Устройство пожаротушения с резервуаром для огнегасящего средства, а также соответствующим баллоном для сжатого газа

Иллюстрации

Показать все

Устройство (50, 50', 50'') пожаротушения, включающее в себя резервуар (10, 10') огнегасящего средства, закрытый с обеих сторон оболочкой (12, 12'), поршень (20, 20'), выполненный с возможностью осевого перемещения в оболочке резервуара и отделяющий в резервуаре огнегасящего средства пространство (22, 22') огнегасящего средства от расширительного пространства (24, 24'). В соответствии с изобретением внутри резервуара (10, 10') огнегасящего средства расположен аккумулятор (28, 28') давления в виде пространственно отделенной от расширительного пространства камеры (26, 26') сжатого газа для хранения под высоким давлением газа-вытеснителя и для управляемой его подачи к расширительному пространству (24, 24') со сниженным давлением тушения. При этом поршень (20, 20') расположен с возможностью перемещения вдоль камеры (26, 26') сжатого газа. 19 з.п. ф-лы, 15 ил.

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к устройству пожаротушения с резервуаром для огнегасящего средства, а также к соответствующему баллону для сжатого газа, который, прежде всего, подходит для использования вместе с этим резервуаром для огнегасящего средства.

Уровень техники

Известно множество разнообразных устройств пожаротушения или огнетушителей с резервуаром для огнегасящего средства. В принципе можно различать переносные огнетушители и стационарные или мобильные устройства для пожаротушения. Первые подходят, прежде всего, для ручного использования, в то время как последние часто используются в автоматических системах пожаротушения или пожарных машинах.

Многие огнетушители, в частности переносные, имеют следующий недостаток, заключающийся в отсутствии возможности их надежного использования в любой пространственной направленности. Ибо огнегасящее средство не может полностью выходить в любом направлении.

Этой проблемы можно избежать, если в резервуаре огнегасящего средства подвижно расположен жесткий поршень или гибкая мембрана, и отделяет пространство огнегасящего средства от пространства вытеснителя, которое одновременно служит расширительным пространством. Подобные резервуары огнегасящего средства известны прежде всего в связи с автоматизированными системами пожаротушения. В отличие от описанных выше огнетушителей они имеют то преимущество, что полный выход огнегасящего средства гарантируется также при любой пространственной направленности резервуара огнегасящего средства. Поэтому они уже используются в фиксированно установленных в транспортных средствах, автоматизированных системах пожаротушения, где в результате несчастного случая возможна любая направленность резервуара огнегасящего средства.

Резервуар огнегасящего средства с поршнем описан в WO 96/36398. Он особенно подходит для закрытых пространств, например пассажирских отделений или моторных отсеков, и включает в себя резервуар огнегасящего средства с цилиндрической, закрытой с обеих сторон оболочкой резервуара и выполненным с возможностью осевого перемещения в оболочке резервуара поршнем. Поршень отделяет в резервуаре огнегасящего средства пространство огнегасящего средства, которое содержит огнегасящее средство, от пространства вытеснителя, которое содержит находящийся под давлением газ-вытеснитель. Пространство огнегасящего средства имеет на выходе спусковой клапан для огнегасящего средства. При срабатывании спускового клапана газ-вытеснитель может за счет перемещения поршня внутрь пространства огнегасящего средства выталкивать огнегасящее средство из резервуара огнегасящего средства.

Устройство пожаротушения с резервуаром огнегасящего средства согласно WO 96/36398 имеет прежде всего недостаток, что давление огнегасящего средства во время выхода огнегасящего средства не постоянно. Для того чтобы гарантировать полный выход, необходимо существенное расширение объема газа-вытеснителя. Однако во время выталкивания огнегасящего средства (при неизменной температуре) это вызывает сильное падение давления газа-вытеснителя, а следовательно, также и давление огнегасящего средства. Кроме того, при продолжающемся выходе ухудшается согласование давления огнегасящего средства с обычно подключенными распылительными форсунками для огнегасящего средства такой системы.

