Аерозольний вогнегасник (варіанти)

Реферат: Об'єкт винаходу: аерозольний вогнегасник (варіанти). Галузь застосування: винахід належить до засобів локального та об'ємного пожежогасіння, зокрема до аерозольних вогнегасників, і може застосовуватись як комбінований переносний, так і стаціонарний засіб гасіння відкритих і закритих пожеж класів А, В, С, Ε напрямленим струменем вогнегасного аерозолю разом з вогнегасними газами та ударними хвилями. Суть винаходу: аерозольний вогнегасник (варіанти) після виникнення пожежі забезпечує подачу вогнегасного аерозолю у вигляді струменя або суміші вогнегасного аерозолю та газів, де як гази використовують екологічно безпечні вогнегасні гази, наприклад азот, вуглекислий газ, водяну пару або озонобезпечні хладони, які в процесі гасіння пожежі змішують з вогнегасними аерозолями, при цьому на утворену суміш вогнегасного газу та аерозолю діють одинарними або серійними ударними хвилями. Аерозольний вогнегасник містить з обох сторін оснащений теплоізолюючим шаром корпус із зарядом аерозольутворювальної сполуки, запальник, кришку, сопло, на якому розташовано ізолюючу плавку плівку, та перед соплом розташований каталітичний блок. Аерозольний вогнегасник додатково може містити ємність з газовою вогнегасною речовиною та генератор ударних хвиль, який утворює ударні хвилі, що діють на полум'я в газоаерозольному середовищі. Технічний результат: створення варіантів аерозольного вогнегасника, які мають зменшені габарити, подовжений час роботи, збільшену відстань та високу ефективність гасіння пожеж класу А, В, С, Е, тривалий експлуатаційний термін і надійність спрацювання при високій температурі, підвищеній вологості та сильній вібрації. UA 115578 C2 (12) UA 115578 C2 UA 115578 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до засобів локального та об'ємного пожежогасіння, зокрема до аерозольних вогнегасників, і може застосовуватись як переносний, так і стаціонарний засіб гасіння відкритих та закритих пожеж класів А, В, С, Ε напрямленим струменем вогнегасного аерозолю разом з вогнегасними газами та ударними хвилями. Відомо, що порошкові вогнегасники та модулі характеризуються великими розмірами порошкових пристроїв, необхідністю постійної перезарядки вогнегасного порошку, постійним знаходженням вогнегасника під тиском, коротким часом роботи вогнегасника (від 6 до 20 секунд), а також відносно невисокою ефективністю гасіння порошком пожеж із складною геометричною конфігурацією, в приміщеннях, технологічних апаратах і на відкритому просторі, коли вогнегасний порошок не потрапляє у потрібне місце, а належить потоком повітря, чи його кількість недостатня для гасіння. Відомо, що з однакової маси вогнегасного заряду порошку та аерозольутворювальної сполуки кількість утвореного аерозолю є в кілька разів більшою. Такий аерозоль може перебувати у повітрі створюючи стабільну вогнегасну концентрацію до 30 хвилин. У зв'язку з цим, актуальною є проблема підвищення ефективності та надійності гасіння таких пожеж вогнегасним аерозолем, його комбінаціями з газовими вогнегасними речовинами та ударними хвилями. Аерозольутворювальні сполуки при згорянні утворюють великий об'єм аерозолю, який має високу вогнегасну ефективність. Так, для прикладу, заряд аерозольутворювальної сполуки масою в 300 г та розмірами заряду циліндричної форми висотою 100 мм і діаметром 60 мм горить близько 40 секунд. При цьому утворюється від 150 л аерозолю, який викидається під тиском 50 і більше атмосфер з сопла вогнегасника, що забезпечує ефективну відстань гасіння струменем аерозолю до 3 метрів. На даний час в світі існують вогнегасники подібної будови та з наступними параметрами. Так, аерозольний вогнегасник [Pat. US2013/0175061 ΑΙ, United States. A62C 13/22.] містить пружину, корпус з теплоізолюючим шаром, аерозольутворювальний заряд (хімічні реактиви), запал, гранульований хімічний охолоджувач на трубі і стільниковий охолоджуючий агент на соплі, ущільнювальне кільце, запобіжне кільце та внутрішній