в каком году появился огнетушитель
Этот день в истории: 1863 год — запатентован первый огнетушитель
7 февраля 1863 года в штате Вирджиния (США) американским инженером и изобретателем Аланом Креем был запатентован первый огнетушитель.
Каждый современный человек знает как выглядит огнетушитель — переносное или передвижное устройство для тушения пожара за счет выпуска запасенного огнетушащего вещества. Эти устройства есть везде — в зданиях и помещениях они висят на стенах в специально отведенных местах. Правила техники пожарной безопасности сделали их наличие обязательным в автомобилях и поездах.
До XIX века основным средством тушения возгораний и пожаров, наряду с заступами, ломами, топорами и ведрами, была простая вода из колодца, реки, озера или пруда. Первый переносной огнетушитель был создан в 1813 году капитаном британской армии Джорджем Мэнби. Это был медный цилиндр емкостью 13 литров, заполненный щелочной водой. Роль вытесняющего газа выполнял закачанный в баллон сжатый воздух.
Однако официально первым огнетушителем считается тот, который был запатентован 7 февраля 1863 года в штате Вирджиния (США) инженером Аланом Креем. В этом устройстве также использовался водный наполнитель. На практике эффективность этого прибора была довольно низкой, а зачастую и вовсе лишь создавала видимость защиты от пожара.
Ситуация кардинально изменилась, когда в начале XX столетия в России были изобретены новые средства тушения пожаров — порошок и огнегасительная пена. Это стало важным этапом в истории развития средств пожаротушения.
Пионером отказа от воды в качестве пламегасителя стал русский изобретатель Наум Шефталь, который создал первый в истории порошковый огнетушитель «Пожарогаз». Затем преподаватель физики бакинской гимназии инженер-технолог Александр Лоран придумал углекислотный и пенный огнетушитель.
Лоран стал очевидцем пожара на нефтепромысле, продолжавшегося несколько дней, и видел беспомощность пожарных, использующих воду. Он провел опыты по тушению горящей нефти пеной, а затем запатентовал способ получения воздушно-механической пены и основанный на этом принципе компактный огнетушитель «Эврика». Его официальное испытание состоялось в мае 1905 года в Петербурге.
В последствии на основе пенных огнетушителей начали производиться стационарные установки пенного пожаротушения для применения в двигательных отсеках и других помещениях с использованием горючих жидкостей.
На сегодняшний день большинство производимых компактных огнетушителей — порошковые, находящиеся под давлением или с картриджами CO2. Конструкция их остается неизменной с 1950-х годов, но, естественно, все компоненты улучшены для достижения большей надежности.
На рынке газовых огнетушителей преобладают устройства со сжиженным углекислым газом. Очень эффективный газ хладон был запрещен к использованию почти во всем мире в 2003 году из-за его разрушительного воздействия на озоновый слой. В настоящее время реальной альтернативы ему пока не найдено.
Кто запатентован первый огнетушитель
История огнетушителя
Еще до появления огнетушителя изобретатели придумывали разные приспособления для укрощения огня. В XVII веке впервые для тушения начали применять стеклянные колбы с водой, которые при пожаре необходимо было открыть и вылить содержимое на огонь или же бросить в пламя. Позже стали использовать деревянные бочки, заполненные водой и оснащенные запалом с черным порохом. Такую бочку с зажженным шнуром закатывали в очаг, где она взрывалась, а вода, которая находилась внутри, тушила пламя. Подобное устройство было создано и запатентовано английским химиком Амброузом Годфри в 1723 году. Этот огнетушитель был использован при тушении пожара в Лондоне в 1729 году.
Первый переносной огнетушитель, имеющий привычную современную форму, был изобретен английским капитаном Джорджем Уильямом Мэнби в 1813 году.
Устройство перевозилось на тележке и представляло собой медный сосуд объемом в 13,6 литров, заполненный углекислым калием — поташем. Жидкость находилась в сосуде под давлением сжатого воздуха и выпускалась при открытии крана.
Через некоторое время была придумана смесь для тушения пожара, которая изготавливалась из отходов мыловаренных заводов или разведенной с водой глины. Инженер Кюн из Саксонии в 1846 году придумал так называемую огнетушительную коробку, которая была начинена смесью из селитры и серы. При возгорании эта смесь выделяла газ, который и препятствовал распространению огня.
Первый огнетушитель, основанный на применении кислоты, был изобретен французом Франсуа Карлье в 1866 году. Устройство огнетушителя впервые в истории позволяло получить необходимое давление для выпуска огнетушащего вещества внутри самого сосуда. Реакция между «винной кислотой» и содой производила большое количество углекислого газа, который и выталкивал содержимое огнетушителя.
Устройство было улучшено и вновь запатентовано в 1872 году Уильямом Диком из Глазго, который заменил винную кислоту более дешевой в производстве серной. В 1884 году в США Джоном Харденом из Чикаго была запатентована «Граната Хардена № 1». Это была стеклянная бутылка, заполненная водяным раствором солей, предназначенная для бросания в очаг возгорания.
Несмотря на то, что стеклянные огнетушащие гранаты имели очень ограниченное применение, их производство продолжалось до 50-х годов 20 века.
Такие огнетушители имели весьма оригинальные названия — патроны Бухера, цилиндр Винера, бомбы «Россия» и «Смерть Огню». При возникновении пожара содержимое огнетушителя нужно было вылить на пламя либо бросить его в очаг возгорания.
Наряду с этим появились картонные огнетушители, выполненные в виде факела длиной 60-70 см и диаметром 5-7 см с металлической крышкой. Они заряжались измельченными сухими смесями солей натрия (гидрокарбонат, хлорид, фосфат и др.), окислов железа, красителей и т. д. Чтобы воспользоваться таким огнетушителем, требовалось особое умение. Огнетушитель необходимо было резко сдернуть с гвоздя, сорвав при этом крышку, подойти как можно ближе к огню и, широко размахнувшись, направить содержимое в зону горения.
И лишь только в начале 20 века появились первые образцы пенных и углекислотных огнетушителей. Метод тушения горючих жидкостей с помощью пены, получаемой в результате химической реакции между щелочным и кислотным растворами, был предложен в 1904 году русским инженером Александром Лораном. В качестве вспенивающих средств использовали альбумин, клей, лакрицу и мыльный корень. Пену для тушения пламени приходилось выкачивать из огнетушителя насосом.
