RU2633276C1

RU2633276C1 - Fire safety valve

Info

Publication number: RU2633276C1
Application number: RU2016119030A
Authority: RU
Inventors: Александр Петрович Свинцов; Махмуд Харум; Леонид Евгеньевич Щесняк
Priority date: 2016-05-17
Filing date: 2016-05-17
Publication date: 2017-10-11

Abstract

FIELD: fire safety.

SUBSTANCE: fire safety valve containing a body with an inlet and an outlet, a flap on a horizontal axis fixed on capronic spigots. According to the invention the body is made with two-chambers with outlets located on the same plane, and the chambers are located one above the other and are interconnected by a transitional hole. The flap with its upper edge is fixed on the horizontal rotary axis and installed in the lower chamber in the plane of the inlet, and the size of the flap from the rotary axis to the free edge is less than the distance between the planes of the inlet and outlet.

EFFECT: invention allows the elimination of the door blocking of the evacuation path when the smoke removal system is switched on by reducing the difference of aerodynamic pressure on the door leaf.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области противопожарной техники, а именно к устройствам систем дымоудаления, установленным, в частности, на дверь пути эвакуации.The invention relates to the field of fire fighting equipment, and in particular to devices of smoke removal systems installed, in particular, on the door of the escape route.

Одной из важнейших проблем функционирования систем дымоудаления при пожаре является невозможность открытия дверей эвакуационных коридоров. При включении системы вытяжной противодымной вентиляции развиваемое давление воздуха прижимает эвакуационную дверь к дверной коробке настолько, что взрослому нормально здоровому человеку ее открыть не по силам. Это приводит к невозможности эвакуации людей из задымленных помещений.One of the most important problems in the functioning of smoke exhaust systems in case of fire is the inability to open the doors of evacuation corridors. When the exhaust smoke ventilation system is turned on, the developed air pressure presses the evacuation door to the door frame so that it is impossible for an adult normally healthy person to open it. This makes it impossible to evacuate people from smoky rooms.

