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Publication number: BE458766A
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Description


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  MÉMOIRE - DESCRIPTIF
DÉPOSÉ A L'APPUI D'UNE DEMANDE . DE BREVET D'INVENTION la Société dite: IMPERIAL CHEMICAL INDUSTRIFS LIMITED Extincteurs d'incendie actionnés par pression de gaz, éjectant un liquide extincteur, et cartouches productrices de gaz y relatives. Deinande de brevet anglais du 5 Mars 1942 en sa faveur et en faveur de   MM.E.JONES   et J.S. FLANDERS. 



   La présente invention se rapporte à la fabrication de nouvelles cartouches perfectionnées servant à produire du gaz dans les extincteurs d'incendie où un liquide extincteur remplissant partiellement un récipient est éjecté avec force par la pression   d'un   gaz dégagé par une cartouche contenue dans le récipient; l'invention concerne aussi les extincteurs d'incendie perfec- tionnés ou modifiés, contenant des cartouches de ce genre. 



   Différents genres de dispositifs générateurs de gaz ont été employésdans le but d'établir une pression convenable dans un extincteur d'incendie pour en éjecter le liquide extincteur avec une force suffisante pour produire et maintenir pendant un temps déterminé d'avance un puissant jet de liquide que l'on   ! puisse:' ,   diriger vers l'incendie tout en restant en sécurité à distance du feu, - par exemple des réservoirs d'acide conjoin- tement avec du bicarbonate de sodium, ou des récipients à pres- 'sion contenant de l'anhydride carbonique comprimé, garnis d'un organe susceptible d'être brisé facilement par l'opérateur de l'extérieur de l'extincteur. 



   De plus il a été proposé d'employer une cartouche conte- nant une composition déflagrante compacte dégageant des produits de combustion gazeux lorsqu'elle est brûlée au-dessus de la sur-   face du liquide extincteur ; maisjusqu'à présent la chaleur in-   tense produite par la combustion des compositions de ce genre a donné lieu à certains inconvénients qui ont empêché l'adoption générale de ce moyeu d'engendrer la pression de gaz requise.C'est ainsi par exemple que les cartouches de ce genre obligeraient à employer un revêtement calorifuge 'sur au moins une partie consi- dérable de la paroi de l'extincteur d'incendie, ou de construire ce dernier en un matériau résistant à la chaleur et de garnir d'un isolant thermique les parties à manier par l'opérateur.

   De plus, l'augmentation de la température dans la partie de l'ap- pareil se trouvant au voisinage immédiat de la cartouche peut être tellement forte que, au lieu de continuer à brûler progres- sivement vers l'intérieur à partir de sa surface exposée ou dé- couverte, la composition déflagrante devienne si chaude que toute sa partie non brûlée s'enflamme spontanément pouvant causer une augmentation de pression violente et même dangereuse dans l'extincteur. 

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   Il a été trouvé suivant la présente invention que l'on peut éviter ces défauts et obtenir d'autres avantages en   s'arran-   geant pour que la combustion d'une composition génératrice de   gaz compacte et combustible, dont la combustion s'entretient d'elle-même, ait lieu au-dessous de la surface du liquide ex-     tlncteur   après   l'amorsage,   de telle sorte   aue   la chaleur engendrée par la combustion de cette composition soit efficacement absorbée et dissipée par le liquide. 



   Suivant la présente invention une cartouche   génératrice   de pression destinée à être employée dans les extincteurs d'in- cendie du genre décrit comprend une partie postérieure ou culot contenant les moyens d'amorçage, et une partie éjectable formant la chambre de combustion, raccordée au culot et contenant une charge compacte d'une matière génératrice de gaz susceptible d'une combustion exothermique s'entretenant d'elle-même lors- qu'elle a été amorcée par les moyens d'amorçage,

   cette partie éjectable étant   agencée   de manière à descendre au fond et à res- ter complètement submergée sous le   liouide   extincteur   lorsnu'elle   a été éjectée et aussi de manière à permettre à la combustion de la charge compacte de continuer après sa projection sous la sur- face du liquide, tout en permettant aux gaz chauds de s'en échapper à travers le liquide.

   Lorsque la partie éjectable formant cham- bre de combustion est raccordée au culot de la cartouche la char- ge combustible compacte se trouve, à volonté, entièrement ou partiellement au-dessus du niveau du liquide et le joint et, si nécessaire, d'autres parties de la cartouche sont préférablement rendus ±tanches à l'eau de manière à empêcher toute possibilité d'une infiltration de liquide dans la cartouche jusqu'à ce oue la charge soit convenablement amorcée et que la partie   forint   cham- bre de combustion ait été éjectée dans le liquide. 



