Результат интеллектуальной деятельности: АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОЖАРОТУШЕНИЯ

Изобретение относится к противопожарной технике.

Известна автоматическая система пожаротушения, содержащая сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, пусковой баллон с рабочим газом, сеть трубопроводов с оросителями по патенту РФ №2413555. Кл. A62C 35/00 (прототип).

Недостатком известной системы является сравнительно невысокое быстродействие и малая степень распыливания огнетушащего вещества в виде газожидкостной смеси.

Технический результат - повышение эффективности системы пожаротушения.

Это достигается тем, что в автоматической системе пожаротушения, содержащей сосуд, в котором хранится огнетушащее вещество, пусковой баллон с рабочим газом, сеть трубопроводов с оросителями, сосуд крепится кронштейнами к строительной конструкции помещения и имеет устройство сброса газовой фазы, совмещенное с мерным щупом для огнетушащего вещества, и оснащен устройством формирования газожидкостной смеси вихревого типа, которое выполнено в виде конической камеры смешения с тангенциальным вводом в верхней части, выполненным в виде гибкого шланга высокого давления, соединенным с пусковым баллоном, заполненным рабочим газом (например, азотом или CO₂), а подача газожидкостной смеси в центральный трубопровод осуществляется из нижней части камеры, соединенной с устройством слива огнетушащего вещества, совмещенным с предохранительным клапаном, при этом вертикальный патрубок камеры смешения соединен с устройством залива огнетушащего вещества и сигнализатором давления, а пусковой баллон расположен рядом с емкостью для огнетушащего вещества и оснащен запорно-пусковым устройством электрического или термомеханического пуска, а каждый узел распределительной сети включает устройство распределения газожидкостной смеси, причем при разделении потока на два направления используется стандартный тройник, а при разделении потока на три и более направлений используется устройство распределения специальной конструкции, например камерного типа, а каждый ороситель или блок оросителей снабжен устройством ориентации в одной или двух плоскостях.

На фиг.1 представлена схема автоматической системы пожаротушения, на фиг.2 - схема оросителя.

Автоматическая система пожаротушения (фиг.1) содержит сосуд 1, в котором хранится огнетушащее вещество. Он крепится кронштейнами 18 к строительной конструкции помещения и имеет устройство сброса газовой фазы 5, совмещенное с мерным щупом для огнетушащего вещества.

В дежурном режиме в сосуде 1 для огнетушащего вещества избыточное давление отсутствует. Сосуд 1 оснащен устройством 2 формирования газожидкостной смеси вихревого типа, которое выполнено в виде конической камеры смешения с тангенциальным вводом в верхней части, выполненным в виде гибкого шланга 9 высокого давления, соединенным с пусковым баллоном 7, заполненным рабочим газом (например, азотом или CO₂). Подвод огнетушащего вещества осуществляется по вертикальному патрубку (на чертеже не показано), соосному с осью конической камеры устройства 2 формирования газожидкостной смеси, а подача газожидкостной смеси в центральный трубопровод 11 осуществляется из нижней части камеры, соединенной с устройством слива огнетушащего вещества, совмещенным с предохранительным клапаном 4.

Вертикальный патрубок камеры соединен с устройством залива 3 огнетушащего вещества и сигнализатором давления 6. Для установок централизованного исполнения устройство сигнализации о срабатывании установки определяется проектом.

Рабочий газ для установок модульного исполнения хранится в пусковом баллоне 7, расположенном рядом с емкостью для огнетушащего вещества, который оснащен запорно-пусковым устройством 8 электрического или термомеханического пуска.

Кронштейном 10 осуществляется крепление баллона к строительной конструкции. Для установок централизованного исполнения рабочий газ хранится в батарее рабочего газа, состав которого определяется проектом и не входит в состав модуля.

