本實用新型涉及一種快速吸收有害氣體的高效滅火裝置,屬于消防技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在大面積的火災(zāi)中,當明火撲滅后,進行余火清理時,由于余火隱藏深,清理作業(yè)還靠近火災(zāi)現(xiàn)場,火災(zāi)現(xiàn)場易產(chǎn)生大量的有害氣體,如二氧化硫、三氧化硫、氮氧化物等氣體。而目前一般使用高壓水槍配合清水進行余火清理,該種滅火方式單次作業(yè)面積小,余火清理效率低,清理時間長,并且該過程高壓水槍噴出來的射流對有害氣體的吸收有限;如果將高壓水槍換成高壓霧化噴嘴,雖然提高對有害氣體的吸收率,但是高壓霧化噴嘴噴出的噴霧不易滅掉殘留的余火,滅火效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供了一種快速吸收有害氣體的高效滅火裝置,具體技術(shù)方案如下:
一種快速吸收有害氣體的高效滅火裝置,包括混合裝置、進料斗、頂部敞開的緩沖桶、儲液瓶、軟管、握管、布液箱、兩個噴射器、霧化噴頭,所述混合裝置包括混合桶,混合桶的上部設(shè)置有進水管,混合桶的下部設(shè)置有第一排液管,第一排液管上設(shè)置有第一排液閥,所述混合桶的內(nèi)部設(shè)置有攪拌槳,所述混合桶的底部設(shè)置有與攪拌槳相匹配的攪拌電機;所述進料斗設(shè)置在混合桶的上方,所述進料斗和混合桶之間設(shè)置有排料管,排料管的上部與進料斗的底部連通,所述排料管的下部與混合桶的上部連通,所述排料管上設(shè)置有流量閥;所述第一排液管與緩沖桶連通,所述緩沖桶與儲液瓶之間設(shè)置有第二排液管,第二排液管的一端設(shè)置在緩沖桶的內(nèi)部,第二排液管的另一端設(shè)置在儲液瓶的內(nèi)部,所述第二排液管上還設(shè)置有高壓泵和第二排液閥;所述儲液瓶和軟管之間設(shè)置有第三排液管,第三排液管的一端設(shè)置在儲液瓶的內(nèi)部,第三排液管的另一端與軟管的尾端連通,所述第三排液管上還設(shè)置有增壓泵和第三排液閥;所述握管的尾端與軟管的首端連通,所述布液箱的內(nèi)部設(shè)置有布液室,所述握管的首端與布液室連通,所述霧化噴頭設(shè)置在兩個噴射器之間,所述霧化噴頭和噴射器均固設(shè)在布液箱的前側(cè)。
作為上述技術(shù)方案的改進,所述噴射器包括扁管和扇形噴頭,所述扁管的尾端與布液室連通,所述扇形噴頭的內(nèi)部設(shè)置有扇形緩沖腔,所述扁管的首端與緩沖腔連通,所述扇形噴頭的尾部設(shè)置有弧部,弧部中間設(shè)置有弧形排液縫,排液縫與緩沖腔連通;所述霧化噴頭包括外管、內(nèi)管、“米”字形的扇葉,所述內(nèi)管的長度小于外管的長度,所述內(nèi)管和外管之間設(shè)置有第一軸承和第二軸承,第一軸承位于內(nèi)管的首部,所述第一軸承的外圈與外管的內(nèi)壁固定連接,所述第一軸承的內(nèi)圈與內(nèi)管的外壁固定連接,所述第二軸承位于內(nèi)管的尾部,所述第二軸承的外圈與外管的內(nèi)壁固定連接,所述第二軸承的內(nèi)圈與內(nèi)管的外壁固定連接;所述內(nèi)管的尾部與外管的尾部之間設(shè)置有間隔,所述內(nèi)管的內(nèi)部設(shè)置有螺旋葉片,螺旋葉片與內(nèi)管的內(nèi)壁固定連接;所述外管的尾部與布液室連通;所述扇葉設(shè)置在內(nèi)管的前方,所述扇葉的中央設(shè)置有轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸的尾端與扇葉轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)軸的首端設(shè)置在扇葉的前方,轉(zhuǎn)軸的軸線與內(nèi)管的軸線共線,所述轉(zhuǎn)軸和外管之間設(shè)置有C形連桿,連桿的一端與轉(zhuǎn)軸的首端固定連接,連桿的另一端與外管的外壁固定連接。
