專利名稱：長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有長(zhǎng)時(shí)間推力作用及組合式噴管的超音速干粉滅火裝置，屬于消防器材的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
自從在ZL89208163.5號(hào)專利文件中公開了超音速干粉滅火技術(shù)以來，現(xiàn)在已有幾種產(chǎn)品上市，受到用戶認(rèn)可。從1989年至2000年，該技術(shù)已有十多項(xiàng)專利，其中ZL00200992.7號(hào)專利產(chǎn)品在消防工程上得以應(yīng)用，構(gòu)成了該技術(shù)的第一代產(chǎn)品系列，該類消防器材，尤其是軸向噴射的固定式消防器材，存在著后座力過大的技術(shù)缺陷，這就使固定安裝與使用這一代技術(shù)成果時(shí)，必然要對(duì)建筑物強(qiáng)度提出過高要求，同時(shí)也限制了滅火劑裝填量的增加。
另外，在氣動(dòng)力資源的深層次開發(fā)利用上，存在著技術(shù)效益與成本之間的矛盾，需在深入探討后進(jìn)行優(yōu)化。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的超音速干粉滅火裝置引發(fā)時(shí)產(chǎn)生的后座沖擊力過大，易對(duì)建筑物造成破壞的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，該滅火裝置可將滅火劑噴射成高速二相流所需消耗的既定能量，通過發(fā)射時(shí)間增長(zhǎng)而減少?zèng)_量，使反作用力降低，并且在燃?xì)馑鹘?jīng)的路徑上，提出了兩種新的組合式噴管，它們都不再需要注形過渡段，使之具有更優(yōu)化的氣動(dòng)力性能。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下一種長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，它包括頂蓋、殼體、多孔件及啟動(dòng)器，所述的頂蓋裝在滅火裝置的頂部，在頂蓋的頂部中間有一螺紋孔，在該孔中裝入一個(gè)接線柱式啟動(dòng)器，在頂蓋的底部有一圓環(huán)形凸端，多孔件為外凸圓弧曲面形，其上端與頂蓋底部的環(huán)形凸端相連接；殼體為一圓錐體，該圓錐體的側(cè)面與頂面間為弧形連接；殼體的上端與頂蓋和多孔件相結(jié)合，下端由擋板封閉結(jié)合，在殼體內(nèi)充填以滅火劑。在頂蓋內(nèi)壁設(shè)有若干凹槽，在凹槽內(nèi)嵌有無源啟動(dòng)器；所述的頂蓋為半球形。
在所述的多孔件弧形曲面上分布有若干噴管，該噴管的形狀包括內(nèi)縮的錐形和外擴(kuò)的弧形，錐形與弧形之間為圓滑嚙合。
所述的多孔件的弧形曲面上分布有若干噴管，該噴管的形狀也可包括內(nèi)縮的弧形和外擴(kuò)的錐形，弧形與錐形之間為圓滑嚙合。
所述的滅火裝置可包括有多枚啟動(dòng)器，該啟動(dòng)器包括可通電源的有源啟動(dòng)器與不通電源的無源啟動(dòng)器；其中有源啟動(dòng)器及無源啟動(dòng)器均至少各設(shè)有一枚；當(dāng)只設(shè)有一枚有源啟動(dòng)器時(shí)，則該有源啟動(dòng)器與接線柱合為一體，構(gòu)成接線柱式啟動(dòng)器。
將所述的接線柱式啟動(dòng)器的下部圓柱體去除點(diǎn)火頭后，構(gòu)成無源啟動(dòng)器。
本實(shí)用新型的有益效果是1、提出了通過多啟動(dòng)器連續(xù)沖擊以達(dá)到延長(zhǎng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)間的技術(shù)方案，減小了滅火器引發(fā)時(shí)產(chǎn)生的后座沖擊力，有利于防范對(duì)建筑物的破壞；有利于將超音速滅火技術(shù)安全地推廣應(yīng)用于一般建筑強(qiáng)度的場(chǎng)所。當(dāng)對(duì)后座力有限量要求時(shí)，可以作為設(shè)計(jì)參數(shù)而設(shè)計(jì)制造適用的滅火裝置，這對(duì)超音速干粉滅火技術(shù)的發(fā)展，具有理論指導(dǎo)與工程實(shí)用意義。