Известен клапан противопожарный (патент РФ на полезную модель №9747, А62С 2/12 (1995.01) от 16.05.1999), содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, по крайней мере одну поворотную заслонку с осью, установленную в корпусе между указанными отверстиями, и механизм поворота заслонки, уплотнение, выполненное в виде слоя, изготовленного из термовспучивающегося материала, зафиксированного на внутренней поверхности корпуса в зонах, противолежащих боковым поверхностям заслонки в ее закрытом положении, при этом заслонка выполнена в виде короба, стенки которого изготовлены из огнестойкого материала, с внутренней полостью, заполненной базальтовым волокном. Клапан также содержит ось, присоединенную к заслонке посредством разъемных соединений и шпилек с резьбовыми окончаниями, каждая из которых пропущена через отверстия, выполненные в противолежащих стенках заслонки и в оси. На внутренних поверхностях стенок корпуса клапана в зонах расположения уплотнения зафиксированы профили, образующие полость С-образной формы, к внутренней поверхности которой за счет адгезии присоединен термовспучивающийся материал уплотнения. Клапан содержит профили, присоединенные к стенкам корпуса посредством разъемных соединений, и снабжен фиксатором открытого положения заслонки и фиксатором закрытого положения заслонки, которые расположены ортогонально относительно друг друга и закреплены на внутренней поверхности корпуса. Фиксаторы выполнены в виде выступающих участков профилей или в виде выступов, присоединенных к профилям. На внутренних поверхностях корпуса в зонах расположения уплотнения в клапан введены выступы, закрепленные, при помощи которых уплотнение зафиксировано на внутренней поверхности корпуса. Уплотнение выполнено в виде замкнутой полости, ширина которой не менее толщины заслонки, которая установлена с зазором по отношению к уплотнению. При этом величина зазора составляет 0,1-3 мм. Заслонка выполнена в виде сборки из двух, обращенных друг к другу внутренними поверхностями элементов, которые соединены между собой, при этом один элемент размещен в другом. Заслонка выполнена из листов огнестойкого материала, между которыми расположены присоединенные к ним элементы жесткости. Заслонка выполнена в виде прямоугольного параллелепипеда или в виде диска, за пределы которого ось выступает на большее расстояние со стороны расположения механизма поворота заслонки, при этом ось выступает за пределы заслонки на большее расстояние в месте расположения механизма поворота заслонки. Боковые кромки уплотнения выступают за пределы соответствующих плоскостей, совпадающих с лицевыми поверхностями, на расстояние в пределах 0,5-5 мм. Высота слоя термовспучивающегося материала составляет 2-5 мм. Элементы жесткости выполнены в виде угловых и(или) тавровых профилей. Корпус клапана снабжен фланцами, обрамляющими входное и выходное отверстия. Элементы корпуса и заслонки изготовлены из стали и имеют покрытие из цинка. Клапан снабжен блоком управления и присоединенными к нему датчиками обнаружения огня и(или) дыма, причем механизм поворота заслонки выполнен в виде электродвигателя, вал которого кинематически связан с осью заслонки, при этом электродвигатель подключен к блоку управления, а вал электродвигателя непосредственно присоединен к оси заслонки. Блок управления снабжен механизмом поворота заслонки в виде электромагнита и криволинейного рычага, окончание которого связано с осью заслонки. Клапан содержит несколько идентичных заслонок, оси которых расположены параллельно и их окончания соединены с механизмами поворота, причем на смежных боковых поверхностях заслонок предусмотрены выступы и зафиксированы полоски, изготовленные из термовспучивающегося материала. А механизм поворота заслонки расположен в дополнительном корпусе, который установлен на внешней поверхности корпуса клапана.A known fire damper (RF patent for utility model No. 9747, A62C 2/12 (1995.01) dated 05.16.1999), comprising a housing with inlet and outlet openings, at least one rotary damper with an axis mounted in the housing between the openings, and the rotation mechanism of the shutter, a seal made in the form of a layer made of thermally intumescent material fixed on the inner surface of the housing in areas opposite to the side surfaces of the shutter in its closed position, while the shutter is made in the form of a box, wall which are made of flame retardant material, with an internal cavity filled with basalt fiber. The valve also contains an axis attached to the valve through detachable connections and studs with threaded ends, each of which is passed through holes made in the opposing walls of the valve and in the axis. On the inner surfaces of the walls of the valve body in the areas where the seal is located, profiles are formed that form a C-shaped cavity, to the inner surface of which, due to adhesion, a heat-expandable seal material is attached. The valve contains profiles attached to the walls of the housing by means of detachable connections, and is equipped with a latch for the open position of the shutter and a lock for the closed position of the shutter, which are located orthogonally relative to each other and are fixed on the inner surface of the body. The latches are made in the form of protruding sections of the profiles or in the form of protrusions attached to the profiles. On the inner surfaces of the housing in the areas where the seal is located, projections are fixed in the valve that are fixed by means of which the seal is fixed on the inner surface of the housing. The seal is made in the form of a closed cavity, the width of which is not less than the thickness of the valve, which is installed with a gap in relation to the seal. Furthermore, the gap is 0.1-3 mm. The damper is made in the form of an assembly of two facing each other by the inner surfaces of the elements, which are interconnected, while one element is placed in the other. The damper is made of sheets of fire-resistant material, between which there are stiffeners attached to them. The damper is made in the form of a rectangular parallelepiped or in the form of a disk, beyond which the axis protrudes a greater distance from the location of the flap rotation mechanism, while the axis extends beyond the flap to a greater distance at the location of the flap rotation mechanism. The lateral edges of the seal extend beyond the respective planes coinciding with the front surfaces by a distance of 0.5-5 mm. The height of the layer of thermally intumescent material is 2-5 mm. The stiffeners are made in the form of angular and (or) T-profiles. The valve body is equipped with flanges framing the inlet and outlet. The body and damper elements are made of steel and coated with zinc. The valve is equipped with a control unit and fire and / or smoke detection sensors attached to it, moreover, the rotation mechanism of the damper is made in the form of an electric motor, the shaft of which is kinematically connected with the axis of the damper, while the electric motor is connected to the control unit, and the motor shaft is directly connected to the damper axis . The control unit is equipped with a flap rotation mechanism in the form of an electromagnet and a curved lever, the end of which is connected with the flap axis. The valve contains several identical dampers, the axes of which are parallel and their ends are connected to rotation mechanisms, moreover, protrusions are provided on adjacent lateral surfaces of the dampers and strips made of thermally intumescent material are fixed. And the rotation mechanism of the damper is located in an additional body, which is installed on the outer surface of the valve body.