作為上述技術(shù)方案的改進,所述外管設(shè)置在扁管的上方,外管與布液箱之間的夾角為α,90°<α≤135°;兩個扁管之間的夾角為β,60°≤β≤90°。
作為上述技術(shù)方案的改進,所述儲液瓶的頂部設(shè)置有排空管,排空管上設(shè)置有安全閥。
作為上述技術(shù)方案的改進,所述握管的外部固設(shè)有握套。
本實用新型所述快速吸收有害氣體的高效滅火裝置操作簡單,只需定時在進料斗中添加專用溶液,將進水管與消防栓相連,即可源源不斷的產(chǎn)生稀釋溶液,稀釋溶液從兩個噴射器和霧化噴頭中噴出,易在著火點附近形成附著力強的水膜和水霧,滅火范圍大,滅火效率顯著提高;噴射器和霧化噴頭的噴射面積大,噴出的流體與有害氣體的接觸面積大,能夠快速吸收有害氣體;該快速吸收有害氣體的高效滅火裝置尤其適合在大面積的火災(zāi)中進行余火清理,滅火效率高,有害氣體吸收率高,實施效果好。
附圖說明
圖1為本實用新型所述快速吸收有害氣體的高效滅火裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型所述混合裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型所述握管、布液箱、噴射器和霧化噴頭連接時的示意圖;
圖4為本實用新型所述握管、布液箱、噴射器和霧化噴頭連接時的示意圖(俯視狀態(tài));
圖5為本實用新型所述噴射器結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本實用新型所述弧部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本實用新型所述霧化噴頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本實用新型所述扇葉結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
如圖1~8所示,所述快速吸收有害氣體的高效滅火裝置,包括混合裝置1、進料斗2、頂部敞開的緩沖桶3、儲液瓶4、軟管5、握管6、布液箱7、兩個噴射器8、霧化噴頭9,所述混合裝置1包括混合桶11,混合桶11的上部設(shè)置有進水管111,混合桶11的下部設(shè)置有第一排液管112,第一排液管112上設(shè)置有第一排液閥1121,所述混合桶11的內(nèi)部設(shè)置有攪拌槳12,所述混合桶11的底部設(shè)置有與攪拌槳12相匹配的攪拌電機13;所述進料斗2設(shè)置在混合桶11的上方,所述進料斗2和混合桶11之間設(shè)置有排料管21,排料管21的上部與進料斗2的底部連通,所述排料管21的下部與混合桶11的上部連通,所述排料管21上設(shè)置有流量閥22;所述第一排液管112與緩沖桶3連通,所述緩沖桶3與儲液瓶4之間設(shè)置有第二排液管31,第二排液管31的一端設(shè)置在緩沖桶3的內(nèi)部,第二排液管31的另一端設(shè)置在儲液瓶4的內(nèi)部,即第二排液管31與儲液瓶4之間完成連通,所述第二排液管31上還設(shè)置有高壓泵311和第二排液閥312;所述儲液瓶4和軟管5之間設(shè)置有第三排液管42,第三排液管42的一端設(shè)置在儲液瓶4的內(nèi)部,可將第三排液管42伸入儲液瓶4中的那一端靠近儲液瓶4的瓶底,便于后續(xù)出料,第三排液管42的另一端與軟管5的尾端連通,所述第三排液管42上還設(shè)置有增壓泵421和第三排液閥422;所述握管6的尾端與軟管5的首端連通,所述布液箱7的內(nèi)部設(shè)置有布液室,所述握管6的首端與布液室連通,所述霧化噴頭9設(shè)置在兩個噴射器8之間,所述霧化噴頭9和噴射器8均固設(shè)在布液箱7的前側(cè);所述噴射器8包括扁管81和扇形噴頭82,所述扁管81的尾端與布液室連通,所述扇形噴頭82的內(nèi)部設(shè)置有扇形緩沖腔821,所述扁管81的首端與緩沖腔821連通,所述扇形噴頭82的尾部設(shè)置有