блок циліндрів. Запалювання заряду аерозольутворювальної сполуки відбувається через використання п'єзоелектричного запалу. Недоліком вказаної конструкції є те, що при проходженні аерозолю через шар охолоджувача значно зменшується вогнегасна ефективність аерозолю через коагуляцію частинок і недопал заряду аерозольутворювальної сполуки, а також його неповне перетворення в аерозоль. Крім цього, вогнегасник складається з трьох окремих циліндрів, які ускладнюють конструкцію, а також як охолоджувач використовується гранульований хімічний агент, який також збільшує вартість і масу вогнегасника. Вузол запалювання являє собою п'єзоелектричний елемент, надійність якого в екстремальних ситуаціях пожежі (висока температура, підвищена вологість, сильна вібрація) є сумнівною. Недоліком вказаного генератора є складність конструкції, невелика відстань та низька ефективність гасіння пожеж зі значною площею. В основу винаходу поставлено задачу отримання аерозольного вогнегасника як переносного, так і стаціонарного, в основі роботи якого лежить використання струменя вогнегасного аерозолю, який утворюється при згорянні заряду аерозольутворювальної сполуки в комбінації з вогнегасними газами та ударними хвилями, і при цьому вогнегасник мав би зменшені габарити, подовжений час роботи, збільшений відстанню та високою ефективністю гасіння пожеж класу А, В, С, В, тривалий експлуатаційний термін і надійність спрацювання при високій температурі, підвищеній вологості та сильній вібрації. Поставлена задача вирішується тим, що аерозольний вогнегасник який містить корпус з теплоізолюючим шаром, заряд аерозольутворювальної сполуки, запал, сопло, згідно з винаходом, за першим варіантом, аерозольний вогнегасник складається з корпусу, на якому з обох сторін розташовано теплоізолюючий шар, в якому розташовано заряд аерозольутворювальної сполуки, який містить внутрішній канал, над зарядом аерозольутворювальної сполуки розташовано каталітичний блок, через який проходить запальник, в якому розміщено шток, отвір у штоку, запобіжник, запобіжне кільце, та з ручкитримача, при цьому каталітичний блок фіксується в корпусі кришкою з соплом, на якому розташовано ізолюючу плавку плівку. За другим варіантом аерозольний вогнегасник, який містить корпус із розташованим у ньому соплом, теплоізолюючий шар на корпусі, заряд аерозольутворювальної сполуки, запал, згідно з винаходом, сопло покрите ізолюючою плавкою плівкою, а в корпусі, що з обох сторін покритий теплоізолюючим шаром, розташовано заряд аерозольутворювальної сполуки, в якому міститься внутрішній канал, над зарядом аерозольутворювальної сполуки розташовано каталітичний блок, крізь який розмішено запальник, в який вставлено шток із отвором, запобіжник, який 1 UA 115578 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 розміщено в отворі штока та з'єднано з ручкою-тримачем, яка містить фіксуючі виступи і прикріплена за допомогою напрямних до кришки, яку встановлено зверху корпуса. За третім варіантом аерозольний вогнегасник виконаний як за першим варіантом та додатково містить генератор ударних хвиль. За четвертим варіантом аерозольний вогнегасник виконаний як за першим варіантом та додатково містить газову ємність яка з'єднана штуцером виходу газу з соплом. За п'ятим варіантом аерозольний вогнегасник виконаний як за третім варіантом та додатково містить газову ємність. Будова варіантів аерозольного вогнегасника зображена на наступних фігурах. Фіг. 1. Будова аерозольного вогнегасника за першим варіантом. Фіг. 2. Будова аерозольного вогнегасника за другим варіантом. Фіг. 3. Будова верхньої кришки з запальником аерозольного вогнегасника за другим варіантом. Фіг. 4. Будова аерозольного вогнегасника за третім варіантом. Фіг. 5. Переріз аерозольного вогнегасника за третім варіантом. Фіг. 6. Будова аерозольного вогнегасника за четвертим варіантом. Фіг. 7. Переріз аерозольного вогнегасника за четвертим варіантом. Фіг. 8. Будова аерозольного вогнегасника за п'ятим варіантом. Фіг. 