Недостатком указанного технического решения является наличие электрического привода поворота заслонки, блока управления с датчиками температуры и дыма. Это может служить существенным препятствием. Так как во время пожара велика вероятность повреждения электропроводки. Кроме того, термовспучивающееся покрытие элементов клапана при вспучивании является большим препятствием для поворота заслонки и его функционирования. Это обусловливает невозможность использования представленного технического решения для снижения давления воздуха на эвакуационную дверь при включенной вентиляционной системе дымоудаления.The disadvantage of this technical solution is the presence of an electric drive for turning the damper, a control unit with temperature and smoke sensors. This can be a significant obstacle. Since during a fire there is a high probability of damage to the wiring. In addition, the thermal expansion of the valve elements during expansion is a big obstacle to the rotation of the valve and its operation. This makes it impossible to use the presented technical solution to reduce the air pressure on the evacuation door when the ventilation smoke exhaust system is on.

Известен противопожарный дымовой клапан антивандального исполнения с электроприводом (патент РФ на полезную модель №159828, А62С 4/00 (2006.01) от 20.02.2016. Бюл. №5), содержащий установленные в корпусе на жестко зафиксированных на стенках корпуса осях не менее чем одну поворотную заслонку, электропривод, открывающий и закрывающий поворотную заслонку. Заслонка установлена с возможностью поворота в сторону обслуживаемого помещения, а электропривод воздействует на поворотную заслонку через промежуточный поворотный рычаг, который фиксируется на заслонке при помощи замка, при этом промежуточный рычаг в незафиксированном замком положении имеет возможность поворота относительно заслонки, и его ось вращения совпадает с осью вращения заслонки, клапан оснащен электроприводом, который содержит два фиксированных микропереключателя, подающих сигнал на центральный пост охранной сигнализации о положении заслонки клапана «открыто» или «закрыто».Known anti-vandal-proof fire smoke valve with electric actuator (RF patent for utility model No. 159828, А62С 4/00 (2006.01) dated 02/20/2016. Bull. No. 5), containing at least one axis installed in the housing on axes rigidly fixed to the walls of the housing rotary damper, electric actuator opening and closing the rotary damper. The damper is mounted with the possibility of rotation in the direction of the serviced room, and the electric actuator acts on the rotary damper through an intermediate rotary lever, which is fixed to the damper with a lock, while the intermediate lever in the unlocked lock position can rotate relative to the damper, and its axis of rotation coincides with the axis rotation of the damper, the valve is equipped with an electric actuator, which contains two fixed microswitches that signal the central post of the burglar alarm and the status of the damper valve "open" or "closed".

Недостатком данного технического решения является наличие в нем электрического привода, открывающего и закрывающего поворотную заслонку. При пожаре возможно повреждение электропроводки на путях эвакуации, где установлены двери, предотвращающие распространение дыма в направлении незадымляемой лестницы. В результате повреждения электропроводки электродвигатель не сработает и заслонка не откроет отверстие для протока воздуха.The disadvantage of this technical solution is the presence in it of an electric drive that opens and closes the rotary damper. In case of fire, electrical wiring may be damaged along the escape routes, where doors are installed to prevent the spread of smoke in the direction of the smokeless staircase. As a result of damage to the wiring, the electric motor will not work and the damper will not open the hole for the air flow.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является регулятор расхода воздуха (патент РФ №2527725, F24F 13/08 (2006.01), 10.09.2014, Бюл. №25), состоящий из корпуса, в котором на горизонтальной поворотной оси установлена заслонка. Поворотная ось установлена на капроновых втулках. Регулятор снабжен фиксирующим устройством в виде двух постоянных магнитов, взаимно ориентированных одноименными полюсами. Магниты закреплены на корпусе и на заслонке. Параллельно оси заслонки установлен ограничитель расхода воздуха в виде шпильки, закрепленной на противоположных сторонах корпуса.The closest technical solution to the claimed one is the air flow regulator (RF patent No. 2527725, F24F 13/08 (2006.01), 09/10/2014, Bull. No. 25), consisting of a housing in which a damper is installed on a horizontal rotary axis. The rotary axis is mounted on kapron bushings. The regulator is equipped with a locking device in the form of two permanent magnets mutually oriented by the same poles. Magnets are mounted on the body and on the shutter. Parallel to the damper axis, an air flow limiter is installed in the form of a pin mounted on opposite sides of the housing.

