CN102836508A

CN102836508A - 用于灭火管的泡沫发生装置

Info

Publication number: CN102836508A
Application number: CN2012101848610A
Authority: CN
Inventors: B·格朗皮埃尔
Original assignee: POK SA
Current assignee: POK SA; POK
Priority date: 2011-06-06
Filing date: 2012-06-06
Publication date: 2012-12-26
Also published as: AU2012202832A1; US20120305272A1; FR2975917B1; FR2975917A1; BR102012011547A2; EP2532391A1; RU2012119994A

Abstract

本发明涉及一种用于灭火管的泡沫发生装置，其包含被设计用于连接至进水管的承座（3）；管喷嘴（4），其由第一端和用于喷洒泡沫的第二端构成，在第一端中设置有进气口（4b）；中间主体（2），其连接于承座（3）和管喷嘴（4）的第一端之间，并允许产生通过其的若干分离的水射流，其特征在于，中间主体（2）被布置为接收乳化液，并且通过抽吸以及乳化液与水射流的接触，将乳化液与水射流预混合，然后喷洒该水-乳化剂预混料射流，并且在管喷嘴（4）内使该水-乳化剂预混料射流与空气流一起搅动。

Description

用于灭火管的泡沫发生装置

技术领域

本发明适用于灭火管（hose）领域。

本发明更具体地适用于灭火管的泡沫发生装置。

背景技术

设计这些泡沫发生装置，以便在形成泡沫过程中，避免与空气预混合的泡沫乳化剂的不充分而且不均匀的膨胀，其中该泡沫经过管喷嘴喷洒，所述膨胀对应于产生的泡沫的体积与使用的泡沫产生溶液体积之间的比率。

确实，不充分而且不均匀的膨胀能够限制泡沫灭火的效用和泡沫喷射的范围。

该泡沫发生装置可从欧洲专利申请EP2186545现有技术中获知。

该泡沫发生装置具有管喷嘴，其由柱状或稍渐缩的下游管道、上游柱状管道以及扩散锥体构成，其中下游管道具有第一端和第二端，所述第一端提供进气口，泡沫经第二端排出，上游柱状管道被同轴地放置在下游管道和管喷嘴第一端内，而扩散锥体被同轴地布置在上游柱状管道内。

扩散锥体具有折皱，水和乳化剂的初始预混料的传播前缘（propagation front）在围绕折皱的扩散锥体在柱状上游导管内移动，从而在该上游导管出口处形成扩散的水-乳化剂预混料射流，该扩散的水-乳化剂预混料射流与由水和乳化剂制成的初始预混料分离。

水-乳化剂预混料射流的分离使其能够形成抽吸作用，其将外部空气吸进管喷嘴的上游导管，并在射流分离区中混合被抽吸的空气流和空气-乳化剂预混料射流。

因此，通过该预混料射流的分离，在欧洲专利申请EP2186545中说明的泡沫发生装置能够形成泡沫射流的最终混合物，其具有良好的膨胀值和良好的数量。

然而，为了制作用于泡沫发生装置内的水-乳化剂预混料，需要用于该泡沫发生装置的辅助设备。

目前已知该辅助设备，例如将乳化剂喷射至水中的电子装置。

发明内容

本发明目标为克服现有技术的该主要缺点，并且提出一种灭火管的泡沫发生装置，其包括承座，该承座被设计用于连接至进水管；管喷嘴，其由其中安置了进气口的第一端和第二泡沫喷洒端构成；以及中间环状物，其连接于承座和管喷嘴第一端之间，并允许产生流经其中的若干分离的水射流。

泡沫发生装置是值得注意的，因为中间主体被布置为接收乳化液，并且通过抽吸以及乳化液与水射流的接触，将乳化液与水射流预混合，然后喷洒该水-乳化剂预混料射流，并且在管喷嘴内使该水-乳化剂预混料射流与空气流一起搅动。

