Результат интеллектуальной деятельности: АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ПОЖАРОТУШЕНИЯ КОЧЕТОВА

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. А62С 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 СО₂), 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, каждый из оросителей содержит полый цилиндрический корпус с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру распределительного трубопровода для подвода жидкости и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку с рассекателем потока жидкости, причем в корпусе, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр, а в нижней части установлена дроссельная шайба с жиклером, а рассекатель потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки и выполнен стержневого типа в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки, ребрами которого являются стержни с закрепленными на них лопастями с упорами таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы с жиклером форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами.

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 СО₂). 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, состоящий из цилиндрической части с внешней резьбой для подсоединения к штуцеру (на чертеже не показано) распределительного трубопровода для подвода жидкости и закрепленную в нижней части корпуса накидную гайку 24 с рассекателем 25 потока жидкости. В корпусе 19, соосно ему, выполнено цилиндрическое отверстие 20, в верхней части которого установлен сетчатый фильтр 22, а в нижней части установлена дроссельная шайба 21 с жиклером 23.

Рассекатель 25 потока жидкости прикреплен к торцевой поверхности накидной гайки 24 и выполнен стержневого типа в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки 24, ребрами 8 которого являются стержни с закрепленными на них лопастями 27 с упорами 28 таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы 21 с жиклером 23 форсунки, при этом ребра основания тетраэдра также соединены стержнями с закрепленными на них лопастями и упорами.

Работа форсунки с активным рассекателем осуществляется следующим образом.

При подаче жидкости в корпус 19 под действием перепада давления 0,4…0,8 МПа она устремляется в цилиндрическое отверстие 20 через сетчатый фильтр 22, а затем в дроссельную шайбу 21 с жиклером 23. Из жиклера 23 поток жидкости попадает в рассекатель 25, в виде усеченного тетраэдра, закрепленного к торцевой поверхности накидной гайки 24, ребрами 26 которого являются стержни с закрепленными на них лопастями 27 с упорами 28 таким образом, чтобы была возможность их вращения от потоков, исходящих из дроссельной шайбы 21 с жиклером 23 форсунки, что позволяет увеличить мелкодисперсноть фазы распыла жидкости.

Использование мелкодисперсного активного распылителя описанной конструкции позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении подачи воды не более 1 МПа.

Предлагаемая конструкция рассекателя форсунки может использоваться как мелкодисперсный распылитель в противопожарной технике, в сельском хозяйстве.

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 технологии: 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.