Из каких частей состоит огнетушитель? Полное руководство по клапану, манометру и многому другому

Дым клубится из блока предохранителей в задней части помещения технического обслуживания. Сотрудник снимает переносной огнетушитель со стены, вынимает булавку, сжимает ручку, и огнетушитель правильно разряжается. Пожар остается небольшим, а ущерб ограничен. В этой цепочке событий каждая физическая часть огнетушителя выполняет свою работу. Вывод, который должен сделать любой техник, сотрудник службы безопасности или покупатель, прост: огнетушитель настолько надежен, насколько надежны его детали, и знание этих деталей является первым шагом к выбору, проверке и обслуживанию оборудования, которое действительно будет работать в чрезвычайной ситуации.

Огнетушитель выглядит как простой цилиндр, но типичная установка для хранения сухого порошка под давлением содержит около дюжины функциональных компонентов. Манометр показывает, заряжен ли контейнер. Сифонная трубка подает агент из нижней части цилиндра. Клапан и рабочий рычаг удерживают давление и сбрасывают его при необходимости. Шланг и насадка направляют струю в сторону огня. Вокруг этих основных деталей расположены уплотнения, пружины, штифты, этикетки и кронштейны, которые легко не заметить и так же легко повредить. Заменяете ли вы вышедшее из строя устройство, заказываете запасные компоненты или просто проверяете огнетушители на своем предприятии, полезно знать каждую деталь по названию и по функциям.

В этом руководстве подробно описаны стандартные детали огнетушителя, что они делают, из каких материалов они изготовлены и как обычно возникают неисправности. Семейство деталей является общим для всех агрегатов с сухим порошком, углекислым газом, водой и пеной, хранящихся под давлением, даже если материалы и компоненты разгрузки различаются от одного типа к другому.

Детали огнетушителя: краткий обзор

Начните с полной картины, а затем изучите каждый компонент. Обычный переносной огнетушитель состоит из деталей, перечисленных ниже. Каждый из них выполняет определенную роль при хранении, эксплуатации или разгрузке, и дефект любого из них меняет поведение всего устройства.

Эта таблица упрощена, но она соответствует архитектуре большинства портативных огнетушителей, продаваемых и обслуживаемых сегодня. В разделах ниже каждая деталь рассматривается подробно с практическими последствиями для ее работы, проверки и замены.

Клапан в сборе: часть, которой на самом деле управляет ваша рука

Первый вывод: клапан является наиболее важной с точки зрения безопасности частью огнетушителя. Он удерживает агент внутри цилиндра в течение многих лет, а затем полностью открывается за долю секунды при нажатии рычага. Все остальное, включая цилиндр, шланг и сопло, спроектировано вокруг корпуса клапана, его уплотнительных поверхностей и выпускного отверстия.

Клапан в сборе не является цельной деталью. Это группа компонентов, которые работают вместе: корпус клапана, рабочий шток, пружина, рычаг, предохранительный штифт, выходная резьба и внутренние уплотнения. Если какая-либо из этих частей прилипнет, протечет или сломается, огнетушитель либо сработает, когда не должен, либо не сработает, когда должен.

Корпус клапана и выпускное отверстие

Корпуса большинства переносных клапанов огнетушителей изготовлены из латуни, которая устойчива к коррозии и хорошо удерживает резьбу. Клапаны СО2 более высокого класса также изготавливаются из латуни или нержавеющей стали, в то время как в некоторых клапанах для сухого порошка используется алюминиевый корпус для уменьшения веса. В корпусе имеется внутреннее седло, в котором шток прилегает к выпускному отверстию, а его нижняя резьба соединяется с горловиной цилиндра. Сбоку на накидную гайку или внутреннюю резьбу крепится шланг или звуковой сигнал.

Размер выпускного отверстия и рисунок резьбы стандартизированы на большинстве рынков, что имеет значение при замене шланга или звукового сигнала. Клапан с изношенной или несоответствующей выпускной резьбой может привести к срыву шланга во время слива, превратив контролируемый поток в непредсказуемый. Это реальный риск закупок, а не теоретический.

