Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЪЕМНОГО ТУШЕНИЯ ПОЖАРА

Изобретение относится к противопожарной технике, а именно к оборудованию для объемного тушения пожаров.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для объемного тушения пожаров по патенту РФ №2046614, содержащее элементы для тушения пожара, соединенные между собой огнепроводными шнурами (прототип).

Недостатком известного устройства является сравнительно невысокое быстродействие срабатывания за счет отсутствия элементов, способствующих раскрытию зоны действия заряда.

Технический результат - повышение надежности и эффективности системы объемного тушения пожаров.

Это достигается тем, что в устройстве для объемного тушения пожара, включающем элементы для тушения пожара, соединенные между собой огнепроводными шнурами, элементы для тушения расположены в объеме помещения таким образом, что их оси пересекаются в геометрическом центре помещения, который определен как точка пересечения диагоналей прямоугольного параллелепипеда или куба, при этом огнепроводные шнуры соединяют элементы для тушения пожара с зарядом из дымообразующего состава, образуя замкнутый четырехугольник с вершинами, в которых установлены эти элементы, а каждый из элементов для тушения пожара содержит корпус с буртиком и выходным отверстием, заряд дымообразующего состава с узлом инициирования, причем заряд дымообразующего состава выполнен канальным, например с центральным каналом, а выходное отверстие корпуса закрыто разрывной мембраной.

На фиг.1 изображена схема устройства для объемного тушения пожара, на фиг.2 - элемент для тушения с канальным зарядом дымообразующего состава, на фиг.3 - вариант выполнения разрывной мембраны с радиальными рисками, на фиг.4 - вариант выполнения разрывной мембраны с круговой риской, на фиг.5 - вариант выполнения разрывной мембраны с прорезями, на фиг.6 - вариант выполнения разрывной мембраны с отверстиями.

Устройство для объемного тушения пожара в производственном помещении 1 содержит элементы 2, 3, 4, 5 для тушения с зарядом из дымообразующего состава, которые соединены между собой огнепроводными шнурами 6, 7, 8, 9, выполненными из материала, обеспечивающего передачу горения. Элементы 2, 3, 4, 5 расположены в объеме помещения таким образом, что их оси пересекаются в геометрическом центре помещения, который определен как точка пересечения диагоналей прямоугольного параллелепипеда или куба, при этом огнепроводные шнуры 6, 7, 8, 9 соединяют элементы 2, 3, 4, 5 для тушения пожара с зарядом из дымообразующего состава, образуя замкнутый четырехугольник с вершинами, в которых установлены эти элементы.

Каждый из элементов 2, 3, 4, 5 для тушения пожара содержит корпус 10 с буртиком 11 и выходным отверстием 15, заряд 13 дымообразующего состава с узлом 16 инициирования. Заряд дымообразующего состава может быть выполнен канальным, например с центральным каналом 14, или бесканальным (на чертеже не показано). При этом выходное отверстие корпуса 15 закрыто разрывной мембраной 12. Устройство для тушения может быть снабжено элементами крепления (на чертеже не показано) к различным поверхностям защищаемого объекта, которые обеспечивают возможность направленного воздействия при тушении пожара.

Конструкции разрывных мембран 12 могут быть с радиальными (фиг.3), круговыми (фиг.4) рисками. Радиальные риски более просты в изготовлении, однако такая мембрана часто при срабатывании разрывается по одной-двум рискам и не обеспечивает полного раскрытия проходного сечения. Мембрана с окружной риской (фиг.4), как правило, раскрывается полностью. Для предотвращения отрыва риску наносят по незамкнутому круговому контуру, при этом со стороны, противоположной источнику давления, у концов риски устанавливают сегментный упор 17, хорда которого стягивает большую дугу окружности, чем хорда, соединяющая концы риски, как показано на фиг.4. Эффективны также мембраны с прорезями (фиг.5) и отверстиями (фиг.6). Они всегда двухслойны, так как содержат дополнительно герметизирующую подложку из коррозионно-стойкого и малопрочного материала.

Разрывные мембраны изготавливают обычно из тонколистового проката пластичных металлов, таких как алюминий, никель, нержавеющая сталь, латунь, медь, титан, монель и др. Известны случаи применения неметаллических мембран из полиэтиленовой и фторопластовой пленок, из бумаги, картона, паронита, асбеста и даже из фанеры. Однако эти материалы характеризуются очень нестабильными механическими свойствами, мембраны из них имеют большой разброс давления срабатывания и для широкого использования не рекомендуются, хотя в некоторых случаях их применение является единственно возможным. Обычно это мембраны больших размеров (диаметром около метра и более), иногда квадратной или прямоугольной формы и с весьма низким давлением срабатывания, т.е. предназначенные для взврывозащиты малопрочного оборудования. Применение асбеста оправдывается высокой температурой внутри оборудования, т.е. в случае взврывозащиты топок, печей и других высокотемпературных реакторов.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

При возникновении пожара происходит воспламенение сначала одного из огнепроводных шнуров 6, 7, 8, 9, а затем воспламенение всех, так как они связаны между собой в замкнутую цепочку. Затем от шнуров осуществляется подключение узлов 16 инициирования элементов 2, 3, 4, 5 для тушения пожара, которые, в свою очередь, воспламеняют заряды 13 дымообразующего состава. При повышении давления в корпусе 10 происходит разрушение мембраны 12 и продукты горения через выходное отверстие 15 поступают в защищаемый объем, при этом оси факелов горения пересекаются в геометрическом центре помещения, что обеспечивает интенсивное тушение пожара по всему объему помещения 1.

При нагружении рабочим давлением мембрана 12 испытывает большие пластические деформации и приобретает ярко выраженный купол, по форме очень близкий к сферическому сегменту. Чаще всего куполообразную форму мембране придают заранее при изготовлении, подвергая ее нагружению давлением, составляющим около 90% от разрывного. При этом фактически исчерпывается почти весь запас пластических деформаций материала, поэтому еще больше увеличивается быстродействие мембраны. При взрывном давлении мембрана испытывает разрывные деформации и разрывается, тем самым обеспечивает полное раскрытие проходного сечения предохранительного устройства для выхода ударной волны и сохранения целостности оборудования.

Предлагаемое устройство позволяет осуществить эффективное объемное тушение пожара газообразных, жидких и твердых горючих веществ в стационарных помещениях, на железнодорожном и автомобильном транспорте, морских и речных судах, самолетах, в том числе в продуваемых отсеках, например в авиационных двигателях. К преимуществам предложенного устройства относятся также простота обслуживания, высокая надежность, широкая отечественная сырьевая база, способность предотвращать взрывы паро- и газовоздушных смесей в объеме после тушения.