пеногенератор эжекционного типа

Формула изобретения

1. Пеногенератор эжекционного типа, содержащий распылитель, пенную насадку и рассекатель двухфазного потока, отличающийся тем, что распылитель выполнен вихревого типа, который соединен с корпусом пенной насадки, выполненным в виде цилиндрической обечайки, установленной коаксиально и осесимметрично относительно распылителя, а на корпусе пенной насадки, в части, расположенной ближе к распылителю, выполнены, по крайней мере, три окна для эжектирования воздуха, а на выходе закреплен рассекатель двухфазного потока, а к корпусу пенной насадки, в ее средней части, прикреплена своим большим основанием коническая поверхность диффузора, на которой выполнены, по крайней мере, три окна для эжектирования воздуха, а меньшее основание усеченной конической поверхности диффузора закреплено на выходе распылителя, причем диаметр этого основания равен диаметру выходного отверстия распылителя, который состоит из втулки, осесимметричной корпусу пенной насадки, с одной стороны которой расположена перпендикулярно ее оси перегородка, соединенная со входным штуцером с отверстием для подачи пенообразующего и огнегасящего раствора в вихревую камеру, закрепленную коаксиально на внутренней поверхности втулки распылителя и выполненную в виде цилиндрической полости с, по крайней мере, тремя тангенциальными отверстиями, соединенными с полостью распылителя, связанной с отверстием штуцера, при этом цилиндрическая полость образована кольцом, осесимметричным корпусу пенной насадки, и двумя перегородками, одна из которых, обращенная в сторону штуцера, выполнена глухой, а другая, обращенная в сторону диффузора - с выходным отверстием, расположенным осесимметрично кольцу.

2. Пеногенератор эжекционного типа по п.1, отличающийся тем, что рассекатель двухфазного потока выполнен в виде пакета последовательно соединенных сеток, образованного двумя поверхностями вращения второго порядка, имеющими общее круглое основание, закрепленное на корпусе, при этом одна из них, обращенная в сторону распылителя, выполнена в виде полной конической поверхности с вершиной, лежащей на оси корпуса, а другая, обращенная в сторону среза цилиндрической обечайки, выполнена в виде сферической поверхности, граничные точки которой находятся в плоскости среза цилиндрической обечайки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области противопожарной техники и предназначено для использования в автоматических системах пожаротушения путем генерации высокократной полидисперсной пены в условиях задымления помещения при блокировании быстрогорящих продуктов высокократной полидисперсной пеной.

Наиболее близким техническим решением является пеногенератор, содержащий распылитель, пенную насадку и рассекатель двухфазного потока (патент РФ № 2136389, В05В 1/04, 1998 г. - прототип).

Недостатком известного объекта является отсутствие возможности создания оптимальной структуры потока на выходе и недостаточная эффективность и производительность распыления огнетушащего жидкостного раствора пенообразователя (высокократной полидисперсной пены).

Технический результат - повышение эффективности распыления огнетушащего жидкостного раствора пенообразователя (высокократной полидисперсной пены).

Это достигается тем, что в пеногенераторе, содержащем распылитель, пенную насадку и рассекатель двухфазного потока, распылитель выполнен вихревого типа, который соединен с корпусом пенной насадки, выполненным в виде цилиндрической обечайки, установленной коаксиально и осесимметрично относительно распылителя, а на корпусе пенной насадки, в части, расположенной ближе к распылителю, выполнены, по крайней мере, три окна для эжектирования воздуха, а на выходе закреплен рассекатель двухфазного потока, а к корпусу пенной насадки, в ее средней части, прикреплена своим большим основанием коническая поверхность диффузора, на которой выполнены, по крайней мере, три окна для эжектирования воздуха, а меньшее основание усеченной конической поверхности диффузора закреплено на выходе распылителя, причем диаметр этого основания равен диаметру выходного отверстия распылителя, который состоит из втулки, осесимметричной корпусу пенной насадки, с одной стороны которой расположена перпендикулярно ее оси перегородка, соединенная со входным штуцером с отверстием для подачи пенообразующего и огнегасящего раствора в вихревую камеру, закрепленную коаксиально на внутренней поверхности втулки распылителя и выполненную в виде цилиндрической полости с, по крайней мере, тремя тангенциальными отверстиями, соединенными с полостью распылителя, связанной с отверстием штуцера, при этом цилиндрическая полость образована кольцом, осесимметричным корпусу пенной насадки, и двумя перегородками, одна из которых, обращенная в сторону штуцера, выполнена глухой, а другая, обращенная в сторону диффузора - с выходным отверстием, расположенным осесимметрично кольцу.

