Способ получения огнетушащей пены

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОГНЕТУШАЩЕЙ ПЕНЫ(71) Заявитель Общество с ограниченной ответственностью Завод внедорожной техники(72) Авторы Астапов Валерий Петрович Нацевский Сергей Анатольевич Драбо Владимир Никадрович Жидович Анатолий Иосифович(73) Патентообладатель Общество с ограниченной ответственностью Завод внедорожной техники(57) Способ получения огнетушащей пены, включающий подачу направленной струи пенообразователя с помощью сопла, отличающийся тем, что формируют набор концентрических струй, подавая воздух, пенообразователь и воду под одинаковым давлением в концентрично расположенные сопла, при этом в центральной части располагают струю воздуха, охваченную кольцевой струей пенообразователя, и внешнюю кольцевую струю воды, охватывающую струю пенообразователя, а формирование пены требуемой кратности проводят на траектории полета набора концентрических струй. Изобретение относится к противопожарной технике. Цель изобретения - увеличение дальности подачи струи пены нужной кратности. Изобретение может быть использовано при конструировании генераторов пены, способных подавать ее на большие расстояния при ликвидации пожаров в районах добычи газа и нефти, на предприятиях деревообрабатывающей и химической промышленности, авариях воздушных судов на земле. Большинство аварий и пожаров на объектах хранения, транспортировки и распределения нефтепродуктов происходит в наземных резервуарах вместимостью до 100 000 м 3. Высота таких резервуаров достигает 25 м. 12047 1 2009.06.30 Минимальное расстояние от обвалования, которым окружают резервуар на случай розлива нефтепродуктов, до центра крыши может составлять 70 и более метров. По этой причине вопрос транспортировки пены на большое расстояние является актуальным. Основная проблема, возникающая при транспортировке пены на большое расстояние,состоит в том, что генераторы пены низкой кратности обеспечивают дальность подачи струи до 100 м, но не позволяют применять водорастворимые пенообразующие вещества. Генераторы пены средней кратности позволяют использовать дешевые водорастворимые пенообразующие вещества, но способны подавать пену только на расстояние 6-8 м. Известен способ образования пены и ее подачи к очагу пожара 1, заключающийся в образовании пены на сетке, подхватывании ее струеускорителями и транспортировке на большое расстояние. Этому способу присущ недостаток, связанный с потерями давления при образовании пены на сетке. Кроме того, увеличение дальности подачи струи связано с выравниванием параметров спутных или соударяющихся струй (скорости, дисперсности, кратности), что не всегда технически осуществимо и связано с потерями давления и энергии потоков. Известен способ формирования струи пены средней кратности 2, включающий подачу струи раствора пенообразователя на сетку в корпусе пеногенератора и получение струи пены средней кратности из двух или более сопел или иных средств формирования направленных струй с обеспечением возможности образования в корпусе пеногенератора или его пределами единой струи пены. Этот способ формирования струи пены аэродинамически организован несколько лучше, чем это предложено в аналоге. Однако основной недостаток присущ как аналогу, так и прототипу и состоит в формировании пены на сетке. Именно на сетке часть энергии струи теряется при образовании пены. Поставленная цель и требуемый технический результат при использовании изобретения достигаются тем, что по предлагаемому способу получения огнетушащей пены, включающему подачу направленной струи пенообразователя с помощью сопла, формируют набор концентрических струй, подавая воздух, пенообразователь и воду под одинаковым давлением в концентрично расположенные сопла, при этом в центральной части располагают струю воздуха (газа), охваченную кольцевой струей пенообразователя, и внешнюю кольцевую струю воды, охватывающую струю пенообразователя, а формирование пены требуемой кратности проводят на траектории полета набора концентрических струй. Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом, где на фигуре приведен принцип действия предлагаемого способа. На фигуре изображен осесимметричный полый корпус 1, в котором соосно с зазором закреплена трубчатая оболочка 2, внутри которой расположена трубчатая оболочка 3 меньшего диаметра. Взаимное расположение оболочек и корпуса позволяет образовывать между корпусом 1 и оболочкой 2 кольцевой зазор для подачи воды через патрубок 4. Аналогичным образом кольцевой зазор между оболочками 2 и 3 служит для подачи пенообразователя через патрубок 5. Воздух или другой газ 6 подается в полость оболочки 3. При подаче в патрубок 4 воды, в патрубок 5 пенообразователя и полость оболочки 3 воздуха на выходе из корпуса 1 формируется набор коаксиальных струй, где в центральной части (ядре) движется струя воздуха, а по периферии - кольцевая струя воды. В зазоре между кольцевой струей воды и воздушной струей располагается кольцевая струя пенообразователя. При движении струи вследствие турбулентных поперечных пульсаций происходит интенсивное смешение внутренних слоев водяной струи со струей пенообразователя, а также насыщение смеси воды и пенообразователя воздухом, т.е. образование пены. При этом периферийная плотная часть водяной струи выполняет функции каркаса, не позволяя разрушаться струе в целом, и одновременно увлекает и транспортирует воздушно-пено-водяную смесь. За счет увлечения смеси периферийными струями воды происхо 2 12047 1 2009.06.30 дит движение струи в целом на большее расстояние. По мере движения струи и приближения ее к области падения происходит смешение периферийных водяных слоев с внутренними и образование гомогенной смеси. Предлагаемый способ получения огнетушащей пены реализуется следующим образом. Вода под давлением 0,8-1 МРа и расходе 30 л/с подается в кольцевой зазор между корпусом 1 и оболочкой 2. В кольцевой зазор между оболочками 2 и 3 подается пенообразователь в количестве, составляющем 5-6 от расхода воды, т.е. 1,5-1,8 л/с, также под давлением 0,8-1 МРа. Под таким же давлением подается газ в полость оболочки 3. Поскольку давление на срезе сопл одинаковое, поперечных пульсаций и резкого расширения струй на срезе сопл не происходит. По мере движения струй в полете образуется пена, состоящая из водо-пено-воздушной смеси. Периферийные зоны водяной струи образуют стенки канала, внутри которого движется пенный состав. За счет этого увеличивается расстояние, на которое можно доставить пену. Качество пены или ее кратность регулируется изменением количества подаваемого воздуха и временем полета отдельных частиц от среза сопла до падения струи, т.е. изменением формы траектории. Источники информации 1.1614813 А 1, 1990. 2.2180607 С 1, 2002. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3