Результат интеллектуальной деятельности: Многоствольный модуль универсальный

Изобретение относится к технике импульсного пожаротушения: пожарным машинам, стационарным или возимым модулям, повышающим эффективность и масштабы тушения путём краткого, многократного повышения интенсивности подачи огнетушащего агента (ОА) на весь очаг пожара для превращения крупного, сплошного пожара в системы локальных очагов пожара, которые при отсутствии поражающего, теплового излучения с ближних дистанций традиционная техника может эффективно тушить.

Известны патенты RU № 2008048 «Пожаротушащая установка» и UA № 12635А «Захисна багатоствольна комбінована вогнегасна установка», содержащие пакет импульсных стволов, заполненных последовательно расположенными массой огнетушащего агента и метательным зарядом.

Многочисленные полигонные испытания и практическое применение опытно – промышленных установок позволило выявить ряд серьезных конструктивных недостатков, препятствующих долговременной, высоко-эффективной эксплуатации этих установок: 1- несовершенство конструкции ствола, мешающее быстрому перезаряжанию, 2 - недостаточная прочность корпуса многоствольного модуля и отсутствие механизмов эффективного гашения отката ствола при выстреле приводит к частым поломкам конструкций крепления стволов; при маневрировании установки с многоствольным модулем или после первого залпа отмечалось смещение заряда в канале ствола относительно воспламенителя, что приводило к неполному сгоранию заряда, снижению начальной скорости и, как следствие, дальности распыления масс агентов из стволов, при залпе из нескольких стволов наблюдались различные начальные скорости и полнота выброса масс из различных стволов, что снижало масштабы функционального воздействия.

Наиболее близким является многоствольный модуль (Патент РФ № 2726100, опубликован 09.07.2020), состоящий из стволов, содержащих воспламенитель, вышибной заряд и распыляемый состав, отличающийся тем, что корпус модуля содержит две жестко скрепленные опорные стенки, имеющие осесимметричные, различного диаметра отверстия для стволов, в корпусе находятся не менее двух параллельных стволов, каждый ствол состоит из двух соединенных через муфту разнокалиберных труб различной длины и толщины стенок, при этом задняя труба имеет меньший калибр, длину, но большую толщину стенок по сравнению с передней трубой, на заднюю трубу с обеих сторон от задней опорной стенки модуля надеты амортизаторы отката, внутри казенной части ствола размещена герметичная гильза, содержащая электроинициатор и распылительный пороховой заряд, а в основной части ствола - трубе большого калибра - размещен лёгкий одноразовый контейнер с распыляемым огнетушащим составом.

Недостатки данного модуля заключаются в том, что длителен и опасен процесс перезаряжания модуля раздельно гильзовыми распылительным зарядом и контейнером с огнетушащим агентом. Конструктивного запаса прочности недостаточно для регулярного распыления несжимаемых жидкостей, гелей и плотных, тяжёлых материалов, например, песка, влажного песка и пр.

Технический результат данного изобретения – создание многоствольного модуля пожаротушения с более удобным и быстрым перезаряжанием, путём совершенствования контейнера и канала ствола, а также стабильности распыления путём исключения изменения дистанций между распылительным зарядом и контейнером с огнетушащим составом.

Технический результат достигается предлагаемым многоствольным модулем пожаротушения, состоящим из корпуса, содержащим две жестко скрепленные опорные стенки с отверстиями для стволов, в которых размещены контейнеры содержащие воспламенитель, вышибной заряд и распыляемый состав, причем контейнеры выполнены в виде бутыли, содержащей последовательно расположенные в горловине электро-инициатор, распылительный заряд и пыж в виде мембраны, при этом горловина бутыли плотно размещена в канале казённой части ствола, а расширяющаяся часть бутыли плотно прилегает к полусферической расширяющейся части муфты, при этом цилиндрическая часть бутыли плотно фиксируется в канале ствола не менее чем двумя-тремя кольцевыми выступами на внешней поверхности цилиндрической части бутыли повышающими прочность внешнего диаметра контейнера для предохранения его разрыва по боковой поверхности в канале ствола.