9. Переріз аерозольного вогнегасника за п'ятим варіантом. Аерозольний вогнегасник за варіантом 1, представлений на Фіг. 1, складається з корпусу 1, який з обох сторін оснащений теплоізолюючим шаром 2. У корпусі розташовано заряд аерозольутворювальної сполуки 3, в якій розташовано внутрішній канал 4. Над зарядом аерозольутворювальної сполуки 3 розташовано каталітичний блок 5, через який проходить запальник 6, що кріпиться збоку в корпусі вогнегасника 1. Запальник 6 містить шток 7, в якому є отвір 8. В отворі 8 запальника 6 міститься запобіжник 9 та запобіжне кільце 10. На корпусі 1 розташована кришка 11, в якій міститься сопло 12, кришка кріпиться до корпусу болтами 13. До корпусу 1 прикріплена ручка-тримач 14, а на соплі 12 розташована ізолююча плавка плівка 15. Принцип роботи аерозольного вогнегасника за варіантом 1 полягає в наступному: запобіжник 9 висмикують за запобіжне кільце 10, що призводить до звільнення штока 7 та спрацювання запальника 6, який підпалює заряд аерозольутворювальної сполуки 3, з якої генерують вогнегасний аерозоль, що потрапляє на каталітичний блок 5, де відбувається доокислення аерозолю, який викидається під тиском через сопло 12 у вигляді струменя на гасіння пожежі. При цьому вогнегасний аерозоль проплавляє ізолюючу плавку плівку 15. За другим варіантом (будова аерозольного вогнегасника за варіантом 2 представлена на Фіг. 2, будова кришки з запальником аерозольного вогнегасника за варіантом 2 представлена на Фіг. 3) аерозольний вогнегасник складається з корпусу 1, який з обох сторін оснащений теплоізолюючим шаром 2. У корпусі розташовано заряд аерозольутворювальної сполуки 3, яка місить внутрішній канал 4. Над зарядом аерозольутворювальної сполуки 3 розташовано каталітичний блок 5, крізь який розміщено запальник 6, що кріпиться зверху в корпусі вогнегасника 1. Запальник 6 містить шток 7, в якому є отвір 8. В отворі 8 запальника 6 міститься запобіжник 9. Зверху корпусу 1 розташована кришка 11, яка кріпиться до нього болтами 13. За допомогою розташованих на кришці 11 напрямних 20 до неї прикріплена ручка-тримач 14, яка також містить фіксуючі виступи 23. На соплі 12 розташована ізолююча плавка плівка 15. Принцип роботи аерозольного вогнегасника за варіантом 2 полягає в наступному: оператор пересуває ручку-тримач 14 по напрямних 20 в крайнє дальнє положення від корпусу 1 вогнегасника до зупинки, яка відбувається завдяки фіксації двома виступами 23 за ближче розташовану до штока напрямну 20. При цьому запобіжник 9 звільняє шток 7, що приводить в дію запальник 6 та підпалює заряд аерозольутворювальної сполуки 3, яка при згорянні утворює аерозоль, котрий потрапляє на каталітичний блок 5, де відбувається його доокислення. Через сопло 12 його подають у вигляді струменя на гасіння пожежі. При виході аерозолю проплавляється ізолююча плавка плівка 15. Аерозольний вогнегасник за варіантом 3 (будова аерозольного вогнегасника за варіантом 3 представлена на Фіг. 4, переріз вогнегасника за варіантом 3 зображено на Фіг. 5) виконаний як за варіантом 1, але додатково по периметру бокової поверхні корпуса 1 вогнегасник містить генератори ударних хвиль 16, в яких розташовано піротехнічні заряди 17, що з'єднані з зарядом аерозольутворювальної сполуки 3 вогнепровідними шнурами 18. Принцип роботи аерозольного вогнегасника за варіантом 3 полягає в наступному. Запобіжник 9 висмикують за запобіжне кільце 10, після чого звільняється шток 7 та спрацьовує запальник 6, який підпалює заряд аерозольутворювальної сполуки 3, з якої генерується вогнегасний аерозоль, що потрапляє на каталітичний блок 5, де відбувається доокислення 2 UA 115578 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 аерозолю, і він викидається під тиском через сопло 12 у вигляді струменя на гасіння пожежі. При цьому вогнегасний аерозоль проплавляє ізолюючу плавку плівку 15. На початку горіння заряду аерозольутворювальної сполуки 3 через вогнепровідні шнури 18 передають горіння до піротехнічних зарядів 17. Аерозольний