由于本发明，中间主体能够避免必须使用额外的水和乳化剂预混设备，并且能获得灭火所需品质的泡沫。

中间主体具有这样的中间主体，其具有用于喷射分离的水射流并将乳化剂吸入至水射流中的腔，其中水射流在进气口上游被布置成一圈。

因此，根据本发明的泡沫发生装置能够使在腔内自动抽吸乳化剂的优势和通过管喷嘴内的抽吸将水-乳化剂预混料渐缩射流和空气流搅动的品质有利地结合。

有利地，喷射和抽吸腔具有由下列各项限定的体积：大体柱状轴向壁，其具有被设计用于接收乳化剂供应工具的开口；第一径向壁，其具有被设计用于与承座连通的第一和第二开口；和第二径向壁，其具有被设计用于与管喷嘴连通的第二开口，其中每个第二开口面向第一开口定位，第一开口和第二开口均在径向壁内被布置成一圈。

中间主体的第一径向壁具有凸出的扩散锥体，从而允许水流被分开，第一开口被布置在第一径向壁内的扩散锥体周边围绕其的一圈内。

有利地，中间主体具有第一大体柱状轴向端壁，以允许其连接至承座，并具有第二大体柱状端壁，以允许其连接至管喷嘴。

有利地，中间主体具有若干用于引导和加速水射流的工具，其被纳入第一开口内，并通向喷射和抽吸腔，通过抽吸以及通过乳化剂和水射流的接触，这些引导和加速工具允许在其进入喷射和抽吸腔内时将乳化剂卷吸至水射流。

由于这些水射流加速和引导工具导致非常快的速度，喷射和抽吸腔能够形成压降，这引起乳化剂自动抽吸至水射流。

在本发明实施例中，引导和加速工具为具有有渐横截面的一部分的第一管道，其允许加速水射流流动，从而在其出口处抽吸乳化剂。

在这种特定情况中，第一管道为喷射器，该喷射器具有有渐缩截头横截面的一部分，在该部分之后具有有直横截面的一部分。

有利地，中间主体具有用于引导和将乳化剂预混至水射流的若干工具，这些引导和预混工具被纳入第二开口，并通向喷射和抽吸腔。

在本发明的实施例中，引导和预混工具为第二管道，其流动横截面允许乳化剂与被管道接收的每个水射流预混。

优选地，第二管道具有直横截面。

有利地，第二管道长度比管喷嘴第一端要长，并且在管道插入第二开口后，允许水-乳化剂预混料射流排至进气口下游。

附图说明

根据参考附图阅读该说明，本发明的特征和优势将更加清楚，其中：

图1到图4示出根据本发明的泡沫发生装置的透视图；

图5示出按图6示出的截面线B-B的泡沫发生装置的截面图；

图6示出按图5示出的截面线A-A的泡沫发生装置的截面图；

图7示出按图6示出的截面线C-C的泡沫发生装置环状物的截面图；

图8示出按图6示出的截面线D-D的泡沫发生装置环状物的截面图；

图9示出泡沫发生装置的视图，其示出其操作，所述装置具有流经其中的水射流、水-乳化剂预混料射流和空气流。

具体实施方式

图1到图9的组图描述了用于灭火管的泡沫发生系统（1），其具有中间主体（2），依照本发明，这能够使其实现将乳化液卷吸至分离的水射流，并将空气流搅动至每个水-乳化剂预混料射流，以便产生灭火泡沫。

在以下说明中使用的术语“轴向”描述了任何平行于泡沫发生装置（1）纵轴延伸的元件，术语“径向”描述了任何垂直于泡沫发生装置（1）纵轴延伸的元件，术语“上游”和“下游”涉及流体流动的取向，该取向在图1、2、3、5、6和9中按从左到右的轴向出现。