US 4,889,189 описывает конструкцию резервуара огнегасящего средства с внутренней расширяемой мембраной, которая отделяет пространство огнегасящего средства от пространства вытеснителя. Кроме того, описывается способ выбора оптимального количества огнегасящего средства и наилучшим образом подходящего давления вытеснителя. Конструкция, так же как и способ согласно US 4,889,189 направлены прежде всего на то, чтобы снизить вышеуказанное, имеющее недостаток падение давления. Однако падение давления огнегасящего средства и пропускной способности огнегасящего средства во время процесса тушения нельзя предотвратить ни с помощью этого резервуара огнегасящего средства, ни с помощью этого способа.

Еще одна обусловленная конструкцией проблема известного резервуара огнегасящего средства с поршнем или мембраной обусловлена тем фактом, что как вытеснитель, так и огнегасящее средство в течение срока службы прибора пожаротушения постоянно находятся под номинальным давлением (обычно порядка 100 бар или более). Таким образом, увеличивается риск утечки обоих средств, за счет чего снижается надежность устройства пожаротушения. Кроме того, возникают относительно строгие требования к конструкции резервуара огнегасящего средства, а также подключенной арматуры.

Задача изобретения

Следовательно, задача настоящего изобретения заключается в разработке устройства пожаротушения, которое работоспособно в любой пространственной направленности и гарантирует высокую надежность.

Общее описание изобретения

Согласно изобретению эта задача решается за счет устройства пожаротушения, включающего в себя резервуар огнегасящего средства с закрытой с обеих сторон оболочкой резервуара и выполненным с возможностью осевого перемещения в оболочке резервуара поршнем, который отделяет в резервуаре огнегасящего средства пространство огнегасящего средства от расширительного пространства. Согласно изобретению в резервуаре огнегасящего средства предусмотрен расположенный внутри аккумулятор давления. Аккумулятор давления образует камеру сжатого газа, пространственно отделенную от расширительного пространства. Камера сжатого газа служит для накопления газа-вытеснителя при высоком давлении аккумулятора давления и для управляемой подачи давления расширительного пространства со сниженным давлением тушения. При этом поршень расположен с возможностью перемещения вдоль камеры сжатого газа.

Согласно изобретению встроенная в резервуар посредством аккумулятора давления камера сжатого газа не зависит от расширительного пространства, а тем самым также от изменяемого объема расширительного пространства, служащего для приема вытеснителя. За счет этого, с одной стороны, можно с помощью подходящего переключающего средства избежать того, что расширительное пространство и огнегасящее средство в состоянии покоя находятся под рабочим давлением, с другой стороны, это расположение позволяет при использовании подходящих средств управления давлением выполнять управляемую подачу давления в расширительное пространство, прежде всего с относительно низким постоянным давлением в течение всей продолжительности выхода огнегасящего средства. Давление вытеснителя в расширительном пространстве, а следовательно, и давление (огнегасящего средства) тушения при предлагаемой в изобретении конструкции не только, по существу, постоянно в течение выхода огнегасящего средства, но и может свободно выбираться по абсолютному значению, а тем самым может корректироваться для различных вариантов применения. Кроме того, получают компактную, малогабаритную конструкцию устройства пожаротушения, которая объединяет резервуар огнегасящего средства и источник вытеснителя в одном узле. Благодаря этому это устройство пожаротушения особенно интересно для использования в транспортных средствах, предназначенных для перевозки грузов и людей. Расходы на трубопроводы, которые возникают при использовании отдельных, расположенных снаружи аккумуляторов давления в качестве источников вытеснителя, практически исчезают, вследствие чего помимо снижения расходов происходит повышение безопасности и надежности.

В предпочтительной с конструктивной точки зрения конструкции оболочка резервуара выполнена цилиндрически, и камера сжатого газа расположена коаксиально относительно оболочки резервуара. Подходящий для коаксиальной камеры сжатого газа кольцевой поршень имеет, например, наружную круговую цилиндрическую форму и имеет коаксиальное круговое цилиндрическое направляющее отверстие.

В первом возможном варианте осуществления в качестве аккумулятора давления предусмотрен расположенный внутри резервуара огнегасящего средства баллон для сжатого газа с по меньшей мере частично цилиндрической наружной стенкой. При этом поршень выполнен в виде кольцевого поршня и направлен с возможностью перемещения вдоль цилиндрической части наружной стенки баллона для сжатого газа. В этом варианте осуществления камера сжатого газа образована предпочтительно специально обработанным баллоном для сжатого газа таким образом, что поршень выполнен с возможностью самостоятельного перемещения на баллоне, благодаря чему не требуется дополнительная направляющая.

