Способ тушения пожаров

ЕТЕН И Комитет Российской Федерац о патентам и товарным знак ОПИСАНИЕ ИК ПАТЕНТУ(54) СПОСОБ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ(57) Использование: пожарная техника точнее пожаратушение с использованием огнегасящих веществ. Сущность изобретения: перемешивают углекислоту с водным раствором вещества, не поддерживающего горение, с последующим формированием потока аэрозоля, направляемого на очаг 09) ЮУ (11) 200247051) 5 А 62 С 2 00 пожара При этом жидкую углекислоту и водный раствор предварительно заправляют в одну емкость, вытеснение жидкостей из которой осуществляется одновременно после образования ими термодинамически равновесной гетерогенной системы. Вытесненные компоненты огнетушащего состава в жидком состоянии перемешиваются, после чего осуществляется газификация углекислоты, сопровождаемая дроблением и замерзанием капель рас- твораИзобретение относится к противопожарной технике, а именно к способам пожаротушения с одновременным использованием различных огнегасящих веществ, и может быть использовано в различных областях народного хозяйства для целей пожаротушения или других целей при необходимости получения двухфазного потока газ - жидкая или твердая конденсированная фаза в диспергированном состоянии,Известен способ, в соответствии с которым на очаг пожара подают тонкораспыленную смесь водного раствора веществ, не поддержива.ощих горение, в потоке углекисло (частично или оосю газифицированной),Недостатками способа являются: - ограниченная номенклатура веществ, используемых для голучения водных растьоров, в связи с возможностью их замерзания в местах их ввода в поток газифицированной углекислоты, имеющей .пониженную температуру; - низкая дисперсность конденсированной фазы формируемого двухфазного потока из-за невозможности по условиям замерзания получить в потоке газифицированной углекислоты тонкие пленки водного раствора на стадии его диспергирования, предшествующей образованию капель:- узкий диапазон соотношения расходов компоне, тов огнетушащего состава, ограниченный условиями их перемешивания и диспергирования, а также замерзания раствора,Все это приводит к снижению эффективности пожаротушения рассматриваемого способл,Цель.о изобретения является повышение эффективности пожаротушения,Поставленная цель догтигается тем, что водный раствор помещакг в емкость со сжиженной углекислотой и выдерживают получившуюся при этом систему до момента достижения состояния термодинамического равновесия, после чего осуществляют одновременное вытеснение из емкости обоих компонентов, находящихся в жидком фазовом состоянии, обеспечивая их перемешивание до начала газификации углекислоты и распыливания раствора,Компоненте огнетушащего состава последовательно заправляются в одну емкость, При этом возможен различный пооядок заполнения (например, снацала раствор, а затем углекислота или наоборот, сначала углекислота, а затем раствор). Соотношение количества заправляемых в емкость веществ определяется в соответствии с требованиями. предъявляемыми к форми 5 10 15 20 25 30 35 40 руемому аэрозольному потоку и может меняться в широком диапазоне. Минимальное значение массового секундного расхода водного раствора принципиально ничем не ограничено, а максимальное ограничивается условием одновременного вытеснения из емкости обоих компонентов в жидком фазовом состоянии в том случае, если углекислота одновременно используется как пропеллент. После заполнения емкости рассматриваемые компоненты образуют в ней гетерогенную систему из двух жидкостей, расслоившихся под действием гравитационных сил вследствие разности плотностей водного раствора и жидкой углекислоты, объем над поверхностью которой заполняет углекислый газ под давлением насыщенных паров,Заполнение емкости компонентами огнетушащего состава сопровождается их физико-химическим взаимодействием. При этом для достижения состояния термодинамического равновесия системы, характеризуемого оавновесными концентрациями каждого вещества, растворенного в другом, и одинаковой температурой, требуется определенное время. В соответствии с предлагаемым способом вытеснение компонентов заряда осуществляется после достижения системой состояния термодинамического равновесия, Тем самым обеспечивается возможность максимального растворения углекислоты в водном растворе и повышения его температуры до температуры окружающей