A62C37 / 08 - забезпечене вихідним пристроєм, що містить чутливий елемент або є чутливим елементом, тобто з автономними розбризкувачами
Власники патенту RU 2270710:
Товариство з обмеженою відповідальністю "НВО ПОЖЕЖНА АВТОМАТИКА СЕРВІС" (RU)
Запірно-пусковий пристрій містить корпус, в якому є вхідні 3 і вихідну 4 отвори для проходу вогнегасної речовини, що включає виконаний у вигляді склянки запірний клапан 1, на глухому торці 7 якого є вулканізований ущільнювальний елемент, яким запірний клапан в закритому положенні притискається до виконаного всередині корпусу сідла 9, і пусковий вузол. У торці корпусу в зоні вхідного отвору виконана порожнина високого тиску 13, утворена між запірним клапаном і проточкою в корпусі, а між відкритим торцем 10 запірного клапана і кришкою 12 корпусу утворена спонукальна камера 16. Пусковий вузол містить закріплену всередині корпусу мембрану 17, що перекриває канал 22 , що з'єднує спонукальну камеру з атмосферою, і пробійник 21 з пристроєм його приводу, а в запірному клапані виконаний з'єднувальний канал 15, що має площу перетину меншу, ніж площа перерізу пробійника, і располо енное так, що при спрацьовуванні приводу він знаходиться в зоні порожнини високого тиску і з'єднує зазначену порожнину з порожниною спонукальної камери, а після спрацьовування він знаходиться поза зазначеної порожнини високого тиску - за виконаним в корпусі радіальним ущільненням 29 запірного клапана щодо корпусу. Технічний результат полягає в підвищенні надійності запірно-пускового пристрою, розширенні областей його застосування, а також в забезпеченні високої герметичності і швидкого випуску вогнегасної речовини з балона. 5 з.п.ф-ли, 2 мул.
Винахід відноситься до протипожежної техніки і призначене для використання в установках газового пожежогасіння для випуску вогнегасної речовини до об'єкту.
У цьому пристрої відсутні зазначені вище недоліки мембранних пристроїв, проте при цьому воно і не володіє зазначеними вище перевагами, оскільки не забезпечує порівнянне швидкодію, тобто має знижену швидкість випуску вогнегасної речовини, а також має декілька меншу загальну надійність системи через складної конструкції. Крім того, це і подібні ЗПУ не забезпечують повної герметичності пристрою і установки в цілому.
Завданням винаходу є створення надійного ЗПУ з можливостями його широкого застосування, забезпеченням повної герметичності і швидкого випуску вогнегасної речовини з балона.
У цьому ж полягає і технічний результат винаходу: створення ЗПУ, що дозволяє забезпечити виконання поставлених завдань, а саме: підвищити надійність пристрою з одночасним забезпеченням повної герметичності і швидкого пуску установки, тобто мінімального тимчасового інтервалу від надходження сигналу до початку випуску вогнегасної речовини з балона, а також забезпечити можливість його використання, наприклад, в приміщеннях, в яких повністю виключено застосування горючих та вибухових речовин. Винахід дозволяє виключити зазначені вище недоліки обох конструктивних принципів створення ЗПУ, а саме дозволяє використовувати в пристрої мембрану і одночасно виключити використання пиропатрона для запуску установки.
Поставлена задача вирішується в запропонованому винаході за допомогою того, що виконане відповідно до винаходом ЗПУ містить корпус, який має вхідний і вихідний отвори для проходу вогнегасної речовини, що включає виконаний у вигляді склянки запірний клапан, відкритий торець якого призначений для взаємодії з осьовим упором корпусу, а на глухому торці клапана є ущільнювальний елемент, яким запірний клапан в закритому положенні притиснутий пружиною до виконаного всередині корпусу сідла, і пусковий вузол, а в корпусі, в зоні розташування вхідного отвору, виконана порожнина високого тиску, утворена проточкою (расточкой) в корпусі, діаметр якої перевищує діаметр запірного клапана з боку його глухого торця, а в корпусі з боку відкритого торця запірного клапана утворена спонукальна камера, при цьому, відповідно до винаходу, пристрій містить закріплену всередині корпусу мембрану, що перекриває канал, що зв'язує спонукальну камеру з атмосферою, і пробійник руйнування мембрани з приводом його поздовжніх (осьових) переміщень, а сполучні ний канал має площу перерізу меншу, ніж площа перерізу проходу в мембрані після її руйнування пробійником, при цьому з'єднувальний канал розташований в запірному клапані таким чином, що до спрацьовування приводу пробійника згаданий канал знаходиться в зоні порожнини високого тиску і з'єднує цю порожнину з спонукальної камерою, а після спрацьовування - знаходиться поза зазначеної порожнини - між виконаним в корпусі радіальним ущільненням запірного клапана і осьовим упором корпусу.