Затем долгое время самыми распространенными считались порошковые и углекислотные огнетушители. И если порошковые — компактны и легки, но при этом малоэффективны, то вторые — высокоэффективны, но имеют большой вес и габариты. В наши дни одним из интенсивно развивающихся и наиболее перспективных направлений является разработка жидкостных самосрабатывающих огнетушителей и устройств пожаротушения.
Автоматический
Первый автоматический огнетушитель
Спустя еще столетие в 1816 году в Англии появился первый автоматический огнетушитель под началом английского изобретателя Джорджа Мэнби.
Изобретение состояло из металлического сосуда цилиндрической формы заполненного щелочной водой под давлением сжатого воздуха.
Общий объем сосуда составлял 24 литра воды которая вылетала при нажатии курка из специального раструба.
Химический
Огнетушитель химический пенныйТипы и подробный принцип действияНа эту тему ▼
В 1846 году инженер Кюн предложил использовать необычный химический состав для тушения пожаров в его состав входили:
Уникальностью данного состава было образование паров, которые под воздействием высокой температуры способствовали затуханию очага возгорания.
Прогресс не стоял на месте, и в 1898 Н.Б. Шефаль предложил использовать огнетушащую смесь состоявшей из двууглекислой соды, квасцов и сернокислого аммония, для большей эффективности и сокращения времени затухания.
Вес сосуда составлял от 4 до 8 кг, что легко позволяло забросить его на нужное расстояние.
Огнетушитель Алана Крея
В 1863 году 7 февраля американским инженером Аланом Креем был запатентован первый огнетушитель. В устройстве также использовался водный наполнитель. На практике эффективность этого прибора была довольно низкой а, зачастую, и вовсе лишь создавала видимость защиты от пожара. Ситуация кардинально изменилась, когда в начале XX столетия в России было открыто новое средство тушения пожаров – огнегасительная пена. Это открытие имело мировое значение, и было признано научными кругами и прессой всех передовых стран.
Первые русские модели
Что касательно Российской Империи, история также пополнилась несколькими вариантами.
Приблизительно в 1900 году Н.Б. Шефаль создал взрывной вариант «Пожарогас» (по 4, 6 и 8 кг), заряд таких устройств состоял из квасцов, двууглекислой соды и сернокислой аммония.
А вот русский изобретатель А.Г. Лоран, придумал получать огнетушащую пену, которая в последствии прибрела форму водопенных моделей (1904 год).
Александр Лаврентьев – отечественный изобретатель в 1905 году создал первый химический прибор. Ему удалось это сделать путем выкачивания пены при помощи насоса, что стало прекрасным средством для тушения открытого огня. В них пена образовывалась после химической реакции между щелочным и кислотным раствором.
Используя такой принцип действия, был выпущен в 40-хх годах ХХ века огнетушитель «Богатырь», механизм запускался ударом после переворачивания корпуса. В будущем эту модель модернизировали и для того чтобы привести его к действию, достаточно было просто перевернуть корпус без удара. В 70-хх года прошлого века, такие модели стали изготовлять под маркой ОХП-10, а в период с 1975 по1998 – ОХВП-10.
Советские огнетушители
В 40-хх года в СССР начали изготавливать углекислотные огнетушители УО-2, РУО-4 и РУО-5 с головкой вентильного принципа. Модернизировали эти огнетушители только к 80-м годам. Улучшение заключилось в смене вентильной головки на рычажную, что дало возможность прерывать подачу огнетушащего вещества в процессе пожаротушения. Также изменили форму раструба, что обеспечило формирование лучшей струи огнетушащего вещества.
Где-то в тоже время в практику внедрили передвижные огнетушители ОУ-25 и ОУ-80, а в конце 60-хх годов запустили выпуск передвижных огнетушителей ОУ-400, каждый состоял в 8-ми 50-ти литровых баллонов высокого давления.
В начале 40-хх годов в широкое пользование поступили хладоновые огнетушители (тетрахлорные) ОТ-2 и ВТ-3, в конце 60-хх — бромэтиловые огнетушители ОУБ-3 и ОУБ-7, которые выпускали до 80-хх годов прошлого века. Из-за того, что этот тип огнетушителя пагубно влиял на окружающую среду, его пришлось снять с производства.
В конце 70-хх годов в процессе разработки оказались новые воздушно-водопенные огнетушители с зарядом пенообразователя – ОВП-5 и ОВП-10. В корпусе огнетушителя был расположен баллон высокого давления с газом-вытеснителем. Вышло так, что эти модели так и остались в стадии разработки из-за того, что преимущество отдавали более эффективным, но и в тоже время более дорогим огнетушителям.
Первый отечественный переносной огнетушитель появился еще в 30-е годы, но из-за низкого качества они так и не нашли широкого применения. А вот в 60-хх было запущено производство порошкового огнетушителя ОП-1 «Спутник», которые прозвали «перечницей» из-за особенности подачи огнетушащего вещества. Однако возникла все та же проблема, огнетушитель оказался малоэффективным.
Уже в 70-е годы внедрили в производство порошковуюмодификацию «Турист» закачного типа и «Момент», с баллоном высокого давления. Конечно, у них тоже были свои недостатки, но их изготовление и использование дало хороший опыт для последующих разработок.
Первый кислотный и углекислотный огнетушитель
Первый кислотный огнетушитель, носящий название «L’Extincteur», запатентовал француз Франсуа Карлье в 1866. Чуть позже другой француз Карре представил его усовершенствованную версию «Excelsior» схожую по принципу действия. Использование кислотных огнетушителей продолжалось до 50-х годов XX века.
В 1871 году в США Генри Харденом получен патент на «Гранату Хардена № 1». Устройство представляло стеклянную бутыль, заполненную солевым раствором, которую следовало бросать в очаг возгорания. С 1877 года их начали производить в Англии, а затем и по всей Европе вплоть до о 50-х годов XX века.
Первый патент на углекислотные огнетушители принадлежит немецкому ученому Райдту (1882 год). Их серийное производство было запущено компанией F. Heuser & Co. Этот вид огнетушителей выпускается и в наши дни.
Первый пенный и порошковый огнетушитель
Разработка первого пенного огнетушителя принадлежит российскому изобретателю Александру Лорану. Его патент не нашел применения в России, но был продан немецкой компании.
