水霧滅火噴灑器的制造方法
【專利摘要】提供了一種用于在滅火噴灑器中使用的水座。所述水座可在未激活位置與激活位置之間移動。所述水座包括與所述噴灑器有限接觸的大體多邊形引導(dǎo)表面。當(dāng)在所述噴灑器內(nèi)存在腐蝕殘留物時,所述水座相對于所述噴灑器可滑動。密封表面定位成與所述多邊形引導(dǎo)表面相鄰,并且當(dāng)所述水座在激活位置中時,所述密封表面與所述噴灑器在接口處形成線接觸密封。所述水座還包括與所述密封表面相鄰且與所述多邊形引導(dǎo)表面相對的引導(dǎo)部分。當(dāng)所述水座從未激活位置移動到激活位置時,所述引導(dǎo)表面和所述引導(dǎo)部分的組合維持所述水座相對于所述噴灑器的大體平行取向。
【專利說明】水霧滅火噴灑器
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2012年3月5日提交的美國臨時專利申請第61/606,555號的權(quán)益,所述專利申請的內(nèi)容通過引用并入本文。
[0002]發(fā)明背景
本發(fā)明大體涉及滅火系統(tǒng),并且更具體地,涉及具有低流率的滅火系統(tǒng)。
[0003]滅火系統(tǒng)通常涉及戰(zhàn)略性定位在期望消防的區(qū)域內(nèi)的噴灑器。噴灑器大部分時間大體保持未激活。即使噴灑器未激活,但是許多系統(tǒng)在導(dǎo)管內(nèi)包括將被供應(yīng)給噴灑器的滅火流體。因?yàn)榱黧w被加壓,所以有必要維持充足的密封(諸如,通過水座)以防止在噴灑器未激活時在噴灑器處的任意泄漏。
[0004]水座的幾何結(jié)構(gòu)允許水座的取向相對于噴灑器殼體變化。例如,在水座和殼體的表面之間形成的密封將取決于當(dāng)噴灑器被激活時水座相對于殼體的取向而改變。因此,水座的取向可能影響噴灑器的K因子或流率。先前已知的噴灑器,諸如具有例如4.1的K因子的那些噴灑器,具有大約±0.2的流率公差;因此,流體從殼體的基座泄漏是不重要的。然而,在一些應(yīng)用(諸如,住宅應(yīng)用)中所使用的水霧噴灑器以大致較低的流率工作。因?yàn)檫@樣的應(yīng)用的流率較低,具有約2.4的K因子,所以對于這樣的應(yīng)用的流率的絕對公差也是大致較低的,大約±0.1。因此,流率的有限的公差要求,當(dāng)水霧噴灑器激活時,不存在不受控制的流動。
發(fā)明概要
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方案,提供了用于在滅火噴灑器中使用的水座。水座可在未激活位置與激活位置之間移動。水座包括與噴灑器有限接觸的大體多邊形引導(dǎo)表面。當(dāng)在噴灑器內(nèi)存在腐蝕殘留物時,水座相對于噴灑器可滑動。密封表面定位成與引導(dǎo)表面相鄰,并且當(dāng)水座在激活位置中時,密封表面與噴灑器在接口處形成線接觸密封。水座還包括與密封表面相鄰且與引導(dǎo)表面相對的引導(dǎo)部分。當(dāng)水座從未激活位置移動到激活位置時,引導(dǎo)表面和引導(dǎo)部分的組合維持水座相對于噴灑器的大體平行取向。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,提供了包括具有至少一個用于排放滅火流體的通道的殼體的滅火噴灑器。噴灑器還包括可在未激活位置與激活位置之間移動的水座。水座包括與噴灑器殼體有限接觸的大體多邊形引導(dǎo)表面。當(dāng)在殼體內(nèi)存在腐蝕殘留物時,水座相對于殼體可滑動。密封表面被布置成與多邊形引導(dǎo)表面相鄰,并且引導(dǎo)部分定位成與密封表面相鄰并且與多邊形引導(dǎo)表面相對。當(dāng)水座在激活位置中時,水座相對于殼體在大體平行的取向上并且與殼體的內(nèi)表面形成線接觸密封。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,提供了用于密封激活滅火噴灑器的方法,該方法包括打破激活器球莖。當(dāng)在噴灑器內(nèi)存在殘留物時,在打破激活器球莖之后,水座從未激活位置移動到激活位置。水座相對于噴灑器的取向被維持,并且形成線接觸密封以防止噴灑器的滅火流體從噴灑器的第一端泄漏出去。
[0008]這些和其它優(yōu)勢以及特征根據(jù)結(jié)合附圖所作的下列描述將變得更加明顯。
[0009]附圖簡述
