GR1009581B

GR1009581B - Fire suppression by oxygen exclution system

Info

Publication number: GR1009581B
Application number: GR20170100581A
Authority: GR
Inventors: Δημητριος Ευθυμιου Αναστασιου
Original assignee: Δημητριος Ευθυμιου Αναστασιου
Priority date: 2017-12-18
Filing date: 2017-12-18
Publication date: 2019-09-03
Also published as: GR20170100581A

Abstract

Hereby, a new fire-fighting system is presented, which is carried by a specially modified or especially manufactured for this rurpose UAV or another aerial, naval or ground carrier, and which, after the fireplace is been detected, it approaches immediately and suppresses it by depriving oxygen, which is a necessary element for the mainterance of all kinds of combustions. It is also possible that the same vehicle is the one that detects the firearm and then immediately intervenes to extinguish it. The system can also be produced in the form of a collection that can be adapted to existing vehicles if they meet certain minimum operating requirements.

Description

ΣΥΣΤΗΜΑ KAT ΑΣΒΕΣΕΩΣ ΕΣΤΙΩΝ ΠΥΡΟΣ KAT FIRE EXTINGUISHING SYSTEM

ΔΙ’ ΑΠΟΚΛΕΙΣΜΟΥ TOY ΟΞΥΓΟΝΟΥ BY EXCLUSION OF OXYGEN

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΟΥ ΤΕΧΝΙΚΟΥ ΠΕΔΙΟΥ DETERMINATION OF THE TECHNICAL FIELD

Παρουσίαση ενός νέου συστήματος, το οποίο φέρεται από Μη Επανδρωμένο Αερόχήμα (Μ.Ε.Α.) ή από άλλο πτητικό μέσο ή από επίγεια ή και πλωτά μέσα και το οποίο είναι ικανό να καταστείλει πυρκαγιές στο αρχικό τους στάδιο ή να καταστείλει εντοπισμένες εστίες πυρός, αρχικώς προσεγγίζοντας το σημείο όπου αυτές έχουν εκδηλωθεί και εν συνεχεία με την κάλυψη της εστίας με τρόπο που να επιτυγχάνεται πλήρης αποκλεισμός του οξυγόνου από αυτή, με αποτέλεσμα την κατάσβεσή της. Presentation of a new system, which is carried by an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) or by another aerial vehicle or by ground or floating vehicles and which is capable of suppressing fires in their initial stage or suppressing localized fires , initially approaching the point where they have manifested and then covering the hearth in such a way as to achieve complete exclusion of oxygen from it, resulting in its extinguishment.

ΥΠΟΒΑΘΡΟ BACKGROUND

Συχνά υφίσταται η ανάγκη κατασβέσεως πυρκαγιών, οι οποίες δεν είναι εξαπλωμένες σε ευρεία έκταση, είτε διότι εντοπίζονται άμεσα, είτε λόγω της φύσεώς τους (π.χ. πυρκαγιά σε πηγάδι άντλησης πετρελαίου ή σε αυτοκίνητο κλπ). Λόγω της φύσεως τους ή λόγω της δυσκολίας προσέγγισης του σημείου στο οποίο εκδηλώνονται, καθίσταται δυσχερής η κατάσβεσή τους ή καθυστερεί τόσο πολύ, ώστε οι πυρκαγιές αυτες να αποκτούν διαστάσεις που τις κάνουν να μην ελέγχονται εύκολα. Τέτοιες περίιπτωσεις, ενδεικτικά αποτελούν, η έναρξη μιας πυρκαγιάς σε απομακρυσμενο ή και δυσπροσιτο σημείο της ξηράς, η πυρκαγιά σε μια σημειακή πετρελαιοπηγή, διάφοροι εντοπισμένων πυρκαγιών που εκδηλώνονται κατά τη διάρκεια πολεμικων επιχειρησεων κλπ. Τα Μ.Ε.Α. χρησιμοποιούνται ευρέως τα τελευταία έτη για διάφορες πολιτικες ή στρατιωτικές εφαρμογές. Μία από αυτές είναι η επιτήρηση δασικών, ή αγροτικών εκτάσεων για την πρόληψη πυρκαγιών. Τα οχήματα αυτά είναι τηλεχειριζόμενα και μπορούν να παραμένουν επί αρκετό χρόνο σε περιπολία υπεράνω τών εκτασεων There is often a need to extinguish fires, which are not spread over a wide area, either because they are located immediately, or because of their origin (e.g. a fire in an oil well or in a car, etc.). Due to their nature or due to the difficulty of approaching the point where they occur, it becomes difficult to extinguish them or it is delayed so long that these fires acquire dimensions that make them not easily controlled. Such circumstances include, for example, the start of a fire in a remote or inaccessible part of the land, the fire in a localized oil well, various localized fires that occur during military operations, etc. The M.E.A. are widely used in recent years for various civil or military applications. One of them is the surveillance of forest, or rural areas to prevent fires. These vehicles are remote-controlled and can remain for a long time on patrol over the areas