2、提出了兩種新的組合式噴管設(shè)計(jì)方案，這就使制造工藝流程具有可選擇性，也提高了氣動(dòng)力資源的技術(shù)效益。


圖1是本實(shí)用新型長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖圖2A是滅火裝置頂蓋的主視示意圖圖2B是圖2A的俯視示意圖圖3A是多孔件上兩種不同的組合式噴管示意圖圖3B是圖3A的I部放大示意圖圖4接線柱式啟動(dòng)器示意圖圖5無源啟動(dòng)器示意圖圖中，1.接線柱式啟動(dòng)器 2.頂蓋 3.無源啟動(dòng)器 4.多孔件 5.滅火劑 6.殼體 7.擋板 8.螺紋孔 9、9′.凹槽 10、10′.凹槽 11.噴管 11-1.弧形 11-2.錐形12.錐形 13.弧形 14.六角形體 15.陽螺紋 16.圓柱體17.圓柱體 18.導(dǎo)線 19.凹槽 20.產(chǎn)氣劑 21.圓形體22.無源啟動(dòng)器 23.產(chǎn)氣劑 24.圓環(huán)形凸端 25.噴管26.點(diǎn)火頭具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1所示為本實(shí)用新型長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置的一個(gè)實(shí)施例，該滅火裝置包括頂蓋2、殼體6、多孔件4、接線柱式啟動(dòng)器1及無源啟動(dòng)器3。頂蓋2裝在滅火裝置的頂部，該頂蓋2為圖2A和圖2B所示的半球形。在頂蓋2的頂部中間有一螺紋孔8，在該孔中裝入一個(gè)接線柱式啟動(dòng)器1，在頂蓋2底部有一圈環(huán)形凸端24。多孔件4為外凸圓弧曲面形，其上端與頂蓋2底部的環(huán)形凸端24以螺紋相連接。殼體6是一圓錐體，該圓錐體的側(cè)面與頂面間為弧形連接。殼體6的上端與頂蓋2和多孔件4配合，下端由擋板7封閉接合，殼體6內(nèi)充填以粉末狀固體滅火劑5。
由圖3A所示，多孔件4的弧形曲面上分布有許多噴管25，噴管25的形狀包括內(nèi)縮的錐形12和外擴(kuò)的弧形13，錐形12和弧形13之間為圓滑嚙合，沒有棱線。當(dāng)接線柱式啟動(dòng)器1接受到外界控制引發(fā)的電信號(hào)后產(chǎn)生燃?xì)饬?，?jīng)過多孔件4的噴管25流出，形成超音速氣流.
由圖3A和圖3B所示，另一種多孔件基本形狀與多孔件4相似，只是噴管11的形狀包括內(nèi)縮的弧形11-1和外擴(kuò)的錐形11-2，弧形11-1和錐形11-2之間為圓滑嚙合，沒有棱線。由噴管射出超音速氣流。
如圖1、圖2A、圖2B所示，在頂蓋2內(nèi)壁設(shè)有若干凹槽，在凹槽內(nèi)嵌有無源啟動(dòng)器3。本實(shí)施例中在頂2內(nèi)壁設(shè)有四個(gè)圓形凹槽9、9′、10、10′，其中兩兩相對(duì)，設(shè)在滅火裝置橫向和縱向軸線上，呈上下對(duì)稱、左右對(duì)稱設(shè)置。
由圖4，接線柱式啟動(dòng)器1的上部是六角形體14，下部與一圓柱體16相連，圓柱體16上有陽螺紋15，可與頂蓋2的螺紋孔8相配合，圓柱體16下端又連有一直徑稍小的圓柱體17，上部六角形體14中間向下開有一凹槽19，槽中裝有兩根導(dǎo)線18，往下通到圓柱體17內(nèi)，圓柱體17內(nèi)設(shè)有與導(dǎo)線相連的點(diǎn)火頭26，圓柱體17內(nèi)充填以產(chǎn)氣劑20，裝盛在圓柱形賽璐珞殼體內(nèi)，當(dāng)導(dǎo)線18傳輸進(jìn)信號(hào)后，產(chǎn)氣劑20就產(chǎn)生燃?xì)?