вогнегасник за варіантом 4 (будова аерозольного вогнегасника за варіантом 4 представлена на Фіг. 6, переріз вогнегасника за варіантом 4 зображено на Фіг. 6) виконаний як за варіантом 1, але додатково на боковій поверхні вогнегасник містить газову ємність 21, яка з'єднана штуцером 22 з соплом 12. Принцип роботи аерозольного вогнегасника за варіантом 4 полягає в наступному: запобіжник 9 висмикують за запобіжне кільце 10, що приводить до звільнення штока 7 та спрацювання запальника 6, який підпалює заряд аерозольутворювальної сполуки 3, з якої генерують вогнегасний аерозоль, що потрапляє на каталітичний блок 5, де відбувається доокислення аерозолю, який викидається під тиском через сопло 12 у вигляді струменя на гасіння пожежі. При цьому вогнегасний аерозоль проплавляє ізолюючу плавку плівку 15. Одночасно з аерозолем з газової ємності 21 через штуцер 22 подають вогнегасний газ в сопло 12. Аерозольний вогнегасник за варіантом 5 (будова аерозольного вогнегасника за варіантом 5 представлена на Фіг. 8, переріз аерозольного вогнегасника за варіантом 5 зображено на Фіг. 9) виконаний як за варіантом 3, але додатково на боковій поверхні вогнегасника розташовано газову ємність 21, яка з'єднана штуцером 22 з соплом 12. Принцип роботи аерозольного вогнегасника за варіантом 5 полягає в наступному: запобіжник 9 висмикують за запобіжне кільце 10, що приводить до звільнення штока 7 та спрацювання запальника 6, який підпалює заряд аерозольутворювальної сполуки 3, з якої генерують вогнегасний аерозоль, що потрапляє на каталітичний блок 5, де відбувається доокислення аерозолю, який викидається під тиском через сопло 12 у вигляді струменя на гасіння пожежі. При цьому вогнегасний аерозоль проплавляє ізолюючу плавку плівку 15. На початку горіння заряду аерозольутворювальної сполуки 3 через вогнепровідні шнури 18 передають горіння до піротехнічних зарядів 17, а також через штуцер 22 з газової ємності 21 подають вогнегасний газ. Таким чином, створені варіанти аерозольного вогнегасника мають зменшені габарити, подовжений час роботи, збільшену відстань подачі, тривалий експлуатаційний термін і надійність спрацювання а також високу ефективність гасіння пожеж класу Λ, В, С, Е, при високій температурі, підвищеній вологості та сильній вібрації. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Аерозольний вогнегасник, який містить, корпус з теплоізолюючим шаром, заряд аерозольутворювальної сполуки, сопло, запальник, який відрізняється тим, що корпус, обладнаний ручкою-тримачем, має теплоізолюючий шар з обох сторін, і в ньому над зарядом аерозольутворювальної сполуки, що містить внутрішній канал, розташовано каталітичний блок разом із запальником, в який вставлено шток із поперечним отвором для розміщення в ньому запобіжника із запобіжним кільцем, зверху корпуса встановлено кришку з соплом, на якому розташовано ізолюючу плавку плівку. 2. Аерозольний вогнегасник, який містить корпус з соплом та теплоізолюючим шаром, заряд аерозольутворювальної сполуки, запальник, який відрізняється тим, що сопло покрите ізолюючою плавкою плівкою, а корпус має теплоізолюючий шар з обох сторін і в ньому над зарядом аерозольутворювальної сполуки, що містить внутрішній канал, розміщено каталітичний блок, в який вставлено запальник із поперечним отвором для розміщення в ньому запобіжника, що сполучений з ручкою-тримачем, яка з боку запобіжника має фіксуючі виступи, а з протилежного - прикріплена за допомогою напрямних до кришки, яку встановлено зверху корпуса. 3. Аерозольний вогнегасник за пунктом 1, який відрізняється тим, що містить генератори ударних хвиль. 4. Аерозольний вогнегасник за пунктом 1, який відрізняється тим, що містить газову ємність. 5. Аерозольний вогнегасник за пунктом 3, який відрізняється тим, що додатково містить газову ємність. 3 UA 115578 C2 4 UA 115578 C2 5 UA 115578 C2 6 UA 115578 C2 7 UA 115578 C2 8 UA 115578 C2 9 UA 115578 C2 10 UA 115578 C2 11 UA 115578 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12