Патент на изобретение №2182025

(54) ОГНЕЗАЩИТНОЕ ОГРАЖДЕНИЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано как защитное средство для личного состава пожарной охраны, а также лиц, производящих спасательные и аварийно-восстановительные работы вблизи крупных пожаров, газовых и нефтяных фонтанов, складов леса, ГСМ, ЛВЖ (легковоспламеняющаяся жидкость) и ГЖ (горючая жидкость), производственных и др. сооружений и т.п. Задачей изобретения является разработка более эффективного и мобильного устройства для защиты людей от опасных факторов пожара: тепловой радиации, инфракрасного и светового излучения, конвективных и газовых потоков и шумового воздействия, поступающих со всех сторон, а также возможных продуктов выброса горючих веществ. Защитное ограждение включает в себя систему защитных экранов для обеспечения защиты людей от воздействия опасных для жизни и здоровья факторов пожара: тепловой и световой радиации, шума, продуктов выброса горючих веществ. Ограждение представляет собой коридор, в стены и потолок которого подают охлаждающую жидкость. 20 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике и может быть использовано как: 1) защитное средство для личного состава пожарной охраны, а также лиц, производящих необходимые аварийно-спасательные и аварийно-восстановительные работы вблизи крупных пожаров газовых и нефтяных фонтанов, лесоскладов, складов ГСМ, ЛВЖ и ГЖ, производственных, жилых зданий и т.д., 2) спасательное средство для лиц, пострадавших при пожарах, 3) как стационарное сооружение производственного или иного назначения.

Известно защитное ограждение, выполненное в виде каркаса из сообщающихся между собой труб, расположенных в вертикальной и горизонтальной плоскостях. На боковой поверхности труб выполнены отверстия. По обеим сторонам каркаса с зазором размещены металлические сетки. К каркасу подсоединяют соединительную арматуру, связанную с емкостью, содержащей воду [патент Узбекистана 4665, кл. А 62 С 31/00, опубл. 30.12.97].

Недостатком известного устройства является низкая эффективность, обусловленная:
1) только возможностью вертикальной защиты с фронтальной стороны перпендикулярно направлению распространения тепловой радиации. Не обеспечивается защита при крупных пожарах от радиации, могущей в принципе поступать со всех сторон, от продуктов горения в случае пожаров с возможным выбросом горючих веществ, что часто приводит к неминуемой гибели, а также от вредного воздействия шума, который может достигать на крупных газовых и нефтяных фонтанах значений, опасных для жизни и здоровья людей;
2) при существующих напорах воды отверстия в трубах дают только струйное истечение жидкости без ее разбрызгивания, что не позволяет создавать капельно-водяной кран в межсеточном пространстве, как это предполагалось в известном устройстве.

Задачей изобретения является разработка более эффективного и мобильного устройства для защиты людей от тепловой и световой радиации, поступающей со всех сторон, возможных выбросов продуктов горения, а также вредного воздействия шума.

Поставленная задача решается тем, что огнезащитное ограждение содержит выполненый в виде, по крайней мере, одного модуля, коридор, стены и потолок которого выполнены из, по крайней мере, двух параллельно установленных поверхностей, и трубы с отверстиями, размещенные параллельно поверхностям и снабженные форсунками, направленными в пространство между поверхностями для образования парокапельно-воздушной среды и пленок из охлаждающей жидкости на поверхностях.

Пол коридора выполнен в виде параллельно установленных поверхностей и системы сообщающихся труб. Система труб размещена на внутренней поверхности коридора. Система труб размещена на внешней поверхности коридора. Система труб размещена в пространстве между плоскостями. Поверхности выполнены в виде сеток плетеных, или перфорированных, или штампованных. Сетки выполнены из меди. Сетки выполнены из латуни. Сетки выполнены из оцинкованного железа. Сетки выполнены из нержавеющей стали. Сетки выполнены из материала, покрытого тонким слоем металла с высокой степенью отражательных свойств. Сетки выполнены из огнестойкой пластмассы. Сетки выполнены из материалов, полученных методом порошковой металлургии. Сетки выполнены из проволоки диаметром 0,1-3,0 мм. Сетки выполнены с размером ячеек от 0,1х0,1 до 3,0х3,0 мм. Диаметр проволоки, размер ячейки внешней сетки превышают соответствующие параметры внутренней сетки. Расстояние между ячейками внешней сетки превышает соответствующие параметры внутренней сетки. Сетки установлены на расстоянии 0,5-30 см друг от друга. На торцах коридора закреплены замки, соединяющие модули между собой. Ограждение установлено на платформе с колесами. Модули выполнены телескопическими.

Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемая конструкция позволяет создать благоприятные условия спасателям или пожарным для работы в непосредственной близости к очагам горения за счет того, что:
1) в межсеточном пространстве стен, потолков, пола формируется парокапельно-воздушная среда, образовываемая из разбрызгиваемых капель жидкости, которые при воздействии тепловой радиации испаряются как при подлете к сеткам, так и при соприкосновении с ними, образовываемая пленка из жидкости на сетках (по крайней мере, на плоскостях внутренних сеток) также дает испарение – эти процессы поглощают часть падающего теплового потока на сетки и на саму парокапельно-воздушную среду;
2) происходит отражение тепловой радиации и конвективных газовых потоков от сеток, от пленки из жидкости, образуемой на сетках, и парокапельно-воздушной среды;
3) демпфируются внешние шумовые воздействия из-за наличия парокапельно-воздушной среды, пленки из жидкости на сетках;
4) при изготовлении каждой из ограничивающих стен коридора более, чем из двух сеток возможно комбинированное применение охлаждающей жидкости: в одном из межсеточных пространств жидкость разбрызгивается с помощью форсунок, а в пространство, образованное другой парой сеток, подается в виде воздушно-механической или химической пены.

Таким образом, резко снижается степень проникновения опасных факторов пожара – тепловой радиации, инфракрасного и светового излучений, конвективных газовых потоков и шумового воздействия во внутренний объем защитного коридора.

Выполнение ограждения в виде ряда соединяемых между собой модулей позволяет наращивать его до необходимой длины.

Габариты модуля подбираются таким образом, чтобы его можно было свободно перемещать вручную, либо с помощью механизмов для того, чтобы наращивать его до необходимой длины.

Каждый очередной модуль в момент его закрепления к наращиваемому концу коридора через подсоединительную арматуру подключается к системе подачи охлаждающей жидкости. Таким образом, каждая ограничивающая поверхность, будь то стена, потолок (а при необходимости и пол) превращаются в огнезащитный экран, состоящий из параллельных сеток, формирующих парокапельно-воздушную среду, отражающую и частично поглощающую опасные факторы пожара.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид защитного ограждения; на фиг. 2 – общий вид стены; на фиг.3 – сечение стены; на фиг.4 – вариант ограждения, установленного на колесах.

Защитное ограждение содержит модуль 1, представляющий собой коридор, стены 2 и потолок 3 которого выполнены в виде параллельно установленных сеток 4 и 5, зазор между которыми равен 0,5 – 30 см. Параллельно поверхностям сеток 4 и 5 размещена система сообщающихся труб 6 с отверстиями 7, в которых установлены форсунки 8. Последние ориентированы так, чтобы разбрызгиваемая жидкость (вода с добавлением ПАВ, вода с добавлением красителей и т. п.) сформировала в межсеточном пространстве 9 парокапельно-возшную среду. На торцах 10 модулей 1 закреплены замки 11, позволяющие соединять их между собой, при этом подсоединяются между собой их системы труб 6, которые подключаются, например, к пожарному гидранту (не указан). При необходимости в модуле 1 может быть установлен пол 12 аналогичной конструкции? как стены 2 и потолок 3. С целью облегчения перемещения модуля он может быть установлен на платформе 13 с колесами 14. С целью быстрого проникновения внутрь горящих сооружений модули выполняют телескопическими.

Система сообщающихся труб 6 может быть размещена на внутренней поверхности коридора (фиг.1, 2), или на внешней поверхности коридора (фиг.4), или в межсеточном пространстве (фиг.3), сетки 4 и 5 могут быть выполнены из металла, например нержавеющей стали, оцинкованного железа, меди, латуни, из огнестойкой пластмассы, из сплавов, полученных порошковой металлургией и т. д. Сетки 4 и 5 могут быть выполнены плетеными, или перфорированными, или штампованными.

