Стенд для визначення показників розподілу води зрошувачів систем пожежогасіння

1. Стенд для визначення показників розподілу води зрошувачів систем пожежогасіння, який складається із резервуара з водою, насоса з електроприводом, колектора зі зрошувачами, закріпленого на стелі випробувального приміщення, з'єднаного через трубопровід і запірно-регулюючу арматуру з насосом, та розміщених під колектором зі зрошувачами пристроїв для вимірювання розподілу води у вигляді піддонів для збирання води, який відрізняється тим, що пристрій для вимірювання розподілу води додатково обладнано мірними контейнерами, які розміщено знизу піддонів і які сполучаються з ними за допомогою отворів, виконаних в нижній частині кожного із піддонів, а мірні контейнери змонтовано на осях з можливістю повороту у вертикальній площині за допомогою приводу та обладнано датчиками рівня води, при цьому привод повороту мірних контейнерів та датчики рівня води підключені до автоматичної системи керування. 2. Стенд за п. 1, який відрізняється тим, що насос з електроприводом обладнано частотним регулятором обертів, а трубопровід, який з'єднує колектор з насосом, забезпечено витратоміром, при цьому частотний регулятор обертів та витратомір підключені до автоматичної системи керування. 3. Стенд за п. 1, який відрізняється тим, що колектор зі зрошувачами закріплено до підвісної стелі з можливістю переміщення у вертикальній площині, а трубопровід, який з'єднує колектор з насосом, містить гнучкий елемент. Корисна модель відноситься до випробувальної техніки, яка може бути використана для оцінювання ефективності водяних зрошувачів систем пожежогасіння. Одним із основних елементів технологічного обладнання систем водяного пожежогасіння є спринклерні та дренчерні зрошувачі, ефективність яких характеризується показниками розподілу води і визначається за такими показниками як інтенсивність, рівномірність та площа зрошування. Відомий стенд, на якому проводять випробування з перевірки інтенсивності, рівномірності та площі зрошування, передбачає застосування одного зрошувача, що не відповідає реальному використанню зрошувачів на об'єктах, які захищаються від пожежі [див. ГОСТ 14630-80 Оросители водяные спринклерные и дренчерные. Общие технические условия]. Найбільш близьким до об'єкта, що заявляється, по технічній суті і результату, що досягається, є стенд, регламентований європейськими нормами, який призначений для проведення випробувань з визначення показників розподілу води зі зрошувачів систем пожежогасіння [див. EN 12259-1:1999+А1 Fixed firefighting systems - Components for sprinkler and water spray systems -Part 1: Sprinklers]. У випробувальному приміщенні розміщують піддони для збирання води. В залежності від технічних параметрів зрошувача, а саме діаметру його отвору та площі, що захищається/визначається схема розташування зрошувачів на стелі та витрата води із них. Чотири U 1 РОЗПОДІЛУ (13) ПОКАЗНИКІВ 29184 ВИЗНАЧЕННЯ ДО ПАТЕНТУ НА КОРИСНУ МОДЕЛЬ (11) (54) СТЕНД ДЛЯ ПОЖЕЖОГАСІННЯ видається під відповідальність власника патенту UA ДЕРЖАВНИЙ ДЕПАРТАМЕНТ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВЛАСНОСТІ ОПИС (19) МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 3 зрошувачі розміщують на стелі таким чином, щоб проекції їх осей збігались з кутами площі, що захищається. Критерієм оцінювання результатів випробувань є кількість піддонів, в яких інтенсивність зрошення становить менше 50 % від нормованої величини. Таких піддонів згідно з цими європейськими нормами не повинно бути більше максимально припустимої нормованої кількості. Воду збирають у піддони на протязі часу, який дозволяє визначити середню інтенсивність на кожній ділянці площі, що захищається. Розраховують інтенсивність подавання води, розподіленої в межах площі, що захищається. Недоліком зазначеного випробувального стенду є те, що не забезпечено: підтримання нормованого значення витрати води через зрошувачі на протязі всього часу проведення випробувань, тому що піддони для збирання води постійно стоять на підлозі випробувального приміщення і в них потрапляє вода