CN102553113A - 多功能消防组合喷射单元、多功能消防组合装置及消防车 - Google Patents

Abstract

多功能消防组合喷射单元，包括喷射器和混合器(302)，所述混合器(302)具有主灭火剂入口、混合灭火剂入口、用于接收压缩空气的混合器进气口、以及与所述喷射器连通的混合器出口。本发明的多功能消防组合装置包括所述多功能消防组合喷射单元，其中混合器的主灭火剂入口选择性地与输出流化干粉的干粉输出口或所述混凝土泵的出口连通，混合灭火剂入口选择性与泡沫剂箱(8)或混凝土添加剂箱连通，混合器进气口连接于相应压缩空气源。此外，本发明还提供一种包括所述多功能消防组合装置的多功能消防车。本发明能够通过整套多功能消防组合装置实现水泡沫混合剂、干粉、混凝土等多种灭火介质的喷射，从而实用性更广，灭火性能更优良。

Description

多功能消防组合喷射单元、多功能消防组合装置及消防车

技术领域

本发明涉及一种消防喷射装置，具体地，涉及一种多功能消防组合喷射单元，该多功能消防组合喷射单元能够用于喷射水泡沫混合剂、干粉和混凝土等多种消防介质。此外，本发明还涉及一种包括所述多功能消防组合喷射单元的多功能消防组合装置以及多功能消防车。

背景技术

在消防领域中广泛采用多种消防灭火介质进行灭火，例如水泡沫混合剂(本领域技术人员也称为水(泡沫)，其主要是水与泡沫灭火剂的混合物)、干粉(即干粉灭火剂)等。

干粉是用于灭火的干燥且易于流动的微细粉末，在灭火时，其在加压气体作用下喷出的粉雾与火焰接触混合而发生物理、化学反应，具体地，一是干粉中的无机盐的挥发性分解物，与燃烧过程中燃料所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和副催化作用，使燃烧的链反应中断而灭火；二是干粉的粉末落在可燃物表面外，发生化学反应，并在高温作用下形成一层玻璃状覆盖层，从而隔绝氧，进而窒息灭火。

泡沫灭火剂也是扑救可燃易燃液体的有效灭火剂，它主要是在液体表面生成凝聚的泡沫漂浮层，起到窒息和冷却作用。泡沫灭火剂分为化学泡沫、空气泡沫、氟蛋白泡沫、水成膜泡沫和抗溶性泡沫等，适用范围广泛。在消防领域中泡沫灭火剂主要在混合器(典型地例如比例混合器)中与水混合后经由喷射器喷出灭火。

由于石油化工企业及库区火灾的危险性大，解决固体物质存储场所发生的超大面积、超大功率固体深位火灾扑救时，流体灭火剂利用效率低、火灾扑灭时间长、火灾损失大、火势蔓延快的难题及大型石油化工液体储罐区燃烧爆炸事故引起的越大面积、超大功率流淌火灾难以扑灭的世界性难题。按照“先控制、后消灭”的战术原则，特种多功能消防车正在成为现代化消防系统需求的新热点。

目前的多功能消防车，例如斯太尔王MX5250TXFGP100S型多功能消防车采用干粉、水泡沫混合剂两种灭火介质灭火，其主要由底盘、干粉罐、氮气罐、干粉炮、水罐、泡沫罐、消防水泵、泡沫计量泵、消防水炮等组成。

干粉灭火时，开启氮气罐，通过减压器阀和进气管总成，向干粉罐供气，流化干粉罐里的干粉，并将干粉输送到干粉炮，干粉炮对准火灾源开启，干粉-氮气二相流体在压力的作用下喷出，喷向火源灭火。水泡沫混合剂灭火时，开启消防水泵、泡沫计量泵，水与泡沫经比例混合器、管道至消防水炮，消防水炮对准火灾源开启，水泡沫混合剂在压力的作用下喷出，喷向火源灭火。

在该现有技术的多功能消防车中，干粉、水泡沫混合剂由各自独立的两套系统进行喷射。现有多功能消防车功能主要体现在“灭”字上，对于超大型的火灾场则需“先控制、后消灭”，即先筑堤阻流、导流，后覆盖灭火，这往往显得功能不足，不能够在灭火的同时对火场进行分割围堵，实现覆盖灭火。同时，该多功能消防车的干粉、氮气存量有限，又不能现场加注，对于较大的火场往往不能一次性灭火解决，需多次长距离的往返加料填充来灭火，作业效率不高。

有鉴于此，需要设计一种新型的多功能消防组合装置，以克服或缓解现有技术的上述缺陷中的一种或全部缺陷。在此基础上，形成一种新型的多功能消防车。

发明内容

本发明首先所要解决的问题是提供一种多功能消防组合喷射单元，该多功能消防组合喷射单元能够用于水泡沫混合剂的混合以及混凝土与混凝土添加剂的混合，从而能够用于喷射水泡沫混合剂、混凝土以及干粉等多种消防介质的喷射。

本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种多功能消防组合装置，该多功能消防组合装置能够实现水泡沫混合剂、干粉和混凝土的喷射，从而通过该多功能消防组合装置能够选择性地采用相应的消防介质进行灭火，尤其能够通过喷射的混凝土对火场切割围堵。

在此基础上，本发明进一步所要解决的技术问题是提供一种多功能消防车，该多功能消防车的多功能消防组合装置能够实现水泡沫混合剂、干粉和混凝土的喷射，从而能够选择性地采用相应的消防介质进行灭火，尤其能够通过喷射的混凝土对火场切割围堵。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多功能消防组合喷射单元，包括喷射器，其中，该多功能消防介质喷射单元还包括混合器，所述混合器具有主灭火剂入口、混合灭火剂入口、用于接收压缩空气的混合器进气口、以及与所述喷射器连通的混合器出口。

