專利名稱：消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于消防設(shè)備設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域，尤其屬于壓縮空氣泡沫滅火消防設(shè)備的設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域，特別涉及一種消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
消防車是現(xiàn)有消防裝備中最常用的設(shè)備，消防車具有機(jī)動(dòng)性好、功率大，適應(yīng)各種滅火現(xiàn)場(chǎng)等優(yōu)點(diǎn)，通常消防車是各類型消防滅火裝置與可移動(dòng)運(yùn)載系統(tǒng)的結(jié)合。消防滅火裝置中壓縮空氣-泡沫滅火系統(tǒng)是重要的滅火裝置之一。泡沫滅火在城市消防和森林消防中大量使用，提高了火災(zāi)的首次撲救效率。近年來(lái)，林火撲救中越來(lái)越多地采用壓縮空氣泡沫系統(tǒng)(CAFS)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的真空吸入式泡沫系統(tǒng)。CAFS生成泡沫的機(jī)理是向泡沫混合液內(nèi)通入一定比例的壓縮空氣，撞擊混合后產(chǎn)生泡沫?，F(xiàn)有泡沫產(chǎn)生裝置中，泡沫混合液均為預(yù)混后置于壓力罐或無(wú)壓容器中。系統(tǒng)不僅需要較大容器裝混合液，而且需預(yù)先將原液和水按一定比例混合，混合比例無(wú)法改變，撲火過(guò)程中難以實(shí)現(xiàn)水滅火和泡沫滅火的隨時(shí)轉(zhuǎn)換，無(wú)法充分利用自然水源?，F(xiàn)有消防車用壓縮氣體泡沫滅火還存在一些應(yīng)用和技術(shù)問(wèn)題:自流伺服電子正壓泡沫比例混合控制器，成本高；改變發(fā)泡倍數(shù)以改變泡沫混合液流量來(lái)實(shí)現(xiàn)，滅火強(qiáng)度受影響；當(dāng)使用末端設(shè)備太多時(shí)，各滅火末端設(shè)備炮或槍不能有效分別控制其發(fā)泡倍數(shù)，降低了設(shè)備的作戰(zhàn)實(shí)用能力；空氣和泡沫液在前段采用葉輪攪拌混合，管路截面積較大，發(fā)泡效果差。目前，在CAFS的研究和應(yīng)用領(lǐng)域主要針對(duì)壓縮空氣產(chǎn)生和泡沫比例混合技術(shù)進(jìn)行。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足公開(kāi)了一種消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)。本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種采用負(fù)壓式比例混合結(jié)構(gòu)，氣液混合效率更好、結(jié)構(gòu)更優(yōu)，各滅火末端控制更容易的壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，包括水供應(yīng)系統(tǒng)、泡沫供應(yīng)系統(tǒng)、壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)和滅火噴射裝置，其特征在于:水供應(yīng)系統(tǒng)，包括通過(guò)管道順序連接的儲(chǔ)水水罐、水泵和水量調(diào)節(jié)閥；泡沫供應(yīng)系統(tǒng)，包括通過(guò)管道順序連接的泡沫儲(chǔ)罐、Y型過(guò)濾器和泡沫液控制電磁閥；壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)，包括空壓泵和多路通過(guò)管道與空壓泵并聯(lián)連接的壓縮氣體調(diào)節(jié)閥；所述水供應(yīng)系統(tǒng)提供的滅火用水與泡沫供應(yīng)系統(tǒng)提供的泡沫液通過(guò)負(fù)壓式比例混合器預(yù)混合，預(yù)混液與壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)提供的壓縮氣體通過(guò)氣液旋流混合器混合發(fā)泡后輸送至滅火噴射裝置噴出。進(jìn)一步所述氣液旋流混合器包括空心圓柱體構(gòu)成的混合腔，混合腔的一端是與噴射裝置連接的混合液出口、另一端是預(yù)混液液體入口，混合腔側(cè)壁是壓縮氣體入口 ；在混合腔與預(yù)混液液體入口結(jié)合部有旋流擋板，旋流擋板上有沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)產(chǎn)生旋流的通孔。上述滅火噴射裝置包括并聯(lián)的泡沫炮或/和泡沫槍。上述泡沫槍通過(guò)輸送帶卷盤與氣液旋流混合器連接。上述儲(chǔ)水水罐還通過(guò)進(jìn)水閥組與取水管連接。本實(shí)用新型采用負(fù)壓式比例混合器實(shí)現(xiàn)泡沫液的比例調(diào)節(jié)，并在泡沫炮和泡沫槍的進(jìn)口前端分別設(shè)置旋流式氣液混合器，實(shí)現(xiàn)壓縮氣體的流量控制，從而可實(shí)現(xiàn)泡沫的發(fā)泡倍數(shù)在5 25倍之間的調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單，提高了設(shè)備的方便操作和控制功能。本實(shí)用新型中各配件，如負(fù)壓式比例混合器、Y型過(guò)濾器、各種閥門等均有市售。本實(shí)用新型利用成熟的負(fù)壓式比例混合結(jié)構(gòu)，降低設(shè)備成本；在各末端噴射裝置設(shè)置壓縮氣體調(diào)節(jié)閥，分別獨(dú)立控制調(diào)節(jié)各分支路的氣體供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)不同的發(fā)泡倍數(shù)，滅火強(qiáng)度不受影響，當(dāng)使用多路滅火末端設(shè)備時(shí)，將壓縮氣體分路布置進(jìn)入末端的氣液混合器，調(diào)節(jié)壓縮氣體穩(wěn)壓閥與混合液混合，在經(jīng)發(fā)泡后噴出，可根據(jù)實(shí)際情況改變發(fā)泡倍數(shù)，提高作戰(zhàn)實(shí)用能力；壓縮氣體與混合液在旋流混合器中混合，取消攪拌葉輪，降低成本，提高發(fā)泡倍數(shù)及泡沫均勻穩(wěn)定性能。