Для тушения электроустановок под напряжением с 1912 года использовали ручной насос разработанный компанией Pyrene Mfg. Несмотря на эффективность, модель имела существенный недостаток: тушащее вещество тертахлорид углерода выделяло токсичный для человека газ. К 1938 году был разработан безопасный вариант тертахлорида углерода – хлорбромметан, которым вплоть до 1960 года заправляли большинство огнетушителей, до того как был открыт инертный и безопасный для человека газ – хладон. С 2003 года хладон используется для тушения редко из-за его крайне негативного влияния на озоновый слой земли.
Одним из первых эффективных порошковых огнетушителей стал «пистолет» 30-х годов английской компании AntifyreLtd, тушащий огонь на расстоянии. Порошковое пожаротушение активно начало развиваться после окончания Второй мировой войны. Первые модели, в которые под давлением закачивали порошок, появились в 60-х годах и постепенно стали самыми распространенными типами огнетушителей.
Пенный огнетушитель
Когда-то пожары тушили только водой. Русский учёный, бывший крепостной крестьянин Семён Власов в 1815 году первым изобрёл смесь для тушения пожаров. В её состав входило мыло и другие вещества. Позже пожарные стали использовать специальные вёдра. Их форма напоминала форму современных огнетушителей. В 1881 году на Семёновском плацу в Санкт-Петербурге был успешно публично испытан «огнегаситель» конструкции Рамона де Баноласа. Пенный же огнетушитель, который сейчас можно увидеть в любом здании, изобрёл в начале XX века Александр Лоран. С помощью такого устройства можно было тушить не только обычные пожары, но и горящую нефть.
Инженер-химик Александр Георгиевич Лоран был довольно незаметным человеком. Потомок в четвертом поколении обрусевшего француза-гувернёра, он родился в 1849 году и получил хорошее образование: гимназия в Одессе, затем Санкт-Петербургский политехнический институт, затем практика в Париже. После этого он в течение многих лет работал преподавателем химии в Бакинской гимназии и своими глазами наблюдал становление российской нефтяной промышленности.
Но, помимо успешной нефтедобычи, наблюдал Лоран и пожары, которые случались регулярно и уносили десятки жизней. Техника безопасности в те годы была совершенно никакая, а способов лечения ожогов существовало и того меньше. Каждый пожар превращался в катастрофу. Нефть от воды гаснуть не хотела, люди каждую неделю получали увечья и гибли за «чёрное золото». Огнетушители против пожаров такого масштаба не помогали, даже самые современные порошковые. И Лоран задумался о создании универсального состава, который позволял бы тушить всё что угодно, причём быстро и эффективно. Это было в 1902 году, когда Лорану исполнилось 53 года.
Говорят, что он придумал пену, наблюдая за возгоранием нефти, растекшейся по берегу Каспийского моря. Вода не успевала докатиться до горящей зоны, а пена уже тушила пламя. Впрочем, это лишь легенда. Есть и другая история – о том, как Лоран смотрел на пивную пену в каком-то трактире.
Факт заключается в том, что в самом конце 1902 года Лоран в гимназической лаборатории получил первую в истории химическую пену и убедился в её эффективности при борьбе с огнём. В следующем году он добился публичной демонстрации своего изобретения: в яму с горящей нефтью Лоран заливал щелочь и серную кислоту, и образовавшаяся пена мгновенно тушила пламя. Позже Лоран разработал и механический способ получения пены с помощью раствора углекислой соды и лакрицы в качестве вспенивающего вещества. Изобретатель назвал пену «Лорантина» и в 1904 году получил привилегию на новый способ пожаротушения. Чуть позже он запатентовал полную систему – огнетушитель с «Лорантиной», причём не только в России, но и в других странах. Американский патент US 858188 А ему выдали 25 июня 1907 года.
В России же реакция чиновничества на опыты Лорана была обычной. Он несколько лет ходил по кабинетам, демонстрировал эффективность изобретения, настаивал на его внедрении в пожарных частях, получил поддержку Императорского русского технического общества и Всероссийского добровольного пожарного общества, но Александра Георгиевича продолжали гонять по кругам бюрократического ада и не более того.
Плюнув на всё, Лоран переехал в Петербург и открыл там фирму по производству огнетушителей «Эврика» собственной конструкции, а заодно фотоателье, которое на первых порах оказалось значительно доходнее. Производство было кустарным, хотя огнетушители пользовались спросом, и людей не смущало даже довольно низкое качество их изготовления.
К 1908 году огнетушители Лорана закупило огромное количество предприятий, организаций и частных лиц. Даже пожарные обзавелись «Эвриками» в обход государственного финансирования. Стремясь увеличить распространение своей системы, а заодно и заработать, в 1909 году Лоран продал права на производство московскому промышленнику Густаву Ивановичу Листу, чей машиностроительный завод начал делать огнетушители Лорана под маркой «Эврика-Богатырь». Правда, спустя некоторое время фирма Листа внесла в конструкцию усовершенствования, чтобы обойти патент Лорана, и продолжила производство модели уже без его участия.
Удивительно, но если по эффективности «Эврика» (точнее, «Лорантин», как назвал Лоран свою фирму чуть позже) превосходила любой другой огнетушитель в три-пять раз, то по надёжности и удобству использования катастрофически проигрывала всем, особенно немецким «Минимаксам». В 1911 году Лоран окончательно закрыл фирму, продал патент немецкой компании Salzkotten из одноименного города и. пропал.
В 1911 году встречается последнее упоминание о Лоране. Возможно, он эмигрировал, возможно, умер. Он был достаточно обеспеченным человеком: несмотря на мыкания по чиновничьим кабинетам и козни конкурентов («Минимакс» так вообще писал ходатайства о запрете производства «Эврик» из-за мнимой опасности), предприятие приносила кое-какую прибыль. Да и фотоателье всё это время работало.
Куда исчез Лоран, на самом деле не так уж и важно. Его изобретение – химическая, а позже и механическая пена для пожаротушения – получило распространение во всём мире и спасло сотни тысяч жизней. Значит, собственную жизнь этот человек прожил не зря.