Во втором возможном варианте осуществления устройство пожаротушения включает в себя расположенную внутри резервуара огнегасящего средства цилиндрическую направляющую оболочку, при этом аккумулятор давления выполнен в виде баллона для сжатого газа, который расположен внутри цилиндрической направляющей оболочки. При этом поршень выполнен в виде кольцевого поршня, который направлен вдоль цилиндрической части наружной стенки баллона для сжатого газа с возможностью смещения. Существенное отличие от первого варианта осуществления заключается в том, что обычный газовый баллон используется в качестве аккумулятора давления, т.е. для образования камеры сжатого газа, и может быть встроен в резервуар огнегасящего средства. Однако это подразумевает использование отдельной направляющей для поршня.

Кроме того, предпочтительно предусмотрен переключающий клапан для управляемой подачи давления к расширительному пространству, который подключен со стороны входа к камере сжатого газа, а со стороны выхода - к расширительному пространству для того, чтобы при открытии переключающего клапана подавать в расширительное пространство газ-вытеснитель. Кроме того, вместе с переключающим клапаном устройство пожаротушения предпочтительно включает в себя клапан регулировки давления для управляемой подачи давления в расширительное пространство, который подключен к входу или выходу переключающего клапана, чтобы при процессе тушения подавать в расширительное пространство газ-вытеснитель с заданным, по существу, постоянным давлением. Для управления переключающим клапаном в предпочтительном варианте осуществления предусмотрено, что переключающий клапан имеет по меньшей мере один пневматический контакт, и имеется термочувствительная детекторная линия под давлением, которая подключена к пневматическому управляющему контакту переключающего клапана, чтобы при падении давления в детекторной линии открывать переключающий клапан. За счет этого простым и надежным образом обеспечивается автоматическое срабатывание устройства пожаротушения в случае необходимости.

В еще одном возможном варианте осуществления устройство пожаротушения включает в себя переключающий клапан с первым и вторым пневматическим управляющим контактом, первый клапан регулировки давления и контакт для детекторной линии, причем первый клапан регулировки давления подключен со стороны входа непосредственно к камере сжатого газа, а также со стороны выхода - к входу переключающего клапана, при этом контакт для детекторного трубопровода подключен к первому управляющему контакту, а выход второго клапана регулировки дополнительно подключен ко второму управляющему контакту, и при этом переключающий клапан со стороны выхода соединен с расширительным пространством. Этот вариант осуществления, в частности, подходит для выталкивания огнегасящего средства при среднем давлении, которое совпадает с давлением в детекторной линии.

В еще одном варианте осуществления устройство пожаротушения включает в себя дополнительно второй клапан регулировки давления, который со стороны входа подключен к выходу первого клапана регулировки давления, а со стороны выхода - к входу переключающего клапана или со стороны входа - к выходу переключающего клапана и со стороны выхода - к расширительному пространству. Этот вариант осуществления подходит, в частности, для выталкивания огнегасящего средства при низком давлении, которое меньше, чем давление в детекторной линии.

В другом возможном варианте осуществления устройство пожаротушения дополнительно включает в себя второй клапан регулировки давления, который со стороны входа подключен к первому управляющему контакту, и со стороны выхода - к контакту для детекторной линии. Этот вариант осуществления подходит, в частности, для выталкивания огнегасящего средства при высоком давлении, которое больше, чем давление в детекторной линии.

Кроме того, устройство пожаротушения предпочтительным образом включает в себя уравнительный трубопровод для компенсации утечек в детекторной линии, который подключен к выходу первого клапана регулировки давления и соединен с контактом для детекторной линии, причем в уравнительном трубопроводе расположен обратный клапан, который при большой потери давления в детекторной линии предотвращает избыточную потерю вытеснителя через уравнительный трубопровод.

Кроме того, устройство пожаротушения предпочтительным образом включает в себя предохранитель потери газа, который подключен к выходу переключающего клапана для того, чтобы предотвратить скрытое увеличение давления в расширительном пространстве.