Рычаг управления, рукоятка и шток

Верхний рычаг обычно выкован или отлит из цинкового или алюминиевого сплава и поворачивается на корпусе клапана. Когда вы прижимаете рычаг к неподвижной рукоятке, он толкает рабочий шток вниз. Шток сжимает пружину и поднимает уплотнительную шайбу с посадочного места, открывая проход от сифонной трубки к выпускному отверстию. Когда вы отпускаете рычаг, пружина толкает шток назад, и уплотнение снова входит в зацепление, останавливая поток.

Пружина и шток — простые детали, но они управляют наиболее важным действием огнетушителя. Слабая пружина может позволить клапану оставаться слегка открытым, вызывая медленную утечку. Изогнутый шток может помешать полному открытию, снижая скорость выброса до такой степени, что огнетушитель не сможет потушить пламя.

Английская булавка и тамперная пломба

Предохранительный штифт проходит через верхний рычаг и фиксированный выступ на корпусе клапана. Его единственная задача — заблокировать движение рычага вниз, чтобы клапан не мог случайно открыться во время транспортировки, монтажа или погрузочно-разгрузочных работ. Тамперная пломба, обычно пластиковая стяжка или свинцовая пломба, удерживает штифт на месте и дает визуальную индикацию того, работал ли кто-нибудь с устройством или частично работал с ним.

Отсутствие штифта или сломанная пломба — это тревожный сигнал во время проверки. Никогда не думайте, что отсутствующая пломба безвредна. Огнетушитель мог уронить, неправильно обращаться с ним или частично разрядить и снова наполнить без надлежащего контроля. Любое устройство со сломанной тамперной пломбой должно быть проверено квалифицированным специалистом по обслуживанию перед возвратом в эксплуатацию.

Клапан огнетушителя с сухим порошком, 4–12 кг, модель 1001 Этот латунный или алюминиевый клапан контролирует выпуск огнетушащего вещества в порошковых огнетушителях весом 4–12 кг. Его восемь компонентов поддерживают давление и обеспечивают возможность ручного сброса, что делает его ключевой запасной частью, когда тамперные пломбы или предохранительные штифты обнаруживают признаки повреждения. Посмотреть продукт →

Внутренняя геометрия клапана также зависит от огнетушащего вещества. Клапану для сухого порошка требуется узкое седло, которое предотвращает утечку порошка через уплотнение, в то время как клапан для воды или пены должен выдерживать столб жидкости и обеспечивать плавное заполнение сифона. Клапаны CO2 рассчитаны на очень высокое внутреннее давление, до 57 бар при комнатной температуре, и используют другое расположение седла, чтобы предотвратить утечку газа через шток. Понимание этих различий поможет вам выбрать запасной клапан, соответствующий цилиндру и агенту. Более глубокий взгляд на вступительную последовательность см. как открывается клапан в огнетушителе с накопительным давлением .

Корпус и горловина цилиндра: контейнер под давлением

Баллон является самой крупной частью огнетушителя и той, на которую люди обращают внимание в первую очередь, но его роль проще, чем у клапана: он должен безопасно содержать огнетушащее вещество и вытесняющий газ на протяжении всего срока службы устройства. В сухом порошковом огнетушителе с накопительным давлением цилиндр находится под постоянным давлением. В огнетушителе CO2 сам цилиндр представляет собой сосуд под давлением, в котором содержится жидкий углекислый газ при комнатной температуре. В картриджной установке главный цилиндр удерживает только порох при атмосферном давлении, а отдельный небольшой картридж содержит сжатый газ.

Большинство портативных баллонов изготавливаются из сварного стального листа, который затем окрашивается или покрывается покрытием для защиты от коррозии. В легких огнетушителях CO2 весом от 2 до 5 кг часто используется легированная сталь, чтобы уменьшить вес при транспортировке, при этом выдерживая испытания высоким давлением, необходимые для газовых баллонов. Водяные и пенные агрегаты также изготовлены из стали, но они более уязвимы к внутренней ржавчине, поскольку вода остается в контакте со стенкой цилиндра между проверками.