Углекислотные огнетушители
В этом разделе не хватает ссылок на источники информации.Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 15 апреля 2014 года. |
Углекислотный огнетушитель
В годы Первой мировой войны широко использовались тетрахлорные огнетушители. Тушение подобным огнетушителем необходимо было выполнять в противогазах — попадая на раскалённые поверхности, тетрахлорид углерода частично окислялся до фосгена, который является сильнодействующим ядовитым веществом удушающего действия. Но уже в то время в других странах начали применяться более безопасные углекислотные огнетушители.
В настоящее время выделяют как ручные (ОУ-5), так и передвижные углекислотные огнетушители (ОУ-400).
Углекислотные огнетушители, в которых в качестве огнетушащего вещества применяют сжиженный диоксид углерода (углекислый газ). Углекислотные огнетушители выпускаются как ручные, так и передвижные. Ручные огнетушители одинаковы по устройству и состоят из стального высокопрочного баллона, в горловину которого ввернуто запорно-пусковое устройство вентильного или пистолетного типа, сифонной трубки, которая служит для подачи сжиженного углекислого газа из баллона к запорно-пусковому устройству, и раструба-снегообразователя.
Для приведения в действие углекислотного огнетушителя необходимо направить раструб-снегообразователь на очаг пожара и отвернуть до отказа маховичок или нажать на рычаг запорно-пускового устройства. При переходе углекислого газа из жидкого состояния в газообразное происходит увеличение объёма в 400—500 раз, сопровождаемое резким охлаждением до температуры −72 °C и частичной кристаллизацией; во избежание обморожения рук нельзя дотрагиваться до металлического раструба. Эффект пламегашения достигается понижением температуры очага возгорания ниже точки воспламенения и вытеснением кислорода из зоны горения негорючим углекислым газом.
Углекислотные огнетушители, оснащённые металлическим раструбом, нельзя применять для тушения оборудования под напряжением из-за образования во время работы огнетушителя токопроводящего раствора угольной кислоты при растворении углекислого газа в воде, образующейся при конденсации водных паров. Любые углекислотные огнетушители запрещается применять для тушения пожаров электрооборудования, находящегося под напряжением выше 10 кВ.
Из-за значительного охлаждающего эффекта углекислотными огнетушителями не тушат оборудование и трубопроводы с высокими рабочими температурами. Температурные напряжения, вызываемые резким местным охлаждением участка трубопровода или корпуса аппарата, могут привести к разгерметизации или разрушению последних. Если аппарат или трубопровод содержит взрывопожароопасные вещества под давлением, это может привести ко вторичному возгоранию и взрыву. Для тушения горячих трубопроводов и оборудования применяют обычно порошковые огнетушители.
История изобретения огнетушителей: когда появились и кто изобрел
С давних времен одним из огромных бедствий человечества считались пожары. В статье расскажем поэтапно об истории создания огнетушителей. Несколько веков назад возникновение пожара влекло за собой огромную неминуемую утрату вещей и имущества. Но даже в те смутные времена, люди не переставали искать способы и возможности борьбы с огнем, так около трехсот лет назад появился первый в мире огнетушитель.
В данной статье Вы найдете ответы на следующие вопросы: «Когда и кем был изобретен (изготовлен) первый огнетушитель в мире, а также в России».
История создания огнетушителей
Виды первых огнетушителей
Первое огнетушащее устройство было изобретено Захарией Грейлом, около 1715 года в Германии. Оно представляло собой деревянную бочку, заполненную 20 литрами воды, оснащенную, также, небольшим количеством пороха и запалом. В случае пожара запал поджигался, а бочку бросали или закатывали в очаг, где она взрывалась и тушила возгорание своим содержимым.
Бочка Захарии Грейла
В Англии подобное устройство было изготовлено химиком Амброузом Годфри в 1723 году. В качестве улучшения конструкции, в 1770 году, в воду добавлялись квасцы.
Английский химик Амброуз Годфри (Ambrose Godfrey-Hanckwitz)
По более официальным данным в 1734 году используя стеклянную банку и соляной раствор некий немецкий врач М. Фушес официально заявил, что данное изобретение является средством тушения пожара, для тушения было необходимо кинуть банку с заполненной жидкостью в огонь.
В отличие от своих предшественников М. Фушес для того чтобы занять лидирующую позицию и стать первым изобретателем огнетушителя устроил огромную рекламу с ежемесячным выпуском листовок на которых изображались люди кидающие банки в огонь.
Автоматический
Первый автоматический огнетушитель
В 1813 году, английский капитан Джордж Мэнби изобрел огнетушитель в том виде, в котором мы с ним знакомы в настоящее время. Устройство перевозилось на тележке и состояло из медного сосуда, содержащего 13 литров поташа (ПОТА́Ш (нем. Pottasche, от Pott – «горшок» и Asche – «зола») – углекислый калий, калиевая соль угольной кислоты, белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде), химиката, используемого в пожаротушении с XVIII века.
Английский изобретатель Джордж Мэнби (George William Manby)
Жидкость находилась в сосуде под давлением сжатого воздуха и выпускалась при открытии крана. Огнетушитель был наиболее известным в ряду изобретений Мэнби, который включал в себя также устройство для спасения людей, выпрыгивающих из горящего здания при пожаре.
Тушение огнетушителем Джорджа Мэнби
Химический
Успехи, достигнутые наукой в XVIII веке, оказали огромное влияние на развитие средств пожаротушения. В XIX-начале XX веков создаются принципиально новые составы, намного превосходящие по эффективности воду. Большинство из них было разработано в России.
В 1815 году русский ученый С.П. Власов предложил использовать в борьбе с огнем отходы мыловаренных заводов как активные реагенты. В качестве активных реагентов рекомендованы к применению водные растворы хлористого и сернокислого калия и сульфата железа; кислотная и щелочная составляющие; суспензия железного купороса и извести, которые предварительно подвергались мелкому помолу; квасцы и обыкновенный поташ. Основной огнетушащий эффект заключался в том, чтобы «воспрепятствовать прикосновению воздуха к горящему телу».
«Уничтожитель огня» (Fire Annihilator) был изобретен в 1844 году англичанином Уильямом Генри Филипсом. Будучи в Италии, Филипс стал свидетелем нескольких вулканических извержений, что подтолкнуло его на мысль о тушение огня с помощью водяного пара в смеси с другими газами.