В особенно компактной и прочной конструкции устройство пожаротушения, кроме того, включает в себя расположенный внутри резервуара огнегасящего средства баллон для сжатого газа, причем баллон для сжатого газа включает в себя камеру сжатого газа и имеет утолщенное дно баллона, которое в виде арматурного блока заключает в себе по меньшей мере переключающий клапан, первый клапан регулировки давления и при необходимости второй клапан регулировки давления. При этом предпочтительно, чтобы соединительный трубопровод, который проходит через переключающий клапан, первый клапан регулировки давления и при необходимости второй клапан регулировки давления от камеры сжатого газа к расширительному пространству был образован отверстиями в арматурном блоке. В этой конструкции устройство пожаротушения становится еще компактнее, прочнее и надежнее защищается от утечек.

При использовании расположенного внутри резервуара огнегасящего средства баллона для сжатого газа предпочтительным оказался такой выбор размеров, при которых газовый баллон занимает от 10% до 35% полезного объема резервуара огнегасящего средства.

В отличие от предшествующего уровня техники предлагаемый здесь вариант осуществления резервуара огнегасящего средства позволяет рассчитать резервуар огнегасящего средства на меньшее давление (тушения), например <90 бар, хотя газ-вытеснитель хранится при существенно более высоком давлении, например >150 бар, в отдельном аккумуляторе давления.

Для того чтобы разместить в резервуаре максимально возможный объем огнегасящего средства, предпочтительным является, если поршень включает в себя внутреннюю направляющую втулку для направления на цилиндрической части баллона для сжатого газа или по направляющей оболочке и внешний направляющий кожух для направления по оболочке резервуара, и при этом направляющая втулка имеет меньшую осевую протяженность, чем направляющая оболочка. За счет этого на поршень также и при упоре можно подать вытеснитель из центральной части резервуара.

Поршень предпочтительно направляется по камере сжатого газа с помощью соответствующей ее сечению газа выемки, таким образом что он охватывает камеру сжатого газа. Также можно расположить поршень и камеру сжатого газа с соответствующими друг другу сечениями в оболочке резервуара таким образом, чтобы поршень не охватывал камеру сжатого газа.

Независимо от устройства пожаротушения настоящее изобретение относится также к специально разработанному баллону для сжатого газа и прежде всего к способу его изготовления. Не ограничиваясь этим использованием, применение такого специального газового баллона в устройстве пожаротушения согласно изобретению является особенно предпочтительным.

Способ изготовления такого газового баллона согласно изобретению включает в себя следующие шаги:

- обратное выдавливание из заготовки отформованного изделия, которое включает в себя дно баллона и цилиндрическую оболочку баллона, при этом оболочка баллона с одной стороны закрыта дном баллона;

- обработка отформованного изделия для получения заготовки баллона для сжатого газа за счет пластического деформирования цилиндрической оболочки баллона в горловину баллона в концевой, противоположной дну баллона, области;

- обработка заготовки газового баллона для получения газового баллона;

Согласно изобретению способ производства отличается тем, что

- обратное выдавливание выполняют таким образом, что дно баллона выполнено в виде массивной, утолщенной плиты дна и

- обработка заготовки баллона для сжатого газа для получения баллона для сжатого газа включает в себя по меньшей мере изготовление отверстия под клапан в массивной, утолщенной плите дна.

Предпочтительным образом в способе массивную, утолщенную плиту дна выполняют в виде цилиндрической сплошной детали, которая после обратного выдавливания имеет тот же радиус, что и цилиндрическая оболочка баллона.

В данном случае обработка заготовки баллона для сжатого газа для получения баллона для сжатого газа предпочтительно включает в себя изготовление по меньшей мере одного отверстия корпуса и седла клапана в качестве приемного отверстия для клапана.

Для подключения клапана или клапанов, интегрируемых в дно баллона, обработка заготовки баллона для сжатого газа для получения баллона для сжатого газа предпочтительно включает в себя изготовление по меньшей мере одного соединительного отверстия от приемного отверстия во внутреннее пространство баллона для сжатого газа и по меньшей мере одного выпускного отверстия от приемного отверстия наружу в утолщенной, массивной плите дна.