圖1是本實(shí)用新型滅火系統(tǒng)連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型氣液旋流混合器截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是氣液旋流混合器中擋板平面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3A-A截面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，I是泡沫炮，2是泡沫槍，3是輸送帶卷盤，4是炮前閥，5是壓縮氣體調(diào)節(jié)閥，6是氣液旋流混合器，6a是旋流擋板，6a'是通孔,6b是混合腔，6d是液體入口，6e是氣體入口，6f是混合液出口，8是負(fù)壓式比例混合器，9是水量調(diào)節(jié)閥，10是備用接口，11是空氣過(guò)濾器，12是空壓泵，13是泡沫罐，14是泡沫液控制電磁閥，15是Y型過(guò)濾器，16是水量控制閥門，17是水泵，18是泵如閥門，19是水20是進(jìn)水閥組，21是取水管，23是遠(yuǎn)程輸送接口組成，a是通孔軸向與旋流擋板平面的夾角。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的描述，本實(shí)施例只用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明，但不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)上述本實(shí)用新型的內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。結(jié)合圖1和圖4。消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，包括水供應(yīng)系統(tǒng)、泡沫供應(yīng)系統(tǒng)、壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)和滅火噴射裝置，水供應(yīng)系統(tǒng)包括通過(guò)管道順序連接的儲(chǔ)水水罐19、水泵17和水量調(diào)節(jié)閥9 ;泡沫供應(yīng)系統(tǒng)包括通過(guò)管道順序連接的泡沫儲(chǔ)罐13、Y型過(guò)濾器15和泡沫液控制電磁閥14 ;壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)包括空壓泵12和多路通過(guò)管道與空壓泵12并聯(lián)連接的壓縮氣體調(diào)節(jié)閥5 ;水供應(yīng)系統(tǒng)提供的滅火用水與泡沫供應(yīng)系統(tǒng)提供的泡沫液通過(guò)負(fù)壓式比例混合器8預(yù)混合，預(yù)混液與壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)提供的壓縮氣體通過(guò)氣液旋流混合器6混合發(fā)泡后輸送至滅火噴射裝置噴出。本實(shí)用新型氣液旋流混合器6包括空心圓柱體構(gòu)成的混合腔6b，混合腔6b的一端是與噴射裝置連接的混合液出口 6f、另一端是預(yù)混液液體入口 6d，混合腔6b側(cè)壁是壓縮氣體入口 6e ;在混合腔6b與預(yù)混液液體入口 6d結(jié)合部有旋流擋板6a，旋流擋板6a上有沿混合腔6b圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)產(chǎn)生旋流的通孔6a'。滅火噴射裝置包括并聯(lián)的多組泡沫炮I或/和泡沫槍2。為了適應(yīng)不同距離的滅火需要泡沫槍2通過(guò)輸送帶卷盤3與氣液旋流混合器6連接，使用時(shí)輸送帶卷盤3可釋放足夠長(zhǎng)度的軟管以在更有效距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)滅火。為方便就地取水，儲(chǔ)水水罐19還設(shè)置進(jìn)水閥組20與取水管21連接。如圖1所示，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),滅火人員打開(kāi)泡沫炮I,泡沫槍2,炮前閥4,壓縮氣體調(diào)節(jié)閥5，水量調(diào)節(jié)閥9，空壓泵12，泡沫液控制電磁閥14，水量控制閥16，水泵17，泵前閥18，手動(dòng)操作泡沫炮I或/和泡沫槍2移動(dòng)到火源，噴射壓縮氣體泡沫滅火劑。也可通過(guò)遠(yuǎn)程輸送接口 23將空氣泡沫輸送到其他更遠(yuǎn)目的地。本實(shí)用新型采用的負(fù)壓式比例混合器8屬于壓力式泡沫比例混合器中的一種，壓力式泡沫比例混合器由進(jìn)水管、出液管、混合室、擴(kuò)散管等組成。比例混合器的混合室上鑄有箭頭，表示流向。安裝時(shí)箭尾端應(yīng)與水泵出水管連接，箭頭端應(yīng)與泡沫主管接通，進(jìn)水管、出液管分別與泡沫液儲(chǔ)罐接通。