Уильям Генри Филипс английский изобретатель
Конструкция «Аннигилятора» была довольно сложной, принцип действия которой основывался на смешении некоторых химикатов внутри сосуда, в следствии чего интенсивно выделялось тепло, превращавшее воду в пар. Пар подавался через распылитель в верхней части огнетушителя. К сожалению, мистеру Филипсу не удалось доказать эффективность изобретенного устройства, два испытания в США прошли неудачно, а фабрика Филипса, по иронии судьбы была уничтожена пожаром.
«Уничтожителя Огня» (Fire Annihilator) Филипса. Иллюстрация из газеты «Scientific American» от 20.09.1851
Устройство огнетушителя «Fire Annihilator» Филипса
Вот как описывает газета «Бруклин Дэйли Игл» неудачную демонстрацию «Уничтожителя огня»:
Поскольку испытания долго откладывались, и были публично объявлены, можно предположить, что все было хорошо подготовлено к тому, чтобы показать истинные свойства машины, и, засвидетельствовав их, мы вынуждены сообщить, что имеем большую уверенность в ведре воды, нежели в «Уничтожителе Огня».
В 1850 году Хайнрихом Готлибом Кюном в Германии был представлен химический огнетушитель с необычным химическим составом. Это была небольшая коробка, заполненная серой, селитрой и углем, с небольшим пороховым зарядом. Заряд приводился в действие с помощью запала, коробка бросалась в очаг, после чего, под воздействием высокой температуры, выделяемые газы способствовали затуханию очага возгорания.
Химический огнетушитель Кюна
Доктор Франсуа Карлье в 1866 году получил патент на огнетушитель «L’Extincteur», принцип действия которого базировался на применении кислоты. Устройство огнетушителя впервые в истории позволяло получить необходимое давления для выпуска огнетушащего вещества внутри самого сосуда. Реакция между «винной кислотой» и карбонатом натрия (содой) производила большое количество углекислого газа (CO2), который и выталкивал содержимое огнетушителя. Устройство было улучшено и вновь запатентовано в 1872 году Уильямом Диком из Глазго, который заменил винную кислоту более дешевой в производстве серной.
В 1871 году в США Генри Харденом из Чикаго была запатентована «Граната Хардена № 1». Это была стеклянная бутылка, заполненная водяным раствором солей, предназначенная для бросания в очаг возгорания. Несмотря на то, что стеклянные огнетушащие гранаты имели очень ограниченное применение, их производство продолжалось до 50-х годов XX века. С 1877 года гранаты Хардена производились также в Англии, компанией HardenStar, Lewisand Sinclair CompanyLtd. в Пекхэме. В скором времени производство было налажено на большом количестве заводов по всей Европе и США.
Огнетушащая граната Хардена (рисунок из патента)
Гранаты Хардена (Англия, 1883 год)
Прогресс не стоял на месте, и в 1898 году Н.Б. Шефаль предложил использовать огнетушащую смесь состоявшей из двууглекислой соды, квасцов и сернокислого аммония, для большей эффективности и сокращения времени затухания.
Вес сосуда составлял от 4 до 8 кг, что легко позволяло забросить его на нужное расстояние.
В конце XIX века, инженер Карре в Париже запатентовал еще один кислотный огнетушитель на 4 литра под наименованием «Excelsior». Принцип работы остался прежним, однако были внесены некоторые улучшения. При пожаре разбивалась стеклянная колба с серной кислотой, которая вступала в реакцию с водяным раствором соды в огнетушителе, вследствие чего, вода подавалась под давлением через насадок огнетушителя.
Модель Карре продавалась в нескольких странах Европы, в том числе в Германии. Братья Клеменс и Вильгельм Графф были привлечены в качестве представителей в регионах северной Германии. Вскоре они улучшили конструкцию огнетушителя и представили свою модель «Excelsior 1902». Эта модель впоследствии стала знаменитым огнетушителем компании Minimax.
Кислотные огнетушители Minimax Spitz (модели 1902 года)
В 1912 году вышла первая модель огнетушителя Pyrene, представлявшего собой ручной насос. Химическое вещество – тертахлорид углерода (сarbontetrachloride, CTC, формула CCl4) – оказалось очень эффективным средством для борьбы с топливными пожарами и тушения электроустановок под напряжением (огнетушащее вещество не проводит ток напряжением до 150 кВ). Единственным и наиболее важным недостатком было то, что при нагреве этот агент производил смертельно опасный для человека газ – фосген, который мог привести к смерти людей при применении огнетушителя в ограниченном пространстве.
В Германии в 1923 году вышел закон, ограничивающий объем огнетушителей на тетрахлориде углерода до 2-х литров, чтобы снизить риск возникновения большого количества смертельного газа.
Огнетушитель Pyrene на основе CTC
Компания Pyrene Mfg. C o была основана в 1907 году в Нью-Йорке и производила свои огнетушители и другие изделия вплоть до 1960-х годов. Компактный огнетушитель доказал свою эффективность, и вследствие роста количества автомобилей и топливных пожаров, компания заняла лидирующее положение на рынке огнетушителей на основе CTC.
Сборочная линия завода Pyrene (1948 год)
Вскоре применение CTC освоили многие компании, помимо огнетушителей, он использовался в пожарных гранатах, чтобы улучшить их характеристики. Производители, такие как Red Comet, Autofyre и Pakar, продавали их вплоть до 50-х. Большинство огнетушителей на основе CTC были объемом 1 галлон (4,5 литра).
Огнетушитель Pyrene (ёмкостью 1 галлон)
В 1938 году в Германии, компании Minimax, Hoechst и Junkers разработали менее опасный вариант огнетушащего вещества, хлорбромметан (chlorobromemethane, CB). Большинство огнетушителей после этого заправлялись новым агентом, вплоть до открытия хладона в 1960-х, инертного газа, безопасного для людей с отличными огнетушащими свойствами.
Огнетушитель Алана Крея
В 1863 году 7 февраля американским инженером Аланом Креем был запатентован первый огнетушитель. В устройстве также использовался водный наполнитель. На практике эффективность этого прибора была довольно низкой а, зачастую, и вовсе лишь создавала видимость защиты от пожара. Ситуация кардинально изменилась, когда в начале XX столетия в России было открыто новое средство тушения пожаров – огнегасительная пена. Это открытие имело мировое значение, и было признано научными кругами и прессой всех передовых стран.
Пенный
Одним из новых огнетушащих составов, по предложению преподавателя физики Бакинской гимназии Александра Георгиевича Лорана в 1904 году, стала замена воды пенным огнетушащим составом.