υπάρχοντος συστήματος εντοπίζεται στο ό,τι τα μέσα κατάσβεσης είναι ολιγαριθμος ογκώδη και βαρέα, επομένως βρίσκονται σε ειδικές βάσεις, οπότε χρειάζονται αρκετό χρόνο για να προσεγγίσουν το σημείο ενδιαφέροντος, ειδικά όταν πρόκειται για σημείο μακριά από την αεροπορική βάση των εναέριων μέσων κατάσβεσης ή όταν δεν υπάρχει αρκετή διαθεσιμότητα των μέσων αυτών, καθώς επίσης και όταν πρόκειτάί να επέμβουν επίγεια μέσα κατάσβεσης, αλλά η φωτιά έχει εκδηλωθεί, σε σημείο δυσπροσιτο μέσα αυτά, Τα Μ.Ε.Α. που φέρουν πυροσβεστήρες ή επιβραδυντικό υγρο δεν ειναι κατάλληλα για τέτοιου τύπου επεμβάσεις, αφού το ,βάρος του υγρου που επρεπε να φέρουν ώστε να είναι αποτελεσματικά είναι απαγορευτικό για τις διαστάσεις τους. of the existing system is found in the fact that the extinguishing means are few, bulky and heavy, therefore they are located in special bases, so they take a long time to reach the point of interest, especially when it is a point far from the aerial base of the aerial extinguishing means or when they are not there is sufficient availability of these means, as well as when ground extinguishing means are about to intervene, but the fire has manifested itself, in a point inaccessible to them, the E.M.A. that carry fire extinguishers or retarding liquid are not suitable for this type of operations, since the weight of the liquid they had to carry in order to be effective is prohibitive for their dimensions.

ΑΝΑΛΥΤΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ DETAILED DESCRIPTION

Το σύστημα αποτελείται από τρία διαφορετικά και συνδυαζόμενα μέρη:, α) το όχημα -φορέα, β) τη “φούστα” και γ) τον ψεκαστήρα επιβραδυντικού υγρού. Το οχημα φορεας το,υ συστήματος μπορεί να είναι ένα σύνηθες αερόχημα ή ένα αερόχημα με δυνατοτητα και αντίστροφης λειτουργίας των πτερύγων (δηλ. η ώση να κατευθυνεται προς το έδαφος, ώστε να πιέζει τη “φούστα” στο έδαφος). Το αεροχημα φερει αισθητηρες ανίχνευσης της εστίας, κάμερα επιτήρησης, σύστημα παγκοσμίου προσδιορισμου θεσης (GPS) και σύστημα επικοινωνίας με την επίγεια βάση. Επίσης, φέρει θερμική μόνωση, που θα του επιτρέπει να προσεγγίζει την εστία χωρίς τα συστήματά του να εκτίθενται σε κίνδυνο βλάβης. Το αερόχήμα μπορεί να κατασκευαστεί σε διάφορα μεγέθη, αναλόγως του μεγέθους της πυρκαγιας-στοχου που θα προορίζεται καθε φορα vα καταστειλει. The system consists of three different and combined parts: a) the carrier vehicle, b) the "skirt" and c) the retarder sprayer. The vehicle carrying the system can be a conventional air vehicle or an air vehicle with the power and reverse function of the wings (ie the thrust is directed towards the ground, so that it presses the "skirt" on the ground). The aircraft carries fire detection sensors, a surveillance camera, a global positioning system (GPS) and a communication system with the ground base. It also has thermal insulation, which will allow it to approach the hearth without its systems being exposed to the risk of damage. The aircraft can be made in various sizes, depending on the size of the fire-target that will be intended each time to suppress.