Також всередині клапана може бути розташований і введений об'ємний заповнювач (баластний елемент), що заповнює його вільний внутрішній об'єм, що сприяє підвищенню швидкодії ЗПУ.
Конструктивно ЗПУ виконано таким чином, що в запірному клапані зовнішній діаметр з боку глухого торця перевищує зовнішній діаметр контактує з ним поверхні сідла в корпусі, а в корпусі, в зоні розміщення вихідного отвору, виконана проточка, що утворює порожнину (камеру) високого тиску, при цьому після спрацювання приводу пробійника між запірним клапаном і проточкою утворюється кільцевої і торцевої проходи для вогнегасної речовини, площа перетину кожного з яких відповідає площі перетину вхідного і вихідного тверстій в корпусі.
Переважно, щоб площа з'єднувального каналу в клапані була менше, ніж площа отвору в мембрані після її руйнування пробійником, при цьому згадане співвідношення становить не менше, ніж дворазову величину.
Пристрій приводу пробійника може бути виконано на основі пристрою, що забезпечує поступальний переміщення, наприклад електромагніту або у вигляді важеля ручного приводу, а також може поєднувати обидва ці принципи пускового пристрою.
Доцільно запірний клапан забезпечити радіальним ущільненням, змонтованим в корпусі і охоплює запірний клапан, при цьому згадане ущільнення розташоване в корпусі таким чином, що відстань між ним і порожниною високого тиску менше ходу запірного клапана.
Також доцільно, щоб площа поперечного перерізу пробійника була більше, ніж площа з'єднувального каналу в запірному клапані.
Для зручності експлуатації доцільно, щоб привід пробійника був виконаний у вигляді електромагніту, пов'язаного з важелем введеного ручного приводу пробійника.
Винахід пояснюється кресленнями, на яких:
на фіг.1 зображено заявляється запірно-пусковий пристрій в положенні до спрацювання приводу пробійника;
на фіг.2 - то ж, після спрацювання приводу пробійника.
ЗПУ, виконане відповідно до винаходу, включає в себе запірний клапан 1, розміщений в корпусі 2, утвореному зі одного або декількох жорстко пов'язаних між собою корпусних елементів (наприклад, власне корпусу, пов'язаних з ним кришки і ряду додаткових функціональних елементів), в якому виконані вхідний 3 і вихідну 4 отвори відповідно. На корпусі 2 встановлена гайка 5 зі стопором для з'єднання корпусу з перехідником 6, який встановлений на балоні (не показаний). Запірний клапан 1 конструктивно виконаний у вигляді циліндричного склянки з глухим торцем 7, на якому розміщений ущільнювальний елемент 8 з вулканізованого пластика або гуми, в закритому положенні ЗПУ притиснутий до виконаного всередині корпусу 2 сідла 9, що забезпечує надійну герметизацію ЗПУ в такому положенні (до сигналу пуску). Другий торець 10 запірного клапана виконаний відкритим (прохідним) і призначений для взаємодії з осьовим упором 11 корпусу (технологічно упор зручно виконати на іншому корпусном елементі, наприклад, на жорстко закріпленій на корпусі кришці 12). У зоні вхідного отвору 3 виконана порожнина 13 високого тиску, утворена радіальної проточкою внутрішньої поверхні корпусу 2 і навколишнє кінець клапана 1 з боку глухого торця 7 останнього. Розміри запірного клапана і сідла обрані так, що зовнішній діаметр запірного клапана 1 з боку його глухого торця 7 перевищує зовнішній діаметр контактує з ним поверхні сідла 9 в корпусі, що створює необхідний баланс сил, що діють на клапан, і виключає витоку вогнегасної речовини.