   Les moyens assurant la continuation de la combustion de la charge compacte de matière génératrice de gaz sous la sur- face du   liouide   en permettant en même temps aux gaz de s'échapper à travers le liquide vers l'espace   situ   au-dessus de lui peuvent avantageusement comporter à l'extrémité postérieure de la chambre de combustion, une paroi percée de lumières en nombre et de dimensions tels qu'elles n'offrent au'une   fible   résistance à la sortie des gaz de combustion mais empêchent l'entrée du li- quide extincteur dans la chambre de combustion, contre la pres- sion des gaz qui en sortent, un espace étant préférablement prévu en outre entre l'extrémité voisine de la charge et les dites luniéres.

   Ces lumières peuvent être coupées ou séuarées du réci- 'pient par un joint à glissement entre la partie formant chambre de combustion éjectable et la partie formant le culot de la car- touche. Avantageusement,   l'extrémité   opposée de la chambre de combustion peut être lestée. 



   La charge productrice de gaz, compacte, à combustion s'entretenant d'elle-même,peut être constituée avantageusement par un bouchon de poudre genre poudre noire, préférablement d'un type à combustion lente, ou par une composition déflagrante modifiée du genre de la poudre noire, avantageusement d'un type dans lequel le soufre a été supprimécon remplacé par un autre in- grédient combustible. On peut employer aussi des compositions à base de poudre sans fumée rendue colloïdale, mais d'autres com- positions génératrices de gaz, capables d'une combustion progres-   sive, avec ou sans flamme, peuvent être employées, la nature précise de la composition compacte génératrice de gaz ne constituant   pas une caractéristique essentielle de la présente invention. 



  La surface de combustion de la charge compacte génératrice de gaz peut être restreinte par un fourreau étroitement ajusté, fait en une matière non conductrice et appliqué sur une partie de la surface de la charge. La charge compacte peut présenter des ca- ractéristiques de surface de combustion constante, ou elle peut 

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 avoir, si l'on désire, une forme conduisant à une surface de combustion quelque peu croissante, aussi longtemps qu'elle conserve sa structure compacte pendant la combustion, puisque le volume disponible à la détente des gaz au-dessus de la surface du liquide augmente continuellement au fur et à mesure de l'éjection du liquide, et on peut arriver ainsi à un moindre changement de la pression au fur et à mesure de l'éjection de l'eau.

   Ces caractéristiaues de la surface de combustion peuvent être imposées utilement par l'application d'un fourreau non conducteur tel que mentionné plus haut et connu en soi. 



   L'extincteur d'incendie destiné à être employé en combinaison avec une cartouche constituée suivant   la   présente invention est muni de moyens servant à maintenir le culot de la cartouche, y compris au moins les moyens d'amorçage, au-dessus dit niveau du liquide extincteur, ainsi que de moyens coopérant avec les dits moyens d'amorçage et servant à provoquer l'amorçage de la combustion dès leur actionnement par l'opérateur. Ainsi par exemple, le culot de la cartouche peut comprendre une capsule à percuter et une mèche allant de celle-ci, à, travers une lumiere de passage de gaz, vers la charge dans la partie formant chambre de combustion, tandis que le corps de l'extincteur d'incendie peut être muni d'un percuteur agencé de manière à pouvoir percuter la capsule.

   L'extincteur d'incendie est muni aussi préférablement d'un filtre servant à empêcher des particules solides d'obstruer le tube de sortie. Le corps de l'extincteur peut être en tôle ou en un autre matériau comparativement léger car il n'y a pas à craindre, avec la présente invention, des pointes de pression dangereuses. 



   L'invention est illustrée par le dessin annexé, dont la figure 1 représente en coupe verticale axiale la disposition générale de l'extincteur d'incendie contenant une cartouche exécutée suivant l'invention,tandis que la figure 2 représente à plus grande échelle, en coupe verticale axiale, un exemple d'exécution de la cartouche faisant l'objet de la présente invention. 



   Sur la figure 1, 1 désigne la paroi de l'extincteur d'incendie qui peut être en tôle, en résine synthétique, ou en matière analogue. 2 est un col fileté et 3 un chapeau fileté. 



  5 est une plaque métallique munie d'une perforation centrale et maintenue entre l'épaulement 6 du col fileté 2 et une rondelle en caoutchouc 4 lorsque le chapeau 3 est vissé sur le col 2. 7 désigne une tête de percuteur dans laquelle est vissée un percuteur 8 retenu par une goupille 9 prenant appui sur une rondelle d'obturation hermétique 10 sous la pression d'un ressort 11. 12 est un filtre en toile métallique protégeant l'extrémité intérieure 13 du tube de sortie contre l'irruption de matières solides provenant de la cartouche. En 14 est représenté l'ajutage prévu à l'extrémité extérieure du tube de sortie, à travers lequel est éjecté le liquide extincteur. 