Шея, воротник и уплотнительное кольцо

Горловина цилиндра имеет резьбовое отверстие, в которое устанавливается клапан. Многие баллоны также имеют шейный воротник — кольцо на горлышке, которое защищает клапан во время транспортировки и обеспечивает точку подъема для переноски огнетушителя. Между клапаном и горловиной уплотнительное кольцо или прокладка создают первичное уплотнение. Это уплотнение часто выходит из строя первой деталью старого огнетушителя, поскольку резина затвердевает, трескается или выдавливается после многих лет циклического изменения давления и изменений температуры.

При обслуживании огнетушителя резьбу горловины и канавку уплотнительного кольца следует очистить и осмотреть перед повторной установкой клапана. Поврежденная резьба или сплющенное уплотнительное кольцо вызовут ползучую утечку, в результате которой манометр опустится в красную зону и сделает огнетушитель бесполезным. Это одна из наиболее распространенных причин, по которой огнетушители не проходят повторные гидростатические испытания или регулярные проверки давления.

Сифонная трубка: скрытый канал внутри цилиндра

Сифонную трубку легко забыть, поскольку снаружи ее не видно. Его задача – вытягивать огнетушащее вещество из нижней части баллона и направлять его к выходному отверстию клапана. В агрегате с запасом давления давление внутри цилиндра давит на агент, выталкивая его вверх через сифонную трубку, когда клапан открывается. Без сифонной трубки клапан выпускал бы только газ, а не порошок или жидкость.

Сифонные трубки обычно изготавливаются из жесткого пластика, алюминия или стали, в зависимости от агента. Для сухого порошка обычно используется пластиковая трубка с антистатической добавкой, поскольку сухой порошок, протекающий через пластиковую трубку, может генерировать статическое электричество. Порошок также имеет тенденцию уплотняться и слеживаться на дне цилиндра, поэтому нижний конец трубки часто имеет сетчатый фильтр или щелевое отверстие, которое предотвращает попадание крупных агломерированных комков в клапан.

Длина сифонной трубки имеет значение. Он должен располагаться очень близко к нижней части цилиндра, обычно с небольшим зазором в несколько миллиметров, чтобы можно было вылить почти весь реагент. Слишком короткая трубка оставляет значительное количество агента в цилиндре и снижает эффективную производительность. Слишком длинная трубка блокирует нижнее отверстие и уменьшает поток. Когда вы заказываете сменную сифонную трубку, она должна соответствовать высоте цилиндра, а не только резьбе клапана.

В CO2-огнетушителях сифонная трубка проходит от клапана вниз в жидкий CO2, а ее внутренний диаметр контролирует скорость потока. Если кто-то установит сифонную трубку неправильного диаметра, время истечения сильно изменится, что повлияет на мощность огнетушителя. Это частая ошибка при самостоятельной заправке агрегатов CO2 и основная причина, по которой предпочитаются сборки заводского изготовления.

Манометр: окно состояния вверху

Манометр — единственная деталь, которая сразу сообщает о готовности огнетушителя. Все огнетушители с накопительным давлением, давление нагнетания которых ниже определенного уровня, по закону или стандарту имеют манометр. Вывод однозначный: манометр в красной зоне, сломанный или застрявший означает, что огнетушителю нельзя доверять и его следует немедленно вывести из эксплуатации.

Большинство манометров, используемых в огнетушителях, представляют собой манометры с трубкой Бурдона или диафрагмы. Изогнутая металлическая трубка слегка выпрямляется при повышении внутреннего давления, и это движение передается через небольшую шестерню на иглу. Циферблат разделен на зеленую рабочую зону и две красные зоны. При комнатной температуре игла должна находиться в зеленой зоне. В холодную погоду сухой порошковый огнетушитель может показывать более низкие показания, даже если он полностью заряжен, просто потому, что газ сжимается. Показания следует оценивать при температуре хранения устройства.

Датчики выходят из строя предсказуемым образом. Стрелка может застрять на нуле, что обычно означает течь чувствительного элемента или заклинивание внутреннего механизма. Линза может запотеть при замерзании внутренней влаги, полностью скрывая иглу. Корпус может треснуть от падения, а вода может попасть в механизм и разъесть его. Манометр, имеющий вмятину, трещину или постоянно находящийся в красной зоне, следует заменить, а перед заправкой баллона следует проверить фактическое давление.