Клапан 1 навантажений в напрямку сідла 9 розміщеної всередині нього пружиною 14. У клапані 1 є радіально розташований з'єднувальний канал 15, через який порожнину 13 високого тиску повідомляється з виконаної в корпусі 2 спонукальної камерою 16, розташованої перед мембраною 17 з боку відкритого торця 10 запірного клапана 1 (тобто опозитно порожнини 13) і з'єднаної з порожниною всередині останнього. Мембрана 17 в пропонованому ЗПУ закріплена в такий спосіб. На закріпленої на корпусі 2 кришці 12 (при цьому корпус і кришка є, як було зазначено, єдиний корпусних елемент-корпус) є опорна поверхня 18, переважно, сідлоподібна, на яку спирається гайка 19, притискає пакет з ущільнювальною кільцевої шайби 20 і круглої мембрани 17 до кришки 12. для полегшення розриву мембрани 17 пробійником 21 мембрана має в зоні каналу 22 призначеного для з'єднання спонукальної камери 16 з атмосферою опуклість 23 (тобто опуклу поверхню), звернену вершиною в бік каналу 22, в кіт ром (як в напрямних) розміщений пробійник 21 із загостреною робочою частиною. Кришка 12 кріпиться до корпусу 2 за допомогою накидної гайки і перехідної колодки (не позначені). Канал 22 виконаний в корпусі 2 (або в кришці 12, що з точки зору цього винаходу одне й те саме).
Площа поперечного перерізу пробійника більше, ніж площа з'єднувального каналу в запірному клапані, причому геометричні розміри пробійника і з'єднувального каналу обрані такими, що співвідношення площ їх поперечного перерізу становить не менше ніж дворазову величину.
Пробойник 21 навантажений пружиною 24 у напрямку від мембрани 17, при цьому електромагніт 25 пускового вузла через перехідник 26 (перехідну втулку) своїм якорем (не показаний) контактує з торцем пробійника 21. Ручний привід у вигляді важеля 27 встановлений з можливістю коливання на осі (НЕ показана), при цьому нижня частина важеля 27 (не показана) контактує з торцем пробійника 21, забезпечуючи можливість переміщення останнього по каналу 22. Електромагніт 25 встановлений на переходнике 26, на якому змонтована також згадана вісь важеля 27.
Позицією 28 позначена група рухомих і нерухомих елементів ущільнювачів ЗПУ (у вигляді кілець ущільнювачів і прокладок, а також ущільнення гайок, корпусу і т.д.), а 29 - радіальне ущільнення запірного клапана, що відділяє в осьовому напрямку з'єднувальний канал 15 в клапані від порожнини високого тиску 13 при переміщенні запірного клапана 1 до контакту його відкритого торця 10 з осьовим упором 11. усередині запірного клапана 1 розміщений об'ємний витіснювач 30, який закріплений всередині корпусу 2 і є одним з пов'язаних з корпусом вищезазначених х додаткових функціональних елементів, при цьому його зовнішня поверхня може служити напрямної для пружини 14 (при переміщенні клапана 1).
Пристрій працює наступним чином. При спрацьовуванні електромагніта 25 пробійник 21, долаючи зусилля пружини 24, пробиває мембрану 17, після чого спонукальна камера 16 через канал 22 повідомляється з атмосферою. Тиск в ній зменшується і при зусиллі, чинному на клапан 1 з боку порожнини високого тиску 13, величина якого стає більше зусилля, чиниться з боку спонукальної камери 16, запірний клапан 1 зусиллям потоку, що впливає на його торцеву (виступаючу в порожнину високого тиску 13) поверхню, буде переміщатися в глиб спонукальної камери 16 (фіг.2). Вхідний отвір 3 повідомляється за допомогою утворюються при цьому кільцевого і радіального проходів з вихідним отвором 4. Після переміщення клапана в крайнє ліве положення порожнину високого тиску 13 відсікається від спонукальної камери 16 і відбувається повідомлення вхідного отвору 3 тільки з вихідним отвором 4. Клапан 1 утримується тиском вогнегасної складу в крайньому лівому положенні, забезпечуючи прохід вогнегасячого складу то тих пір, поки зусилля на клапан 1 з боку порожнини високого тиску 13 (з боку глухого торця 7 клап ана) буде менше зусилля пружини 14, при цьому забезпечується нормальний прохід вогнегасної речовини з балона до об'єкта. Радіальне ущільнення 29 в запірному клапані 1 дозволяє мінімізувати потрапляння вогнегасної речовини з порожнини високого тиску 13 в спонукальну камеру 16 і знизити (або повністю виключити) його втрати в атмосферу.