При срабатывании ЗПУ на пусковом баллоне 7 рабочий газ поступает в устройство 2 формирования газожидкостной смеси и обеспечивает получение газожидкостной смеси требуемой концентрации. Сформированная газожидкостная смесь по центральному трубопроводу 11 поступает к узловой точке распределительной сети.

Для обеспечения подачи газожидкостной смеси оптимальной концентрации ко всем оросителям 14, каждый узел распределительной сети 17 должен включать устройство распределения газожидкостной смеси, при разделении потока на два направления используется стандартный тройник 12, а при разделении потока на три и более направлений используется устройство распределения специальной конструкции 13, например камерного типа.

Каждый ороситель 14 или блок оросителей 15 снабжен устройством ориентации 16 в одной или двух плоскостях.

Каждый ороситель (фиг.2) содержит корпус 19 со шнеком 25, соосно расположенным в нижней части корпуса, и расположенный в верхней части корпуса штуцер 20 с цилиндрическим отверстием 21 для подвода жидкости, соединенным с диффузором 22, осесимметричным корпусу 19 и штуцеру 20. Для герметичного соединения корпуса 19 со штуцером 20 предусмотрена уплотняющая прокладка 23. Шнек 25 запрессован в корпус с образованием цилиндрической камеры 24, расположенной над шнеком 25, соосно диффузору 22, которая соединена с ним последовательно. Шнек 25 выполнен с центральным дроссельным отверстием 27, причем внешняя поверхность шнека 25 представляет собой, по крайней мере, однозаходную винтовую канавку 26 с правой или левой нарезкой и расположена внутри корпуса 19, причем выход винтовой канавки 26 соединен с выходной конической камерой 28, к торцу которой прикреплен пластинчатый распылитель. Шнек 25 форсунки выполнен из твердых материалов: карбида вольфрама, рубина, сапфира.

Пластинчатый распылитель состоит из перпендикулярных оси шнека 25 и параллельных между собой, по крайней мере, двух пластин, одна из которых, первая пластина 29, имеет центральное отверстие, диаметр которого равен диаметру большего из отверстий выходной конической камеры 28, а вторая пластина 30 выполнена сплошной и крепится к первой посредством, по крайней мере, трех крепежных элементов 32, включающих в себя винт, гайку и простановочную калиброванную шайбу 31, устанавливаемую между пластинами 29 и 30 и выполняющую функцию регулирующего звена, управляющего зазором.

Автоматическая система пожаротушения работает следующим образом.

При срабатывании ЗПУ на пусковом баллоне 7 рабочий газ поступает в устройство 2 формирования газожидкостной смеси и обеспечивает получение газожидкостной смеси требуемой концентрации. Сформированная газожидкостная смесь по центральному трубопроводу 11 поступает к узловой точке распределительной сети, а затем через распределительную сеть 17 ко всем оросителям 14. Каждый ороситель 14 или блок оросителей 15 снабжен устройством ориентации 16 в одной или двух плоскостях.

Ороситель работает следующим образом.

Газожидкостная смесь подается по цилиндрическому отверстию 21 в диффузор 22, а из него в коническую камеру 24, из которой под давлением поступает в винтовую внешнюю полость шнека 25 и через дроссельное отверстие 27 в коническую камеру 28, а из нее в распылитель. Вращающийся поток жидкости во внешней винтовой полости шнека образует вихревое движение, при этом происходит дополнительное дробление капель жидкости за счет турбулизации потока на выходе, и мелкодисперсный вращающийся поток выходит из форсунки с широким вращающимся факелом распыляющейся газожидкостной смеси.

Эффективность диспергирования жидкости обеспечивается следующими особенностями и технологией: истечение из оросителей предварительно полученной в специальном устройстве 2 газожидкостной смеси. Это позволяет при невысоких давлениях (0,3-1,0) МПа получить высокую скорость капель (до 200 м/с), что способствует их эффективному дроблению; создание особого вихревого режима течения газожидкостной смеси на входе в ороситель 14 с помощью конической камеры смешения с тангенциальным вводом.