Манометр с красной пружиной для огнетушителей Этот ярко-красный манометр имеет четкую шкалу для быстрой проверки давления, помогая обнаружить застрявшие иглы или запотевшие линзы во время проверок. Его коррозионно-стойкая конструкция подходит для различных сред, обеспечивая надежный контроль готовности огнетушителя. Посмотреть продукт →

В приведенной ниже таблице показаны типичные диапазоны давления полной заправки для распространенных портативных типов при температуре 20 градусов Цельсия. Эти значения предназначены только для ознакомления, поскольку точное давление зависит от состава средства, размера баллона и применимого стандарта.

Сравнение огнетушителя CO2 с порошковым огнетушителем делает разницу очевидной. Баллон с CO2 работает под давлением примерно в пять раз превышающим давление порошкового устройства с хранимым давлением, поэтому клапаны CO2 и материалы баллона всегда рассчитаны на высокое давление и почему огнетушители CO2 не оснащены манометром. Вместо этого они проверяются путем взвешивания всей единицы. Обычный проверка манометра имеет важное значение для типов с сохраненным давлением, у которых он есть.

Шланг, сопло и звуковой сигнал: формирование потока нагнетания

Выпускной узел контролирует направление движения огнетушащего вещества. Устройство с полной заправкой и исправным клапаном все равно может быть неэффективным, если шланг заблокирован, треснут или оснащен неправильной насадкой. На практике эта часть огнетушителя больше всего подвергается физическому насилию, поскольку она висит снаружи, на нее наступают и ее часто ударяют о стены и пол.

Шланги для сухого порошка и пены

В сухих порошковых огнетушителях с запасом давления в диапазоне от 4 до 12 кг обычно используется короткий резиновый или ПВХ-шланг с пластиковым или металлическим соплом. Шланг должен быть гибким при низких температурах и не растрескиваться, а внутренний диаметр должен соответствовать скорости нагнетания клапана. Шланг меньшего диаметра создает противодавление и замедляет слив. Слишком большой шланг делает струю слабой и затрудняет ее наведение.

Звуковой сигнал CO2 и шарнирное соединение

В CO2-огнетушителях вместо шланга используется жесткий выпускной рожок. Звуковой сигнал обычно изготавливается из пластика, стекловолокна или резины и соединяется с клапаном через шарнирное соединение, так что пользователь может направлять его, не поворачивая цилиндр. Рог имеет такую ​​форму, чтобы замедлять и распространять поток CO2, что позволяет газу образовывать ледяное облако снега. Никогда не прикасайтесь к звуковому сигналу во время разрядки, поскольку расширяющийся CO2 быстро охлаждает его и может вызвать обморожение. Некоторые агрегаты CO2 имеют меньшую секцию шланга в сочетании с звуковым сигналом, но сам выпускной звуковой сигнал всегда является определяющей частью.

Шезлонги и насадки для влажных химикатов

Огнетушители класса K с влажными химикатами, используемые на коммерческих кухнях, имеют более длинную насадку или шланг со специальной насадкой, обеспечивающей мягкую струю. Цель состоит в том, чтобы контролировать распространение химического тумана и защитить оператора от брызг горячего масла. Использование стандартной насадки вместо подходящей для агрегатов с влажными химикатами может сделать выброс сильным и опасным, поэтому запасные части для этих агрегатов следует проверять на соответствие спецификациям производителя.

Шланг для порошкового огнетушителя с насадкой для рупора Этот устойчивый к давлению резиновый шланг с армированными волокнистыми слоями подает сухой порошок под давлением более 2,5 МПа и оснащен воронкообразным соплом для широкого покрытия. Его антистатический дизайн и термостойкость делают его подходящей заменой кухонным или автомобильным огнетушителям. Посмотреть продукт →

В таблице ниже сравниваются выпускные части основных категорий огнетушителей. Обратите внимание, что почти всегда меняется концевая арматура, а не клапан или цилиндр.