被視為本發(fā)明的主題被特別地指出并且在本說明書開始處的權(quán)利要求中明確地要求保護(hù)。本發(fā)明的前述及其它特征和優(yōu)勢根據(jù)結(jié)合附圖所作的下列詳細(xì)描述將顯而易見,在這些附圖中:
圖1為未激活滅火噴灑器的示例性實(shí)施方案的局部截面圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的水座的透視圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的水座的側(cè)視圖;且圖4為激活滅火噴灑器的透視截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]現(xiàn)在參照圖1,示出被構(gòu)造成排放諸如水的滅火流體的霧的示例性滅火噴灑器
20。噴灑器20包括殼體22,該殼體22建立通過該殼體22的至少一部分的流路24。例如,噴灑器殼體22可以包括從噴灑器20的中心向外延伸的多個通道26,使得滅火流體將通過這些通道26被排放至噴灑器20外部的空間。布置在噴灑器20的中心內(nèi)的是可在未激活位置與激活位置之間移動的水座30。當(dāng)噴灑器20未激活時,水座30被構(gòu)造成堵塞流路24。定位在水座30和調(diào)節(jié)構(gòu)件52 (其定位在噴灑器20的第一端21處)之間的激活器球莖50將水座30固持在未激活位置。激活器球莖50以已知的方式工作以在大多數(shù)情況下將噴灑器20維持在未激活狀態(tài)下。在升高的溫度下,諸如,在例如存在火的情況下,激活器球莖50內(nèi)的流體膨脹,促使球莖破裂,因此允許噴灑器20以已知的方式變得激活。
[0011]當(dāng)水座30位于未激活位置中時,密封件32布置成與水座30的一部分相鄰。示出的噴灑器20還包括在殼體22內(nèi)的支撐環(huán)34。在一個實(shí)施方案中,支撐環(huán)34為插入殼體內(nèi)的獨(dú)立件。在另一個實(shí)施方案中,支撐環(huán)34形成為殼體22的部分。密封件32被接納在支撐環(huán)34和水座30之間以堵塞流路24以及以將噴灑器20內(nèi)的滅火流體維持在壓力下且無任何泄漏。用于使密封件32偏置到與水座30接合的彈簧40定位在噴灑器20的第二端23處。彈簧40的一端被接納與流動限制器部件44的邊緣42相鄰。在一個示例性實(shí)施方案中,彈簧40將流動限制器部件44和密封件32沿著中心軸線A的軸向方向朝水座30推動。彈簧40確保密封件32和水座30之間的接口為流路24提供充足的密封,無論噴灑器20內(nèi)的流體壓力是否充分維持密封。此外,噴灑器20可以包括O型密封圈54。噴灑器20的最初增壓迫使O型密封圈54進(jìn)入與密封件32、支撐環(huán)34、和殼體22相鄰的位置中以密封可能在密封件32的外側(cè)與殼體22的內(nèi)側(cè)表面之間存在的流體通道。示出的滅火噴灑器20是示例性的,并且具有不同的構(gòu)造的其它滅火噴灑器在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0012]圖2和圖3示出用于在滅火噴灑器20中使用的示例性水座30。水座30包括大體截頭圓錐形頂表面70,當(dāng)水座30在未激活位置中時,該大體截頭圓錐形頂表面70的一部分接合密封件32 (圖1)以堵塞滅火流體的流動。軸72將頂表面70連接到大體多邊形引導(dǎo)表面74。在一個實(shí)施方案中,大體多邊形引導(dǎo)表面是六邊形。在另一個實(shí)施方案中,多邊形引導(dǎo)表面是八邊形。多邊形引導(dǎo)表面74大體限制水座30相對于噴灑器20的殼體22 (圖1)的非豎直移動。與引導(dǎo)表面74的表面相鄰且與軸72相對的是大體錐形密封表面76。當(dāng)水座30移動到激活位置中時,錐形密封表面76將接觸殼體22的一部分以防止滅火流體通過噴灑器20的第一端21泄漏。錐形密封表面76的直徑在與引導(dǎo)表面74相鄰處最大,并且沿著密封表面76的長度逐漸減小。