Μπορεί, επίσης να φέρει διαφόρων τύπων “φούστες” αναλόγως της, μορφολογίας του εδάφους που αυτό προορίζεται να επιτηρεί (με κλίση ή χωρίς, με έντονη ή υποτυπώδη βλάστηση). Οι “φούστες” αυτές θα μπορούν να προστίθενται σε- ή να αφαιρούνται απόένα Μ.Ε.Α. Η “φούστα” αποτελείται από ένα πυρίμαχο, θερμοάντοχο και, αεροστεγές ύφασμα ή άλλο πυρίμαχο, θερμοάντοχο και αεροστεγές υλικό και προαιρετικά ένα μηχανισμό έκτασης και αναδίπλωσής της. Ο μηχανισμός μπορεί να είναι μηχανικός (“πόδια” που εκτείνονται δι' ενός μηχανισμού γραναζιών και που ανοίγουν ή διπλώνουν τη φούστα), υδραυλικός (το ίδιο με πριν, αλλά τα πόδια εκτείνονται με! τη βοήθεια υγρού που χρησιμεύει σαν μέσο μετάδοσης της πίεσης) ή ηλεκτρονικός (οι εντολές δίνονται από μικροεπεξεργαστή) ή άλλος. Η φούστα θα παραμένει διαπεράτή από τον αέρα (και από τα καυσαέρια), για όσο χρόνο το Μ.Ε.Α. προσεγγίζει την εστία και θα κλείνει αεροστεγώς μόλις το Μ.Ε.Α. και η φούστα του έρθουν στην κατάλληλη,θέση καλύπτοντας την εστία. Μόλις η φούστα κλείσει, τα καυσαέρια εγκλωβίζονται μέρα της και η έλλειψη οξυγόνου, που με αυτόν τον τρόπο προκαλείται, σβήνει την εστία. Ο μετέπειτα ψεκασμός μικρής ποσότητας επιβραδυντικού υγρού διασφαλίζει ότι δεν θα υπάρξει αναζωπύρωση της φωτιάς μετά την απομάκρυνση του Μ.Ε.Α. Η ποσότητα αυτή του επιβραδυντικού υγρού είναι ελάχιστη, συγκρινρμενη με την μεγαλη ποσοτητα του ίδιου υγρού, που θα χρειαζόταν για να σβήσει από μονη της την εστΐα αν δεν υπήρχε ή φούστα και το βάρος της είναι ασήμαντο. Ανάλόγα με τα ως άνω ίσχύουν στις περιπτώσεις που το όχημα είναι ερπυστριοφόρο ή τροχοφόρο ειδικά διασκευασμενο ώστε να μπορεί να φέρει τη “φούστα”, είτε αναρτημένη απο γερανό, είτε τοποθετημενη επί βραχιόνων, κινούμενων μηχανικά, υδραυλικά, ηλεκτρονικά η με άλλο τροπο. Τελος το όχημα μπορεί να είναι ένα πλωτό μέσο, όπως ένα πλοίο (ή άλλη πλωτη κατασκευη), ειδικά διασκευασμένο ώστε να φέρει και να ελέγχει τη “φούστα”'. It can also carry different types of "skirts" depending on the morphology of the soil it is intended to monitor (with or without a slope, with intense or rudimentary vegetation). These "skirts" will be able to be added to or removed from a M.E.A. The "skirt" consists of a fire-resistant, heat-resistant and air-tight fabric or other fire-resistant, heat-resistant and air-tight material and optionally a mechanism for extending and folding it. The mechanism can be mechanical (“legs” that extend through a gear mechanism and that open or fold the skirt), hydraulic (same as before, but the legs extend with! the help of a liquid that serves as a means of transmitting pressure) or electronic (commands are given by a microprocessor) or other. The skirt will remain permeable to air (and exhaust gases) for as long as the M.E.A. approaches the hearth and will close airtight as soon as the M.E.A. and his skirt come to the appropriate position, covering the hearth. As soon as the skirt is closed, the exhaust gases are trapped and the lack of oxygen, thus caused, extinguishes the hearth. The subsequent spraying of a small amount of retardant liquid ensures that the fire will not rekindle after the M.E.A. is removed. This amount of retarding fluid is minimal, compared to the large amount of the same fluid, which would be needed to extinguish the fire on its own if there was no skirt and its weight is insignificant. Analogous to the above, they apply in cases where the vehicle is a tracked or wheeled vehicle specially modified to be able to carry the "skirt", either suspended from a crane, or mounted on arms, moving mechanically, hydraulically, electronically or in another way. Finally, the vehicle can be a floating vehicle, such as a ship (or other floating structure), specially adapted to carry and control the "skirt".

