Автоматический клапан для систем пожаротушения

 

Изобретение может быть использовано для оборудования в противопожарном отношении существующих и проектируемых скважин и трубопроводов стационарных и подвижных систем, по которым транспортируются легковоспламеняющиеся жидкости и газы или которые предназначены для их хранения, переработки и перевозки, и на химических предприятиях по добыче и переработке легковоспламеняющихся жидкостей и газов. Цель изобретения - повышение быстродействия и надежности срабатывания. Цель достигается тем, что привод клапана содержит исполнительный элемент, который выполнен из реверсивного никелидтитана, имеющего два устойчивых положения: исходное - при температуре окружающей среды и положение срабатывания - при температуре, возникшей при пожаре, в конструкцию клапана введен тепловой блокиратор в виде цилиндра из электропроводящего материала, например из углепластика, неподвижно закрепленного внутри гофрированного ци линдра на корпусе клапана через электроизоляционную шайбу, два концевых датчика в виде герконов с нормально разомкнутыми контактами, один из которых используется в цепи включения теплового блокиратора, а другой - в цепи включения сигнальной лампы , и пульт дистанционного управления клапаном , соединенный электрически с приводом клапана, а опорный диск привода выполнен из магнитожесткого материала с точкой Кюри выше температуры нагрева теплового блокиратора. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. ч- Чи Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1417882 (21) 4738136/12 (22) 06.07.89 (46) 30.06.92. Бюл. 4Ф 24 (72) B.M.Ñòåïåíêî, О.К.Прохода, И.С,Двуреченский и Р.М.Белова (53) 614.843 (088,8) (56) Авторское свидетельство М 1417882, кл. А 62 С 3/04, 1987. (54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ КЛАПАН ДЛЯ СИСТЕМ ПОЖАРОТУШЕНИЯ (57) Изобретение может быть использовано для оборудования в противопожарном отношении существующих и проектируемых скважин и трубопроводов стационарных и подвижных систем, по которым транспортируются легковоспламеняющиеся жидкости и газы или которые предназначены для их хранения; переработки и перевозки, и на химических предприятиях по добыче и переработке легковоспламеняющихся жидкостей и газов. Цель .изобретения повышение быстродействия и надежности

Изобретение относится к противопожарной технике, может быть использовано для оборудования в противопожарном отношении существующих и проектируемых скважин и трубопроводов стационарных и подвижных систем, по которым транспортируются легковоспламеняющиеся жидкости и перевозки и на химических предприятиях по добыче и переработке легковоспламеняющихся жидкостей и газов и является дополнительным к основному авт.св. Q

1417882.,,,!Ж,„, 1743615 А2 (st)s А 62 С 3/04, 37/08, F 16 К 17/24 срабатывания. Цель достигается тем, что привод клапана содержит исполнительный элемент, который выполнен из реверсивного никелидтитана, имеющего два устойчивых положения: исходное — при температуре окружающей среды и положение срабатывания — при температуре, возникшей при пожаре, в конструкцию клапана введен тепловой блокиратор в виде цилиндра из электропроводящего материала, например из углепластика, неподвижно закрепленного внутри гофрированного ци-. линдра на корпусе клапана через электроизоляционную шайбу, два концевых датчика в виде герконов с нормально разомкнутыми контактами, один из которых используется в цепи включения теплового блокиратора. а другой — в цепи вкл очения сигнальной лампы, и пульт дистанционного управления клапаном, соединенный электрически с приводом клапана, а опорный диск привода выполнен из магнитожесткого материала с точкой Кюри выше температуры нагрева 2 теплового блокиратора. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Ы

Цель изобретения — повышение быстро- О действия и надежности срабатывания.

На фиг.1 изображен клапан автоматиче- (Я ский противопожарный с пультом дистанционного управления: на фиг.2 — привод J клапана автоматического с тепловым блоки- ЬЭ ратором, разрез; на фиг.3 — схема принципиальная электрическая управления клапаном; на фиг.4 — клапан автоматический после срабатывания, Клапан автоматический противопожарный содержит корпус 1 с запорной задвиж1743615

f кой 2, выполненной в виде шибера для перекрытия проходного канала 3 корпуса, и устройство дистанционного управления.