[0013]布置在密封表面76的一端與水座30的底表面80之間的是引導(dǎo)部分78。引導(dǎo)部分78在形狀上近似為錐形,并且在與密封表面76相鄰處具有較大的直徑且在與底表面80相鄰處具有較小的直徑。在一個實(shí)施方案中,沿著引導(dǎo)部分78的長度的直徑的改變大于沿著密封表面76的長度的直徑的改變。當(dāng)水座30移動至激活位置時,引導(dǎo)部分78結(jié)合多邊形引導(dǎo)表面74將水座30與殼體22在期望的取向上對準(zhǔn)。在一個實(shí)施方案中,大致淺凹槽82從底表面80延伸到大體錐形引導(dǎo)部分78中,使得激活器球莖50的一部分(圖1)可以延伸到凹槽82中以將水座30固持在未激活位置。
[0014]現(xiàn)在參照圖4,示出激活滅火噴灑器20的截面圖。在激活器球莖50已經(jīng)破裂之后,滅火流體的壓力將水座30從第一未激活位置(圖1)移動至第二激活位置。因?yàn)槎噙呅我龑?dǎo)表面74具有多個側(cè)面,所以引導(dǎo)表面74與殼體22有限接觸(諸如,點(diǎn)接觸),這種有限接觸大體在引導(dǎo)表面74的相鄰側(cè)的交叉點(diǎn)處發(fā)生。在水座30從未激活位置移動到激活位置時,引導(dǎo)表面74和殼體22之間的這種有限接觸將水座30松弛地固持在殼體22內(nèi)居中的位置中。此外,即使當(dāng)腐蝕殘留物和其它殘渣作為某些環(huán)境條件的結(jié)果而存在于噴灑器20內(nèi)部時,當(dāng)噴灑器20被激活時,該有限接觸也允許水座30在殼體22內(nèi)容易地移動。水座30的引導(dǎo)部分78確保當(dāng)水座30接觸殼體22的內(nèi)表面84時,水座30大致對準(zhǔn)中心軸線A和殼體22。在水座30移動至激活位置時,滅火流體的壓力抵靠殼體22的內(nèi)表面84楔入錐形密封表面76以創(chuàng)建線接觸密封。在一個實(shí)施方案中,線接觸密封在密封表面76的與引導(dǎo)部分78相鄰的一部分處形成。
[0015]水座30的幾何特征創(chuàng)建改進(jìn)的滅火噴灑器20。當(dāng)線接觸密封形成時,通過確保水座30在平行于殼體22的豎直位置中,密封的效力改進(jìn),并且噴灑器20的泄漏因此大大減小。引導(dǎo)表面74和殼體22之間的有限接觸允許水座30甚至在腐蝕情況下移動。另外,需要水座30的大體在.3mm至1.4mm之間的范圍內(nèi)的僅少量移動來激活噴灑器20并允許滅火流體的流動。
[0016]雖然已經(jīng)結(jié)合僅有限數(shù)量的實(shí)施方案詳細(xì)描述了本發(fā)明,但應(yīng)容易理解,本發(fā)明不限于此等公開的實(shí)施方案。相反,本發(fā)明可被修改以合并任何數(shù)量的之前未予描述但與本發(fā)明的精神和范圍相稱的變型、修改、替換或等同布置。另外,雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的多個實(shí)施方案,但需要理解,本發(fā)明的方面可僅包含所描述的實(shí)施方案中的一些。因此,本發(fā)明不應(yīng)被視為受前述描述的限制,而是僅由所附權(quán)利要求的范圍所限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于可在未激活位置和激活位置之間移動的滅火噴灑器中使用的水座,其包括: 大體多邊形引導(dǎo)表面,其中所述多邊形引導(dǎo)表面與所述噴灑器有限接觸,使得當(dāng)在所述噴灑器內(nèi)存在腐蝕殘留物時,所述水座相對于所述噴灑器滑動; 與所述多邊形引導(dǎo)表面相鄰的密封表面,其中當(dāng)所述水座處于激活位置時,所述密封表面與所述噴灑器形成線接觸密封;和 與所述密封表面相鄰并且與所述多邊形引導(dǎo)表面相對的引導(dǎo)部分,使得當(dāng)所述水座從未激活位置移動到激活位置時,所述引導(dǎo)部分和所述引導(dǎo)表面將所述水座固持在大體平行于所述噴灑器的取向上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水座,其中所述引導(dǎo)表面為大體六邊形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水座,其中所述密封表面為大體錐形。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水座,其中所述密封表面的直徑在與所述引導(dǎo)表面相鄰處最大并且沿著所述密封表面的長度逐漸減小。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水座,其中所述引導(dǎo)部分為大體錐形。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水座,其中所述引導(dǎo)部分的直徑在與所述密封表面相鄰處最大并且沿著所述弓I導(dǎo)部分的長度逐漸減小。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水座,其中大致淺凹槽從所述水座的底表面延伸到所述引導(dǎo)部分中。