Чтобы позволить полную установку необходимой арматуры, в способе обратное выдавливание преимущественно выполняется таким образом, что плита дна имеет протяженность в продольном направлении баллона для сжатого газа, которая составляет от 5- до 15-кратного значения толщины стены оболочки баллона или по меньшей мере 50 мм.

В частности, для производства баллона для сжатого газа для более сложных случаев применения обработка заготовки баллона для сжатого газа для получения газового баллона также предпочтительным образом включает в себя следующие операции:

- изготовление нескольких отверстий корпуса и седла клапана, по меньшей мере одного соединительного отверстия от первого отверстия корпуса и седла клапана к внутреннему пространству газового баллона и по меньшей мере одного соединительного отверстия от еще одного отверстия корпуса и седла клапана наружу, причем все отверстия корпуса и седла клапана расположены в утолщенной, массивной плите дна; и

- изготовление по меньшей мере одного соединительного отверстия между первым отверстием корпуса и седла клапана и еще одним отверстием корпуса и седла клапана, причем соединительное отверстие проходит в утолщенной, массивной плите дна с наклонном относительно продольной оси баллона для сжатого газа.

Благодаря этому можно выполнить все необходимые шаги обработки арматурного блока с торцевой стороны дна баллона. Перезакрепление заготовки не требуется. Интеграция соединительных линий между арматурами в дно баллона, выполненное в виде арматурного блока, может выполняться простым способом.

При преднамеренной подготовке баллона для сжатого газа для использования в качестве направляющей для поршня в резервуаре огнегасящего средства согласно изобретению обработка заготовки баллона для сжатого газа для получения баллона для сжатого газа предпочтительно включает в себя кроме того обработку наружной поверхности оболочки баллона в цилиндрическую направляющую посредством пластического деформирования резанием.

Перечень фигур

В дальнейшем поясняется подробнее лишь некоторые варианты осуществления изобретения с помощью прилагаемых, служащих для иллюстрации фигур. На фигурах используются одинаковые или снабженные апострофом ссылочные позиции для обозначения одинаковых или же схожих компонент. Показано на:

фиг.1: продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно первому варианту осуществления изобретения;

фиг.2: продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно второму варианту осуществления изобретения;

фиг.3: схематичное представление первого устройства пожаротушения для низкого давления огнегасящего средства с резервуаром огнегасящего средства согласно изобретению;

фиг.4: схематичное представление второго устройства пожаротушения для среднего давления огнегасящего средства с резервуаром огнегасящего средства согласно изобретению;

фиг.5: схематичное представление третьего устройства пожаротушения для высокого давления огнегасящего средства с резервуаром огнегасящего средства согласно изобретению;

фиг.6: вид сбоку резервуара огнегасящего средства согласно фиг.2;

фиг.7: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно плоскости разреза VII-VII на фиг.3;

фиг.8: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно плоскости разреза VIII-VIII на фиг.3;

фиг.9: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно плоскости разреза IX-IX на фиг.3;

фиг.10: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно плоскости разреза Х-Х на фиг.3;

фиг.11: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно плоскости разреза XI-XI на фиг.3;

фиг.12: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства с согласно плоскости разреза XII-XII на фиг.3;

фиг.13: частичный продольный разрез резервуара огнегасящего средства согласно плоскости разреза XIII-XIII на фиг.3;

фиг.14: продольный разрез заготовки баллона для сжатого газа для применения в резервуаре огнегасящего средства согласно фиг.2;

фиг.15: продольный разрез обработанной, альтернативной заготовки баллона

для сжатого газа для применения в резервуаре огнегасящего средства согласно фиг.2.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения со ссылкой на фигуры