Второстепенные детали: кронштейны, основание, этикетки и небольшие фитинги.

Второстепенные детали не участвуют непосредственно в тушении пожара, но определяют, будет ли агрегат доступен, идентифицируем и удобен в использовании. Отсутствие настенного кронштейна может привести к тому, что огнетушитель останется лежать на полу, где никто не сможет его быстро найти. Выцветшая этикетка с инструкциями может задержать оператора в стрессовый момент. Эти детали дешевы, но они не являются обязательными при хорошем обслуживании установки.

Настенный кронштейн и крепление для автомобиля

Большинство переносных огнетушителей поставляются с настенным кронштейном: простой стальной лентой или быстросъемной пластиковой подставкой. Кронштейн надежно удерживает цилиндр, но позволяет снимать его одной рукой. В транспортных средствах используется монтажный зажим с быстросъемной лентой, чтобы огнетушитель не превратился в снаряд при торможении или столкновении. Выбирайте кронштейн по диаметру баллона, а не только по весу огнетушителя, поскольку ширина и кривизна ремня должны совпадать.

Нижнее кольцо и основание

Многие огнетушители имеют пластиковое или металлическое нижнее кольцо, также называемое опорной чашкой, которое защищает окрашенное дно баллона от царапин и ржавчины. Кольцо также удерживает цилиндр в вертикальном положении на неровном полу. Если кольцо треснуто или отсутствует, вода может собраться у основания цилиндра и вызвать коррозию в скрытых местах. Это один из дефектов, который легче всего не заметить, поскольку со стороны цилиндр выглядит нормально.

Ручка для переноски и защитный колпачок

Огнетушители большего размера имеют пластиковую или металлическую ручку для переноски, прикрепленную к шейному воротнику. В CO2-огнетушителях защитный колпачок или кольцо с буртиком закрывают зону клапана во время транспортировки. Колпачок предотвращает удары по звуковому сигналу и клапану, а также предотвращает попадание грязи в выходную резьбу. Если колпачок утерян, незащищенный рожок может быть поврежден при первом же ударе.

Этикетка с инструкцией и паспортная табличка

Этикетка на баллоне является функциональной частью, а не украшением. Он показывает рабочие этапы, классы пожарной безопасности, производительность, тип агента, номинальное давление и стандарт одобрения. На этикетках также указано рабочее давление и дата изготовления. Если этикетка повреждена, вы больше не можете подтвердить, соответствует ли огнетушитель опасностям в помещении, поэтому этикетки следует заменять, а не игнорировать во время обслуживания.

• Убедитесь, что настенный кронштейн затянут и огнетушитель полностью сидит на месте.
• Убедитесь, что тамперная пломба и предохранительный штифт присутствуют и не сломаны.
• Убедитесь, что этикетка разборчива и не содержит пятен масла или краски.
• Осмотрите нижнее кольцо на наличие трещин, через которые влага попадает на стальной корпус.
• Ищите вмятины или коррозию на поверхности цилиндра, особенно вокруг основания.

Как выбираются материалы деталей

Выбор материала — это разница между клапаном, который все еще работает через десять лет, и клапаном, который заклинивает через два года. Вывод по закупкам прост: сопоставьте материал с агентом, рабочим давлением и средой, в которой огнетушитель будет храниться.

Латунь остается доминирующим материалом для корпусов клапанов, поскольку она сочетает в себе обрабатываемость, коррозионную стойкость и прочность резьбы. Алюминиевые клапаны легче, что привлекательно в экспортной логистике, но алюминий мягче и более чувствителен к повреждению резьбы при многократном обслуживании. Нержавеющая сталь используется для клапанов CO2 и изделий, предназначенных для морских перевозок, где коррозионная стойкость имеет решающее значение. Резиновые смеси должны быть совместимы со средством; использование стандартного нитрилового уплотнения в пенном огнетушителе на основе растворителя может вызвать разбухание и утечку, в то время как этиленпропиленовый каучук хорошо противостоит воде и пене, но не пригоден для воздействия нефти.

Как детали работают вместе во время разрядки

После того, как все детали идентифицированы, последовательность действий показывает, почему они должны быть подобраны друг к другу. В приведенной ниже последовательности описан сухой порошковый огнетушитель с запасом давления, наиболее распространенный портативный тип.