У разі відсутності електроенергії пробійник наводиться вручну за допомогою важеля 27, при цьому всі інші етапи роботи здійснюється вищеописаним чином.
Мембрану 17 необхідно виконати таким чином (тобто з такими геометричними і фізико-механічними параметрами), щоб не мало місце її мимовільне руйнування (без впливу з боку пробійника) при робочому тиску і в той же час відбувалося руйнування її при мінімальному зусиллі, що розвивається приводом. Це може бути досягнуто різними засобами, а саме шляхом підбору матеріалу, геометричних параметрів (товщини і / або форми).
Фахівцю в даній області техніки відомі конструктивні прийоми, що дозволяють реалізувати принципи, розкриті в даному винаході, при цьому перелік згаданих прийомів не обмежений наведеними в описі прикладами.
Таким чином, запропоноване ЗПУ забезпечує максимально швидкий пуск установки, яка визначається часом розриву мембрани, і в той же час не має у своїй конструкції пиропатрона, що підвищує безпеку установки в цілому і розширює сферу застосування.
1. Запірно-пусковий пристрій установки газового пожежогасіння, що містить корпус з вхідним і вихідним отворами для проходу вогнегасної речовини, змонтований в корпусі запірний клапан з з'єднувальним каналом, при цьому клапан встановлений в корпусі з можливістю осьового переміщення, виконаний у вигляді склянки і має з одного боку відкритий, а з іншого - глухий торець, перший з яких призначений для взаємодії з осьовим упором корпусу в відкритому положенні клапана, а другий в закритому положенні клапана притиснутий пружиною до кільця му сідла, виконаному в корпусі з боку вихідного отвору, при цьому в корпусі виконана порожнина високого тиску, повідомлена з вхідним отвором і охоплює запірний клапан з боку його глухого торця, а між відкритим торцем запірного клапана і корпусом в зоні розміщення осьового упору утворена спонукальна камера , і пусковий вузол, в якому є запірний елемент, який перекриває виконаний в корпусі канал, призначений для зв'язку з атмосферою, що відрізняється тим, що в пусковому вузлі запірний елемент виконаний у вигляді мем Брани, що перекриває виконаний в корпусі канал, призначений для зв'язку з атмосферою, і пробійник з приводом, призначений для руйнування мембрани і розміщений в згаданому каналі корпусу, при цьому з'єднувальний канал в запірному клапані має площу перерізу меншу, ніж площа перерізу проходу в мембрані після її руйнування пробійником, і розташований таким чином, що при контакті глухого торця запірного клапана з кільцевих сідлом згаданий канал знаходиться в межах порожнини високого тиску, а при контакті відкритого торця запірного клапана з упором корпусу вихід згаданого каналу знаходиться поза порожниною високого тиску.
2. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що порожнина високого тиску виконана у вигляді радіальної проточки в корпусі, що охоплює запірний клапан, при цьому зовнішній діаметр запірного клапана з боку глухого торця останнього перевищує зовнішній діаметр контактує з ним поверхні сідла в корпусі, причому розміри проточки обрані таким чином, що після спрацьовування приводу пробійника між запірним клапаном і проточкою порожнини високого тиску утворюється кільцевої і радіальний проходи для вогнегасної речовини, площа перетину аждого з яких відповідає площі перетину вхідного і вихідного отворів в корпусі.
3. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що всередині запірного клапана розміщений об'ємний заповнювач.
4. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що воно забезпечене радіальним ущільненням, змонтованим в корпусі і охоплює запірний клапан, при цьому згадане ущільнення розташоване в корпусі таким чином, що відстань між ним і порожниною високого тиску менше ходу запірного клапана.
5. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що площа поперечного перерізу пробійника більше, ніж площа з'єднувального каналу в запірному клапані.
6. Пристрій за п.1, що відрізняється тим, що виконаний у вигляді електромагніту привід пробійника кинематически пов'язаний з введенням важелем ручного приводу пробійника.