Внутри корпуса 1 размещен исполнительный элемент привода 4, выполненный в виде гофрированного цилиндра 5 из реверсивного никелидтитана, обладающего эффектом "память формы", тепловой блокиратор, выполненный в виде цилиндра из электропроводящего углепластика 6, закрепленного жестко через электроизоляционную шайбу 7 на корпусе 1 во внутренней полости гофрированного цилиндра 5, а опорный диск 8 выполнен из магнитожесткого материала с точкой Кюри выше температуры нагрева теплового блокиратора;

Внутри корпуса 1 также расположена разделительная шайба 9, выполненная из термостойкого электроизоляционного материала, например из фторопласта, с размещеннымй на ней двумя концевыми датчиками в виде герконов 10 (ГК1, ГК2) с нормально разомкнутыми контактами. Контакты ГК и ГК замыкаются только после срабатывания клапана, Геркон ГК служит для замыкания цепи электропитания теплоеого блокиратора 6, а геркон ГК -для замыкания цепи электропитания сигнальной лампы. Контакты герконов замыкаются магнитным полем опорного диска 8. Гофрированный цилиндр 5 прикреплен жестко одной стороной к корпусу l, а другой — к опорному диску 8, соединенному со штоком

11 запорной задвижки 2. В опорном диске выполнено отверстие 12 для сообщения внутренней полости гофрированного цилиндра 5 с внешней средой, Корпус 1 имеет ребра 13, закрепленные на нем в зоне размещения гофрированного цилиндра 5. Корпус с ребрами выполнен иэ материала с высокой теплопроводностью, например из бронз ы. П рофил ь и размер ребер должн ы соответствовать величине расчетного теплового потока, возникающего при пожаре и при котором срабатывает клапан, Устройство дистанционного управления содержит штепсельный разъем 14 для подсоединения к клапану, соединительный кабель 15, пульт

16 дистанционного управления, на котором смонтирован кнопочный выключатель 17 (КН) для выключения теплового блокиратора при приведении клапана в исходное (дежурное) положение, тумблер 18 (В) для включения клапана на закрытие (в случае необходимости, но не от пожара) и лампа 19 (ЛН) для сигнализации о нахождении клапана в закрытом, (сработанном) положении, которая включается при замыкании контактов геркона ГКг.

Предлагаемый клапан имеет три режима работы: — автоматическое срабатывание и перекрытие трубопровода или скважины в случае пожара; — аварийное (или штатное) дистанционное перекрытие трубопровода или скважины с пульта управления; — приведение клапана в исходное положение дистанционно с пульта управления, Клапан работает следующим образом.

В случае возникновения пожара, например, на выходе скважины или трубопровода с легковоспламеняющейся жидкостью или газом под воздействием теплового потока нагревается оребренный корпус 1 и гофрированный цилиндр 5 из реверсивного никелидтитана, который при достижении определенной температуры быстро возвращается в первоначальную "запомнившуюся" форму, например, распрямляется, развивая при этом усилие до 8 т/см и сообщает поступательное движение через опорный диск 8 и шток 11 запорной задвижке 2, Таким образом, надежно перекрывается проходной канал 3 и прекращается поступление горючей жидкости или газа к выходу скважины или трубопровода. Одновременно с перекрытием проходного отверстия магнитным полем опорного диска 8 замыкаются контакты repKoH08 10 (ГК и ГКр), При этом напряжение электропитания подается через ГК1 и через кнопочный выключатель

17 (КН) на цилиндр из электропроводящего углепластика 6 (тепловой блокиратор), нагревая его, а через ГК вЂ” на сигнальную лампу 19 (ЛН). За счет поддержания высокой температуры тепловым блокиратором гофрированный цилиндр 5 находится в растянутом (сработанном) состоянии. а клапан в закрытом положении, что обеспечивает исключение открывания клапана при недотушенном пожаре (при спаде температуры вблизи клапана). После полной ликвидации пожара и принятых мер по исключению его рецидива клапан приводится в исходное (дежурное) положение путем снятия напряжения питания с теплового блокиратора 6 нажатием кнопки кнопочного выключателя