弧部822,弧部822中間設(shè)置有弧形排液縫8221,排液縫8221與緩沖腔821連通;所述霧化噴頭9包括外管91、內(nèi)管92、“米”字形的扇葉95,所述內(nèi)管92的長度小于外管91的長度,所述內(nèi)管92和外管91之間設(shè)置有第一軸承93和第二軸承94,第一軸承93位于內(nèi)管92的首部,所述第一軸承93的外圈與外管91的內(nèi)壁固定連接,所述第一軸承93的內(nèi)圈與內(nèi)管92的外壁固定連接,所述第二軸承94位于內(nèi)管92的尾部,所述第二軸承94的外圈與外管91的內(nèi)壁固定連接,所述第二軸承94的內(nèi)圈與內(nèi)管92的外壁固定連接;所述內(nèi)管92的尾部與外管91的尾部之間設(shè)置有間隔,所述內(nèi)管92的內(nèi)部設(shè)置有螺旋葉片921,螺旋葉片921與內(nèi)管92的內(nèi)壁固定連接;所述外管91的尾部與布液室連通;所述扇葉95設(shè)置在內(nèi)管92的前方,所述扇葉95的中央設(shè)置有轉(zhuǎn)軸951,轉(zhuǎn)軸951的尾端與扇葉95轉(zhuǎn)動連接,轉(zhuǎn)軸951的首端設(shè)置在扇葉95的前方,轉(zhuǎn)軸951的軸線與內(nèi)管92的軸線共線,所述轉(zhuǎn)軸951和外管91之間設(shè)置有C形連桿96,連桿96的一端與轉(zhuǎn)軸951的首端固定連接,連桿96的另一端與外管91的外壁固定連接;所述外管91設(shè)置在扁管81的上方,外管91與布液箱7之間的夾角為α,90°<α≤135°;兩個扁管81之間的夾角為β,60°≤β≤90°。
所述快速吸收有害氣體的高效滅火裝置在作業(yè)過程如下:將專用溶液倒入進料斗2中,所述專用溶液由乙酸鈉、聚氧化乙烯、羥丙基甲基纖維素和水按照質(zhì)量比30:1.1:1.7:100或33.7:1.2:1.8:105或36.5:1.3:1.9:110的比例混合均勻制成。進水管111與消防栓相連通,消防栓中的消防水通過進水管111源源不斷的流向混合桶11中,此時打開流量閥22并調(diào)節(jié)流量,由于消防栓中消防水的水壓為固定水壓,即消防水流到混合桶11中的流量為固定流量,只需流量閥22的開度,即可控制混合桶11中的專用溶液與消防水按照1:(800~1000)的比例混合,啟動攪拌電機13,攪拌電機13帶動攪拌槳12旋轉(zhuǎn)進行攪拌作業(yè),將混合桶11中的專用溶液與消防水快速混合均勻成稀釋溶液,打開第一排液閥1121,混合桶11中的稀釋溶液流到緩沖桶3中進行緩存,再打開第二排液閥312、高壓泵311,在高壓泵311的作業(yè)下,緩沖桶3中的稀釋溶液被強制輸入到儲液瓶4中進行儲存,此時儲液瓶4中的氣壓會不斷升高;然后打開增壓泵421、第三排液閥422,在增壓泵421的進一步增壓下,儲液瓶4中的稀釋溶液被加壓形成高壓流體依次通過第三排液管42、軟管5、握管6以及布液箱7中的布液室內(nèi),高壓流體在布液室內(nèi)進行均壓分配后從兩個噴射器8和霧化噴頭9噴出進行滅火作業(yè)。
在噴射器8中,由于扇形噴頭82為扇形且排液縫8221非常小,從扇形噴頭82處噴出的流體為扇面,流體連續(xù)性高,由于進入到緩沖腔821中的高壓流體壓力高,噴射器8的射程得到保障。扇形噴頭82噴出的流體為扇面,流體與著火點接觸面積大,空氣中的有害氣體與扇形噴頭82噴出的流體之間的接觸面積顯著增大,有害氣體如二氧化硫、三氧化硫、氮氧化物等氣體,該有害氣體易快速被扇形噴頭82噴出的流體所吸收,降低空氣中有害氣體的含量;噴出的流體連續(xù)性好,噴出的流體方向性強,使得著火點易被扇形噴頭82噴出的流體所覆蓋形成水膜,滅火效率顯著提高。其中,緩沖腔821為扇形,使得緩沖腔821中的流體在靠近排液縫8221時能夠逐步降壓、擴散,促使流體在排液縫8221處排出時能夠形成扇面。兩個扇形噴頭82在扁管81的作用下形成60°~90°的夾角,能夠顯著提高兩個噴射器8的噴射面積,提高滅火效率。