Недостаток аналога заключается в том, что поворотная ось совпадает с осью симметрии заслонки. Под действием потока воздуха, проходящего через полость корпуса клапана, заслонка стремится занять горизонтальное положение. После отключения системы дымоудаления поток воздуха через корпус клапана остановлен, но заслонка в исходное положение не возвращается, оставаясь в положении равновесия относительно оси симметрии. Ограничитель поворота заслонки препятствует полному повороту заслонки в горизонтальное положение. Это не позволяет открыть клапан на все живое сечение. Кроме того, фиксирующее устройство в виде двух постоянных магнитов предназначено для отклонения заслонки только на минимальный угол при уменьшении перепада давлений. Это не требуется для снижения давления воздуха на дверное полотно при работающей системе дымоудаления.The disadvantage of the analogue is that the rotary axis coincides with the axis of symmetry of the valve. Under the influence of the air flow passing through the cavity of the valve body, the damper tends to take a horizontal position. After shutting down the smoke exhaust system, the air flow through the valve body is stopped, but the damper does not return to its original position, remaining in the equilibrium position relative to the axis of symmetry. The damper rotation limiter prevents the damper from turning completely into a horizontal position. This does not allow the valve to open over the entire live section. In addition, a locking device in the form of two permanent magnets is designed to deflect the damper only to the minimum angle while reducing the pressure drop. This is not required to reduce the air pressure on the door leaf while the smoke exhaust system is running.

Совокупность указанных недостатков аналога не позволяет использовать его для установки на эвакуационную дверь и для снижения давления воздуха на нее при работающей системе дымоудаления.The combination of these disadvantages of the analogue does not allow using it for installation on the evacuation door and to reduce air pressure on it with a working smoke removal system.

Техническим результатом изобретения является исключение блокировки двери пути эвакуации при включении системы дымоудаления за счет снижения разницы аэродинамического давления на полотно двери.The technical result of the invention is the elimination of blocking the door of the escape route when the smoke exhaust system is switched on by reducing the difference in aerodynamic pressure on the door leaf.

Технический результат достигается тем, что клапан противопожарный содержит корпус с входным и выходным отверстиями, заслонку на горизонтальной оси, закрепленной на капроновых втулках, при этом корпус выполнен двухкамерным с выходными отверстиями, расположенными в одной плоскости, а камеры расположены одна над другой и соединены между собой переходным отверстием, при этом заслонка своим верхним краем закреплена на горизонтальной поворотной оси и установлена в нижней камере в плоскости входного отверстия, а размер заслонки от поворотной оси до свободного края меньше расстояния между плоскостями входного и выходного отверстийThe technical result is achieved by the fact that the fire damper comprises a housing with inlet and outlet openings, a damper on a horizontal axis mounted on kapron bushings, the housing being made two-chamber with outlet openings located in one plane, and the cameras are located one above the other and interconnected transition hole, while the flap with its upper edge is fixed on a horizontal rotary axis and installed in the lower chamber in the plane of the inlet, and the size of the flap from the rotary axis to the free edge is less than the distance between the planes of the inlet and outlet

На фиг. 1 представлена схема клапана противопожарного, на фиг. 2 - сечение I-I.In FIG. 1 is a diagram of a fire damper valve; FIG. 2 - section I-I.

Клапан противопожарный состоит из корпуса 1, состоящего из нижней 2 и верхней 3 камер, соединенных между собой переходным отверстием 4. Выходное отверстие 5 нижней камеры 2 и выходное отверстие 6 верхней камеры 3 расположены в одной плоскости. Входное отверстие 7 нижней камеры 2 расположено на противоположном от выходного отверстия 5 торце корпуса 1. В полости нижней камеры 2 корпуса 1 перед входным отверстием 7 установлена заслонка 8, закрепленная на поворотной оси 9, которая установлена на капроновой втулке 10.The fire damper consists of a housing 1 consisting of a lower 2 and an upper 3 chambers interconnected by a transition hole 4. The outlet 5 of the lower chamber 2 and the outlet 6 of the upper chamber 3 are located in the same plane. The inlet 7 of the lower chamber 2 is located at the end of the housing 1 opposite from the outlet 5. In the cavity of the lower chamber 2 of the housing 1, a shutter 8 is mounted in front of the inlet 7, mounted on a rotary axis 9, which is mounted on the nylon sleeve 10.