17 (KH) на пульте 16 дистанционного управления. При этом гофрированный цилиндр 5 вместе. со всей конструкцией клапана охлаждается и при достижении его температуры. близкой к температуре окружающей среды, он, проявляя эффект "память формы" и свойство реверса, быстро возращается в исходное (сжатое) положение, передавая свое поступательное движение через опорный диск 8 и шток 11 запорной задвижке 2

1743615 до полного освобождения проходного канала 3.

Предлагаемый клапан предназначен для использования и в других случаях, например, при необходимости аварийного или штатного перекрытия выхода скважины или трубопровода дистанционно с пульта управления. В этом случае управление клапаном осуществляется путем подачи напряжения электропитания на тепловой блокиратор 6 включения тумблера 18 (В) на пульте 16 дистанционного управления, За счет нагрева теплового блокиратора 6 от источника электропитания (а не от пожара) гофрированный цилиндр 5 распрямляется, передает поступательное движение перекрывающей задвижке 2 и отвертие 3 клапана надежно перекрывается. Возвращение клапана в исходное (дежурное) положейие осуществляется так же, как было .описано выше после ликвидации пожара. При этом тумблер 18 (B) на пульте.1 6 управления должен находиться в отключенном положении.

Клапан автоматический не требует специального обслуживания и контроля при эксплуатации, прост в изготовлении и применении.

Применение предлагаемого устройства .позволяет автоматически, надежно и с большим быстродействием (до 15-20 сек) перекрыть выход скважины или трубопровода с легковоспламеняющейся жидкостью или газом в. случае возникновения пожара; при необходимости, например при аварии, перекрыть скважину или трубопровод с указанными командами дистанционно с пульта

: управления; приводить клапан в исходное (дежурное) положение, т.е. открывать выход скважины или трубопровода без демонтажа клапана и без применения специальных приспособлений дистанционно с пульта управления после прекращения. пожара и исключения возможности его рецидива или после ликвидации другой аварийной ситуации.

Предлагаемое устройство может быть применено для оборудования в противопожарном отношении существующих и проектируемых скважин и трубопроводов стационарных и подвижных систем, по кото5 рым транспортируются легковоспламеняющиеся жидкости и газы, или которые предназначены для их хранения и перевозки (химпредприятия по добыче и переработке легковоспламеняющихся жидкостей и

10 газов, нефте-и газоскважинй, нефте-и газопроводы, нефтебазы, нефте- и газоперерабатывающие предприятия, склады ГСМ, газокомпрессорные станции, бензовозы, танкеры и т.п.).

15 Формула изобретения

1. Автоматический клапан для систем пожаротушения по авт.св. N- 1417882, о тличающийся тем,что,сцелью повышения быстродействия и надежности

20 срабатывания, он дополнительно содержит тепловой блокиратор со схемой управления и выполненный в виде цилиндра из электропроводящего материала, размещенного во внутренней полости гофрированного ци25 линдра и закрепленного жестко через элек,троизоляционную шайбу на корпусе, опорный диск выполнен из магнитожесткого материала с точкой Кюри выше температуры нагрева теплового блокиратора, а также

30 содержит размещенные на неподвижной разделительной шайбе, выполненной из термостойкого диэлектрика, два концевых датчика, электрически связанные со схемой управления.

35 2, Клапан по п.1, отличающийся тем, что схема управления содержит кнопочный выключатель с нормально замкнутыми контактами, тумблер с нормально разомкнутыми контактами и сигнальный ин40 дикатор, одни контакты которых электрически связаны с источником тока, а другие являются входами схемы управления.

3. Клапан по п.1, отличающийся тем, что исполнительный элемент выполнен

45 из реверсивного никелидтитана.

1743615

Составитель Л.Прохорова

Редактор М.Недолуженко Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Палий

Заказ 2144 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35; Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат" Патент",г,ужгород,уд. Гагарина,101