在此基础上，本发明提供一种多功能消防组合装置，包括泡沫剂箱、干粉储存装置和至少一个压缩空气源，所述干粉储存装置内的干粉通过所述压缩空气源的压缩空气流化并经由干粉输出口输出，其中，所述多功能消防组合装置还包括混凝土添加剂箱、通过动力装置驱动以泵送水或混凝土的泵送装置、以及上述技术方案所述的多功能消防组合喷射单元，所述混合器的主灭火剂入口选择性地与所述干粉输出口或所述泵送装置的出口连通，所述混合灭火剂入口选择性与所述泡沫剂箱或混凝土添加剂箱连通，所述混合器进气口连接于所述压缩空气源中的相应压缩空气源。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，具体地，所述多功能消防组合装置还包括计量泵和螺旋气力输送机，所述至少一个压缩空气源为空压机，所述泵送装置为混凝土泵；所述螺旋气力输送机具有用于接收所述干粉储存装置内干粉的干粉输入口、所述干粉输出口以及用于对该干粉输出口输出的干粉吹送压缩空气以进行流化的流化进气口，所述螺旋气力输送机的干粉输送段内设有能够旋转的螺旋叶片；所述混凝土泵的出口、所述干粉输出口以及所述主灭火剂入口分别通过管道连接到用于使得该主灭火剂入口选择性地与所述混凝土泵的出口或所述干粉输出口连通的管路切换装置；所述混合灭火剂入口通过管道经由计量泵和三通换向阀分别连接于所述泡沫剂箱和混凝土添加剂箱，所述空压机的压缩空气出口通过空气管路总成中的管道分别连接于所述混合器进气口和所述流化进气口；所述计量泵、螺旋气力输送机和空压机通过所述动力装置驱动。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，具体选择地，所述管路切换装置为二位三通换向阀，所述混凝土泵出口经由流体输送管总成连接于该二位三通换向阀的一个接口，所述干粉输出口经由流化干粉输送管总成连接于该二位三通换向阀的另一接口，所述主灭火剂入口通过主灭火剂输送管总成连接于该二位三通换向阀的第三个接口。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，优选地，所述螺旋气力输送机的干粉输送段的内径形成为朝向所述干粉输出口减小以使得该干粉输送段的壳体至少部分地呈锥形，和/或所述螺旋叶片为能够使得干粉在所述干粉输送段输送过程中输送速度先快后慢的变节距螺旋叶片。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，优选地，所述干粉储存装置的顶部设置有多个干粉进料口，该多个干粉进料口中的至少一个为适于连接干粉气力灌装管道的气力灌装进料口，所述干粉储存装置的顶部还设置有与外部大气相通的过滤器。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，优选地，所述干粉储存装置包括干粉储存仓、用于向该干粉储存仓添加干粉的干粉进料口以及具有干粉出料口的螺旋输送机，该螺旋输送机设置在所述干粉存储仓的底部，以能够接收所述干粉储存仓内的干粉，该螺旋输送机的干粉出料口连接于所述螺旋气力输送机的干粉输入口，所述螺旋输送机通过所述动力装置驱动。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，进一步优选地，所述干粉储存仓的内壁面具有斜度以使得干粉滑动到所述螺旋输送机。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，更优选地，所述干粉储存仓的下部部分形成为V形部分，该V形部分的底部分别安装有所述螺旋输送机。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，优选地，所述多功能消防组合装置还包括喷射机械手，该喷射机械手包括能够被驱动旋转的转台、安装在该转台上的折叠臂架、以及安装在该折叠臂架的末级臂架端部的喷头连接机构，所述喷射器和混合器安装在所述喷头连接机构上，所述转台通过所述动力装置驱动。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，具体选择地，所述动力装置包括用于驱动所述混凝土泵、计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机以及转台的共用的驱动发动机，该驱动发动机经由分动器的相应输出轴驱动所述混凝土泵、计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机以及转台，该混凝土泵、计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机以及转台各自的动力输入端分别设有离合器；或者所述动力装置包括用于对应驱动所述混凝土泵、计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机以及转台的驱动发动机，各个所述驱动发动机经由相应的减速装置对应驱动所述混凝土泵、计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机以及转台。

在本发明多功能消防组合装置的技术方案中，优选地，所述混凝土泵、计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机以及转台分别为液动式混凝土泵、液动式计量泵、液动式螺旋气力输送机、液动式空压机、液动式螺旋输送机以及液动式转台，所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统，该液压控制系统包括用于对应驱动计量泵、螺旋气力输送机、空压机、螺旋输送机和转台旋转的液压马达以及向各个所述液压马达和所述混凝土泵的液压缸供应液压油的驱动液压泵，所述动力装置的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴以驱动该驱动液压泵运转泵油。

在上述多功能消防组合装置的技术方案的基础上，本发明还提供一种多功能消防车，其中，该多功能消防车上安装有本发明上述技术方案中任一项所述的多功能消防组合装置。

在本发明多功能消防车的技术方案中，优选地，所述动力装置包括所述多功能消防车的发动机，该发动机经由安装在所述多功能消防车的变速箱上的取力分动装置的相应的输出轴输出动力。

在本发明多功能消防车的技术方案中，进一步优选地，所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统，该液压控制系统包括用于供应液压油的驱动液压泵，所述取力分动装置的相应的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴，以驱动该驱动液压泵运转泵油而提供动力。

在本发明多功能消防车的技术方案中，可选择地，所述动力装置包括经由分动器的相应输出轴提供动力的共用的驱动发动机；或者所述动力装置包括用于分别提供动力的多个驱动发动机。

可选择地，所述多功能消防组合装置包括液压控制系统，该液压控制系统还包括用于供应液压油的驱动液压泵，所述动力装置的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴，以驱动该驱动液压泵运转泵油而提供动力。

通过上述技术方案，本发明的包括所述多功能喷射单元的多功能消防组合装置及其多功能消防车，能够根据需要通过整套相互配合的多功能消防组合装置选择性地进行水泡沫混合剂、干粉或混凝土的喷射灭火，其增加了灭火介质和灭火功能，从而实现了多功能灭火，具有常规灭火功能和混凝土特种灭火功能，在应对较大火场时，能够利用喷射的混凝土对火场进行分割围堵并覆盖灭火，从而实用性更广，灭火效率更高。进一步地，本发明通过更优化的结构在消防介质输送车配合的情形下，能够实现连续喷射灭火，尤其是独创性地通过螺旋气力输送机并利用空压机提供流化压缩空气，并通过干粉储存装置的具体配合结构实现了干粉的连续喷射灭火。本发明的多功能消防组合装置及其多功能消防车在多个部分上实现了共用，结构精简紧凑，具有优良的灭火性能。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

下列附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，其与下述的具体实施方式一起用于解释本发明，但本发明的保护范围并不局限于下述附图及具体实施方式。在附图中：

图1和图2分别是本发明具体实施方式的多功能消防车的主视示意图和俯视示意图，其中显示了本发明的多功能消防组合装置的主要结构。

图3是本发明的多功能消防组合装置及其多功能消防车上所采用的喷射机械手的结构示意图。

图4示意性显示了本发明的干粉储存装置、泡沫剂箱以及混凝土添加剂箱，其中局部采用了剖开显示形式以清楚显示干粉储存装置的内部结构。

图5示意性显示了本发明干粉储存装置的优选结构形式。

图6为本发明具体实施方式的螺旋气力输送机的结构原理示意图，其中为了显示螺旋叶片而采用了剖开显示形式。

附图标记说明：

1底盘；                2副车架；

3喷射机械手；              4空压机；

5取力分动装置；            6螺旋气力输送机；

7干粉储存装置；            8泡沫剂箱；

9混凝土添加剂箱；          10支腿；

11混凝土泵；               12流体输送管总成；

13三通换向阀；             14空气输送管总成；

15管路切换装置；           16计量泵；

17主灭火剂输送管总成；     18液压控制系统；

19干粉输入口；             20干粉输出口；

21流化进气口；             22螺旋叶片；

23流化干粉输送管；         301喷嘴；

302混合器；                303喷头连接机构；

304转台；                  305折叠臂架；

701气力灌装进料口；        702干粉进料口；

703螺旋输送机；            704过滤器；

705干粉储存仓；            706干粉出料口。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，本发明的保护范围并不局限于下述的具体实施方式。

首先需要说明的是，尽管本发明的图1和图2显示本发明的多功能消防组合装置安装在消防车上，以形成多功能消防车，但是本领域技术人员应当明确的是，本发明的主要技术构思在于提供了一种具有多种消防介质喷射功能多功能消防组合装置，该多功能消防组合装置能够独立存在从而构成独立产品的消防设备，其并不局限于应用于消防车上，根据应用需要而是可以应用于各种场合，例如在一些易于发生火灾的码头、仓库，完全可以将本发明的多功能消防组合装置固定安装在具有预定高度的消防高台上，以在发生火灾时对消防高台周围的预定区域形成灭火覆盖范围。此外，需要附加说明的是，本发明的名称“多功能消防组合装置”，并不意味着该多功能消防组合装置在使用过程中同时喷射或交替喷射三种消防灭火介质，而是指本发明的多功能消防组合装置具有喷射水泡沫混合剂、干粉或混凝土的功能，即实现了所谓的“一系统多功能”。实际上，在本发明的多功能消防组合装置的实际使用中，一般采用一种消防灭火介质进行喷射灭火。