Клапан противопожарный работает следующим образом. При включении противопожарной вытяжной вентиляции под действием давления воздуха заслонка 8 поворачивается вокруг оси 9 и за счет этого открывает проток воздуха от входного отверстия 7 к выходному отверстию 5 нижней камеры 2 корпуса 1. Воздух перемещается в полости корпуса от входного отверстия 7 к выходному отверстию 5 нижней камеры 2 и через переходное отверстие 4 к выходному отверстию 6 верхней камеры 3. При этом поток воздуха прижимает заслонку 8 к переходному отверстию 4 и за счет этого канал нижней камеры 2 открывается полностью. В результате открытия протока воздуха его давление на дверь существенно снижается. Это позволяет открыть ее при эвакуации при пожаре и работающей системе дымоудаления. Заслонка 8 закреплена своим верхним краем на поворотной оси 9 для возможности поворота в сторону выходного отверстия. При выключенном вентиляторе системы дымоудаления заслонка 8 расположена вертикально. Под действием собственного веса заслонка 8 находится в нормально вертикальном положении и закрывает входное отверстие 7. При включении указанного вентилятора под давлением воздуха заслонка 8 стремится принять горизонтальное положение. Однако действие ее собственного веса препятствует этому. Для преодоления этого действия в заявляемом техническом решении предусмотрена верхняя камера 3. Заслонка 8 присасывается воздухом к переходному отверстию 4. Это позволяет полностью открыть живое сечение корпуса клапана для движения воздуха.Valve fire works as follows. When you turn on the fire exhaust ventilation under the influence of air pressure, the shutter 8 rotates around axis 9 and thereby opens the air flow from the inlet 7 to the outlet 5 of the lower chamber 2 of the housing 1. Air moves in the cavity of the body from the inlet 7 to the outlet 5 of the bottom chamber 2 and through the transition hole 4 to the outlet 6 of the upper chamber 3. In this case, the air flow presses the shutter 8 against the transition hole 4 and due to this, the channel of the lower chamber 2 is fully opened. As a result of the opening of the air duct, its pressure on the door is significantly reduced. This allows you to open it during evacuation in case of fire and a working smoke removal system. The damper 8 is fixed with its upper edge on the pivot axis 9 to be able to rotate towards the outlet. When the exhaust fan is off, the shutter 8 is located vertically. Under the influence of its own weight, the shutter 8 is in a normally vertical position and closes the inlet 7. When the specified fan is turned on under air pressure, the shutter 8 tends to take a horizontal position. However, the action of her own weight prevents this. To overcome this action, the claimed technical solution provides the upper chamber 3. The damper 8 is sucked by air to the vias 4. This allows you to fully open the live section of the valve body for air movement.

Для того чтобы заслонка 8 могла повернуться в горизонтальное положение, ее размер от поворотной оси до свободного края принят меньше, чем расстояние между плоскостями входного 7 и выходного отверстий 5. Если указанный размер заслонки будет равен расстоянию между плоскостями входного 7 и выходного отверстий 5 или больше него, то у заслонки 8 не будет возможности для поворота в горизонтальное положение.In order for the shutter 8 to be able to rotate horizontally, its size from the rotary axis to the free edge is adopted less than the distance between the planes of the inlet 7 and the outlet 5. If the indicated size of the shutter is equal to the distance between the planes of the inlet 7 and the outlet 5 or more him, then the shutter 8 will not be able to turn into a horizontal position.

Совокупность новых существенных признаков позволяет обеспечить достижение заявляемого технического результата.The combination of new significant features allows to achieve the claimed technical result.

Claims

Клапан противопожарный, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, заслонку на горизонтальной оси, закрепленной на капроновых втулках, отличающийся тем, что корпус выполнен двухкамерным с выходными отверстиями, расположенными в одной плоскости, а камеры расположены одна над другой и соединены между собой переходным отверстием, при этом заслонка своим верхним краем закреплена на горизонтальной поворотной оси и установлена в нижней камере в плоскости входного отверстия, а размер заслонки от поворотной оси до свободного края меньше расстояния между плоскостями входного и выходного отверстий.A fire damper comprising a housing with inlet and outlet openings, a damper on a horizontal axis mounted on nylon sleeves, characterized in that the housing is made of two-chamber with outlet openings located in one plane, and the cameras are located one above the other and connected by a vias, the flap with its upper edge mounted on a horizontal rotary axis and installed in the lower chamber in the plane of the inlet, and the size of the flap from the rotary axis to the free edge narrower than the distance between the planes of the inlet and outlet.