大体圆柱形的中间主体（2）位于承座（3）的下游端和管喷嘴（4）的第一上游端之间。

承座（3）为入口喷嘴，并且在其上游端处通过螺纹连接附接至进水管。

管喷嘴（4）在欧洲专利EP2 168 545中已公知并且是有优势的。

其具有明显被截头的主体（4），其朝向管喷嘴（4）的出口端（4c）渐缩。

主体（4）包括在其第一上游端（4a）的一些进气口（4b）和在其第二下游端（4c）的渐缩截头壁，水-乳化剂预混料和空气流紧靠该壁混合在一起形成灭火泡沫。

根据本发明，布置中间主体（2），以便形成轴向流过该中间主体（2）的分离的水射流，并通过抽吸以及乳化液与水射流的接触，将乳化液与水射流预混合，其中乳化液遍布每一水射流。

此后，在管喷嘴（4）中，水-乳化剂预混料射流与空气流一起搅动，当其离开管喷嘴（4）中的中间主体（2）时，空气流围绕在水-乳化剂预混料射流的整个周边，这允许具有膨胀值的泡沫生产具有显著特性。

更为精确地，中间主体（2）具有喷射和抽吸腔（5），其具有一定体积，该体积被布置为允许喷射一圈分离的水射流以及将乳化剂抽吸至水射流。

在示出的实施例中，用于引导和加速水射流流动的工具（6）与腔（5）连通。

它们在上游通向承座（3），在下游通向腔（5）。它们能够引导和加速水射流，然后通过抽吸，并通过当水射流出现在抽吸腔（5）处时使乳化液与水射流接触，完成乳化液与水射流的卷吸。

用于引导和加速水射流的工具（6）展示了水射流通道，该通道截面具有轴向收缩，从而在其出口，通过因水射流加速导致的文氏管效应，完成将乳化剂抽吸至水射流。

如图中所示，引导和加速工具（6）是称为“第一管道”的管道，其在上游端通向承座（3），并且在下游端通向喷射和抽吸腔（5）。

在此，在这种特定情况中，这些为喷射器或“排泄器”，其具有有渐缩截面的第一部分，其进口通向承座（3），该第一部分后是具有直截面的第二部分，其出口通向喷射和抽吸腔（5）。

它们被放置在中间主体（2）的第一开口（8）或“上游开口”内，这些第一开口（8）被布置成一圈，这特别在图7中示出。

例如，借助螺纹连接，它们附连至中间主体（2）。

有利地，第一开口（8）围绕一圈有规律地间隔开。

与引导和加速工具（6）对齐的用于引导和预混水-乳化剂射流的工具（7）在上游通向腔（5），在下游通向管喷嘴（4）。

引导和预混工具（7）具有水-乳化剂喷流通道，该通道具有这样的长度，其允许乳化剂与水射流混合，并且水-乳化剂射流保持相互分离。

在此，在这种特定情况中，这些引导和预混工具是被称为“第二管道”的管道（7）或通道，其在上游端处通向喷射和抽吸腔（5），并在下游端处通向管喷嘴（4）。

它们位于中间主体（2）内，从而当水-乳化剂射流离开管道时，通过抽吸空气流允许包封整个水-乳化剂射流的外部表面。

在该例子中，第二管道（7）被布置在中间主体（2）的第二开口（9）或“下游开口”内，如图5、6、8和9所示，这些第二开口（9）被布置在与第一开口（8）面向或反向的一圈内。

例如，通过螺纹连接，其附连至中间主体（2）。

有利地，第二开口（9）在该圈中有规律地间隔开。

第二管道（7）具有这样的长度，其一旦被组装在第二开口（9）中，其下游端位于管喷嘴（4）的进气口（4b）处或在管喷嘴（4）的进气口（4b）下游。

在此，这些是具有直截面的管道（7），但其能够有使水-乳化剂射流通过的任何类型的通道截面，如扩散/分叉(divergent)的截头截面。

由于面对面安置第一开口（8）和第二开口（9），导致第一管道（6）和第二管道（7）在预混腔（5）中面对面布置。

在第一管道（6）下游端和第二管道（7）上游端之间提供通向喷射和抽吸腔（5）的空间，从而允许来自第一管道（6）的水射流排至腔（5），并且进入水射流的第二管道（7），水射流通过抽吸和接触而卷吸乳化剂。

