本發(fā)明涉及一種泡沫滅火系統(tǒng)計量自平衡式混合技術(shù),特別是一種可實時監(jiān)控、泡沫混合液長時間高精度混合且適用于各類泡沫滅火系統(tǒng)的計量自平衡式混合技術(shù)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的泡沫滅火系統(tǒng)主要以平衡壓力式和儲罐壓力式為主。實際應(yīng)用中,平衡壓力式泡沫滅火系統(tǒng)泡沫混合液管道輸送距離越長,其混合精度越是難以得到保證,存在泡沫液供應(yīng)滯后、隨動性不足、泡沫混合比不能滿足要求(<3%)等問題,同時,系統(tǒng)控制中心對泡沫液混合比不能進行適時監(jiān)控,嚴重限制了其在特殊場所的應(yīng)用和發(fā)展;儲罐壓力式泡沫滅火系統(tǒng)只能在較小流量范圍內(nèi)保證泡沫混合液精度,且設(shè)備在使用過程中不能實現(xiàn)連續(xù)充裝,不適用于大型場所的滅火需求。
而近幾年提出的基于變頻電機控制的計量式泡沫滅火系統(tǒng),其在泡沫液混合精度、混合效率和響應(yīng)時間上改善顯著,主要由流量計、控制器、變頻器、變頻電機、柱塞泵等部件組成,系統(tǒng)經(jīng)變頻器控制變頻電機轉(zhuǎn)速以修正泡沫液供給量,但是該系統(tǒng)成本相對較高,控制方式也比較復(fù)。
本發(fā)明涉及的一種泡沫滅火系統(tǒng)計量自平衡式混合技術(shù)是通過控制泡沫液管道上的控制球閥的開度來調(diào)整泡沫液供給量,在保證系統(tǒng)的混合精度、混合效率和響應(yīng)時間等技術(shù)指標前提下,降低了系統(tǒng)成本,提高了系統(tǒng)可靠性,簡化了其控制方式,使系統(tǒng)的維護更為便捷。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明其目的在于提供一種泡沫滅火系統(tǒng)計量自平衡式混合技術(shù),該計量自平衡式混合技術(shù)中的泡沫液與消防水的混合比范圍可現(xiàn)場設(shè)定,一旦設(shè)定,系統(tǒng)將以此比值作為參考,自行平衡現(xiàn)場實際消防水流量與泡沫液流量之間的關(guān)系,保證泡沫混合液比值在整個滅火階段始終處于合理范圍內(nèi)。同時,該技術(shù)的應(yīng)用使泡沫滅火系統(tǒng)流量調(diào)節(jié)范圍更廣、壓力流量損失小,流量檢測、控制精度更高,系統(tǒng)反應(yīng)時間快,可方便現(xiàn)場手動操作,實現(xiàn)了泡沫液與消防水長時間高精度混合要求,提高了泡沫滅火系統(tǒng)的滅火效能。
實現(xiàn)上述目的而采取的技術(shù)方案,包括消防水管道、泡沫液管道,所述消防水管道上設(shè)有消防水流量計、比例混合器,所述泡沫液管道上設(shè)有隔斷閥、控制球閥、泡沫液流量計,隔斷閥輸出端經(jīng)泡沫液管道連接比例混合器,比例混合器輸出端連接泡沫混合液管道,所述消防水流量計、控制球閥和泡沫液流量計的控制信號輸出端連接就地控制器,就地控制器輸出端連接消防控制中心。
有益效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下優(yōu)點。
本發(fā)明以智能化、集中供應(yīng)式、泡沫液與消防水長時間高精度混合為核心,實現(xiàn)泡沫混合液混合比實時監(jiān)控為功能特征,提高泡沫液對消防水的隨動性和系統(tǒng)的滅火效能,形成集數(shù)字化、智能化、高精度、快速響應(yīng)為一體的新型泡沫滅火技術(shù)。
該計量自平衡式混合技術(shù)中的泡沫液與消防水的混合比范圍可現(xiàn)場設(shè)定,一旦設(shè)定,系統(tǒng)將以此比值作為參考,自行平衡現(xiàn)場實際消防水流量與泡沫液流量之間的關(guān)系,保證泡沫混合液比值在整個滅火階段始終處于合理范圍內(nèi)。同時,該技術(shù)的應(yīng)用使泡沫滅火系統(tǒng)流量調(diào)節(jié)范圍更廣、壓力流量損失小,流量檢測、控制精度更高,系統(tǒng)反應(yīng)時間快,可方便現(xiàn)場手動操作,實現(xiàn)了泡沫液與消防水長時間高精度混合要求,提高了泡沫滅火系統(tǒng)的滅火效能。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳述。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實施方式
一種泡沫滅火系統(tǒng)計量自平衡式混合技術(shù),包括消防水管道3、泡沫液管道7,如圖1所示,所述消防水管道3上設(shè)有消防水流量計4、比例混合器5,所述泡沫液管道7上設(shè)有隔斷閥8、控制球閥9、泡沫液流量計10,隔斷閥8輸出端經(jīng)泡沫液管道7連接比例混合器5,比例混合器5輸出端連接泡沫混合液管道6,所述消防水流量計4、控制球閥9和泡沫液流量計10的控制信號輸出端連接就地控制器2,就地控制器2輸出端連接消防控制中心1。
所述隔斷閥8安裝在控制球閥9和泡沫液流量計10的下游,泡沫液流量計10安裝在控制球閥9和隔斷閥8的上游。