，接線柱式啟動(dòng)器1的產(chǎn)氣劑藥包具有可燃且產(chǎn)氣量大等特點(diǎn)，當(dāng)高溫高壓的燃?xì)獬錆M頂蓋2與多孔件4的腔體時(shí)，會(huì)導(dǎo)致配置在頂蓋2內(nèi)壁四個(gè)凹槽9、9′、10、10′內(nèi)的無源啟動(dòng)器3陸續(xù)引發(fā)，分別產(chǎn)生燃?xì)饷}沖，通過噴管25或11壓向滅火劑5，達(dá)到一定壓強(qiáng)后沖破殼體的擋板7，這種高速二相流噴射進(jìn)火場(chǎng)后，達(dá)到抑制火情、撲滅火災(zāi)的目的。在多枚引發(fā)器陸續(xù)殉爆情況下，引發(fā)脈沖集群的時(shí)間，大大超過單脈沖時(shí)間長(zhǎng)度；而在總的燃?xì)鈩┑臄?shù)量確定以后，每枚啟動(dòng)器內(nèi)裝藥量與啟動(dòng)器枚數(shù)成負(fù)相關(guān)，因而滅火裝置推力作用時(shí)間增長(zhǎng)會(huì)使推力量值減小，這樣，滅火裝置動(dòng)力組件采用多啟動(dòng)器，且每具滅火裝置的動(dòng)力組件由有源啟動(dòng)器與無源啟動(dòng)器組成的殉爆技術(shù)方案后，由于推力量值減小，其反作用的后座力也變成一個(gè)隨啟動(dòng)器枚數(shù)多少及分裝藥量情況而變動(dòng)的可調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)參數(shù)。
本實(shí)用新型滅火裝置內(nèi)裝有多枚啟動(dòng)器時(shí)，一般情況，火工器材需要單獨(dú)運(yùn)輸及儲(chǔ)存，可就近組裝無源啟動(dòng)器后固定安裝于消防工程的建筑構(gòu)件上，最后才旋入接線柱式啟動(dòng)器并進(jìn)行消防系統(tǒng)的安全調(diào)試，這對(duì)器材儲(chǔ)運(yùn)及防范誤引發(fā)均有積極意義。
如圖4所示，接線柱式啟動(dòng)器1包括帶有雙股導(dǎo)線的點(diǎn)火頭26、產(chǎn)氣劑20及賽璐珞殼體，該啟動(dòng)器的產(chǎn)氣劑20與該接線柱式啟動(dòng)器1的六角形體14和帶螺紋的圓柱體16組成的啟動(dòng)器螺塞，與四個(gè)無源啟動(dòng)器一起，整體上構(gòu)成該滅火裝置的動(dòng)力組件。
本實(shí)用新型滅火裝置包括有多枚啟動(dòng)器，該啟動(dòng)器包括可通電源的有源啟動(dòng)器與不通電源的無源啟動(dòng)器；其中有源啟動(dòng)器及無源啟動(dòng)器均至少各設(shè)有一枚；當(dāng)只設(shè)有一枚有源啟動(dòng)器時(shí)，則該有源啟動(dòng)器與接線柱合為一體，構(gòu)成接線柱式啟動(dòng)器。
在圖1中，接線柱式啟動(dòng)器1一般都是配置在頂蓋2中部，無源啟動(dòng)器3嵌在頂蓋的內(nèi)壁。將接線柱式啟動(dòng)器1下部圓柱體17去除點(diǎn)火頭26后，即構(gòu)成圖5所示的無源啟動(dòng)器22。其頂部為圓柱體21，內(nèi)部充填有產(chǎn)氣劑23。如果特別需要全分離技術(shù)，全部啟動(dòng)器均可改裝為螺塞式，只是無源啟動(dòng)器不加接線柱就是了，這將會(huì)增加制造成本。
除此而外，啟動(dòng)器的排布，可以不采用圖2的軸對(duì)稱形式，而是軸不對(duì)稱形式；全部啟動(dòng)器排布在繞滅火裝置軸線的空間螺線上，這種配置也能取得較好的效果。當(dāng)有源啟動(dòng)器不止一枚時(shí)，各有源啟動(dòng)器伸出的兩股導(dǎo)線并聯(lián)后，連接在接線柱的兩根導(dǎo)線18上。