Плетеные сетки 4 и 5 могут быть выполнены из проволоки диаметром 0,1-3 мм и с размером ячеек от 0,1х0,1 до 3,0х3,0 мм.

Размеры ячеек сетки, диаметр и материал проволоки подбираются таким образом, что при разбрызгивании охлаждающей жидкости на внутренней 4 сетке (возможно и на внешней 5 сетке) должна образовываться пленка из охлаждающей жидкости. При использовании в наших экспериментах латунной (или медной) проволоки диаметром 0,2 мм размер ячеек выбран равным 0,5х0,5 мм для внутренней сетки. С целью повышения прочности ограждения от механических повреждений диаметр проволоки и размер ячеек внешней 5 сетки может быть выбран больше диаметра проволоки и размера ячеек внутренней сетки 4.

В случае использования перфорированной или штампованной сетки размер ячейки и расстояние между ячейками внешней сетки 5 могут превосходить соответствующие параметры внутренней сетки 4.

Защитное ограждение работает так: система труб модуля 1 посредством пожарных рукавов подключается к пожарному гидранту, пожарному автомобилю, пожарному насосу, установленному около емкости с жидкостью и подводится к очагу пожара. Охлаждающая жидкость по системе труб 6 поступает к форсункам 8 и, разбрызгиваясь в межсеточном пространстве 9, создает пленку на сетках, парокапельно-воздушную среду в межсеточном пространстве, что создает условия, снижающие проникновение вредных факторов пожара внутрь ограждения. При необходимости к первому модулю 1 посредством замков 11 подсоединяют следующий аналогичный модуль и т.д., наращивая защитное ограждение до необходимой длины.

В случаях особо опасных условий внутрь защитного ограждения со стороны базы подают воздух компрессором или вентилятором, а с противоположного торца устанавливают торцевую защитную стену с возможными отверстиями для входа и выхода людей.

Формула изобретения

1. Огнезащитное ограждение, содержащее выполненный в виде по крайней мере одного модуля коридор, стены и потолок которого выполнены из по крайней мере двух параллельно установленных поверхностей, и труб с отверстиями, размещенных параллельно поверхностям и снабженных форсунками, направленными в пространство между поверхностями для образования парокапельно-воздушной среды и пленок из охлаждающей жидкости на поверхностях.

2. Ограждение по п. 1, в котором пол коридора выполнен в виде параллельно установленных поверхностей и сообщающихся труб.

3. Ограждение по п. 1 или 2, в котором трубы размещены на внутренней поверхности коридора.

4. Ограждение по п. 1 или 2, в котором трубы размещены на внешней поверхности коридора.

5. Ограждение по п. 1 или 2, в котором трубы размещены в пространстве между поверхностями.

6. Ограждение по п. 1 или 2, в котором поверхности выполнены в виде сеток плетеных, или перфорированных, или штампованных.

7. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из меди.

8. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из латуни.

9. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из оцинкованного железа.

10. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из нержавеющей стали.

11. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из материала, покрытого тонким слоем металла с высокой степенью отражательных свойств.

12. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из огнестойкой пластмассы.

13. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки выполнены из материалов, получаемых методом порошковой металлургии.

14. Ограждение по любому из пп. 1, 2, 6-13, в котором сетки выполнены из проволоки диаметром 0,1-3 мм.

15. Ограждение по любому из пп. 1, 2, 6-13, в котором размер ячейки сетки равен от 0,10,1 до 3,03,0 мм.

16. Ограждение по п. 1 или 6, в котором диаметр проволоки, размер ячейки внешней сетки превышают соответствующие параметры внутренней сетки.

17. Ограждение по п. 1 или 6, в котором расстояние между ячейками внешней сетки превышает соответствующие параметры внутренней сетки.

18. Ограждение по п. 1 или 2, в котором сетки установлены на расстоянии 0,5-30,0 см друг от друга.

19. Ограждение по п. 1, в котором на торцах коридора закреплены замки, соединяющие модули между собой.

20. Ограждение по п. 1, в котором оно установлено на платформе с колесами.

21. Ограждение по п. 1, в котором модули выполнены телескопическими.

РИСУНКИ