Устройство для тушения пожаров инертной пеной

(191 . (1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР О делАм изОБРетений и ОткРыти И САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. Квашниносточное отделениеследовательского инельного дела22.807 (088.8)Авторское свидетельство719, кл. Е 21 Р 5/00, А 62Авторское свидетельство С811, кл. Е 21 Р 5/00, А 62 Всесоюзного на ститута горно СССР С 1/22, 1977.ССР С 5/02, 1981.95(54) ( НИЯ содер ми дл зоват обмен 7) 1 УСТРОЙСТВО ДЛЯПОЖАРОВ ИНЕРТНОЙжащее трубчатый корпус с пая подачи жидкого азота и пля, пенопровод, распылительник, отличающееся тем, что,ТУШЕ- ПЕНОЙ, трубка- енообраи теплос целью(511 Е 21 Г 5/08; А 62 С 1/ интенсификации процесса генерирования пены и повышения надежности работы устройства .за счет предотвращения обмерзания корпуса, патрубок для подачи жидкого азота снабжен обхватывающим его трубчатым кожухом, имеющим штуцер для подключения к источнику теплоносителя, при этом теплообменник выполнен в виде диффузора, имеющего продольные щелевые каналы и выступающие внутрь диффузора ребра, чередующиеся с щелевыми каналами, и уетановлен в корпусе в зоне генерирования пены.2. Устройство по п. 1, .отличающеюся тем, что теплообменник закреплен при помощи трубных пилонов.3. Устройство по пп, 1 и 2, отличающееся тем, что оно снабжено датчиком темпе ратуры пены, установленным в одном из трубных пилонов.1Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для локализации и тушения подземных пожаров инертной пеной в труднодоступных местах шахт.Известно устройство для получения инертной пены, содержащее емкость для воды с насосом и водомером, пеносмеситель емкости с пенообразователем и жидким азотом, генератор инертной пены, расходомеры и трубопровод подачи инертной пены 1.Недостатком этого устройства является то, что при подаче жидкого азота, имеющего низкую температуру (-196 С), происходит мгновенное его испарение, при этом не исключается обмерзание генератора пены, особенно при повышении производительности подачи азота при транспортировании пены по трубопроводам или скважинам.Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для тушения пожаров, содержащее установленную на автомобиле емкость для жидкого азота, емкость для пенообразователя, трубчатый корпус с патрубками для подачи жидкого азота и пенообразователя, пенопровод, распылитель и теплообменник, выполненный в виде кожуха с патрубками для подвода и отвода выхлопных газов автомобиля 2,Однако применение известного устройства возможно только при нагнетании инертной пены в очаг подземного пожара с поверхности при использовании тепла выхлопных газов автомобиля, транспортирующего, например, емкость жидкого азота. Кроме того, помещение генератора инертной пены в трубный нагревательный элемент дает незначительный теплосъем при больших объемах подачи жидкого азота и низкой температуре раствора пенообразователя, что снижает эффективность и надежность устройства. Цель изобретения - интенсификация процесса генерирования пены и повышение надежности работы устройства за счет предотвращения обмерзания корпуса.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для тушения пожаров инертной пеной, содержащем трубчатый корпус с патрубками для подачи жидкого азота и пенообразователя, пенопровод, распылитель и теплообменник, патрубок для подвода жидкого азота снабжен обхватывающим его трубчатым кожухом, имеющим штуцер для подключения к источнику теплоносителя, при этом теплообменник выполнен в виде диффузора, имеющего продольные шел евые каналы и выступающие внутрь диффузора ребра, чередующиеся с щелевыми каналами, и установлен в корпусе в зоне генерирования пены, 55 Эффект интенсификации процесса обеспечивается и геометрической формой теплообменника 13 за счет того, что водный раствор пенообразователя омывает его решетчатую конструкцию со всех сторон и улучшает структуру образования пенного Теплообменник закреплен при помощитрубных пилонов.При этом устройство снабжено датчиком температуры пены, установленным водном из трубных пилонов.