因此，以下首先参照图1至图6描述本发明的多功能消防组合喷射单元、多功能消防组合装置的基本实施方式以及相应的优选方式和简单变型方式，并在描述过程中顺便介绍本发明的各个组成装置或部件。在此基础上进一步描述本发明的多功能消防组合装置应用于消防车上，以构成多功能消防车的具体实施方式。需要说明的是，在以下的描述过程中，对于涉及的公知的部件、动力装置的具体连接、液压控制系统的具体组成等对于本领域技术人员等常规的技术措施仅简略介绍，而对于本发明的一些优选结构或特殊结构将作详细描述。为了防止误解造成技术方案理解的困难，在描述之前需要指出的是，本发明的多功能消防组合装置中通过液压输送泵11输送的混凝土是指尚未固化的流体形态(液态或类液态)的混凝土。

参见图3，本发明的多功能消防组合喷射单元，包括喷射器(例如喷嘴)，其中，该多功能消防介质喷射单元还包括混合器302，所述混合器302具有主灭火剂入口、混合灭火剂入口、用于接收压缩空气的混合器进气口、以及与所述喷射器连通的混合器出口。

在此基础上，本发明基本技术构思的多功能消防组合装置包括上述多功能消防组合喷射单元、泡沫剂箱8、干粉储存装置7和至少一个压缩空气源，所述干粉储存装置7内的干粉通过所述压缩空气源的压缩空气流化并经由干粉输出口20输出，其中，所述多功能消防组合装置还包括混凝土添加剂箱9、通过动力装置驱动以泵送水或混凝土的泵送装置(典型地为混凝土泵11)，所述混合器302的主灭火剂入口选择性地与所述干粉输出口20或所述泵送装置的出口连通，所述混合灭火剂入口选择性与所述泡沫剂箱8或混凝土添加剂箱9连通，所述混合器进气口连接于所述压缩空气源中的相应压缩空气源。

在上述基本技术构思的范围，本发明的多功能消防组合装置可以具有多种具体的实现形式，以下参照图1至图6描述一种具体的基本实现形式，但是对于本领域技术人员是显然地，本发明并不局限于图1至图6所示的具体形式，例如在上述基本技术方案中所涉及的干粉输出口20尽管在下文所述的具有螺旋输送机6的优选实施方式中设置在螺旋输送机6上，但是其也可以如同现有技术一样直接形成在干粉储存装置7上，其同样能够实现本发明用于喷射三种消防介质的目的，设置螺旋气力输送机6的目的在于建立常压下添加干粉的目的。此外，有关管路布置、阀门布置形式以及泵送装置(混凝土泵等)的连接等存在多种形式的变型，但是，只要属于上述基本技术构思的范围，其均属于本发明的保护范围。

参见图1和图2所示，本发明的多功能消防组合装置包括上述多功能消防组合喷射单元(即包括混合器302和喷射器)、泡沫剂箱8、干粉储存装置7、泵送装置、混凝土添加剂箱9、计量泵16和螺旋气力输送机6，上述至少一个压缩空气源具体为空压机4(即空气压缩机)，上述泵送装置具体可以为混凝土泵11，当然并不排斥能够泵送混凝土和水的其它类似的泵送装置。

在本发明的多功能消防组合装置上述组成装置或部件中，喷射器在消防领域中是常用的，例如喷射枪、喷射炮。参见图1和图3所示，该喷射器可以简单地采用喷嘴301，在此情形下喷嘴301的喷射口径需要略大一点，以防止在喷射混凝土时堵塞。

混合器是消防领域中采用的装置，与现有技术不同的是，本发明的混合器302具有特定的接口，即与所述喷射器连通的混合器出口，用于接收混凝土、水或者流化干粉的主灭火剂入口，用于接收泡沫灭火剂或者混凝土添加剂的混合灭火剂入口，以及用于引入压缩空气的混合器进气口。除此之外，只要其能够实现相应消防介质(例如水与泡沫灭火剂或者混凝土与速凝剂)的混合即可。为了增强混合效果，该混合器302的混合腔内可以采用消防领域中广泛采用的比例混合器原理。此外，混合器302的混合腔以及相应接口在尺寸以及形状上需要足以输送混凝土，一般只要不形成阻塞即可。

参见图4，泡沫剂箱8属于消防领域中常用的泡沫灭火剂的存储箱，在本发明中其主要用于存储流体形态的泡沫灭火剂。混凝土添加剂箱9主要用于储存流体形态(即能够流动的液态或类液态)的混凝土添加剂，在本发明中为了增强灭火效果，主要使用混凝土速凝剂，其主要成分为铝氧熟料(即铝矾土、纯碱、生石灰按比例烧制成的熟料)经磨细而制成。速凝剂的主要作用是加速混凝土中的水泥的水化硬化。当然，本发明的混凝土添加剂箱9并不限于容纳速凝剂，根据需要其还可以容纳用于混凝土的其它添加剂，以根据需要改善混凝土的喷射性能。另外，干粉储存装置7主要用于储存干粉并顺畅地使得储存的干粉进入下述的螺旋气力输送机6，在本发明的基本技术方案中，干粉储存装置7布置为能够使得干粉下滑或下落到螺旋气力输送机6的干粉输入口19即可，当然，本发明的干粉储存装置7具有用于实现连续输送干粉的更优选的结构，这将在下面的优选实施方式中进行描述。

此外，混凝土泵11属于混凝土输送领域中广泛采用的泵，其能够用于泵送混凝土，当然也能够用于泵送水。混凝土泵11主要有电机驱动式混凝土泵、内燃机驱动式混凝土泵以及液动式混凝土泵(即液压驱动式混凝土泵)，其中较广泛采用的活塞式混凝土泵，混凝土泵11的动力驱动结构是公知地，在下文的动力装置的描述中仅简单描述。本发明的混凝土泵11主要用于输送水或流体形态的混凝土，只要保证足够的输送功率和输出排量即可，为了方便添加消防介质，混凝土泵11的进口设有接料斗，以方便地接收流体混凝土或水。计量泵16为液压领域中广泛采用的计量泵送系统，其一般为包括输送泵、测量传感器及用于调整输送泵转速的调速装置等，其排量可以在0-100％范围内无级调节，能够精确输出所需容积的流体，通常要求计量输送泵的稳定性精度不超过±3％。在本发明中，由于混凝土泵11输送的混凝土需要与预定比例的速凝剂混合，或者混凝土泵11输送的水需要与预定比例的泡沫灭火剂混合(即混凝土与速凝剂的混合比例、以及水与泡沫灭火剂混合的混合比例是预先设定的)，在此情形下，测量传感器测量混凝土泵11的泵送排量或流量，并根据混凝土泵11的排量(该排量代表着单位时间内输出的水或混凝土的体积)或流量的变化来通过调速装置调整计量泵16中的泵的转速，从而使得计量泵16输出相应排量的泡沫灭火剂或速凝剂(即单位时间内输出预定体积的泡沫灭火剂或速凝剂)，从而使得预定的混合比例保持不变。此外，空压机(即空气压缩机)4也是常用的空气压缩设备，对此不再赘述。