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ADVANTAGES

Τα Συστήματα που περιεγράφηκαν μπορούν να είναι οικονομικα στην κατασκευη και στη λειτουργία τους, συγκρινόμένα με τα ήδη εν χρήσει. Ετσι μπορουν να παραχθουν σε σημαντικούς αριθμούς και επίσης δεν χρειάζεται να βρίσκονται σε μια αεροπορικη ή άλλη βάση, αλλά μπορούν να βρίσκονται κοντά στα σημεία ενδιαφέροντος (πολεις, δάσικές εκτάσεις, περιοχές συρράξεων κλπ). Με αυτόν τον τρόπο, ο κρισιμος παράγοντας του χρόνου αντίδρασης του συστήματος πυρόσβεσης θα μειωθεί δραστικά με αποτέλεσμα οι εν δυνάμει πυρκαγιές να καταστέλλονται αποτελεσματικά στο αρχικο τους στάδιο. Τέλος, αφού θα είναι μη επανδρωμένα, περιορίζεται η έκθεση τού προσωπικού πυρόσβεσης σε κινδύνους. The Systems described may be economical in construction and operation, compared to those already in use. So they can be produced in significant numbers and also they don't have to be in an air base or other, but can be located near points of interest (cities, forest areas, conflict areas etc). In this way, the critical factor of the reaction time of the fire extinguishing system will be drastically reduced resulting in potential fires being effectively suppressed at their initial stage. Finally, since they will be unmanned, the exposure of firefighting personnel to risks is limited.