當布液室內(nèi)高壓流體迅速進入到外管91、內(nèi)管92中時,由于第一軸承93和第二軸承94的存在,內(nèi)管92可在外管91中轉(zhuǎn)動,當高壓流體通過內(nèi)管92時,高壓流體經(jīng)過螺旋葉片921時,會對螺旋葉片921產(chǎn)生推力,該推力會帶動內(nèi)管92轉(zhuǎn)動,并且該過程中,螺旋葉片921會破壞高壓流體最外層的流動狀態(tài),螺旋葉片921旋轉(zhuǎn)會產(chǎn)生離心力使得高壓流體剛從內(nèi)管92中噴出的瞬間形成大面積的射流,射流邊緣為細碎的液滴且仍然保持足夠的射速,從內(nèi)管92噴射出的射流沖擊到“米”字形的扇葉95時,從內(nèi)管92剛噴射出的射流具有初始的離心力會促使扇葉95在轉(zhuǎn)軸951上旋轉(zhuǎn),由于轉(zhuǎn)軸951的軸線與內(nèi)管92的軸線共線,該過程會進一步促使射流中間部分被大面積的霧化,即旋轉(zhuǎn)的扇葉95會進一步擴大霧化面積,使得霧化噴頭9噴出的流體形成大面積的噴霧,該噴霧能快速吸收空氣中的有害氣體,易使得著火點周圍迅速降溫,達到快速滅火的目的。其中,外管91設(shè)置在扁管81的上方,且外管91與布液箱7之間的夾角為90°~135°,使得霧化噴頭9噴出的噴霧易將噴射器8噴射出流體上方的有害氣體給吸收掉;第一軸承93和第二軸承94均可選擇密封性好的全封閉式軸承。
進一步地,為保證儲液瓶4的安全性,所述儲液瓶4的頂部設(shè)置有排空管41,排空管41上設(shè)置有安全閥411。由于儲液瓶4中的氣壓較高,當儲液瓶4中的氣壓達到臨界值時,安全閥411被打開,宣泄儲液瓶4中的高壓,提高儲液瓶4的安全性。
進一步地,為方便握住握管6,所述握管6的外部固設(shè)有握套61。
在上述實施例中,所述“前方”或“前側(cè)”均是指稀釋溶液前進的方向,如布液箱7的后側(cè)指向布液箱7的前側(cè)時的指向與布液箱7中稀釋溶液前進的方向相同,也就是說握管6位于布液箱7的后側(cè);內(nèi)管92的后方指向內(nèi)管92的前方時的指向與內(nèi)管92中稀釋溶液前進的方向相同;扇葉95的后方指向扇葉95的前方時的指向與內(nèi)管92中稀釋溶液前進以及噴射的方向相同。
專用溶液中含有乙酸鈉、聚氧化乙烯、羥丙基甲基纖維素,乙酸鈉易水解從而使得專用溶液為弱堿性液體,這會進一步促使二氧化硫、三氧化硫、氮氧化物等有害氣體被吸收形成對應(yīng)鈉鹽溶液;再加上專用溶液被稀釋成稀釋溶液,稀釋溶液中乙酸鈉的質(zhì)量濃度在萬分之三以下,因此稀釋溶液對消防人員的皮膚刺激性小,使用安全。專用溶液相對于稀釋溶液來說,專用溶液的質(zhì)量濃度高,體積小,在運輸車、消防車上的占用空間小,方便運輸和儲存。
聚氧化乙烯是一種結(jié)晶性、熱塑性的水溶性聚合物,其完全溶于水,其聚氧化乙烯水溶液在低濃度下具有很高的粘性;具有絮凝、增稠、緩釋、助留等性能,無毒無刺激性。聚氧化乙烯會提高稀釋溶液的粘性,當著火點上附近的水膜或水霧逐漸被烤干過程中,水膜或水霧中的鈉鹽會逐漸凝絮形成沉淀,該過程會進一步促使二氧化硫、三氧化硫、氮氧化物等有害氣體與乙酸鈉之間的轉(zhuǎn)化率,也就是說,會使得有害氣體的被吸收率顯著提高。
羥丙基甲基纖維素的水溶液具有表面活性以及熱凝膠性質(zhì),還具有增稠能力,pH穩(wěn)定性、優(yōu)良的成膜性、分散性和粘結(jié)性等特點;當稀釋溶液在著火點上形成水膜或水霧后,隨著水膜或水霧溫度的升高,會有凝膠析出;即溫度越高,水膜或水霧的粘性、粘稠度、表面張力也就越大,羥丙基甲基纖維素會和聚氧化乙烯協(xié)同配合,使得水膜或水霧在著火點上的附著力顯著增大,易促使著火點被隔絕,從而易使著火點因缺氧導(dǎo)致熄滅,該過程中水膜不斷的被蒸發(fā),也會形成粘稠的水霧,在降低著火點溫度的同時,進一步促使著火點被籠罩,達到快速滅火的目的。羥丙基甲基纖維素在室溫下又易溶解,方便專用溶液儲存、運輸。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。