螺旋气力输送机6具有用于接收所述干粉储存装置7内干粉的干粉输入口19、干粉输出口20以及用于对该干粉输出口输出的干粉吹送压缩空气以进行流化的流化进气口21，螺旋气力输送机6的干粉输送段内设有能够旋转的螺旋叶片22。具体地，本发明的螺旋气力输送机6的主体结构与常规的螺旋输送机存在相似之处，但并不完全相同，参见图6所示，如上所述该螺旋气力输送机6具有干粉输入口19、干粉输出口20以及流化进气口21，并且该螺旋气力输送机6的干粉输送段内设有能够被驱动旋转的螺旋叶片22，其中，该螺旋气力输送机6的干粉输入口19接收干粉储存装置7内的干粉(例如，在下述的优选结构中与干粉储存装置7的螺旋输送机703的干粉出料口706连通)。参见图6与图2，流化进气口21与空压机4的压缩空气出口通过空气管路总成14中的管道连接，该流化进气口21主要用于对螺旋气力输送机6输出的干粉进行流化(即形成粉末状气雾状态以便于喷射)，同时在螺旋气力输送机6内建立压差，干粉从干粉输入口19常压进入(即大气压力或略高于大气压力状态进入的干粉)，通过螺旋输送，建立物料密封，在干粉输入口19与干粉输出口20之间形成压差，在干粉通过干粉输出口20输出时再经气力流化形成干粉-空气二相流体(即流化干粉)输出，从而形成具有适宜喷射压力的干粉-空气二相流体，并经由压缩空气输送到流化干粉输送管23，经由管路切换装置15的切换，从而经由主介质输送管总成17、混合器302输送到喷嘴301进行喷射。为了使得干粉在螺旋气力输送机6的干粉输送段内输送过程中建立更好的物料密封，所述螺旋气力输送机6的干粉输送段的内径形成为朝向所述干粉输出口20减小以使得该干粉输送段的壳体至少部分地呈锥形，也可以使得所述螺旋叶片22成形为能够使得干粉在所述干粉输送段输送过程中输送速度先快后慢的变节距螺旋叶片(典型地，螺旋叶片22的节距可以为输送前段大，而输送后段小，这样在输送前段通过螺旋叶片22推进的距离大从而干粉输送速度更快)，当然也可以综合利用上述两种手段，此外，本领域技术人员也可以想到其它技术措施，使得干粉在螺旋气力输送机6的干粉输送段输送过程中的输送速度先快后慢，从而使得干粉相互挤压，形成有效的密封，这也能够避免流化进气口21进入的压缩空气经由螺旋气力输送机6窜入到干粉储存装置7内。干粉输出口20经由流化干粉输送管23与管路切换装置15相连。在该螺旋气力输送机6的具体结构中，对于气动输送领域的技术人员是显然地，通过流化进气口21引入的压缩空气流一般可以设置在干粉输出口20下部，使得一旦干粉到达螺旋气力输送机6的干粉输出口20，就能立刻进行流化。显然地，通过流化进气口21进入的压缩空气需要被引导到经由干粉输出口20朝向流化干粉输送管23喷射，干粉在输送过程中被压缩空气流化成干粉-空气二相流体。通过设置流化进气口21的形状和位置是容易实现对干粉的流化，而且急速喷射的压缩空气的流动对于干粉输出口20处的干粉也能够起到引流作用，具体地，高压空气的快速流动会对附近区域形成负压引流，使得干粉跟随压缩空气流从干粉输出口20经由流化干粉输送管23向管路切换装置15输送，并在输送过程中通过压缩空气的充分流化成干粉-空气二相流体，当然，流化进气口21的设置形式和位置是可以根据情形变化的，只要能够保证实现流化、引流以及形成足以喷射的压力流体即可。虽然对于本领域技术人员是显然地，但在此还是附加说明，在本发明的多功能消防组合装置中，由于涉及到气动输送以及气动流化，并且干粉对外部环境也具有一定的污染，因此整个多功能消防组合装置与外部环境的密封是需要注意的。

在上述基本技术方案中，所述混合器302的混合灭火剂入口通过管道经由计量泵16和三通换向阀13分别连接于泡沫剂箱8和混凝土添加剂箱9，具体地，混合器302的混合灭火剂入口通过混合灭火剂输送管总成(图中未标示)经由计量泵16和三通换向阀13分别连接于泡沫剂箱8和混凝土添加剂箱9，这对于本领域技术人员是显然地，混合灭火剂入口通过一段管道连接到计量泵16的出口，该计量泵16的入口通过管道连接到三通换向阀13的一个工作接口，泡沫剂箱8和混凝土添加剂箱9各自经由管道连接到三通换向阀13的另两个接口，三通换向阀13对于液压领域的技术人员是公知的，其具有三个接口，在上述连接关系中通过三通换向阀13的换向可以使得计量泵16的入口选择性地与泡沫箱8或混凝土添加剂箱9连通，三通换向阀13可以采用多种形式，例如电控式二位三通换向阀、三位三通换向阀等。

所述空压机4的压缩空气出口通过空气管路总成14中的管道分别连接于所述混合器进气口和所述流化进气口21，这主要是为了通过空压机4输出的压缩空气流化干粉或者流化混凝土等。显然地，由于本发明具有三种消防介质的喷射功能，但是该三种功能并不同时使用，为了避免压缩空气浪费，例如在使用混凝土喷射时并不需要向螺旋气力输送机6的流化进气口21供应压缩空气，因此，所述空气管路总成14还包括用于控制向所述流化进气口21和所述混合器进气口供气的控制阀门，这种控制阀门的布置形式可以多种多样，例如最简单地，在通向流化进气口21的空气管道和通向混合器进气口的空气管道上分别设置开关阀(例如电控开关阀、电控二位二通阀等)，这样通过控制两个开关阀就可以实现选择性地向流化进气口21或混合器进气口供气，或者同时供气。当然，对于本领域技术人员而言，控制阀门的具体设置形式是多种多样的，不再赘述。

所述混凝土泵11的出口、所述干粉输出口20以及所述主灭火剂入口分别通过管道连接到用于使得该主灭火剂入口选择性地与所述混凝土泵11的出口或所述干粉输出口20连通的管路切换装置15。实现上述管路切换功能的管路切换装置可以是多种多样的，例如中国发明专利申请CN201010613369公开的输送管切换装置。最简单地，管路切换装置15可以是一个具有三个接口的三通弯头，其中两个接口上分别设置有闸板，所述混凝土泵11的出口、所述干粉输出口20分别通过管道连接到具有闸板的两个接口上，混合器302的主灭火剂入口通过管道连接到另一个接口上，这样通过选择性地控制两个闸板，即可实现使得该主灭火剂入口选择性地与所述混凝土泵11的出口或所述干粉输出口20连通的功能。可选择地，管路切换装置15可以为二位三通换向阀，其可以为手动式二位三通换向阀或者动力驱动式二位三通换向阀(一般为电动或液压驱动)。例如，就液压驱动式二位三通换向阀而言，典型地，混凝土泵送领域中采用的二位三通换向阀一般带有到位传感器(即位置传感器)，从而在该二位三通换向阀切换到位后会有相应的信号输出到相应的控制单元，控制单元控制液压驱动系统停止供油以停止驱动该液压驱动式二位三通换向阀换向。具体地，所述混凝土泵11出口经由流体输送管总成12连接于该电动二位三通换向阀的一个接口，干粉输出口20经由流化干粉输送管23连接于该电动二位三通换向阀的另一接口，主灭火剂入口通过主灭火剂输送管总成17连接于该电动二位三通换向阀的第三个接口，当然，由于该电动二位三通换向阀需要使得流体混凝土和干粉通过，其在两个换向位置的内部连通通道可以成形为流线形，以减小干粉或混凝土通过的阻力，相应的阀门接口口径需要大一点，驱动阀芯移动的电磁铁或电机的驱动力应当足够大，以足以克服阀芯移动的阻力，不至于卡滞。另外，为了保证使用该电动二位三通换向阀应当定期清洗。