з початку випробувань, коли витрата води збільшується від нуля до виходу на нормований режим, і при їх закінчені, коли витрати води зменшується від нормованого значення до нуля; - визначення фактичної витрати води через зрошувачі; - підтримання нормованої витрати води через зрошувачі на протязі часу випробувань; автоматизацію процесу проведення випробувань і вимірів часу випробувань та фактичної витрати води через зрошувачі; - умови зручності монтажу (демонтажу) зрошувачів на колекторі при підготовці до випробувань. Все вищевказане негативно впливає на достовірність результатів випробувань при розрахунку фактичної середньої інтенсивності зрошення і призводить до впливу людського чинника на підтримання нормованих умов їх проведення і вимірів фактичних значень часу випробувань та витрати води через зрошувачі, а також ускладнює умови підготовки стенду до випробувань та їх проведення. Поставлену задачу з удосконалення технічного рішення вирішують тим, що стенд для визначення показників розподілу води зрошувачів систем пожежогасіння, який складається із резервуару з водою, насоса з електроприводом, колектора зі зрошувачами, закріпленого на підвісній стелі випробувального приміщення, з'єднаного через трубопровід із запірнорегулюючою арматурою з насосом, та розміщених під колектором зі зрошувачами пристроїв для вимірювання розподілу води у вигляді піддонів, додатково обладнано мірними контейнерами, розміщеними знизу піддонів і які сполучаються з ними за допомогою отворів виконаних в нижній частині кожного із піддонів, а мірні контейнери змонтовано на осях з можливістю повороту у вертикальній площині за допомогою приводу та обладнано датчиками рівня води, при цьому привод повороту мірних контейнерів та датчики рівня води підключені до автоматичної системи керування стендом (далі - АСКС). 29184 4 Крім того електропривод насоса обладнано частотним регулятором обертів, а трубопровід, який з'єднує колектор з насосом, забезпечено витратоміром води, при цьому частотний регулятор обертів та витратомір підключені до автоматичної системи керування. Крім того колектор зі зрошувачами закріплено до підвісної стелі з можливістю переміщення у вертикальній площині, а трубопровід, який з'єднує колектор з насосом, містить гнучкий трубопровідний елемент. Внаслідок патентно-інформаційного пошуку не виявлено аналогу, який характеризується ознаками, що ідентичні всім істотним ознакам корисної моделі, а з відомого рівня техніки не виявлено перетворень, що вказуються цією корисною моделлю та характеризуються істотними відмітними ознаками для досягнення технічного результату. Це дозволяє зробити висновок про відповідність технічного рішення, що заявляється, критеріям „новизна" і „промислова придатність". Технічна сутність та принцип дії запропонованого стенду пояснюється кресленнями: де на фіг.1 представлена схема стенда для визначення показників розподілу води зрошувачів систем пожежогасіння. на фіг.2 представлено розріз по А-А піддонів для збирання води та мірних контейнерів. До складу стенду входять резервуар з водою 1, насос з електроприводом 2 та частотним регулятором обертів 3, колектор 4, з'єднаний з чотирма зрошувачами 5, закріплений на підвісній стелі 6 випробувального приміщення 7, трубопровід 8 з гнучким трубопровідним елементом 9, витратомір води 10, запірнорегулююча арматура 11. Під колектором зі зрошувачами розміщені піддони для збирання води 12, із яких вода потрапляє через отвори 13 у мірні контейнери 14, закріплені на поворотних осях, що повертаються з допомогою приводу для повороту мірних контейнерів 15. Контроль заповнення мірних контейнерів забезпечується датчиками рівня води 16, які підключені до АСКС 17. Датчики рівня 16 встановлені в мірних контейнерах 14 таким чином, що їх спрацювання відбувається при заповненні водою кожного мірного контейнеру до певного об'єму. Вихідний сигнал витратоміра 10, що показує витрату води через зрошувачі 5, також надходить до АСКС 17. Запропонований стенд для визначення показників розподілу води зрошувачів систем пожежогасіння працює таким чином. Перед початком випробувань