Лоран стал очевидцем пожара на нефтепромысле, продолжавшегося несколько дней, и видел беспомощность пожарных. Он провел опыты по тушению горящей нефти пеной, а затем запатентовал способ получения воздушно-механической пены и основанный на этом принципе компактный огнетушитель «Эврика», официальное испытание которого состоялось в мае 1905 года в Петербурге.
В 1906 году российский изобретатель Александр Лоран подал заявку на патент изобретения, в 1907 году оно было запатентовано – способ получения воздушно-механической пены и основанный на этом принципе компактный огнетушитель. Объем огнетушителя был разделен на две части, соединяемые через ударник. В случае пожара, ударник удалялся, огнетушитель переворачивался и две жидкости смешивались. Бикарбонат натрия и сульфат алюминия, при участии стабилизатора реакции производили огнетушащую пену. Объем пены многократно превосходил объем огнетушителя.
Данные по базе патентов с сайта доступны по ссылке >>
Патент огнетушителя Александра Лорана
К сожалению, патент российского изобретателя не нашел применения в России, и был позднее продан и использован немецкой компанией в модели Perkeo, первом пенном огнетушителе в Германии.
Технология пенного пожаротушения была улучшена в 1934 году компанией Concordia Electric AG, которая представила первый огнетушитель на основе компрессионной пены, который производил пены под давлением воздуха в 150 атмосфер. Вскоре многие компании, в том числе Minimax, начали применять технологию пенного пожаротушения, зарекомендовавшую себя с лучшей стороны в борьбе с топливными пожарами.
Установка пенного пожаротушения Minimax
На основе пенных огнетушителей начали производится стационарные установки пенного пожаротушения для применения в двигательных отсеках и других помещениях с использованием горючих жидкостей. Огнетушители Perkeo также применялись для защиты больших объемов, таких как цистерны с горючим и топливные резервуары, для чего были выпущены плавающие огнетушащие устройства.
Плавучие огнетушители Perkeo
Устройство двухкомпонентного пенного огнетушителя оставалось неизменным в течение 40 лет и широко использовалось в Европе и США.
Исследования, проведенные в компании Minimax в 1926 году, привели к изготовлению пеногенераторов, которые вскоре стали производится в больших объемах и устанавливались на пожарные автомобили, катера, а также использовались с пожарными рукавами.
Шли годы и проводилась работа над модернизацией огнетушителей, все различные умельцы предлагали что-то новое, но конечно основа уже была и отпечаток на страницах истории оставили несомненно те люди, о которых мы рассказали вам в нашей статье.
На сегодняшний день благодаря всем этим изобретениям по образу и подобию созданы современные огнетушители более легкие и простые в использовании.
Сложно представить сегодня наш современный мир без огнетушителей, ведь они являются незаменимыми помощниками и составляют основу безопасности при неразвившемся пожаре.
Порошковый
Порошок, как огнетушащее вещество, уже использовался в 1850-х годах. Большинство конструкций основывались на применении бикарбоната натрия, помещенного жестяные емкости или картриджи.
13 ноября 1863 года Российским патентным ведомством русскому ученому Д. Ляпунову была выдана первая привилегия на огнегасительный состав. Это был порошок, составленный из 5 частей нашатыря, 12 – поваренной соли и 3 – очищенного поташа. Такую смесь необходимо было растворять в воде, а затем насосом подавать в очаг пожара. Санкт-Петербургский брандмайор дал положительное заключение на новый порошковый состав.
В 1884 году, инженер Шварц из Бохольта, Германия, разработал «Патентованный ручной огнетушитель», жестяную трубу прямоугольной формы и треугольного сечения. Труба была заполнена огнетушащим порошком, вероятно содой. Содержимое огнетушителя следовало с силой высыпать в огонь. Вскоре огнетушители такой конструкции, в форме жестяных контейнеров и контейнеров-картриджей, было налажено по всему миру и продлилось до 1930-х годов.
Ранние модели назывались «Firecide» (США) и «KylFire» (Англия).
Ручной порошковый огнетушитель Шварца (1884 год)
Ручной порошковый огнетушитель «KylFire» (Англия)
В 1912 году компания Total в Берлине получила патент на порошковый огнетушитель с использования углекислого газа в качестве вытеснителя. Газ хранился снаружи огнетушителя, в отдельной емкости, и эффективность тушения достигалась в основном благодаря ему. Лишь позднее огнетушащая способность порошков достигла приемлемого уровня.
Порошковые огнетушители Total с внешним сосудом для газа-вытеснителя
Огнетушащие порошки стали наиболее часто используемым огнетушащим веществом. Конструкция огнетушителей менялась со временем, добавлялись насадки и распылители, улучшались качества порошка и способность его хранения в больших объемах. В 1955 году началось применение порошков. способных тушить возгорания класса А, таких как горящее дерево или другие твердые горючие материалы.
Пистолет-огнетушитель Antifyre Pistole
Первые отечественные ручные порошковые огнетушители стали производиться в 1930-е годы, но из-за низкого качества порошков не получили широкого распространения. В конце 1960-х годов выпускался огнетушитель ОП-1 «Спутник». Порошок из него подавался в очаг пожара методом встряхивания, поэтому эффективность его была низкой.
Конструкция порошковых огнетушителей остается неизменной с 1950-х годов, но естественно, все компоненты улучшены для достижения большей надежности. Кроме того, современные огнетушащие порошки сертифицированы и применяются для тушения различных классов пожаров (горючих жидкостей, твердых материалов, электроустановок под напряжением), что не может сравниться с ситуацией 50-х годов.
Порошковый огнетушитель ОП-4 с массой заряда огнетушащего порошка 4 кг
Углекислотный
На рубеже XIX-XX веков был запатентован стальной газовый углекислотный огнетушитель. Его конструкция легла в основу множества разработок, базировавшихся на этой технологии. В первое время емкость со сжатым газом находилась снаружи баллона, примерами такой конструкции могут служить огнетушители Antignit, VeniVici или Fix из Берлина.
Позднее, колба с газом была уменьшена и помещена внутрь самого огнетушителя. Несмотря на то, что колба со сжатым газом была более удобным способом для получения необходимого давления, кислотные огнетушители производились вплоть до 50-х годов XX века.
Непосредственно как средство пожаротушения диоксид углерода (угле кислый газ) стали применять в начале XX века для защиты телефонных узлов и трюмов судов.