此外，在上述基本技术方案中，混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6以及空压机4通过动力装置驱动。本发明的多功能消防组合装置可以采用自身独立的动力装置提供动力，在安装到消防车上的情形下，也可以借用消防车的发动机所提供的动力。对于本领域技术人员，具体动力布置结构可以多种多样，这将在下文简略描述。

上述技术方案构成体现本发明主要技术构思的优选的具体技术方案，对于本领域技术人员而言，在该技术方案的范围内包含了各种各样的可能的优化结构形式、优选布置形式以及简单变型方式，以下简略予以描述。

优选地，干粉储存装置3的顶部设置有多个所述干粉进料口702，一般而言，干粉进料口702的设置，已经能够保证在本发明的多功能消防组合装置在喷射过程中连续加料，通过该干粉进料口702以各种形式不断添加补充干粉，以满足喷射的需要，但是为了更方便快捷地添加干粉，所述多个所述干粉进料口702中的至少一个设置为适于连接干粉气力灌装管道的气力灌装进料口701，这样能够方便地与干粉气力输送车等干粉气力输送设备通过干粉气力灌装管道连接，这在本发明的多功能消防组合装置应用到消防车等移动设备上时特别有用的，其能够使得救火作业效率显著提高。

此外，为了完善地实现干粉的连续喷射，参见图4和图5所示，本发明的干粉储存装置7与现有技术的干粉储存装置在结构上也存在明显的不同，该干粉储存装置7主要包括干粉储存仓705、用于向该干粉储存仓添加干粉的所述干粉进料口702以及设置在干粉存储仓705底部的螺旋输送机703。

为了使得进入干粉储存仓705内的干粉或储存在干粉储存仓705内的干粉更平稳顺畅地进入到干粉存储仓705底部的螺旋输送机703中，以进行干粉的输送，优选地，干粉储存仓705的内壁面具有斜度以使得干粉滑动到所述螺旋输送机705。进一步优化地，参见图4和图5所示，干粉储存仓705的下部部分形成为V形部分，该V形部分的底部分别安装有所述螺旋输送机703，具体地，V形部分的斜面的斜度一般大于干粉能够滞留的斜度，V形部分的斜面的底部与螺旋输送机703的输送槽相接。

此外，优选地，干粉储存装置7的顶部还设置有过滤器704，由于螺旋输送机703的螺旋叶片不断旋转，并且需要通过干粉进料口702(优选气力灌装进料口701)向干粉储存仓705内不断添加干粉，为了防止干粉储存仓705压力过高影响输送，设置过滤器704与外部空气相通，同时使得干粉又不致泄漏到外部。

就上述干粉储存装置7所采用的螺旋输送机703而言，其可以是各种驱动形式的螺旋输送机(本领域技术人员也称为“绞龙”)，螺旋输送机是本领域技术人员公知的输送装置，其主要是利用旋转的螺旋叶片将物料推移而进行螺旋输送，例如电动式螺旋输送机(即采用电机驱动)，当然也可以采用由内燃机驱动的机械驱动式螺旋输送机，在图3所示的具体实施方式中，所述螺旋输送机703为液压驱动式螺旋输送机，为此，在本发明的多功能消防组合装置还应配套有液压控制系统18，该液压控制系统18一般包括用于驱动该螺旋输送机703旋转的液压马达以及向该液压马达供应液压油的液压泵，在此情形下，本发明的多功能消防组合装置的动力装置需要驱动液压泵向液压马达供油，使得液压马达旋转，进而液压马达旋转才能驱动所述螺旋输送机的螺旋叶片旋转。典型地，螺旋输送机703的输送槽的上部是开放的，输送槽内安装有能够被驱动旋转的螺旋叶片，干粉储存仓705内的干粉进入螺旋输送机703，螺旋输送机703将干粉向其干粉出料口706(该干粉出料口706也就是干粉储存装置7的干粉出料口)输送，并经由干粉出料口706和螺旋气力输送机6的干粉输入口19进入螺旋气力输送机6，在该螺旋气力输送机6内进行流化增压，形成空气-干粉二相流体，进而通过流化干粉输送管23向外输送。

此外，为了增强灭火效果，形成居高临下的喷射，扩大喷射范围，优选地，本发明的多功能消防组合装置还包括喷射机械手3，该喷射机械手3包括能够被驱动旋转的转台304、安装在该转台304上的折叠臂架305、以及安装在该折叠臂架305的末级臂架端部的喷头连接机构303，所述喷射器和混合器302安装在所述喷头连接机构303上，所述转台304通过所述动力装置驱动。通过转台304以及折叠臂架305已经能够实现喷嘴301的比较完善的喷射方位调节，但是更优选地，与消防车上常用的喷射机械手类似，所述喷头连接机构303为能够相对于所述折叠臂架305中的末级臂架运动的喷头动作机构。具体地，该喷头动作机构包括连接杆以及驱动装置，该连接杆的一端铰接在末级臂架上以能够相对于末级臂架旋转，另一端设有能够相对于该连接杆转动的连接头，该连接头连接所述混合器302和喷嘴301。所述驱动装置可以具有多种形式，例如其可以包括两个小型的电机，以分别用于驱动连接杆和连接头转动；再如，其也可以采用两个小型的液压马达，进行液压驱动。所述连接杆的旋转平面与所述连接头带动所述喷嘴和混合器转动的旋转平面相互垂直。因此，该喷头动作机构能够使得喷嘴301和混合器302在两个相互垂直的平面内转动的动作机构，即连接杆绕末级臂架上铰接点的转动从而带动喷嘴301和混合器302转动，以及所述连接头相对于连接杆转动，从而带动喷嘴301和混合器302相对于连接杆转动，这可以在转台304和折叠臂架305调节到位时，通过喷头连接机构303调整喷射器的喷射方位，从而实现更好的喷射效果。此外，机械手在工程机械领域以及其它领域已经广泛采用，就本发明的喷射机械手3而言，转台304、折叠臂架305在工程机械，例如混凝土泵车上是比较常用的。具体地，转台304主要是回转平台，其可以电机驱动形式、内燃机驱动形式，工程机械上最常用的是液压回转平台，所述折叠臂架305中的相邻臂架之间以及该折叠臂架305的首节臂架与转台304之间分别安装有用于驱动折叠臂架305实现折叠动作的液压缸或电动伸缩杆，在工程机械上一般采用液压缸，具体地，折叠臂架中首节臂架与转台304铰接，然后折叠臂架中的相邻臂架依次铰接，通过液压缸的活塞杆或电动伸缩杆的伸缩，而实现折叠臂架的折叠，图1中显示折叠臂架305为二节折叠臂架，但本发明并不限于此。

