие к полости 19.

Устройство подачи полимерной композиции (фиг.4) состоит из емкости 28, в которой находится полимерная композиция, вентиля 29 и трубопровода 30, заканчивающегося шлангом 22. К емкости 28 подсоединен трубопровод 31 и вентиль 32, предназначенный для подачи в емкость 28 сжатого газа, обеспечивающего вытеснение полимерной композиции из емкости 28 через вентиль 29. трубопровод 30 и шланг 22.

Благодаря конической форме отверстий 26 (фиг.З) в случае аварийной остановки устройства подачи полимерной композиции, а также при повторном использовании установки не требуется осуществлять очистку отверстий от образующегося в них вязкого геля. После повышения давления в устройстве подачи полимерной композиции, находящиеся в отверстиях комки геля выталкиваются во внутреннюю полость горловины 7 и уносятся потоком воды.

Шланг22, штуцер21, кольцевая полость

19и отверстия 26 выполняют роль устройства ввода полимерной композиции в поток воды, Фланцы 15 и 16 предназначены для

соединения цилиндрического корпуса 14 с конфузором 6 и диффузором 8 (фиг.1, 2). Соединение осуществляется при помощи болтов, устанавливаемых в отверстиях 17 и 18. Аналогичные отверстия в фланцах име0 «лея в конфузоре 6 и диффузоре 8 (на фиг. 1, 2 не показаны).

Перемещение цилиндрической втулки

20(фиг.З) в осевом направлении вдоль цилиндрического корпуса 14 осуществляется

5 при помощи механизма переключения 28 (фиг.1,2, на фиг.З не показан), который обеспечивает перемещение цилиндрической втулки 20 с фиксацией ее в двух крайних положениях. Одно положение (рабочее) со0 ответствует чертежу (фиг.З), второе положение соответствует закрытию устройства ввода. При этом цилиндрическая втулка 20 перемещается вдоль цилиндрического корпуса 14 и в результате этого полость 19:

5 смыкается, при этом отверстия 26 перекрываются стенкой втулки 20, а отверстие штуцера 21 перекрывается наружной поверхностью цилиндрического корпуса 14. Расход полимерной композиции регулиру0 ется открытием и закрытием вентиля 29. входящего в устройство подачи полимерной композиции (фиг.4).

Работает установка следующим образом. Генератор газов 4 отсоединяется от

5 горловины 3 и внутренний обьем емкости 1 заполняется водой. При этом вода заполняет также первую трубу Вентури 5 и вторую трубу Вентури 9 (фиг. 1 и 2). Затем генератор газа 4 вновь устанавливают на горловину 3

0 и герметично с ней соединяют. Устройство ввода полимерной композиции при этом закрыто, т.е. цилиндрическая втулка 20 (фиг.З) смещается вдоль корпуса 14 и отверстие штуцера 21 перекрыто его наружной повер5 хностью, в результате чего полимерная композиция не поступает во внутреннюю полость 27 корпуса 14.

В таком состоянии установка готов к работе. Состояние готовности сохраняется

0 достаточно длительный период времени. Длительность периода готовности определяется гарантированным сроком хранения полимерной композиции, который составляет 2-5 лет. В случае, если установка

5 смонтирована на шасси подвижного транспортного средства, состояние готовности сохраняется вплоть до прибытия установки на место пожара.

При необходимости приведения установки в действие включают генератор газов

4 (фиг.1 и 2) и одновременно с этим цилиндрическую втулку 20 (фиг.З) переводят в крайнее положение, полимерная композиция заполняет кольцевую полость 19 и через отверстия 26 поступает во внутреннюю полость 27 цилиндрического корпуса 14, по которой в этот момент начинает двигаться вода.

Включение в работу генератора газа 4 сопровождается образованием больших количеств газа внутри емкости 1, в результате чего давление внутри него резко возрастает и вода начинает двигаться по трубам Венту- ри 5 и 9. В первую трубу Венгури 5 водз поступает через конфу ор б, соединенный с емкостью 1. Во вторую трубу Вентури вода поступает через кольцевой зазор между конфузором 10 и горловиной 11 трубы 9 и диффузором 8 трубы 5. а также из самого диффузора 8. Размеры труб Вентури выбирают таким образом, что расход через первую трубу 5 составляет 8-10% полного расхода через трубу 9.