среды, Особенностью рассматриваемой системы веществ является то, что они образуют при совместном хранении в жидком состоянии гетерогенную систему во всем температурном диапазоне эксплуатации средств пожаротушения. Длительность хранения компонентов определяется временем сохранения стабильного состава и состояния каждого из них. В случае использования воды и углекислоты в качестве компонентов огнетушащего состава предельное время хранения лимитируется свойствами элементов конструкции емкости, и материалов из которых они изготовлены,Вытеснение из емкости компонентов огнетушащего состава осуществляется под действием избыточного давления насыщенных паров углекислого газа или другой рабочей среды, заполняющей часть объема емкости, не заполненного жидкостями. Таким образом обеспечивается возможность вь 1 теснения в жидком фазовом состоянии углекислоты, поток которой (полностью или частично) до начала газификации перемешивается спотоком раствора. При этом в2002470 40 45 Составитель Н.ЗенитовТехред М.Морген.ал Корректор С.Патрушева Редактор А.Зробок Тираж Подписное НПО "Поиск",Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Заказ 3200 Производственно-,издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 потоке углекислоты раствор диспергируется и затем образовавшуюся эмульсию подают в устройство, формирующее направляемый в зону пожара поток аэрозоля. В состав аэрозоля помимо углекислого газа, образующегося в результате газификации части углекислоты, содержащейся в эмульсии, могут входить частицы твердой углекислоты и раствора в жидком или твердом фазовом состоянии, Наличие частиц твердой углекислоты и фазовое состояние частиц раствора определяются реализуемым режимом расширения эмульсии и физико-химическими свойствами водного раствора, В отличие от прототипа диспергирование водного раствора осуществляется не только за счет механического взаимодействия фаз в потоке гаэифицированной углекислоты и в распыливающем устройстве, но и вследствие выделения растворенного углекислого газа при резком спаде давления при газификации углекислоты, а также в процессе перемешивания жидкостей в потоке эмульсии.Дополнительное диспергирование частиц раствора в потоке аэрозоля обеспечивается также вследствие интенсивного выделения растворенного углекислого газа при нагреве капель при их взаимодействии с зоной горения,Предлагаемый способ по сравнению с прототипом обладает тем преимуществом, что, благодаря более высокой концентрации Формула изобретенияСПОСОБ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ, заключающийся в подаче в зону пожара распыленного водного раствора вещества, не поддерживающего горение в потоке газифицированной углекислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности пожаротушения, водный раствор помещают в емкос гь со сжиженной 5 10 15 20 25 30 и скорости частиц раствора, ускоряющихся вместе с газифицирующейся углекислотой в течение всего процесса газификации. обеспечивается более высокая дальность подачи огнетушащего средства за счет повышения инерционности струи, Более длительный контакт фаэ при газификации углекислоты позволяет охлаждать большее количество частиц раствора до температуры ниже температуры его кристаллизации. Это снижает интенсивность процессов коагуляции и коалесценции капель и обеспечивает более высокую огнетушащую эффективность аэрозоля, повышающуюся с увеличением дисперсности его конденсированной фазы. Предлагаемый способ может быть реализован при помощи любого из устройств, обеспечивающих забор из емкости с разных уровней двух расслоившихся жидкостей, Предлагаемый способ тушения пожаров позволяет по сравнению с прототипом увеличить огнетушащую способность единицы массы или обьема заряда огнетушащего вещества в средствах пожаротушения. Кроме этого расширение номенклатуры веществ, используемых в качестве компонентов огнетушащего состава, обеспечивает возможность повысить экологическую чистоту и зкономическую эффективность средств пожаротушения, реализующих предлагаемьн; способ.56) Патент Великобритании Н. 13067;4, кл.А 5 А, 197,". углекислотой и выдерживают получившуюся при этом систему веществ до момента достижения сос,ояния термодинамического равновесия, после чего одновременно вытесняют из емкости оба компонента, находящихся в жидком фазовом состоянии, обеспечивая,их перемешивание до начала газификации углекислоть 1 и распыливания раствора.