На фиг.1 показан резервуар огнегасящего средства согласно первому варианту осуществления изобретения, который в общем обозначается ссылочной позицией 10'. Резервуар 10' огнегасящего средства включает в себя цилиндрическую оболочку 12' резервуара, который с обеих сторон герметично закрыт посредством первой крышки 14' и второй крышки 12'. Крышки 14', 16' накручены на наружную резьбу оболочки 12' резервуара посредством внутренней резьбы и уплотнены с помощью уплотнительных колец. Цилиндрическая направляющая оболочка 18' расположена в резервуаре 10' огнегасящего средства коаксиально относительно оболочки 12' резервуара. Поршень 20' охватывает направляющую оболочку 18' и благодаря этой оболочке и внутренней поверхности оболочки 12' резервуара установлен в резервуаре 10' огнегасящего средства с возможностью осевого перемещения. Поршень 20' выполнен в виде кольцевого поршня с центральной направляющей втулкой. Поршень 20' отделяет в резервуаре 10' огнегасящего средства пространство 22' огнегасящего средства от расширительного пространства 24'. Расположенная внутри резервуара огнегасящего средства коаксиальная камера 26' сжатого газа вновь пространственно отделяется баллоном 28' для сжатого газа обычной конструкции от пространства 22' огнегасящего средства и расширительного пространства 24'. Баллон 28' для сжатого газа и камера 26' сжатого газа находятся внутри направляющей оболочки 28' таким образом, чтобы поршень 20' мог перемещаться по направляющей оболочке 18' вдоль камеры 26' сжатого газа. Тем самым, по меньшей мере в области перемещения поршня 20' как направляющая оболочка 18', оболочка 12' резервуара, так и поршень 20' выполнены в виде цилиндрических тел в геометрическом смысле (т.е. не обязательно круглоцилиндрически).

При варианте осуществления согласно фиг.1 на соединительную резьбу в горловине баллона 28' для сжатого газа навинчен арматурный блок 30'. Арматура в арматурном блоке 30' (подробно описывается далее ниже) служит прежде всего для управляемой подачи давления газом-вытеснителем из баллона 28' для сжатого газа в расширительное пространство 24'. Как следует далее из фиг.1, как направляющая оболочка 18', баллон 28' для сжатого газа, так и блок 30' арматуры надежно удерживаются в резервуаре 10' огнегасящего средства за счет соответствующей формы крышек 14', 16' и держателя 29' и расположены с защитой от повреждений. Благодаря вышеописанному расположению получают компактную, малогабаритную конструкцию, которая, не требуя существенного дополнительного конструктивного объема, позволяет объединить поршневой резервуар огнегасящего средства с отдельным аккумулятором давления. На самом деле следует учитывать, что, например, при показанной конструкции отграниченный внутренней оболочкой 18' внутренний объем, включая баллон 28' для сжатого газа и арматурный блок 30', составляет только около 25% общего полезного объема резервуара 10' огнегасящего средства. Отдельная камера 26' сжатого газа позволяет поддерживать необходимый в рабочем состоянии для газа-вытеснителя объем сравнимым или даже меньшим, чем в поршневых резервуарах огнегасящего средства согласно настоящему уровню техники.

С помощью подходящих уплотнителей отграниченный направляющей оболочкой 18' внутренний объем уплотняется относительно внешнего пространства и пространства 22' огнегасящего средства. На внутренней поверхности оболочки 12' резервуара, а также на направляющей оболочке 18' поршень 20' оснащен самими по себе известными уплотнительными кольцами круглого сечения, которые надежно предотвращают проникновение огнегасящего средства в расширительное пространство 24' и проникновение газа-вытеснителя в пространство 22' огнегасящего средства, однако, не ухудшают возможность перемещения поршня 20'.

Принцип работы резервуара 10' огнегасящего средства можно обобщить следующим образом. В состоянии рабочей готовности пространство 22' огнегасящего средства заполнено огнегасящим средством, таким как, например, вода с присадкой. Ни пространство 22' огнегасящего средства, ни расширительное пространство 24' в начале не находятся под давлением, т.е. постоянное давление огнегасящего средства в состоянии рабочей готовности может, например, равняться атмосферному давлению. Фактически расширительное пространство 24' в состоянии рабочей готовности изолировано переключающим клапаном 32' в арматурном блоке 30' от баллона 28' для сжатого газа. В случае необходимости переключающий клапан 32' срабатывает, например, посредством поясняемого далее ниже детекторного устройства, чтобы газ-вытеснитель из камеры 26' сжатого газа устремлялся в расширительное пространство 24' только при срабатывании (только начиная с этого момента расширительное пространство служит в качестве «пространства вытеснителя» для приема вытеснителя из камеры сжатого газа, подобно тому, как в известном из WO 96/36398 устройстве). Давление газа-вытеснителя при этом предпочтительным образом снижается посредством клапана регулировки давления или редукционного клапана в арматурном блоке 30' (не показан на фиг.1) до предварительно заданного давления тушения, например 4 бар, 15 бар или 90 бар. Под воздействием газа-вытеснителя поршень 20' при постоянном давлении тушения перемещается по направлению стрелки 34' в исходное пространство 22' огнегасящего средства. При достижении предварительно определенного давления огнегасящее средство выталкивается посредством разрывной мембраны или предохранительного клапана 36' из резервуара 10' огнегасящего средства и известным способом направляется посредством контакта 38' в место тушения. При этом поршень движется по направляющей оболочке 18' вдоль камеры 26' сжатого газа от контакта 16' (как на фиг.1) к контакту 14' (не показан) и достигает последнего, когда огнегасящее средство полностью вышло. Баллон 28' для сжатого газа заполнен газом-вытеснителем конечно под достаточным рассчитанным давлением хранения, чтобы полный выход всего огнегасящего средства обеспечивался даже при небольших утечках.