При использовании в качестве теплоносителя струи воды в данном устройстверезко увеличивается интенсификация процесса теплосъема за счет увеличения ее поверхности.10 На фиг. 1 показано устройство для тушения пожаров инертной пеной; на фиг, 2 сечение А-А на фиг. 1,Устройство для тушения пожаров инертной пеной состоит из трубчатого корпуса151 с фланцами 2 и 3 и манометром 4, патрубка 5 подвода жидкого азота, оканчивающегося распылителем 6 и размещенного втрубном кожухе 7, который снабжен подводящим штуцером 8, соплами 9 с обратными клапанами 10 и манометром 11 для20 замера давления в полости 12. Внутри корпуса закреплен теплообменник 13, выполненный в виде диффузора, из высокотеплопроводного металла, который имеет чередующиеся продольные выступающие ребра 14 и щелевые каналы 15, а также за 25крепляющие трубные пилоны 16, в один изкоторых установлен температурный датчик17. Корпус устройства закреплен своимифланцами с одной стороны к трубопроводу18 подачи раствора пенообразователя, а сдругой стороны - к пенопроводу 19 подачи инертной пены в аварийный участок.Устройство работает следующим образом.В генератор, закрепленный на пенопровод 19, из трубопровода 18 подают водный35 раствор пенообразователя, а затем черезпатрубок 5 под давлением жидкий азот,который, попадая в поток водного раствора пенообразователя, за счет интенсивноготеплообмена с ним переходит в газообразное состояние с образованием большого количества пены мелкоячеистой структуры.При работе генератора постепенно его патрубок и корпус начинают покрываться свнешней стороны снежной шубой, ухудшающей теплосъем с окружающей среды, а с45 внутренней стороны стенки корпус и распылитель подвергаются обледенению. В целяхисключения процесса обмерзания внутрикорпуса установлен теплообменник 13, который за счет увеличенной поверхности еготеплосъема интенсифицирует процесс иобеспечивает исключение обмерзания корпуса 1.11зпотока. В свою очередь, для исключения обмерзания распылителя 6 и патрубка 5 подвода жидкого азота через штуцер 8 от источника теплоносителя (горячий воздух, вода, пар или другой тип размораживателя) подают, например, горячий воздух, который- снимает обледенение и обеспечивает интенсификацию процесса и увеличениепроизводительности нагнетания инертной пены. Операция снятия обледенения может производиться периодически, в зависимос ти от температуры раствора пенообразователя и давления подачи жидкого азота. Штуцер 8 может быть использован для подачи в зону генерирования пены других огнетушащих или флегматизирующих составов, например углекислого газа, хладонов и т.п. Это, кроме того, обеспечивает смену приемов пожаротушения в зависимости от газовой обстановки аварийного участка. обратный клапан 10 предохраняеТ полость 12 от попадания в нее раствора пенообразователя. Температурный контроль осущест 60056 вляют с помощью датчика 17, введенного в теплообменник 13. Давление нагнетания контролируют по манометрам 4 и 11, а качество генерирования пены визуально через смотровое окно (не показано).Изобретение позволяет исключить обмерзание генератора пены, повысить кратность с регулировкой в широких пределах и производительность нагнетания пены за счет подачи на генерирование дополнительного 10 сжатого, воздуха (инертного газа) и возможности увеличить подачу жидкого азота, повысить эффективность устройства путем обеспечения возможности смены приемов пожаротушения (подача с пеной флегматизирующих составов) и устойчивость инертной пены за счет улучшения ее структуры и увеличения давления нагнетания, а также увеличить дальность подачи инертной пены по трубопроводам и обрушенным породам за счет увеличения скорости ее транспортирования под большим давлением и улучшения структуры.Редактор И. НиколайчукЗаказ 3713/29ВНИ Составитель Н. федяеваТехред И. Верес Корректор В,Тираж 446 ПодлисноеИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5илиал ПЙП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная Гирняк