Огнетушители VeniVici с наружным расположением колбы со сжатым газом
CO2 (диоксид углерода или углекислый газ) довольно давно был признан как эффективное огнетушащее вещество. Немецкий ученый доктор Райдт запатентовал способ хранения жидкой углекислоты в стальных бутылях в 1882 году и вскоре, компания F. Heuser & C o из Гамбурга начала их производство. Примерно в то же самое время баллоны для CO2 начали производить по всему миру и вскоре, углекислотные огнетушители были включены в ассортимент продукции всех производителей. К 1940 году существовало несколько моделей, дизайн который остался практически неизменным до сегодняшнего дня.
Углекислотный огнетушитель (1950-1960 гг.)
Сжиженный углекислый газ хранится под большим давлением, в стальных, или, в случае небольшого объема, алюминиевых емкостях. В случае необходимости, газ может подаваться через клапан, гибкий рукав и деревянный или пластиковый наконечник. При переходе из жидкого состояния в газ, температура огнетушащего вещества составляет порядка −79 °C, поэтому на выходных отверстиях огнетушителя может образоваться иней. При охлаждении горючего вещества и замещении кислорода инертным углекислым газом, происходит тушение возгорания.
В первое время углекислотные огнетушители были доступны в основном в исполнениях на 5, 6 или 8 килограмм. Позже, в 1930-х годах, начали производится огнетушителя большого объема, перевозимые на прицепах и даже на грузовиках.
Огнетушители Minimax большого объеме, перевозимые на прицепе
В 1940-х годах выпускались ручные огнетушители УО-2, РУО-4 и РУО-5 с головкой вентильного типа. Конструкции этих огнетушителей можно считать классическими, поскольку долгое время они не подвергались принципиальным изменениям.
Значительная модернизация огнетушителей с диоксидом углерода (СО2-огнетушителей) ОУ-2, ОУ-5 и ОУ-8 была проведена в начале 80-х годов. Клапан вентильного типа был заменен на запорно-пусковое устройство рычажного типа, обеспечивающее прерывистую подачу газа, были также улучшены формы раструбов, формирующие струи, и т.д. Одновременно улучшены показатели огнетушащей способности, температурного предела использования, обеспечена возможность тушения установок под электрическим напряжением до 10 кВ.
Примерно одновременно с ручными углекислотными огнетушителями для защиты объектов народного хозяйства стали использоваться передвижные устройства пожаротушения с одним и двумя стандартными баллонами вместимостью 25 и 40 л. В конце 1960-х годов они были отнесены к передвижным огнетушителям под марками ОУ-25 и ОУ-80. С этого же времени был освоен выпуск огнетушителя ОУ-400 с восьмью 50-литровыми баллонами, смонтированными на одноосном прицепе.
Некоторые компании, как например, Minimax в Германии, начали специализироваться на стационарных установках газового пожаротушения для кораблей, поездов и производственных предприятий. Такие системы включали в себя большой объем сжиженного углекислого газа, датчики дыма или температуры и центральную систему управления. Кроме того, сеть трубопроводов с насадками для распределения газа по отсекам.
Стационарная установка газового пожаротушения на углекислоте Minimax (слева: баллоны (модули) с углекислотой; справа: система обнаружения пожара)
Газовый
В 1819 году русский ученый П. Шумлянский в своем труде «Дополнения к сочинению о способах против пожаров» впервые сформулировал идею о тушении с помощью инертных газов. Предложен рецепт огнетушащего состава: «самого низкого пороха мякоть, простая глина и вода в известной пропорции соединенные».
Спустя почти 70 лет после опытов Шумлянского другой русский ученый М. Колесник-Кулевич дает научное обоснование метода газового тушения. Он приходит к выводу, что «для тушения пламени вещество должно быть газообразным или легко переходящим в газы». В качестве одного из них он рассмотрел двуокись углерода. Имя этого ученого также связано и с научным обоснованием применения порошковых составов.
Хладоновый
К первым аналогам хладоновых огнетушителей могут быть отнесены тетрахлорные огнетушители ОТ-2 и ОТ-3, выпускаемые в 1940-х годах. В 1960-е годы были освоены бромэтиловые огнетушители ОУБ-3 и ОУБ-7, которые выпускались практически до начала 1980-х годов. Огнетушители применялись в основном для комплектации автотранспортных средств в районах с холодным климатом. Эффективность их относительно невысокая, поэтому они были заменены на хладоновые. Конструктивно при одной и той же вместимости они идентичны между собой.
Очень эффективный газ хладон был запрещен к использованию в огнетушителях и стационарных установках пожаротушения почти во всем мире в 2003 году из-за его разрушительного воздействия на озоновый слой. В настоящее время реальной альтернативы ему пока не найдено, таким образом на рынке газовых огнетушителей преобладают огнетушители со сжиженным углекислым газом.
Хладоновый огнетушитель для вертолета
Изобретатель Лоран и его огнетушитель
А.Г. Лоран родился в 1849 году в Кишиневе, закончил Санкт-Петербургский политехнический институт, затем продолжил обучение в Париже, где получил диплом инженера-химика.
После возвращения на родину Александр Григорьевич поселился в Баку и преподавал в гимназии. Его не раз поражала беспомощность людей при пожарах на нефтепромыслах, и Лоран поставил перед собой цель – найти «жидкость не слишком текучую и очень легкую». Опыты, проведенные в конце 1902 и начале 1903 гг., дали благоприятные результаты. Новое средство для тушения горючих жидкостей было найдено.
Конструкция пенного огнетушителя Александра Лорана
При демонстрации своего изобретения Лоран поджигает в большой яме нефть с бензином и выливает туда несколько бочек подготовленного раствора. Через несколько секунд, как писали в отчетах очевидцы, поверхность горючей жидкости оказывалась накрытой компактной пеной. Пожар утихал. Вновь поджечь нефть не удалось, хотя в яму было сброшено несколько горящих факелов.
25 мая 1904 года Лоран подает в Российское патентное ведомство заявку на «Способ тушения пожара». В ней он писал: «…Горящая поверхность покрывается водным раствором каким-либо из общеизвестных гасительных препаратов не в виде жидкости, а в виде полужидкой пористой массы, получаемой путем вспенивания раствора в момент тушения огня». В качестве вспенивающихся веществ Лоран советовал использовать лакрицу, альбумин, клей, мыльный корень. «Насыщая образованную пену каким-либо газом, не поддерживающим горение, ей можно придать еще большую огнегасительную способность», – отмечал он.