所述比例混合器5位于消防水管道3和泡沫液管道7的末端。
實施例
本發(fā)明所述的泡沫滅火系統(tǒng)計量自平衡式混合技術(shù),其技術(shù)原理圖如圖1所示,包括:消防控制中心1、就地控制器2、消防水管道3、消防水流量計4、比例混合器5、泡沫混合液管道6、泡沫液管道7、隔斷閥8、控制球閥9、泡沫液流量計10等部件。
具體結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系如下:消防水流量計4安裝于消防水管道3上;隔斷閥8、控制球閥9、泡沫液流量計10安裝于泡沫液管道7上;隔斷閥8安裝在控制球閥9和泡沫液流量計10下游;泡沫液流量計10安裝在控制球閥9和隔斷閥8上游;比例混合器5位于消防水管道3和泡沫液管道7末端;消防水流量計4和泡沫液流量計10檢測的數(shù)據(jù)流量信號以及控制球閥9球體開度信號上傳至就地控制器2,就地控制器2受消防控制中心1監(jiān)控。
本發(fā)明的工作原理在于:現(xiàn)場發(fā)生火災(zāi)時,啟動泡沫滅火系統(tǒng),安裝在消防水管道和泡沫液管道上的流量計分別檢測出消防水和泡沫液的流量并將兩者流量數(shù)據(jù)即刻上傳至就地控制器,就地控制器經(jīng)差分電路計算出泡沫混合液比值,且與人工預(yù)先設(shè)定的泡沫混合液比值范圍(3.0%~3.9%)進行比較,如實際比例超出預(yù)定設(shè)定的比值范圍,此時就地控制器傳遞動作信號給控制球閥上部的驅(qū)動電機,驅(qū)動電機接收控制指令帶動球閥球體轉(zhuǎn)動,通過調(diào)節(jié)控制球閥開度改變泡沫液流量以適應(yīng)消防水流量的變化;同時,泡沫液流量的變動情況適時反饋給就地控制器,直至顯示泡沫液流量與消防水流量的比值恢復(fù)至預(yù)先設(shè)定的比值范圍內(nèi)時,控制球閥維持球體開度位置且停止工作。通過流量調(diào)節(jié)的消防水與泡沫液在比例混合器中進行混合后經(jīng)泡沫混合液管道和產(chǎn)生器到達保護對象。整個滅火階段,泡沫液流量會隨著消防水流量的變化實行自動調(diào)節(jié),根據(jù)就地控制器中人工預(yù)先設(shè)定的比值范圍,平衡泡沫液流量與消防水流量之間的關(guān)系,保證混合比始終保持在合理范圍內(nèi),以滿足泡沫混合液長時間高精度混合的要求。
消防控制中心1可對就地控制器2和現(xiàn)場保護對象進行監(jiān)控。
就地控制器2可顯示預(yù)先人工設(shè)定的比例值、消防水流量、泡沫液流量、現(xiàn)場實際工作時泡沫液與消防水流量比值以及控制球閥開度,就地控制器2根據(jù)流量計上傳的消防水流量和泡沫液流量經(jīng)差分電路計算出現(xiàn)場實際泡沫液與消防水流量比值,再由控制邏輯電路調(diào)節(jié)泡沫液管道上的球閥開度。
消防水管道3和泡沫液管道7均選用銅鎳合金無縫鋼管。
消防水流量計4和泡沫液流量計10適用于各種流體介質(zhì),尤其是含有一定量雜質(zhì)的流體,具有測量精度高、計算時間快等特點。
比例混合器5采用多孔插入式結(jié)構(gòu),可有效降低泡沫液和消防水在比例混合器內(nèi)部的壓力流量損失,提高混合效率。
隔斷閥8安裝于泡沫液管道7的最下游,平時處于常開狀態(tài),功能類似于止回閥,防止滅火介質(zhì)倒入泡沫液管道內(nèi)。。
控制球閥9安裝在泡沫液管道上且位于泡沫液流量計10和隔斷閥8之間,具有自動和手動調(diào)節(jié)功能,控制球閥9上部驅(qū)動電機采用兩相六線制步進驅(qū)動電機,內(nèi)部流道設(shè)有進口收縮角、出口擴大角和節(jié)流孔。
泡沫液采用泡沫站供應(yīng)形式,可實現(xiàn)整個保護區(qū)域滅火介質(zhì)的集中供應(yīng)。
提高泡沫液隨動性,消防水與泡沫液的混合比在整個滅火階段始終處于合理比值范圍內(nèi)且混合效率高,計量自平衡式混合裝置響應(yīng)時間快,數(shù)字化、智能化程度高,泡沫液采用泡沫站供應(yīng)形式,可實現(xiàn)防護區(qū)域的集中保護。
外貼于管道外壁的流量計分別實時檢測泡沫液和消防水流量并上傳至現(xiàn)場就地控制器,由現(xiàn)場就地控制器根據(jù)消防水流量通過調(diào)節(jié)控制球閥開度自行平衡消防水與泡沫液流量之間的關(guān)系。
適合于各種流體介質(zhì),尤其適合于含有一定量雜質(zhì)的流體,計算時間快、測量精度高,被檢測的管道通徑和流體流速范圍大。
可設(shè)定泡沫液與消防水流量比值范圍,可顯示消防水流量、泡沫液流量和球閥開度,可控制球閥開閉和轉(zhuǎn)動幅度。
具有自動和手動調(diào)節(jié)功能,驅(qū)動電機采用兩相六線制步進驅(qū)動電機,內(nèi)部流道設(shè)有進液收縮角、出液擴張角和節(jié)流孔。可實現(xiàn)泡沫液流量大范圍、快速、精確調(diào)節(jié),驅(qū)動力矩和維持力矩小。
采用多孔插入式結(jié)構(gòu),滅火介質(zhì)不易堵塞、不易受污染,且壓力流量損失小,可顯著提升泡沫液與消防水的混合效率。
防止滅火介質(zhì)倒入泡沫液管道內(nèi)。