На чертеже изображен общий вид пеногенератора эжекционного типа.

Пеногенератор эжекционного типа включает в себя распылитель 3 вихревого типа, который соединен с корпусом 12 пенной насадки, выполненным в виде цилиндрической обечайки, установленной коаксиально и осесимметрично относительно распылителя 3. На корпусе 12 пенной насадки, в части, расположенной ближе к распылителю 3, выполнены, по крайней мере, три окна 17 для эжектирования воздуха, а на выходе закреплен рассекатель двухфазного потока, выполненный в виде пакета последовательно соединенных сеток, образованного двумя поверхностями вращения второго порядка, имеющими общее круглое основание 14, закрепленное на корпусе 12, при этом одна из них, обращенная в сторону распылителя, выполнена в виде полной конической поверхности 13 с вершиной, лежащей на оси корпуса, а другая, обращенная в сторону среза цилиндрической обечайки, выполнена в виде сферической поверхности 15, граничные точки которой находятся в плоскости среза цилиндрической обечайки.

К корпусу 12 пенной насадки, в ее средней части, прикреплена своим большим основанием коническая поверхность диффузора 11, на которой выполнены, по крайней мере, три окна 18 для эжектирования воздуха, а меньшее основание усеченной конической поверхности диффузора 11 закреплено на выходе распылителя 3, причем диаметр этого основания равен диаметру выходного отверстия 10 распылителя 3.

Распылитель 3 вихревого типа состоит из втулки, осесимметричной корпусу 12 пенной насадки, с одной стороны которой расположена перпендикулярно ее оси перегородка 4, соединенная со входным штуцером 1 с отверстием 2 для подачи пенообразующего и огнегасящего раствора в вихревую камеру 6, закрепленную коаксиально на внутренней поверхности втулки 3 распылителя и выполненную в виде цилиндрической полости 8 с, по крайней мере, тремя тангенциальными отверстиями 9, соединенными с полостью 5 распылителя, связанной с отверстием 2 штуцера 1. Цилиндрическая полость 8 образована кольцом 7, осесимметричным корпусу 12 пенной насадки, и двумя перегородками 6 и 19, одна из которых, обращенная в сторону штуцера 1, выполнена глухой, а другая, обращенная в сторону диффузора 11 - с выходным отверстием 10, расположенным осесимметрично кольцу 7.

Пеногенератор эжекционного типа работает следующим образом.

При возникновении пожара насосная установка (на чертеже не показано) подает раствор пенообразователя из бака-дозатора или пожарной машины во входной трубопровод пеногенератора, соединенного со штуцером 1, откуда он через отверстие 2 и камеру 5 под давлением подается на входные, тангенциально расположенные, отверстия 9 вихревой камеры 6, откуда закрученный поток выходит через отверстие 10, соединенное со входом диффузора 11, через окна 18 которого происходит эжектирование воздуха для образования пены, которая направляется в рассекатель 16 двухфазного потока. В начале факела распыленная струя раствора пенообразователя имеет наибольшую скорость и за счет эжекции воздуха формируется пена с пузырьками как малого размера (2÷3 мм в поперечнике), так и с более крупными пузырьками (4÷12 мм в поперечнике). Таким образом, пеногенератор вырабатывает полидисперсную (разноразмерную по пузырькам) пену, которая обладает свойством быстрого растекания по поверхности.

Испытания показали, что даже в условиях интенсивного задымления пена образуется в заданных объемах и имеет хорошую устойчивость к распаданию.

В качестве пенообразователя в таких системах пожаротушения применяется фторсинтетический пенообразователь типа "Мультипена". Пеногенератор работает также на 6%-водном растворе фторсодержащего пенообразователя "Подслойный" в условиях задымления помещения.

Пеногенератор является универсальным и предназначен для подачи пены в различных системах пожаротушения, например в огнетушителях, автоматических системах пожаротушения закрытых технологических помещений (подача пены на место возгорания), где возможно образование паро- и газовоздушных смесей, например, в насосных залах насосных нефтеперекачивающих станций, камерах регулирования давления и т.п.