就本发明多功能消防组合装置的动力装置而言，其可以采用多种形式的动力布置方案，在其应用到消防车、船舶等设备上时甚至可以无需设置本身专门的动力装置，而可以通过取力分动装置借用消防车、船舶上的发动机的动力，在此顺便说明的是，本发明所提及的螺旋输送机703、空压机4等，其可以是市场上销售的自带相应驱动发动机的设备，也可以是完成其主要功能的主体部分，本发明对动力装置具有相应的限定和说明。例如，在本发明的多功能消防组合装置构成独立消防设备时，其动力装置可以包括用于驱动所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304的共用的驱动发动机，该驱动发动机经由分动器的相应输出轴输出动力驱动混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304，在这种机械驱动形式下，混凝土泵11一般可以采用机械驱动式柱塞混凝土泵、挤压式混凝土泵等。此外，在该共用驱动发动机的形式下，由于本发明的多功能消防组合装置在使用一种喷射介质喷射时，其它的一些装置并不需要动作，例如使用混凝土喷射功能时，螺旋输送机703、螺旋气力输送机6并不需要动作，因此，在此情形下，混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304各自的动力输入端分别设有离合器；其中所述分动器属于一种公知的传动机构，其主体是传动齿轮组，一般具有一根输入轴，并具有多根输出轴，从而能够完成“一对多”的动力传递。分动器最初主要应用在汽车上形成全桥或多桥驱动，由于其能够完成“一对多”的动力传递，现在已经较广泛地应用到多种领域，其机械结构原理对于本领域技术人员也是显然地，通过齿轮组传动显然可以形成多个动力输出轴。所述离合器也属于动力传递机构常用的装置，在此不再赘述。

另外，作为另一种可选择的方案，所述动力装置也可以包括用于对应驱动所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304的驱动发动机，各个所述驱动发动机经由相应的减速装置对应驱动所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304，也就是说，在此情形下，混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304各自具有自己独立的驱动发动机，这虽然增加了驱动发动机的数量，但是各个驱动发动机的功率可以相应减小，并且能够独立控制。此外，具体地，上述驱动发动机一般可以采用内燃机或电动机。

当然，本发明的动力分配方案并不限于机械驱动形式，具体地，所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304分别为液动式混凝土泵、液动式计量泵、液动式螺旋气力输送机6、液动式空压机、液动式螺旋输送机703以及液动式转台304，在此需要说明的是，液动式混凝土泵一般具有自身的液压缸，通过该液压缸的活塞移动而完成混凝土或水的吸料和泵料。因此，在该优选实施方式中，所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统18，该液压控制系统18包括用于对应驱动所述计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703和转台304旋转的液压马达以及向各个所述液压马达和所述混凝土泵11的液压缸供应液压油的驱动液压泵，所述动力装置的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴以驱动所述驱动液压泵运转以通过所述液压控制系统的控制而选择性地向各个所述液压马达和所述混凝土泵11的液压缸供应液压油，从而选择性地驱动所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703和转台304。显然地，此时的动力装置可以为内燃机或电机。此外，本领域技术人员公知地，液压控制系统18中一般具有控制各个液压马达或液动混凝土泵的液压缸进回油的换向阀、开关阀等，相应的控制回路不再赘述。在存在液压控制系统18的情形下，所述折叠臂架305中的相邻臂架之间以及该折叠臂架305的首节臂架与所述转台304之间分别安装有用于臂架的液压缸，各个液压缸也通过所述液压控制系统18供油。

以上描述了本发明的多功能消防组合装置的组成结构，以下简略描述其喷射原理，其中主要参照图1至图6的优选方式描述，以帮助本领域技术人员理解，至于基本实施方式中的喷射原理，可以类比性地并参照本领域的相关技术理解。

干粉喷射机构与工作原理：干粉储存装置7内的干粉通过螺旋气力输送机6的干粉输入口19进入螺旋气动输送机6；螺旋气力输送机6接干粉储存装置7的来料，经螺旋输送、物料密封、经流化进气口21输入的压缩空气流化物料，输出干粉-空气二相流体，同时产生压差(即螺旋气力输送机6的干粉输入口19的常压与干粉输出口20输出的干粉流化后所具有的流体输送喷射压力之间的压差)。螺旋气力输送机6的干粉输出口9经流化干粉输送管23与管路切换装置15相连，管路切换装置15切换到位而使得流化干粉输送管23与主灭火剂输送管总成17相通，通过主灭火剂输送管总成17至喷射机械手3的喷嘴301进行喷射。在动力传递上，例如，当本发明的多功能消防组合装置安装在消防车上时，可以通过取力分动装置5传递消防车的发动机动力，驱动液压控制系统18中的驱动液压泵而输出液压油，液压油驱动相应的液压马达或液压缸而将动力分配至干粉储存装置7上的螺旋输送机703、空压机4、螺旋气力输送机6等。液压控制系统18提供动力传动所需的液压油、控制等。当然，在此情形下，混合器302的混合器进气口也可以优选地引入压缩空气，以增强朝向喷嘴301输送的喷射压力(混合器进气口一般需要朝向混合器出口引射压缩空气)。

连续干粉喷射原理：通过本发明上述干粉储存装置7的相应结构的配合，本发明能够实现干粉的连续喷射，干粉喷射灭火时，消防车优选地通过气力灌装进料口701与气力粉料输送车等相连，气力粉料输送车连续不断的向干粉储存仓705气力输送干粉，干粉储存仓705内的干粉通过螺旋输送机703输送到螺旋气力输送机6的干粉输入口，螺旋气力输送机作为整个系统的关键完成：干粉的连续输送；干粉输入口的常压与干粉输出口喷射压力的压差建立，其与空压机4一起流化干粉，并建立干粉输送、喷射所需的二相流体压力。再经过与螺旋气力输送机6的干粉输出口20相连的流化干粉输送管23、管路切换装置15、主灭火剂输送管总成17至机械手3的喷嘴301，从而实现连续干粉喷射灭火。具体地，当发生火情而进行干粉喷射灭火时，多功能消防组合装置通过干粉进料口702，优选通过气力灌装进料口701与干粉气力输送车等气力输送设备的干粉气力灌装管道相连(在本发明的多功能消防组合装置安装在消防车上时，该消防车与干粉气力输送车配套使用尤其能够增加灭火作业的效率和方便快捷性)，干粉连续不断地向干粉储存仓705气力输送干粉，干粉储存仓705内的干粉通过螺旋输送机703输送到螺旋气力输送机6的干粉输入口19，螺旋气力输送机作为整个系统的关键完成干粉的连续输送、建立物料密封，形成压差，并与空压机4经由流化进气口21进入的压缩空气对干粉输出口20输出的干粉进行流化，并在干粉输出口20形成具有足够喷射压力的干粉-空气二相流体，并经由流化干粉输送管23管路切换装置15、主灭火剂输送管总成17至机械手3的喷嘴301，从而进行连续干粉喷射灭火。