其工作原理是:比例混合器主要利用文丘里原理，壓力水通過(guò)比例混合器時(shí)，在其內(nèi)部與泡沫液貯罐之間產(chǎn)生負(fù)壓力差，使貯罐內(nèi)泡沫液通過(guò)與比例混合器連接的泡沫液管進(jìn)入比例混合器，在連接管內(nèi)有控制泡沫液流量的孔板，就形成穩(wěn)定混合比例的泡沫——水混合液。本例采用的負(fù)壓式比例混合器8工作原理是:壓力水從進(jìn)口進(jìn)入比例混合器后，大部分水經(jīng)噴咀高速噴入擴(kuò)散管，在噴咀與擴(kuò)散管間形成負(fù)壓區(qū)，泡沫液由吸液口被吸入負(fù)壓區(qū)，與壓力水同時(shí)進(jìn)入擴(kuò)散管，從出口流出；還有一小部分壓力水則通過(guò)調(diào)節(jié)閥與擴(kuò)散管流出的混合液相混合后從出口流出。旋動(dòng)控制閥的手柄調(diào)節(jié)混合液的混合比。如圖2、圖3和圖4所示，氣液旋流混合器6包括實(shí)現(xiàn)氣液混合的混合腔6b，混合腔6b為空心圓柱體；在混合腔6b與預(yù)混液液體進(jìn)口 6d結(jié)合部有旋流擋板6a,旋流擋板6a上有沿混合腔6b圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)產(chǎn)生旋流的通孔6a'。本例旋流擋板6a上有沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的2個(gè)通孔6a';通孔6a'軸向與擋板Ia平面的夾角a是45 60度。
權(quán)利要求1.消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，包括水供應(yīng)系統(tǒng)、泡沫供應(yīng)系統(tǒng)、壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)和滅火噴射裝置，其特征在于: 水供應(yīng)系統(tǒng)，包括通過(guò)管道順序連接的儲(chǔ)水水罐(19)、水泵(17)和水量調(diào)節(jié)閥(9)； 泡沫供應(yīng)系統(tǒng)，包括通過(guò)管道順序連接的泡沫儲(chǔ)罐(13)、Y型過(guò)濾器(15)和泡沫液控制電磁閥(14)； 壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)，包括空壓泵(12)和多路通過(guò)管道與空壓泵(12)并聯(lián)連接的壓縮氣體調(diào)節(jié)閥(5)； 所述水供應(yīng)系統(tǒng)提供的滅火用水與泡沫供應(yīng)系統(tǒng)提供的泡沫液通過(guò)負(fù)壓式比例混合器(8)預(yù)混合，預(yù)混液與壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)提供的壓縮氣體通過(guò)氣液旋流混合器(6)混合發(fā)泡后輸送至滅火噴射裝置噴出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述氣液旋流混合器(6)包括空心圓柱體構(gòu)成的混合腔(6b)，混合腔(6b)的一端是與噴射裝置連接的混合液出口(6f)、另一端是預(yù)混液液體入口(6d)，混合腔(6b)側(cè)壁是壓縮氣體入口(6e)；在混合腔(6b)與預(yù)混液液體入口(6d)結(jié)合部有旋流擋板(6a),旋流擋板(6a)上有沿混合腔(6b)圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)產(chǎn)生旋流的通孔(6a,)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述滅火噴射裝置包括并聯(lián)的泡沫炮(I)或/和泡沫槍(2 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述泡沫槍 (2)通過(guò)輸送帶卷盤(3)與氣液旋流混合器(6)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)，其特征在于:所述儲(chǔ)水水罐(19 )還通過(guò)進(jìn)水閥組(20 )與取水管(21)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種消防車用壓縮氣體泡沫滅火系統(tǒng)。包括水供應(yīng)系統(tǒng)、泡沫供應(yīng)系統(tǒng)、壓縮氣體供應(yīng)系統(tǒng)和滅火噴射裝置。本實(shí)用新型利用負(fù)壓式比例混合結(jié)構(gòu)，降低設(shè)備成本；在各末端噴射裝置設(shè)置壓縮氣體調(diào)節(jié)閥，分別獨(dú)立控制調(diào)節(jié)各分支路的氣體供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)不同的發(fā)泡倍數(shù)，滅火強(qiáng)度不受影響，當(dāng)使用多路滅火末端設(shè)備時(shí)，將壓縮氣體分路布置進(jìn)入末端的氣液混合器，調(diào)節(jié)壓縮氣體穩(wěn)壓閥與混合液混合，在經(jīng)發(fā)泡后噴出，可根據(jù)實(shí)際情況改變發(fā)泡倍數(shù)，提高作戰(zhàn)實(shí)用能力；壓縮氣體與混合液在旋流混合器中混合，取消攪拌葉輪，降低成本，提高發(fā)泡倍數(shù)及泡沫均勻穩(wěn)定性能。
文檔編號(hào)A62C31/12GK203154684SQ20132015445
公開(kāi)日2013年8月28日 申請(qǐng)日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者王靖 申請(qǐng)人:西華大學(xué)