   Dans les figures 1 et 2, 16 désigne le fond métallique à bourrelet et 17 la paroi cylindrique en carton ou en métal de la partie postérieure ou culot de la cartouche, dont l'exécution peut être similaire à celle des douilles vides des cartouches à plombs ou des cartouches très légères. 18 est une bourre de fond, 19 la cha.mbre d'amorce, 20 la capsule à percuter, 21 la composition de la capsule et 22 l'enclume. 23 est une mèche allant de la chambre d'amorce 19 à la charge 27 contenue dans la partie éjectable de la cartouche.

   La mèche 23 est constituée avantageusement par un tube contenant un filament central constitué par une matière inflammable, telle qu'un fil de fulmi-coton, un cordeau, du cambric imprégné d'une substance d'amorçage, ou leur équivalent. 24 est la paroi cylindrique de la partie éjectable de la cartouche, cette paroi pouvant être en métal ou autre matériau résistant à l'action du liquide extincteur et s'emboitant à glissement dans la paroi cylindrique 17. ?5 est un plomb 

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 de lest fixé par un joint soudé 26,étanche à l'eau, de manière à constituer la paroi d'extrémité opposée de cette partie de la cartouche.

   La charge constituée par la matière génératrice de gaz dont la combustion s'entretient d'elle-même est constituée dans le cas envisagé par quatre bouchons cylindrioues solides   superposé*!, d'une   composition comprimée genre poudre noire 27, 27' 
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 2,7.2$1 27-"', ayant chacun sa surface cylindri ue¯entour6e de couches fermement adhérentes 28, 28', 28'', 28''' d'une matière calorifuge qui protège la surface cylindriaue contre l'inflammation, ce qui oblige les bouchons à   brûler   dans un sens dirigé d'une extrémité à l'autre.

   Ces couches calorifuges peuvent être constituées avantageusement par les spires se recouvrant les unes les autres d'un rubant isolant, une   continuation   de ce fourreau autour de l'extrémité terminale du bouchon 27''' 'tant   repré-   sentée en 29. 30 est un chapeau terminal ayant plusieurs perforations à travers lesquelles les gaz   s'achoppent   de ls partie éjectable de la cartouche lorsque celle-ci a été   immergée   dans le liquide. 



   Dans certains cas on peut se passer d'un fourreau en matière isolante, par exemple si la composition est comprimée directement dans un tube en matière mauvaise conductrice, le tube pouvant être protégé dans ce cas contre l'action du liquide extincteur ou être en une matière capable de   résister   à cette action de manière à servir de matériau constitutif de la partie éjectable de la cartouche. Dans certains cas il peut être   néces-   saire de prévoir, outre la mèche 23, une faible quantité   d'une   matière additionnelle qui facilite l'amorçage de la charge constituée par la composition génératrice de gaz, mais usuellement ce n'est pas nécessaire si la composition est du genre poudre noire. 



   La charge compacte disposée comme décrit dans l'exemple ci-dessus se caractérise par une surface de combustion constante, mais il est souvent désirable d'employer des formes compactes à surface de combustion croissante; par exemple les bouchons de poudre peuvent avoir des diamètres successivement croissants; où elles peuvent avoir individuellement un   dipmètre   progressivement croissant. Des formes à canal longitudinal ou longitudinalement cannelées peuvent également être employées. 



   Le caractère progressif du dégagement du gaz pu fur et à mesure de l'augmentation de l'espace occupa par le gaz par suite  de   l'expulsion du liquide extincteur et le petit volume occupé par la cartouche comparativement à la quantité de gaz qu'elle dégage peut qu'un avantage de l'invention rpside en ce qu'un extincteur d'incendie d'un volume donné peut être rempli plus com   lètement   ou peut être d'une construction plus légère que ne le sont ordinairement les extincteurs d'incendie connus actionnés par un apport intérieur de pression de gaz, sans augmenter le risque d'explosion de l'extincteur. 
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  R E V E N D I C A T I 0 N S 
1) Extincteur d'incendie comprenant, en combinaison, un récipient partiellement rempli d'un   liauide   extincteur et muni d'une sortie à travers laquelle le   liauide   peut être éjecté avec force par une pression de gaz engendrée à l'intérieur, dans ce récipient une cartouche génératrice de gaz contenant une composition compacte dont la combustion exothermique engendre du gaz et s'entretient   d'elle-même)   et des moyens d'amorçage servant à amorcer la combustion de cette composition, la dite cartouche étant agencée de manière à assurer que la combustion ultérieur de la composition compacte ait lieu sous la surface du liquide extincteur et que les gaz de combustion passent à travers ce liquide.