權(quán)利要求1.一種長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，它包括頂蓋(2)、殼體(6)、多孔件(4)及啟動(dòng)器，所述的頂蓋(2)裝在滅火裝置的頂部，在頂蓋(2)的頂部中間有一螺紋孔(8)，在該孔中裝入一個(gè)接線柱式啟動(dòng)器(1)，在頂蓋(2)的底部有一圓環(huán)形凸端(24)，多孔件(4)為外凸圓弧曲面形，其上端與頂蓋(2)底部的環(huán)形凸端(24)相連接；殼體(6)為一圓錐體，該圓錐體的側(cè)面與頂面間為弧形連接；殼體(6)的上端與頂蓋(2)和多孔件(4)相結(jié)合，下端由擋板(7)封閉結(jié)合，在殼體(6)內(nèi)充填以滅火劑(5)；其特征在于在頂蓋(2)內(nèi)壁設(shè)有若干凹槽，在凹槽內(nèi)嵌有無源啟動(dòng)器(3)；所述的頂蓋(2)為半球形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，其特征在于在所述的多孔件(4)弧形曲面上分布有若干噴管(25)，該噴管(25)的形狀包括內(nèi)縮的錐形(12)和外擴(kuò)的弧形(13)，錐形(12)與弧形(13)之間為圓滑嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，其特征在于所述的多孔件(4)的弧形曲面上分布有若干噴管(11)，該噴管(11)的形狀包括內(nèi)縮的弧形(11-1)和外擴(kuò)的錐形(11-2)，弧形(11-1)與錐形(11-2)之間為圓滑嚙合.
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，其特征在于所述的接線柱式啟動(dòng)器(1)的上部是六角形體(14)，下部與一圓柱體(16)相連，圓柱體(16)上有陽螺紋(15)；圓柱體(16)下部與一圓柱體(17)相連，圓柱體(17)內(nèi)充填以產(chǎn)氣劑(20)；在圓柱體(17)內(nèi)還設(shè)有與導(dǎo)線相連的點(diǎn)火頭(26)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，其特征在于在頂蓋(2)內(nèi)壁設(shè)有四個(gè)圓形槽，其中兩兩相對(duì)，設(shè)在滅火裝置橫向和縱向軸線上，呈上下對(duì)稱、左右對(duì)稱設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，其特征在于所述的滅火裝置包括有多枚啟動(dòng)器，該啟動(dòng)器包括可通電源的有源啟動(dòng)器與不通電源的無源啟動(dòng)器；其中有源啟動(dòng)器及無源啟動(dòng)器均至少各設(shè)有一枚；當(dāng)只設(shè)有一枚有源啟動(dòng)器時(shí)，則該有源啟動(dòng)器與接線柱合為一體，構(gòu)成接線柱式啟動(dòng)器(1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速干粉滅火裝置，其特征在于將所述的接線柱式啟動(dòng)器(1)的下部圓柱體(17)去除點(diǎn)火頭(26)后，構(gòu)成無源啟動(dòng)器(22)。
專利摘要一種長(zhǎng)時(shí)間推力作用的超音速滅火裝置，它包括頂蓋、殼體、多孔件及啟動(dòng)器。該頂蓋為半球形，在頂蓋內(nèi)壁設(shè)有若干凹槽，在凹槽內(nèi)嵌有無源啟動(dòng)器。本實(shí)用新型滅火裝置包括有多枚啟動(dòng)器，該啟動(dòng)器包括可通電源的有源啟動(dòng)器與不通電源的無源啟動(dòng)器；其中有源啟動(dòng)器及無源啟動(dòng)器均至少各設(shè)有一枚。本實(shí)用新型通過多啟動(dòng)器連續(xù)沖擊使之延長(zhǎng)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間，減小了滅火器引發(fā)時(shí)產(chǎn)生的后座沖擊力，有利于防范對(duì)建筑物的破壞；有利于將超音速滅火技術(shù)安全地推廣應(yīng)用于一般建筑強(qiáng)度的場(chǎng)所。
文檔編號(hào)A62C37/40GK2799011SQ20052000870
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月18日
發(fā)明者錢阜康 申請(qǐng)人:張森