混凝土喷射机构与工作原理：混凝土泵11的进口上的接料斗接收混凝土运输车来料泵送，经流体输送管总成12、管路切换装置15(切换到混凝土位，即使得流体输送管总成12与主灭火剂输送管总成17相通)、主灭火剂输送管总成17至机械手3上的混合器302；混凝土添加剂箱9里的速凝剂通过计量泵16的泵吸，经三通换向阀13按照相对于混凝土泵的排量成比例添加泵送至机械手3的混合器302；空压机4产生压缩空气，经空气管路总成14至机械手3的混合器302，混合器302里的混凝土、速凝剂经压缩空气流化，形成固、液、气三相流体，在泵送压力和压缩空气引射下实现混凝土喷射速凝围堵、覆盖灭火。在动力传递上，例如，当本发明的多功能消防组合装置安装在消防车上时，可以通过取力分动装置5通过传动轴取底盘发动机动力，生成液压动力源驱动混凝土泵11、计量泵16以及空压机4等，液压系统18提供压力动力传动所需的液压油、控制等。

水泡沫混合剂喷射机构与工作原理：混凝土泵11的接料斗接外来消防水，经流体输送管总成12、管路切换装置15(混凝土位，即使得流体输送管总成12与主灭火剂输送管总成17相通)、主灭火剂输送管总成17至机械手3的混合器302；泡沫剂箱8里的泡沫灭火剂，在计量泵16的泵吸作用下，经三通换向阀13(泡沫剂位)、计量泵16以及管道按照相对于混泵土泵的水泵送排量成比例添加泵送至机械手3的混合器302；在泵送压力作用下实现水泡沫混合剂的覆盖灭火。当然，在此情形下，混合器302的混合器进气口也可以优选地引入压缩空气，以增强水泡沫混合剂的喷射效果。

由上描述可见，本发明提供了一种多功能消防设备，该设备能实现混凝土、干粉、水泡沫多种灭火介质的喷射灭火，实现围堵控制和覆盖灭火功能。此外，本发明还能进一步地实现干粉现场加注，连续的干粉喷射灭火，提高消防设备的灭火效率。

以下描述本发明的上述多功能消防组合装置应用在消防车上以形成多功能消防车的具体实施方式。为此，本发明还提供一种多功能消防车，其中，该多功能消防车上安装有本发明上述的多功能消防组合装置。具体地，所述多功能消防车的底盘1上一般设有副车架2，所述多功能消防组合装置安装在该副车架2上。显然地，所述混凝土泵11安装在所述副车架2的后部，并且该副车架2的后部还安装有用于辅助支撑的支腿10。

由于本发明的多功能消防组合装置的主要技术特征已经在上文在进行了描述，具有上述多功能消防组合装置的基本技术方案、优选实施方式以及在不违背本发明目的的情形下由相应技术特征的组合所形成变型实施方式均可以根据应用需要应用于本发明的多功能消防车，例如喷射机械手的技术特征与上述基本技术方案的多功能消防组合装置的组合等，因此对上述多功能消防组合装置的技术特征在此不再重复描述，仅就本发明的多功能消防组合装置安装在消防车上的动力装置进行描述。

在本发明的多功能消防组合装置安装在消防车上的情形下，所述多功能消防组合装置可以具有自己本身专门的动力装置，从而整体构成独立系统安装在消防车上，例如上述共用的驱动发动机或者设置混凝土泵11、螺旋气力输送机6等各自的驱动发动机，但是这样显然增加了消防车的重量，增加行驶负担，因此，更优选地，所述多功能消防组合装置可以借用消防车的发动机的动力，具体地，该多功能消防组合装置动力装置包括所述动力装置包括所述多功能消防车的发动机，该发动机经由安装在所述多功能消防车的变速箱上的取力分动装置5的相应的输出轴驱动所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304。进一步地，可以采用液压驱动形式而不局限于采用相对复杂的机械驱动形式，此时所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703以及转台304分别为液动式混凝土泵、液动式计量泵、液动式螺旋气力输送机、液动式空压机、液动式螺旋输送机以及液动式转台，如上所述，液动式混凝土泵一般具有自身的液压缸的活塞式混凝土泵，通过该液压缸的活塞移动而完成混凝土或水的吸料和泵料。所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统18，该液压控制系统18包括用于对应驱动计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703和转台304旋转的液压马达以及向各个所述液压马达和液动混凝泵11的液压缸供应液压油的驱动液压泵，所述取力分动装置4的相应的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴，以驱动该驱动液压泵运转并通过所述液压控制系统18的控制而选择性地向各个所述液压马达和液动混凝土泵供应液压油，从而选择性地驱动所述混凝土泵11、计量泵16、螺旋气力输送机6、空压机4、螺旋输送机703和转台304。在此情形下，通过控制液压控制系统9中的相应阀门，就可以方便地控制干粉多功能消防组合装置的运转。对于驱动液压马达旋转以及液压缸的活塞杆往复运动的液压控制系统的液压管路连接是公知的，在此不再赘述。

附加说明的是，所述取力分动装置5是自卸车、消防车、水泥搅拌车等需要额外动力的专用车辆上常用的设备，其等同于取力器和分动器的复合结构，一般是通过安装在变速箱外侧的取力器从变速箱的某一个齿轮获取动力，进而通过由齿轮组构成的分动器或分动装置将动力传递给多个需要驱动的工作设备，典型地取力器和分动器制造成整体结构，从而构成取力分动装置。

此外，动力装置及其传动机构对于本领域技术人员而言是存在多种变型的，例如在本发明中还可以采用机械驱动与液压驱动混合等方式。总之，只要属于本发明技术构思范围内的变型方式，均属于本发明的保护范围。

因此，本发明的多功能消防组合装置及其多功能消防车通过对不同技术的集成创新，提出了一种可实现混凝土、干粉、水泡沫混合剂多种灭火物质喷射灭火的全新概念多功能消防车，其可以现场加注灭火物质，并通过空压机自制自供的压缩空气为流化介质，从而可实现对混凝土、干粉、水泡沫混合剂连续加注、连续喷射的灭火工艺，有效地提高了灭火效率。

由上描述可以看出，本发明的多功能消防组合装置及其多功能消防车优点在于其增加了灭火介质和灭火功能，实现了常规灭火与混凝土特种灭火功能的组合，实用性更广，利用率更高。本发明的多功能消防组合装置以及多功能消防车与干粉气力输送车等消防介质输送车组配可实现连续喷射灭火，整机有非常高的灭火作业效率，尤其是应对大的火场，其能够进行干粉等消防介质的现场加装，流化介质采用空压机的压缩空气，能够自制自供，并且混凝土、干粉、水泡沫混合剂多功能消防组合装置的多个装置管路可切换共用，其结构更加简洁紧凑。因此，本发明的多功能消防组合装置及其多功能消防车，能够根据需要通过整套相互配合的多功能消防组合装置选择性地进行水泡沫混合剂、干粉或混凝土的喷射灭火，其增加了灭火介质和灭火功能，从而实现了多功能灭火，具有常规灭火功能和混凝土特种灭火功能，在应对较大火场时，能够利用喷射的混凝土对火场进行分割围堵并覆盖灭火，从而实用性更广，灭火效率更高。进一步地，本发明通过更优化的结构在消防介质输送车配合的情形下，能够实现连续喷射灭火，尤其是独创性地通过螺旋气力输送机并利用空压机提供流化压缩空气，并通过干粉储存装置的具体配合结构实现了干粉的连续喷射灭火。本发明的多功能消防组合装置及其多功能消防车在多个部分上实现了共用，结构精简紧凑，具有优良的灭火性能。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (17)