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ example

Ένα Μ.Ε.Α. αναπτύγματος π.χ. 5 μέτρων, κατασκευασμένο: από αργιλιο, το όποιο εσωτερικά, μόνωση υαλοβάμβακα και 6 κινητήρες, ανυψωτικής και αντίστροφης ωσης. Το Μ.Ε.Α. είναι εφοδιασμένο με σύστημα GPS, σύστημα επικοινωνίας, κατεύθυνσης και ελέγχου, σύστημα αντιστάθμισης των ριπών του ανέμου, αισθητήρες ανίχνευσης θερμών πηγών και κάμερα επιτήρησης. Το Μ.Ε.Α. τηλεχειρίζεται από επίγειο σταθμό· Τό Μ.Ε.Α. είναι επίσης εφοδιασμένο με “φούστα” κατασκευασμενη από θερμοαντοχο και αεροστεγές σύνθετο υλικό. Η φούστα στηρίζεται επί ειδικού αναδίπλωσης, που λειτουργεί με μηχανισμό παρόμοιο με αυτόν |της ομπρελας, αυτή ανοίγει αντίθετα από την κανονική λειτουργία της, κόντρα στον ανεμο αερόχημα περιπολεί υπεράνω της περιοχής ενδιαφέροντος και την επιτηρεί με το σύστημα θερμικού εντοπισμού εστιών πυρός. Μόλις το σύστημα εντοπίσει την εκδήλωση μια εστίας, τότε το αερόχημα κατευθύνεται προς αυτήν και πλησιάζοντας αναπτύσσει τη φούστα με ανοικτούς τους αεραγωγούς τής. Μόλις τό Μ.Ε.Α. “καθίσει” επάνω στη φωτιά, σκεπάζοντάς τη με τη φούστα του, τότε οι κινητήρες δινουν αντίστροφη ώση (ωθώντας το Μ.Ε.Α. προς το έδαφος) και οι αεραγωγοι της φουστας κλείνουν. Σε λίγα δευτερόλεπτα η φωτιά ψεκάζεται μικρή ποσότητα επιβραδυντικού Αμέσως μετά, οι κινητήρες λειτουργούν απομακρύνεται ή επαναλαμβάνει τη διαδικα της ίδιας εστίας εάν αυτή είναι μεγαλύτερη “φούστα”). Αισθητήρες θερμοκρασίας φέρο εσωτερικά της θερμικής μονώσεώς του, ώστ αν αυτό απαιτηθεί, να απομακρυνθεί από τη σβήνει, λόγω έλλειψης οξυγόνου. Τότε, υγρού, επί της ήδη σβησμένης εστίας. και πάλι ανυψωτικά και το αερόχημα σία σε παρακείμενη εστία (ή στη συνέχεια της δυνατότητας επικάλυψης που έχει η νται τόσο εξωτερικά του σκάφους, όσο και ε το σύστημα να μπορεί ανά πάσα στιγμή, φωτιά, προκειμένου να μη κινδυνεύσει.. An M.E.A. development e.g. 5 meters, made: of aluminum, which inside, fiberglass insulation and 6 motors, lifting and reverse drive. Sector. it is equipped with a GPS system, a communication, direction and control system, a wind gust compensation system, hot spring detection sensors and a surveillance camera. Sector. remotely controlled from a ground station; the M.E.A. it is also equipped with a "skirt" made of heat-resistant and airtight composite material. The skirt rests on a special folding, which works with a mechanism similar to that of the umbrella, it opens contrary to its normal function, against the wind the aircraft patrols above the area of interest and monitors it with the thermal fire detection system. As soon as the system detects the manifestation of a focus, then the air vehicle is directed towards it and approaching it deploys the skirt with its air ducts open. Once the M.E.A. "sits" on the fire, covering it with his skirt, then the engines give reverse thrust (pushing the M.E.A. towards the ground) and the skirt vents close. In a few seconds, the fire is sprayed with a small amount of retardant. Immediately after, the engines work, it is moved away or repeats the process of the same hearth if it is a larger "skirt"). Bearing temperature sensors inside the thermal insulation, so that if this is required, it can be removed from the switch off due to lack of oxygen. Then, wet, on the already extinguished stove. and again hoists and the aircraft in an adjacent fire (or then the possibility of covering which has been both outside the boat, and with the system can at any time, fire, in order not to be in danger..

Claims

1. A system of excluding air from a source of fire by covering it airtight, of any size and of any material, adapted or to be adapted to an aerial, terrestrial or floating vehicle.

2. A system like that of 1, capable of being extended and folded, mechanically, hydraulically, electronically or otherwise.

3. A system like that of 1 or 2, after the carrier vehicle, which carries everything

the necessary positioning subsystems, remote control or not, surveillance sensors, etc.

4. A system such as 1, 2 or 3 which additionally carries a small amount of retarding fluid spray system, which acts as an auxiliary or supply system, water or concrete or sand supply system or non-combustible gas (nitrogen, nitrogen oxides, carbon dioxide , noble gases etc) or others! material (carbon tetrachloride, calcium carbonate, etc.), which acts as an auxiliary in extinguishing the fire.

5. A system such as that of 1, 2, 3 or 4, which is thermally insulated so that

<;>;!i safely approaches the fire and remains there for the required time without being in danger in whole or in part.