На фиг.2 показан продольный разрез резервуара 10 огнегасящего средства согласно второму, усовершенствованному варианту осуществления изобретения. Подобно первому варианту осуществления резервуар 10 огнегасящего средства включает в себя оболочку 12 резервуара, которая закрыта с двух сторон посредством первой и второй крышки 14, 16. Поршень 20 расположен в оболочке 12 резервуара с возможностью осевого перемещения и отделяет в ней пространство 22 огнегасящего средства от расширительного пространства 24. Расположенная внутри резервуара 10 огнегасящего средства камера 26 сжатого газа расположена в резервуаре 10 огнегасящего средства коаксиально относительно оболочки 12 резервуара. Поршень 20 выполнен в виде кольцевого поршня и расположен с возможностью перемещения вдоль камеры 26 сжатого газа. Как видно на фиг.2, в отличие от первого варианта осуществления камера 26 сжатого газа пространственно отделена от пространства 22 огнегасящего средства и расширительного пространства 24 не посредством дополнительной направляющей оболочки, а полностью и исключительно образована за счет цилиндрического баллона 28 для сжатого газа новой конструкции. Кроме того, вариант осуществления согласно фиг.2 отличается тем, что в баллоне 28 для сжатого газа новой конструкции, а точнее в его массивном, утолщенном по сравнению с обычными баллонами для сжатого газа дне баллона корпус и седла клапанов выполнены практически для всей необходимой арматуры в форме отверстий. Другими словами, само дно баллона 28 для сжатого газа образует арматурный блок 30, поэтому несколько элементов арматуры могут располагаться в дне баллона 28 для сжатого газа компактно и с защитой от повреждений. Упомянутая арматура будет далее подробно пояснена.

Из фиг.2 следует, что поршень 20 расположен непосредственно на наружной поверхности баллона 28 для сжатого газа с возможностью осевого перемещения согласно стрелкам 34. При этом может быть преимуществом, если эта наружная сторона обработана с соответствующей точностью посадки, что, однако, при достаточно небольшом производственном допуске не является обязательным. Из фиг.2 также следует, что поршень 20 включает в себя внутреннюю направляющую втулку 40 для перемещения по камере 26 сжатого газа, т.е. баллона 28 для сжатого газа, и внешний направляющий кожух 42 для перемещения по оболочке 12 резервуара. При этом направляющая втулка 40 имеет меньшую осевую протяженность, чем направляющая оболочка 42. Когда поршень 20 перемещается к первой крышке 14, то огнегасящее средство выталкивается через предохранительный клапан 36 (или разрывную мембрану) из резервуара 10 огнегасящего средства. К контакту 38, в общем, подключен трубопровод огнегасящего средства для того, чтобы направлять огнегасящее средство в необходимое место. Как показано на фиг.2, могут быть предусмотрены несколько контактов 38, например, для питания нескольких трубопроводов огнегасящего средства, которые ведут в различные места.

Прежде чем подробно пояснить второй, усовершенствованный вариант осуществления изобретения согласно фиг.2, сначала будут пояснены несколько вариантов предлагаемых изобретением устройств пожаротушения и их принципы работы. Как резервуар 10' огнегасящего средства согласно первому варианту осуществления, так и резервуар 10 огнегасящего средства согласно второму варианту осуществления подходят для ниже описанных устройств пожаротушения, однако для упрощения ссылаться будут на второй вариант осуществления.