Полимерная композиция, поступающая в горловину 7 первой трубы Вентури 5, при движении в горловине 7 и диффузоре 8 растворяется, образуя раствор гидродинамически активного материала. Однако, полного растворения гидродинамически активного материала в первой трубе Вентури 5 не происходит. Готовый раствор и отдельные нерастворившиеся комья поступают в горловину 11 второй трубы Вентури 9, в которой давление понижено. Кольцевой зазор между диффузором 8 первой трубы Вентури 5 и конфузором 10 и горловиной 11 работает как эжектор, обеспечивая, с одной стороны, понижение давления на выходе из диффузора 8, что весьма важно в связи с достаточно высокой вязкостью движущегося по диффузору 8 раствора гидродинамически активного материала, а с другой стороны - способствует значительному разбавлению (до рабочих концентраций) ранее приготовленного раствора и дорастворению отдельных не растворившихся комьев полимерной композиции.

После разбавления раствора в эжекторе происходит дорастворение комьев и выравнивание концентрации по всему обьему рабочего раствора в диффузоре 12 трубы Вентури 9. Через ствол 13 под высоким давлением выбрасывается струя гидродинамически акгионого ро гвора заданной рабочей концентрации .чичирчющей дальность ее псмета и компактность

После полного опорожнения емкости 1 5 генерзтср газа 4 отключается и устройство ввода полимерной композиции перекрывается.

В предлагаемой установке транспортировка водь1 по сифонной трубе, роль ко- 0 торой выполняют трубы Вентури 5 и 9, совмещена с технологической операцией приготовления гидродинамически активного раствора. Кроме того, раствор готовится двухстадийно, проходя последовательно 5 две трубы Вентури, в которых происходит не только полное растворение гидродинамически активного полимера, но и разбавление концентрированного раствора до рабочих концентраций. Концентрация раствора в

0 стволе- 13 регулируется изменением расхода полимерной композиции через горловину 7 первой трубы Вентури 5.

Предлагаемая установка может быть использована также для обеспечения гидро5 динамически активным раствором мощных гидромониторов, используемых для разрушения гордых пород, что повышает дальнобойное, и компактность струи, а также увеличивает ее технологические свойства

0Фон м у л , i изобретения

УСТЭНОРКГ для тушения пожаров содержащая для воды с сифонной трубой, соединенной со стволом для формирования струи i- генератор газов, отличающзя5 с я тем что с целью повышения эффективности работы установки за счет увеличения дальнобойности струи, она имеет устройство ввода полимерной композиции, причем сифонная труба состоит из двух участков.

0 выполненных э виде труб Вентури. первая из которых проходит под дном емкости для воды а РР диффузор установлен с образованием котьцевого зазора о конфузоре другой трубы Вентури расположенной внутри ем5 кости, диффузор которой соединен со стволом, причем горловина первой трубы Вентури состоит из цилиндрического корпуса с отверстиями и фланцами в котором установлена с возможностью осевого пере0 мещения втулка образующая с цилиндрическим корпусом горловины кольцевую полость и имеющая штуцер для подачи полимерной композиции.

/

V-

Использование: в пожаротушении, в частности в установках для защиты крупных объектов струей воды. Установка для тушения пожаров содержит емкость для воды с сифонной трубой, соединенной со стволом для формирования струи, и генератор газа для создания давления в емкости. Установка имеет устройства подачи и ввода полимерной композиции, причем сифонная труба выполнена в виде двух последовательных, состоящих из конфузоров, горловин и диффузоров труб Вентури, при этом конфузор первой трубы соединен с емкостью для воды, а диффузор, проходя сквозь конфузор второй трубы, заканчивается в ее горловине, образуя с ними кольцевой зазор, сообщающийся с емкостью для воды, диффузор второй трубы соединен со стволом для формирования струи, а устройство ввода композиции выполнено в виде образованной наружной поверхностью горловины первой трубы и расположенной снаружи ее с возможностью осевого перемещения цилиндрической втулкой кольцевой полости, соединенной коническими отверстиями с внутренним пространством горловины и устройством подачи полимерной композиции. 4 ил. (Л С

Фиг. I

1824206

% J

22

PU2 4