特别如图5、6、9中所示，中间主体（2）具有在泡沫发生装置（1）中朝向承座（3）取向并允许产生水射流的上游部分、允许大量乳化液抽吸和喷射到每个水射流中的中心部分、以及在泡沫发生装置（1）中朝向管喷嘴（4）取向并且能够混合乳化液和水射流的下游部分。

上游部分包括大体柱状纵轴壁（10），其插入并附装至承座（3）内、第一上游径向壁（11），具有位于其周边的第一开口（8），并且围绕大体具有扩散锥体(divergent cone)形状的凸出元件（element inrelief）（12）。

该凸出元件12的中心在第一径向壁（11）上。其允许承座（3）内的水流分开的同时限制这些水射流内的湍流，随后在第一管道（6）内水被进一步分开成水射流。

中心部分由组成腔（5）的空心主体构成，用于水射流和乳化液之间的喷射和抽吸，空心主体一方面连接并连通承座（3）和管（4），另一方面，径向地连接并连通配备有打开阀的乳化液供应工具。

更为精确地，空心主体一方面由大体柱状中心轴纵壁（13）构成，其具有连接至乳化剂供应工具的径向开口（14），另一方面由第一上游径向壁（11）和第二下游径向壁（15）构成，这些径向壁（11、15）平行并大体是圆形的，并且垂直于纵轴壁（13）延伸，以便形成喷射和抽吸腔（5）的体积。

中间主体（2）的下游部分包括第二下游径向壁（15）和插入并附装于管喷嘴（4）的第一上游端内的大体柱状纵轴壁（16）。

第二径向壁（15）具有第二开口（9），其面对第一开口（8）定位，这些第二开口（9）具有通过其的第二下游水和乳化剂预混管道（7）。

第一开口（8）和第二开口（9）的数量不是固定的，而是取决于第一径向壁（11）和第二径向壁（15）的尺寸。

仅通过举例的方式，在图7中示出七个开口（8）和（9）。

O形环（17）确保装置的流体密封性，并且布置于第一管道（6）和第一上游径向壁（11）外面（outer face）的肩状物与第二管道（7）和第二下游径向壁（15）外面的肩状物之间。

在实施例的变体中，有利但不限制地，如图5所示，管喷嘴（4）在其外轴壁上具有支撑物（spur）（18），其允许附装板件，以便根据管喷嘴喷出口的特定形式喷洒泡沫。

在操作泡沫发生装置（1）的过程中，中间喷射和抽吸腔（5）充有乳化剂，并且通过每个第二下游管道（7）抽吸这些乳化剂，其允许在每个第二下游管道（7）中大体均匀地预混水-乳化剂射流。

因此，由于在用于引导和加速水射流的工具（6）与用于引导和预混水-乳化剂射流的工具（7）的连接中有利地使用了该中间主体（2），根据本发明的泡沫发生装置使得能够在自动抽吸乳化剂（即无需使用辅助设备进行水-乳化剂混合）的同时，通过在管喷嘴（4）的第一上游端处围绕分离的水-乳化剂射流抽吸空气流，来获得尤其是具有低膨胀率的泡沫。

例如，以说明而非限制的方式，根据使用的乳化剂，膨胀值能够包含在10到28之间。

另外，根据本发明，与已知装置相比，泡沫发生装置能够获得范围为10%到20%的增加。

对本领域熟练的技术人员而言是显而易见的是：本发明允许有许多其他具体形式的实施例，而在不背离本发明所要求保护的应用领域。因此，本发明实施例应被看作是说明的方式，但能够在所附权利要求的范围所限定的领域内被修改。