На фиг.3 показано первое устройство 50 пожаротушения для низкого давления огнегасящего средства (например, 4 бара) в упрощенном, схематическом представлении. Устройство 50 пожаротушения включает в себя резервуар 10 огнегасящего средства с выполненным с возможностью осевого перемещения поршнем 20, который отделяет пространство 22 огнегасящего средства от расширительного пространства 24. Согласно изобретению в резервуаре 10 огнегасящего средства расположен аккумулятор 28 давления с камерой 26 сжатого газа. Следует учитывать, что для наглядности на фиг.3-5 камера 26 сжатого газа и баллон 28 для сжатого газа показаны невстроенными в резервуар 10 огнегасящего средства, а отдельно. Арматурный блок 30 соединяет внутреннее пространство газового баллона 28 также с расширительным пространством 24 посредством различной арматуры.

Непосредственно к выходу баллона 28 для сжатого газа подключен первый 52 клапан регулировки давления, который снижает давление хранения р1 (например, 20 бар) вытеснителя в баллоне 28 для сжатого газа до первого промежуточного давления р2 (например, 15 бар). К выходу клапана 52 регулировки давления подключен переключающий клапан 32. Переключающий клапан 32 является, например, 2/2-ходовым клапаном с блокировкой в направлении противопотока, который имеет пневматические управляющие контакты 56, 58. Выход переключающего клапана 32 соединен со вторым клапаном 60 регулировки давления, который снижает промежуточное давление р2 до давления вытеснения или давления тушения р3 (например, 4 бара) для расширительного пространства 4. В качестве альтернативы клапан 60 регулировки давления можно было бы расположить также и непосредственно сверху по направлению потока переключающего клапана 32. Выход второго клапана 60 регулировки давления соединен посредством пружинного предохранительного клапана 62 (или разрывной мембраны) с расширительным пространством 24 резервуара 10 огнегасящего средства. Предохранительный клапан 62 установлен на определенное минимальное давление (меньше р3), которое должно быть использовано для заполнения расширительного пространства. Кроме того, выход переключающего клапана 32 выведен через предохранитель 64 скрытого выхода газа наружу. Неидеальное долговременное уплотнение переключающего клапана 32 компенсируется посредством предпочтительно такого же неидеального или худшего долговременного уплотнения предохранителя 64 скрытого выхода газа наружу. Благодаря этому вместе с подходящим предварительным напряжением на обратном клапане 62 предотвращается скрытое увеличение давления в расширительном пространстве 24. Однако кратковременные изменения давления предохранитель 64 медленного выхода газа не снижает.

Кроме того, на фиг.3 показан пружинный предохранительный клапан 66, подключенный к расширительному пространству 24, который обеспечивает при дефекте, например, одного из клапанов 52, 60 регулировки давления за счет подходящего предварительного натяга максимальное, со значением более р3 давление вытеснителя в расширительном пространстве 24. Благодаря этому предотвращается возможный ущерб, например, вследствие взрыва резервуара 10 рабочей среды для человека и прибора. Ручной клапан 68 удаления воздуха упрощает заполнение резервуара 10 огнегасящего средства, а точнее пространства 22 огнегасящего средства огнегасящим средством, поскольку здесь можно снизить противодавление, возникающее при этом в расширительном пространстве 24. На фиг.3 также показан пружинный предохранительный клапан 36 на выходе резервуара 10 огнегасящего средства, который позволяет огнегасящему средству выходить только при превышении установленного за счет предварительного натяга, предопределенного давления (со значением менее р3). Таким образом, предотвращается случайный выход огнегасящего средства, например, при обусловленном температурой изменении объема. Из вышеприведенных объяснений следует, что расчет резервуара огнегасящего средства на давление, лишь слегка превышающее давление р3, является достаточным.

Также на фиг.3 представлен подключенный к арматурному блоку 30 шаровой клапан 70, который с одной стороны соединен с первым управляющим контактом 56 переключающего клапана 32, а также дополнительно посредством обратного клапана 72 - с выходом первого клапана 52 регулировки давлени