Казённая часть ствола выполнена из стали 10 и имеет калибр 96 мм и длину 2,5-2,7 калибра. Основные части стволов, изготовлены из полиамидных труб длиной не менее 1,85 м, а интервалы между соседними стволами по вертикали и горизонтали составляют 60-80 мм.

Казенная часть ствола жёстко соединена с переходной муфтой посредством не менее чем шести радиально расположенных винтов.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан модуль, вид сбоку, на фиг. 2 – вид модуля спереди, на фиг. 3 – бутыль, вид сбоку.

Модуль состоит из передней направляющей стенки 1 и задней опорной стенки 2, в которых проделаны отверстия для стволов 3. При выполнении стенок 2 и 3 корпуса из стали марки 10, передняя направляющая стенка 1 выполнена из стального листа толщиной 5-10 мм, независимо от количества одновременно распыляющих стволов в залпе, толщина задней опорной стенки 2 не менее 32 мм.

Интервалы между соседними стволами по вертикали и горизонтали составляют 60–80 мм. Основные части стволов впервые выполнены неметаллическими из полиамидной трубы, проточенной изнутри до калибра 265±0,5 мм, длиной от 1,85 м.

В стенке 2 размещена казённая часть 4 ствола 3, выполненная из стали 10 и имеющая калибр 96 мм и длину 255 мм (2,5-2,7 калибра). С внутренней стороны стенки 2 установлены кольцевые амортизаторы 5 для смягчения последовательных ударов среза основной части ствола 3 о стенку 2.

Задняя казенная часть ствола 3 жёстко соединена с переходной муфтой 7 посредством не менее чем шести радиально расположенных винтов 8. Муфта 7 в свою очередь соединяется с кольцевым амортизатором 5. На казённую часть ствола 3 надет затвор 6 с удерживающими рукоятками 9.

В канал основной части ствола 3 через дульный срез помещается бутыль 10 заполненную распыляемым составом 11, передняя часть бутыли 12 входит в полусферическую выемку муфты 7, а горловина 13 бутыли 10 входит в казённую часть 4 ствола. В горловине 13 бутыли 10 от её среза последовательно размещены; электроинициатор 14, распылительный заряд 15 и пыж в виде мембраны 16.

Передняя 1 и задняя 2 стенка модуля соединены швеллерами 17, на перекрестиях которых размещены оси 18 крепления модуля в гнезде 19, перекрёстно соединённые на оси 18 швеллера 20 соединяют верхнюю часть модуля с нижним основанием 21 выполненной в виде плиты. Модуль имеет механизм вертикального наведения, состоящий из дисков 22 на оси 18, диск 22 на торце имеет червячное соединение с рычагом 23, на конце которого установлена радиально вращающаяся рукоятка 24, рукоятка 24 соединена штангой 25 с плитой 21.

Многоствольный модуль работает следующим образом. С дульного отверстия в стволы вставляются бутыль 10 с распыляемым составом 11, детонатором 14, распылительным зарядом 15, мембраной 16. Электроконтакты детонатора 14 соединяются с контактами электросети инициирования. После этого затворы закрываются. После этого установка транспортируется на позицию и наводится на цель, например, пожар, с помощью ручки 24 механизма вертикального, червячного наведения 22, 23, 25. Горизонтальное наведение осуществляется маневром шасси с модулем 1.

Из кабины шасси или дистанционно с пульта подаётся электроимпульс на детонатор 14, инициирующий сгорание распылительного заряда 15, образующего пороховые газы, разрушающие мембрану 16, смешивающиеся с распыляемым составом 11 и ускоряющие его. На выходе из среза ствола образуется газокапельный шквал. При залповом распылении шквалы из разных стволов сливаются в единый Шквал с фронтом, распространяющимся на большие дистанции с обеспечением тушения вдоль траектории движения Шквала на ширину, равную ширине Шквала в данной точке траектории движения. Откат от распыла компенсируется в основном откатом всей установки, как в артиллерии до середины 19 века. 12-ствольный модуль может обеспечить гибко регулируемое по площади и дальности тушение пожаров разных классов, пропорциональное числу стволов в залпе.