1.多功能消防组合喷射单元，包括喷射器，其中，该多功能消防喷射单元还包括混合器(302)，该混合器(302)具有主灭火剂入口、混合灭火剂入口、用于接收压缩空气的混合器进气口、以及与所述喷射器连通的混合器出口。

2.多功能消防组合装置，包括泡沫剂箱(8)、干粉储存装置(7)和至少一个压缩空气源，所述干粉储存装置(7)内的干粉通过所述压缩空气源的压缩空气流化并经由干粉输出口(20)输出，其中，

所述多功能消防组合装置还包括混凝土添加剂箱(9)、通过动力装置驱动以泵送水或混凝土的泵送装置、以及根据权利要求1所述的多功能消防组合喷射单元，

所述混合器(302)的主灭火剂入口选择性地与所述干粉输出口(20)或所述泵送装置的出口连通，所述混合灭火剂入口选择性与所述泡沫剂箱(8)或混凝土添加剂箱(9)连通，所述混合器进气口连接于所述压缩空气源中的相应压缩空气源。

3.根据权利要求2所述的多功能消防组合装置，其中，所述多功能消防组合装置还包括计量泵(16)和螺旋气力输送机(6)，所述至少一个压缩空气源为空压机(4)，所述泵送装置为混凝土泵(11)；

所述螺旋气力输送机(6)具有用于接收所述干粉储存装置(7)内干粉的干粉输入口(19)、所述干粉输出口(20)以及用于对该干粉输出口输出的干粉吹送压缩空气以进行流化的流化进气口(21)，所述螺旋气力输送机(6)的干粉输送段内设有能够旋转的螺旋叶片(22)；

所述混凝土泵(11)的出口、所述干粉输出口(20)以及所述主灭火剂入口分别通过管道连接到用于使得该主灭火剂入口选择性地与所述混凝土泵(11)的出口或所述干粉输出口(20)连通的管路切换装置(15)；所述混合灭火剂入口通过管道经由计量泵(16)和三通换向阀(13)分别连接于所述泡沫剂箱(8)和混凝土添加剂箱(9)，所述空压机(4)的压缩空气出口通过空气管路总成(14)中的管道分别连接于所述混合器进气口和所述流化进气口(21)；

所述计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)和空压机(4)通过所述动力装置驱动。

4.根据权利要求3所述的多功能消防组合装置，其中，所述管路切换装置(15)为二位三通换向阀，所述混凝土泵(11)出口经由流体输送管总成(12)连接于该二位三通换向阀的一个接口，所述干粉输出口(20)经由流化干粉输送管(3)连接于该二位三通换向阀的另一接口，所述主灭火剂入口通过主灭火剂输送管总成(17)连接于该二位三通换向阀的第三个接口。

5.根据权利要求3所述的多功能消防组合装置，其中，所述螺旋气力输送机(6)的干粉输送段的内径形成为朝向所述干粉输出口(20)减小以使得该干粉输送段的壳体至少部分地呈锥形，和/或所述螺旋叶片(22)为能够使得干粉在所述干粉输送段输送过程中输送速度先快后慢的变节距螺旋叶片。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的多功能消防组合装置，其中，所述干粉储存装置(7)的顶部设置有多个干粉进料口(702)，该多个干粉进料口(702)中的至少一个为适于连接干粉气力灌装管道的气力灌装进料口(701)，所述干粉储存装置(7)的顶部还设置有与外部大气相通的过滤器(704)。

7.根据权利要求6所述的多功能消防组合装置，其中，所述干粉储存装置(7)包括干粉储存仓(705)、用于向该干粉储存仓(705)添加干粉的所述干粉进料口(702)以及具有干粉出料口(706)的螺旋输送机(703)，该螺旋输送机(703)设置在所述干粉存储仓(705)的底部，以能够接收所述干粉储存仓(705)内的干粉，该螺旋输送机(703)的干粉出料口(706)连接于所述螺旋气力输送机(6)的干粉输入口(19)，所述螺旋输送机(703)通过所述动力装置驱动。

8.根据权利要求7所述的多功能消防组合装置，其中，所述干粉储存仓(705)的内壁面具有斜度以使得干粉滑动到所述螺旋输送机(703)。

9.根据权利要求8所述的多功能消防组合装置，其中，所述干粉储存仓(306)的下部部分形成为V形部分，该V形部分的底部分别安装有所述螺旋输送机(703)。

10.根据权利要求7所述的多功能消防组合装置，其中，所述多功能消防组合装置还包括喷射机械手(3)，该喷射机械手(3)包括能够被驱动旋转的转台(304)、安装在该转台(304)上的折叠臂架(305)、以及安装在该折叠臂架(305)的末级臂架端部的喷头连接机构(303)，所述喷射器和混合器(302)安装在所述喷头连接机构(303)上，所述转台(304)通过所述动力装置驱动。

11.根据权利要求10所述的多功能消防组合装置，其中，所述动力装置包括用于驱动所述混凝土泵(11)、计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)以及转台(304)的共用的驱动发动机，该驱动发动机经由分动器的相应输出轴驱动所述混凝土泵(11)、计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)以及转台(304)，该混凝土泵(11)、计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)以及转台(304)各自的动力输入端分别设有离合器；或者

所述动力装置包括用于对应驱动所述混凝土泵(11)、计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)以及转台(304)的驱动发动机，各个所述驱动发动机经由相应的减速装置对应驱动所述混凝土泵(11)、计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)以及转台(304)。

12.根据权利要求10所述的多功能消防组合装置，其中，所述混凝土泵(11)、计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)以及转台(304)分别为液动式混凝土泵、液动式计量泵、液动式螺旋气力输送机(6)、液动式空压机、液动式螺旋输送机(703)以及液动式转台(304)，所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统(18)，该液压控制系统(18)包括用于对应驱动所述计量泵(16)、螺旋气力输送机(6)、空压机(4)、螺旋输送机(703)和转台(304)旋转的液压马达以及向各个所述液压马达和所述混凝土泵(11)的液压缸供应液压油的驱动液压泵，所述动力装置的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴以驱动该驱动液压泵运转泵油。

13.多功能消防车，其中，该多功能消防车上安装有根据权利要求2至10中任一项所述的多功能消防组合装置。

14.根据权利要求13所述的多功能消防车，其中，所述动力装置包括所述多功能消防车的发动机，该发动机经由安装在所述多功能消防车的变速箱上的取力分动装置(5)的相应的输出轴而输出动力。

15.根据权利要求14所述的多功能消防车，其中，所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统(18)，该液压控制系统(18)包括用于供应液压油的驱动液压泵，所述取力分动装置(4)的相应的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴，以驱动该驱动液压泵运转泵油而提供动力。

16.根据权利要求13所述的多功能消防车，其中，所述动力装置包括经由分动器的相应输出轴提供动力的共用的驱动发动机；或者所述动力装置包括用于分别提供动力的多个驱动发动机。

17.根据权利要求13所述的多功能消防车，其中，所述多功能消防组合装置还包括液压控制系统(18)，该液压控制系统(18)包括用于供应液压油的驱动液压泵，所述动力装置的输出轴连接于所述驱动液压泵的输入轴，以驱动该驱动液压泵运转泵油而提供动力。

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