Россия, 127018, г. Москва,
ул. Сущёвский вал, д. 5, стр. 3
Пн–Пт: 10:00–18:00
Ждём вашего звонка!
вопрос специалисту

Обзор генераторов пены высокой кратности (ГПВК) динамического и эжекционного типов


В настоящее время в установках пожаротушения достаточно широкое применение получили генераторы пены высокой кратности (ГПВК).

Они применяются для создания из рабочего раствора пенообразователя воздушно-механической пены и предназначены для тушения пожаров классов А и В по ГОСТ 27331-87. При проектировании автоматических установок пенного тушения по объему проектировщики стоят перед выбором ГПВК в основном из двух типов таких устройств:

  • ГПВК эжекционного типа (Вентури);
  • ГПВК динамического типа.

Рассмотрим оба этих варианта.

Сравнительный анализ генераторов пены высокой кратности

Наибольшее распространение получили генераторы типа Вентури — именно они являются основным типом ГПВК, представленным на российском рынке противопожарных систем.

ГПВК эжекционного типа (Вентури)

Для распыления раствора пенообразователя используется система инжекторов (форсунок). Возникающий при этом эффект Вентури обеспечивает циркулярное всасывание (эжекцию) воздуха из окружающей атмосферы в корпус генератора, где он смешивается с распыленным рабочим раствором. Перфорированная сетка обеспечивает образование воздушных пузырьков, формируемых растворенным в воде пенообразователем.
Качество получаемой пены зависит от ряда параметров: от расходно-напорной характеристики системы форсунок, геометрии сетки, размеров капли.

Поскольку для формирования распыленной струи раствора пенообразователя в таких ГПВК применяются механические инжекторы (форсунки) с выходным отверстием и рассеивателем струи относительно малого диаметра, в реальных условиях эксплуатации это является проблемным местом данной системы, т.к. коррозионный и прочий мусор из питающего трубопровода, а также грязь и пыль, находящиеся в воздухе, могут легко закупорить такую форсунку, снизив эффективность пожаротушения. И даже применение фильтров и их периодическое обслуживание, обязательное в подобных системах, далеко не всегда способно решить данную проблему.

Отдельно стоит отметить, что на качественные характеристики получаемой пены влияет температура эжектируемого воздуха. Сильно нагретый воздух, содержащий большое количество твердых и/или газообразных примесей – это уже нештатный режим работы ГПВК (конечно, если это не предусмотрено при проектировании). На объектах, где возможен поздний пуск системы пожаротушения, рекомендуется обеспечить подвод воздуха извне и/или систему дымоудаления для получения требуемых значений пены по кратности, устойчивости и т.д.

Вывод: высокотемпературная загрязненная воздушная среда может провоцировать закупоривание форсунок ГПВК эжекционного типа, что ведет к нештатной работе системы или полному ее отказу.

ГПВК динамического типа

Основным элементом такого ГПВК является реактивная турбина, на лопатках которой расположены с равным углом наклона к оси вращения форсунки. При выходе рабочего раствора пенообразователя через форсунку возникает реактивная сила, которая обеспечивает крутящий момент на валу турбины. Так как форсунок несколько, и расположены они равномерно, турбине сообщается плавное вращательное движение.
Для улучшения притока воздуха на валу турбины установлена крыльчатка, нагнетающая воздух в зону смешения. Полученная таким образом воздушно-капельная система проходит через сетчатую корзину, образуя пену высокой кратности с оптимальным размером пузырька.

Такая конструкция призвана нивелировать недостатки ГПВК эжекционного типа:

  • Форсунки в динамическом ГПВК имеют больший диаметр сопла и не имеют распылителя, что практически исключает их закупорку как мусором из питающего трубопровода, так и закупорку вследствие воздействия окружающей среды.
  • Увеличенный размер сопла форсунки также позволяет снизить сопротивление потоку рабочего раствора пенообразователя.
  • Принудительное нагнетание воздуха в зону смешения гарантирует достаточное его количество для качественного пенообразования.
  • Допускается как горизонтальная, так и вертикальная установка.
  • Массо-габаритные характеристики ГПВК динамического типа ниже аналогичного по расходу генератора эжекционного типа, благодаря чему корпус такого генератора пены не требует дополнительных креплений к элементам конструкции — достаточно монтажа на фланец.

Вывод: учитывая все выше изложенное, можно смело утверждать, что генераторы пены высокой кратности динамического типа превосходят по своим параметрам эжекционные генераторы пены высокой кратности, так как гарантируют более стабильное и качественное пенообразование, в гораздо меньшей степени зависящее от условий их эксплуатации. А также их конструкция предполагает более простое их обслуживание. И что немаловажно, они обладают меньшими размерами и массой, что создает гораздо меньше проблем при их монтаже.

Популярным представителем ГПВК динамического типа является FAS-NHF, описание и характеристики которого можно найти по ссылке.