за допомогою запірно-регулюючої арматури 11 задається необхідна витрата води через зрошувачі 5, вода з яких розбризкується по площі піддонів 12, що розділяють площу зрошення на окремі зони (квадрати площею 0,25 м2). Зібрана у кожному піддоні 12 вода стікає через отвір 13, виконаний знизу кожного із піддонів Ц у мірні контейнери 14, в яких за допомогою датчиків 16 фіксується час, за який вода досягне рівня попередньо заданого для всіх мірних контейнерів 14 (рівень відповідає 5 об'єму зібраної води певного об'єму). Конструктивно, мірні контейнери 14 у вихідному стані знаходяться повернутими так, що їх повздовжні осі знаходяться під кутом 95 град. до вертикалі, тобто вода у них не збирається. Частотний регулятор обертів 3 електроприводу насоса разом з запірнорегулюючою арматурою 11 забезпечує стабільність заданого значення витрати води через зрошувачі 5. Після виходу насоса з електроприводом 2 на робочий режим, коли за допомогою витратоміра 10 фіксується стабільне задане значення витрати води, подається команда на привод 15 для одночасного повороту усіх мірних контейнерів 14 у робоче вертикальне положення. Вода починає потрапляти у мірні контейнери 14. Момент подачі сигналу на привод 15 є моментом початку відліку часу проведення випробувань. АСКС 17 одночасно починає відлік часу заповнення мірних контейнерів 14 (старт вимірювання) від моменту видачі сигналу на їх поворот у вертикальне положення. Вимір часу, починаючи з початку потрапляння води у мірні контейнери 14 до моменту досягнення встановленого рівня води у них (момент спрацювання датчиків рівня води 16) здійснюється за допомогою АСКС 17, яка складається із комп'ютера з програмним забезпеченням, принтера, блоку контролю датчиків рівня води у мірних контейнерах, блоку управління приводом для повороту мірних контейнерів, блоку контролю витратоміру води, блоку управління частотним регулятором обертів електроприводу насосу. При цьому блок контролю датчиків рівня води у мірних контейнерах АСКС 17 може забезпечувати роботу зі 100-ма датчиками одночасно. Блок контролю витратоміру води АСКС 17 підключений до електронної схеми витратоміра води 10 з метою відображення показань цього приладу на моніторі комп'ютера АСКС 17 та документування цих показань у протоколі випробувань. По мірі заповнення мірних контейнерів 14 водою АСКС 17 здійснює зчитування інформації з циклічністю не більше 0,1с від датчиків рівня води 16 і при їх спрацюванні реєструє час заповнення до попередньо заданого рівня. АСКС 17 забезпечує автоматизацію проведення випробувань, підвищення точності вимірювань часу випробувань та фактичної витрати води через зрошувачі 5 і, при необхідності, її коригування, автоматизацію проведення розрахунків фактичного значення середньої інтенсивності зрошення та кількості піддонів 12, в яких інтенсивність зрошення становить менше 50% від нормованої величини, обробку отриманих даних та формування протоколу за результатами випробувань. Після закінчення випробувань на моніторі комп'ютера АСКС 17 з'являється інформація щодо результатів випробувань. В ньому наведено задане для кожного типу зрошувача 5 площа зрошення та протокол, автоматично сформований 29184 6 програмним забезпеченням АСКС 17 згідно заданих критеріїв оцінювання. Таким чином використання запропонованого стенду дозволяє підвищити рівень достовірності результатів, отриманих при проведенні випробувань, за рахунок використання АСКС, яка забезпечує в автоматичному режимі контроль умов проведення випробувань і, при необхідності, їх коригування, вимірювання часу з початку випробувань до моменту досягнення встановленого рівня води в мірних контейнерах, розрахунок фактичного значення середньої інтенсивності зрошення та формування протоколу, що мінімізує вплив людського чинника і суттєво скорочує час обробки отриманих даних та оформлення протоколу за їх результатами. Використання підвісної стелі з можливістю переміщення у вертикальній площині та гнучкого трубопровідного елементу, який з'єднує колектор з трубопроводом, спрощує умови та час монтажу зрошувачів на колекторі при підготовці випробувань.