Claims

2) Extincteur d'incendie suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le liquide extincteur est un milieu aqueux. <Desc/Clms Page number 5>

3) Extincteur d'incendie suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la cartouche génératrice de gaz com- prend une partie postérieure ou culot qui contient des moyens d'amorçage actionnables de l'extérieur du récipient ainsi qu'une partie éjectable formant une chambre de combustion contenant la charge compacte et munie de moyens d'échappement pour les gaz, coupes du récipient par un joint à glissement étanche au liquide extincteur et prévu entre la,partie formant la chambre de com- bustion et le culot.

@ 4) Extincteur d'incendie suivant la revendication 3, ca- ractérisé en ce que la cartouche génératrice de gaz comprend un culot contenant des moyens d'amorçage à percussion un percuteur étant prévu du côté extérieur du récipient de manière à coopérer avec ces moyens d'amorçage.

5) Extincteur d'incendie suivant l'une quelconaue des revendications précédentes, caractérisé en ce que la sortie de l'extincteur est protégée par un filtre contre l'obstruction par des particules solides.

6) Extincteur d'incendie suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un culot de cartouche agencé de manière à maintenir les moyens d'amorçage dans la cartouche au-dessus du niveau du liquide.

7) Cartouche génératrice de gaz propre à être employée dans un extincteur d'incendie suivant l'une quelconque des reven- dica.tions précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend une partie formant culot, contenant des moyens d'amorçage, ainsi au' une partie éjectable formant chambre de combustion raccordée au culot et contenant une charge compacte d'une matière génératrice de gaz, susceptible d'une combustion exothermique s'entretenant d'elle-même une fois amorcée, cette partie éjectable étant consti- tuée de manière à descendre au fond lorsqu'elle est éjectée et à rester complètement submergé sous le liquide extincteur et aussi à permettre à la charge compacte de continuer à brûler après avoir été projetée sous la surface du liquide,

tout en permet- tant aux gaz de combustion chauds de s'en échapper à travers le liquide.

8) Cartouche génératrice de gaz suivant la revendication 7, caractérisée en ce que son contenu est, protégé contre l'en- trée de liquide jusqu'à ce que les moyens d'amorçage aient été actionnést cette protection étant moyens comprenant @ un joint a glissement imperméable à l'eau'interposé entre le culot et la partie éjectable formant chambre de combustion.

9) Cartouche génératrice de gaz suivant la revendication 8, caractérisée en ce que l'extrémité par laquelle la paroi de la partie formant chambre de combustion est raccordée au culot est munie de lumières d'échappement de gaz coupées du liquide extincteur par le culot jusqu'ànce que la partie formant chambre de combustion en ait été éjectée', le nombre et les dimensions de ces lumières étant tels que, après l'éjection en question, elles n'opposent qu'une faible résistance à la sortie des gaz de combustion, mais qu'elles empêchent l'entrée du liquide ex- tincteur dans la chambre de combustion contre la pression des gaz sortant.

10) Cartouche génératrice de gaz suivant la revendication 9, caractérisée par un espace libre entouré par la dite paroi et intercalé entre l'extrémité voisine de la charge compacte et les moyens d'échappement de gaz.

11) Cartouche génératrice degaz suivant l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisée en ce que la surface de combustion de la charge compacte est restreinte par un fourreau <Desc/Clms Page number 6> étroitement ajusté constitué par une matière mauvaise comouctrice de la chaleur, appliquée sur une partie de la surface de la charge.

12) Cartouche génératrice de gaz suivant l'unequelconque des revendications 7 à 11, caractérisée en ce que la charge compacte possède des caractéristiques d'une surface de combustion constante.

13) Cartouche génératrice de gaz suivant l'une quelconque des revendications 7 à 11, caractérisée en ce que la charge compacte possède des caractéristiques d'unesurface de combustjon croissante.

14) Cartouche génératrice de gaz suivant l'une quelconque des revendications 7 à 13, caractérisée en ce oue la charge compacte comprend un bouchon d'une composition genre poudre noire.

15) Cartouche génératrice de gaz suivant l'une ouelconque des revendications 7 à 13, caractérisée en ce due le charge compacte comprend un bouchon d'une composition genre poudre noire, exempte de soufre.

16) Cartouche génératrice de gaz suivant l'une quelcon- que des revendications 7 à 13, caractérisée en ce que la charge compacte comprend un bouchon d'une composition à base de poudre sans fumée rendue colloïdale.

17) Cartouche génératrice de gaz suivant l'une ouelcon- que des revendications 7 à 16, caractérisée en ce que l'extrémité, opposée au culot, de la partie formant chambre de combustion est lestée suffisamment pour maintenir cette partie sous le liquide extincteur pendant la progression de la combustion de le charge.

18) Extincteurs d'incendie et cartouches génératrices de gaz y relatives, en substance comme décrit ci-dessus avec référence au dessin annexé.