1. Оператор протягивает предохранительный штифт через рычаг и снимает тамперную пломбу.
2. Оператор направляет сопло на основание огня и сжимает верхний рычаг в сторону рукоятки.
3. Рычаг толкает рабочий шток вниз, сжимая пружину и поднимая уплотнительный диск с седла.
4. Внутреннее давление, обычно около 1,2 МПа для порошковой установки ABC, выталкивает порошок вверх через сифонную трубку.
5. Порошок проходит через выпускное отверстие клапана и попадает в шланг, где насадка сужает струю и ускоряет ее.
6. Когда оператор отпускает рычаг, пружина возвращает шток на место, закрывая клапан и останавливая поток.

В углекислотном огнетушителе та же последовательность действий обусловлена ​​давлением паров жидкого диоксида углерода в верхней части цилиндра. Когда клапан открывается, некоторое количество жидкости попадает в сифонную трубку и превращается в газ при выходе из звукового сигнала, образуя характерный снег. Поскольку давление очень высокое, углекислотные огнетушители полностью разряжаются примерно за 8–30 секунд в зависимости от размера, и оператор не может остановить поток после открытия клапана.

Зависимость сохраненного давления от работы картриджа

Не все огнетушители поддерживают давление в главном баллоне. Установки для сухого пороха с патронным приводом удерживают порох в главном цилиндре при атмосферном давлении, а вытесняющий газ хранят в небольшом отдельном картридже. Когда пользователь протыкает или открывает картридж, газ поступает в главный цилиндр и сжимает порошок. Разрядные части одинаковы, но ударно-спусковой механизм и внутренний газоход различны.

Практический вывод заключается в том, что устройства с запасом давления во многом зависят от целостности уплотнений клапана и манометра, тогда как устройства с картриджным управлением зависят от состояния картриджа, его протыкающего механизма и газового тракта. Обе системы имеют одинаковые требования к чистой сифонной трубке и шлангу или рожку правильного размера.

Распространенные неисправности деталей и инспекционные проверки

Знать, почему детали выходят из строя, так же важно, как знать их названия. В приведенной ниже таблице неисправностей перечислены наиболее частые дефекты, обнаруживаемые при проверке огнетушителей в коммерческих зданиях, складах и промышленных объектах. Ни один из этих дефектов не является экзотическим, и все они видны или измеримы во время плановой проверки.

Частота проверок должна соответствовать применимому местному стандарту, однако приведенные ниже быстрые проверки могут выполняться любым ответственным лицом, не открывая устройство. На один огнетушитель уходит меньше минуты.

• Убедитесь, что предохранительный штифт присутствует, не сломан и зафиксирован на месте.
• Прочтите показания манометра и убедитесь, что стрелка находится внутри зеленой зоны.
• Ищите вмятины, коррозию или потерю краски на корпусе цилиндра.
• Осмотрите шланг и насадку на наличие трещин, порезов или ослабленных накидных гаек.
• Убедитесь, что тамперная пломба не повреждена и этикетка читаема.
• Убедитесь, что настенный кронштейн надежно удерживает устройство и доступ к нему свободен.
• Запишите дату и результат каждой проверки на прикрепленной бирке.

Для огнетушителей CO2, у которых нет манометра, стандартная проверка заключается в взвешивании устройства и сравнении измеренной массы с напечатанной массой тары. Огнетушитель CO2 может терять газ из-за микроскопической утечки в течение нескольких месяцев, прежде чем опустеет, и только весы покажут это. Вот почему график обслуживания с записанными весами является единственным надежным методом для агрегатов CO2 и почему замена клапана или уплотнительного кольца сразу после обнаружения утечки предотвращает полную потерю заряда.

Часто задаваемые вопросы о деталях огнетушителя

Ниже приведены вопросы, которые чаще всего задают покупатели, сотрудники службы безопасности и специалисты по техническому обслуживанию, когда начинают проверять или заменять детали огнетушителя. Ответы написаны для принятия практических решений, а не для общей теории.