8.—種滅火噴灑器,其包括: 殼體,所述殼體具有至少一個通道用于排放滅火流體;和 可在未激活位置和激活位置之間移動的水座,所述水座包括大體多邊形引導(dǎo)表面、與所述多邊形引導(dǎo)表面相鄰的密封表面、和引導(dǎo)部分,所述大體多邊形引導(dǎo)表面與所述殼體有限接觸,使得當(dāng)在所述殼體內(nèi)存在腐蝕殘留物時,所述水座相對于所述殼體滑動,所述引導(dǎo)部分與所述密封表面相鄰并且與所述多邊形引導(dǎo)表面相對,使得當(dāng)所述水座在激活位置中時,所述水座相對于所述殼體在大體平行的取向上并且與所述殼體的內(nèi)表面形成線接觸密封。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中所述多邊形引導(dǎo)表面與所述噴灑器的所述殼體點(diǎn)接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中當(dāng)所述水座從未激活位置移動到激活位置時,所述引導(dǎo)表面和所述引導(dǎo)部分將所述水座相對于所述殼體固持在大體平行的取向上。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中所述密封表面與所述殼體的所述內(nèi)表面形成線接觸密封。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中所述引導(dǎo)表面為大體六邊形。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中所述密封表面為大體錐形。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中所述引導(dǎo)部分為大體錐形。
15.根據(jù)權(quán)利要求8所述的滅火噴灑器,其中大致淺凹槽從所述水座的底表面延伸到所述引導(dǎo)部分中,使得激活器球莖可以接合所述淺凹槽以將所述水座固持在未激活位置中。
16.一種用于密封激活滅火噴灑器的方法,其包括: 打破激活器球莖; 當(dāng)在所述噴灑器內(nèi)存在腐蝕殘留物時,將水座從未激活位置移動到激活位置; 維持所述水座相對于所述噴灑器的取向; 形成線接觸密封以防止滅火流體從所述噴灑器的第一端泄漏。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的密封激活滅火噴灑器的方法,其中所述水座包括與所述噴灑器有限接觸的大體多邊形引導(dǎo)表面,所述大體多邊形引導(dǎo)表面允許所述水座在腐蝕情況下相對于所述殼體滑動。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的密封激活滅火噴灑器的方法,其中所述水座的取向由所述水座的大體六邊形引導(dǎo)表面和大體錐形引導(dǎo)部分維持。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的密封激活滅火噴灑器的方法,其中所述線接觸密封在所述水座的大體錐形密封表面和所述噴灑器的內(nèi)表面之間形成。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的密封激活滅火噴灑器的方法,其中所述水座從未激活位置移動大約1.2 mm的距離到激活位置。
【文檔編號】A62C37/14GK104168963SQ201380004888
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月5日
【發(fā)明者】M.K.克拉格, A.霍塔里, H.馬蒂拉, A.奧伊卡里, A.喬基姆, J.馬利寧 申請人:馬里奧夫有限公司