Claims

1.一种灭火管的泡沫发生装置，其包含：

承座（3），其被设计用于连接至进水管，

管喷嘴（4），其由第一端和用于喷洒泡沫的第二端构成，在所述第一端中设置有进气口（4b），

中间主体（2），其连接于所述承座（3）和所述管喷嘴（4）的所述第一端之间，并允许产生通过其的若干分离的水射流，

其特征在于，所述中间主体（2）具有腔（5），所述腔（5）用于喷射所述水射流并将乳化剂抽吸至所述水射流中，所述中间主体（2）被布置为接收该乳化液，并且通过抽吸以及所述乳化液与所述水射流的接触，将所述乳化液与所述水射流预混合，然后喷洒该水-乳化剂预混料射流，并且在管喷嘴（4）内使该水-乳化剂预混料射流与空气流一起搅动。

2.根据权利要求1所述的泡沫发生装置，其特征在于由所述中间主体（2）形成的所述水射流在所述进气口上游被布置成一圈。

3.根据权利要求2所述的泡沫发生装置，其特征在于所述喷射和抽吸腔（5）具有以下列各项限定的体积：具有被设计与所述承座（3）连通的第一开口（8）的第一径向壁（11）、具有被设计成接收乳化剂供应工具的开口（14）的纵轴向壁（13）、和具有被设计成与所述管喷嘴（4）连通的第二开口（9）的第二径向壁（15），其中每个第二开口（9）都面向第一开口（8）定位，所述第一开口（8）和所述第二开口（9）在所述径向壁（11、15）内均被布置成一圈。

4.根据权利要求3所述的泡沫发生装置，其特征在于所述第一径向壁（11）具有允许水流被分开的轴向凸出扩散锥体（12），并且特征在于所述第一开口（8）在所述第一径向壁（11）内的所述扩散锥体（12）周边围绕所述扩散锥体（12）被有规律地间隔开。

5.根据权利要求3或4所述的泡沫发生装置，其特征在于所述中间主体（2）具有用于引导和加速所述第一开口（8）内的所述水射流并通向所述喷射和抽吸腔（5）的若干工具（6），通过抽吸以及所述乳化剂与所述水射流的接触，这些引导和加速工具（6）在其通入所述喷射和抽吸腔（5）的出口处允许所述乳化剂卷吸进所述水射流中。

6.根据权利要求3到4中的一项所述的泡沫发生装置，其特征在于所述中间主体（2）具有用于引导所述乳化剂并将所述乳化剂预混至所述水射流的若干工具（7），这些引导和预混工具（7）被容纳到所述第二开口（9）内，并通向所述喷射和抽吸腔（5）。

7.根据权利要求4到6中的一项所述的泡沫发生装置，其特征在于所述引导和加速工具（6）为第一管道（60），其具有允许加速所述水射流流动的渐缩横截面，以便在其出口抽吸乳化剂。

8.根据权利要求6或7中的一项所述的泡沫发生装置，其特征在于所述引导和预混工具为第二管道（61），其流动截面允许所述乳化剂和所述管道（61）接收的每个水射流预混。

9.根据权利要求8所述的泡沫发生装置，其特征在于所述第一管道（61）具有比所述管喷嘴（4）的第一端（4a）的长度大的长度，并且一旦所述第一管道（60）被容纳到所述第二开口（9）中时，允许所述水-乳化剂预混料射流排至所述进气口（4b）下游。

10.根据权利要求7到9中的一项所述的泡沫发生装置，其特征在于所述第一管道（60）为喷射器，该喷射器具有有渐缩截头横截面的一部分，在该部分之后具有有直横截面的一部分。

11.根据权利要求9到10中的一项所述的泡沫发生装置，其特征在于所述第二管道（61）为具有直横截面的管道。

12.根据权利要求1到11中的一项所述的泡沫发生装置，其特征在于所述中间主体（2）具有大体柱状轴向纵壁（13）、带有大体柱状端（10）从而允许其连接至所述承座（3）的第一纵轴向壁、带有大体柱状端（16）从而允许其连接至所述管喷嘴（4）的第二纵轴向壁。