Автор изобретения разработал и два способа образования пены – механический и химический. Первый состоял в том, что вода или водяной раствор огнетушащих солей с примесью вспенивающегося вещества насыщался каким-либо газом, не поддерживающим горения, а затем нагнетался под давлением в герметичный сосуд. При выпуске воды из сосуда получалась обильная пена, которой можно не только покрыть горящую поверхность, но и охладить ее. Для второго способа Лоран предложил брать два раствора, один из которых содержал бы раствор углекислой среды, а второй – подкисленной воды. К одному из них добавлялось вспенивающее вещество, например, лакрица. Причем в раствор соды или кислоты ее надо было добавить всего 0,05-0,1 части на 100 частей раствора. При соединении жидкостей в момент их выпуска образовывалась обильная пена. Состав для получения химической пены в честь автора был назван «Лорантин».
После пяти лет упорного труда 1 декабря 1904 года, выступая на заседании химического отдела Императорского Русского технического общества в Санкт-Петербурге, Лоран смог сказать: «Мое изобретение – тушение огня пеной – имеет два применения: тушение обычных пожаров и тушение горючих жидкостей, заключенных в хранилищах. Особое значение моей пене я придаю при употреблении ее в случае тушения пожаров горючих жидкостей, так как до сих пор не было известного средства, практически применимого для тушения таких жидкостей, горящих в открытых хранилищах большой площади».
Председательствовавший на секции будущий академик Н.С. Курнаков поддержал идею Лорана. Однако реализовать ее в те времена в России оказалось весьма трудно. Попытки убедить чиновников в необходимости промышленного производства высокоэффективных средств тушения не увенчались успехом. И производство огнетушителей оставалось главным образом в руках различных иностранных фирм. Оно никем не регламентировалось, причем типы выпускаемых огнетушителей определялись не потребностями, а коммерческой выгодой. Поэтому Лоран совместно с Р.Л. Литхеном организовал в собственной мастерской, расположенной в Санкт-Петербурге, выпуск огнетушителей под названием «Эврика».
Первое время они изготовлялись из жести. Настольные огнетушители имели емкость 1 литр, настенные малые – 3-6 литров, большие – 6 литров, а заводские – 12 литров. Для пожарных команд выпускались огнетушители емкостью 12 литров, они имели выкидной полуметровый рукав, а на 48 литров – с длиной рукава 8 м. Огнетушители Лорана показали высокое качество и имели немалый спрос. Однако кустарное производство было сопряжено с рядом технологических трудностей, которые в условиях мастерской невозможно было преодолеть.
Возлагая надежды на Русское акционерное противопожарное общество, Лоран передает изготовление огнетушителей администрации завода этого общества. Развернув бурную деятельность, его представители 22 июня 1907 года показывают заинтересованным лицам возможность применения идеи Лорана не только в ручных огнетушителях, а и в более крупных единицах «пожарного обоза». Правление общества соглашается выделить средства для постройки специального завода. Поэтому Лоран 10 декабря того же года передает авторское право на свое изобретение акционерному обществу. Однако дальше испытаний дело у общества не пошло, и Лоран 12 сентября 1908 года подает прошение о переходе изобретения снова в свою собственность. Но попытка вновь наладить собственное производство не удалась.
Между тем известность пенного огнетушителя росла. На Международной строительно-художественной выставке, состоявшейся в Санкт-Петербурге в 1908 году, огнетушитель «Эврика» получает высокую оценку. Журнал «Пожарное дело» по этому поводу писал:
По наружному виду его можно отличить от других. Имеет цилиндрическую форму. Сделан из листового железа. Внутри 3 отделения: два из них наполнены различными химическими жидкостями, а третье – порожнее. Для приведения его в действие нужно перевернуть его вверх дном: тогда обе жидкости, вливаясь в третье пустое отделение, смешиваются в нем и моментально образуют пену в значительно большом объеме, чем соединившиеся жидкости». Автор корреспонденции особо подчеркивал, что «успех тушения превосходит, по крайней мере, в 10 раз способы тушения водой. Этим аппаратом снабжены все пожарные части Санкт-Петербурга, не говоря о казенных и частных заводах, правительственных учреждениях, театрах, железных дорогах…
Блестящие результаты огнетушитель «Эврика» (уже под названием «Лорантин») показал и в ходе проведения в Санкт-Петербурге в 1909 году сравнительных испытаний пенных и жидкостных огнетушителей немецких фирм «Минимакс» и «Феникс». Программой предусматривалось два вида испытаний: тушение деревянных конструкций и железнодорожного вагона. В первом виде испытаний разница во времени у всех огнетушителей была невелика: «Эврика» и «Феникс» показали время 15 сек., а «Минимакс» – 20 сек. Пожар в вагоне выявил победителей: «Эврика» потушила за 30 сек., «Феникс» – за 95 сек., а «Минимакс» с задачей вовсе не справился. Получившие благодаря рекламе мировую известность немецкие огнетушители «Феникс» и «Минимакс» так и не смогли превзойти детище Лорана.
Высокие результаты «Эврика» показала и на испытаниях огнетушителей в Москве. Правда, по прочности и удобству использования «Эврика» заняла последнее, пятое место. После испытаний Лоран продает патент частному промышленнику Беленькому, который за короткий срок совместно с Г. Листом выпустил в Москве огнетушитель «Эврика-Богатырь». Усовершенствовав его конструкцию, предприниматели расторгли договор с автором, и в 1911 году Лоран продает патент немецкой фирме «Залькоттен», который был использован компанией в модели Perkeo, первом пенном огнетушителе в Германии.
Дорогу пенному огнетушению, которое родилось в России, помимо царских чиновников, преграждали и конкурирующие фирмы. 19 июня того же года представитель фирмы «Минимакс» Э. Безенбрух обратился с письмом в совет Российского пожарного общества, в котором писал о непригодности огнетушителей «Эврика» и ходатайствовал о прекращении их выпуска… Открытие Лорана имело огромное значение для всего мира. Широкое распространение химической и воздушно-механической пены как средства для тушения пожаров горючих жидкостей, стало возможным лишь благодаря его изобретению.