CN102940945B - 一种用于灭火器的气粉搅拌装置 - Google Patents

Abstract

一种用于灭火器的气粉搅拌装置，包括密闭瓶体、在瓶体上端开设的瓶体进气开口和瓶体出气开口、和位于瓶体内沿瓶体轴向设置的中空的搅拌管和中空的虹吸管。搅拌管的上端穿过瓶体进气开口探出瓶体外，搅拌管的上端口为用于引入高压气体的开口段，搅拌管的管体上设有若干排排气孔，虹吸管的上、下端口均为开口端，虹吸管底部的进气口为锥形结构，上端穿过瓶体出气开口探出瓶体外，以便将通过高压气体将混合搅拌后的干粉喷射出去，使灭火效果显著提高。

Description

一种用于灭火器的气粉搅拌装置

技术领域

本发明属于民用消防工具技术领域，特别涉及一种用于灭火器的气粉搅拌装置。

背景技术

我国是个火灾频发的国家，每年因为火灾给国家和人民群众造成了巨大的人身财产损失，目前市场上流行的传统干粉灭火器，如果长时间搁置，其内部的干粉可能会结块或积沉在瓶体底部，这样在进行灭火喷粉作业时就会有部分的干粉无法有效地被喷射出去，使得灭火效果不够理想，即便是新灭火器，由于结构简单，很难实现受压气体与干粉充分的混合搅拌，同样会出现死角使干粉很难被均匀地喷出，从而降低现有传统干粉灭火器的灭火效率。

发明内容

本发明提供了一种用于灭火器的气粉搅拌装置，利用该装置的结构，高压脉冲气流在进入干粉瓶体内部时使瓶内的干粉沸腾起来，气体和干粉充分混合搅拌后被均匀的喷出，不会出现干粉堆积死角，从而大大提升了干粉灭火器的使用效率。

技术方案：

一种用于灭火器的气粉搅拌装置，包括密闭瓶体、在瓶体上端开设的瓶体进气开口和瓶体出气开口、位于瓶体内沿瓶体轴向设置的中空的搅拌管和中空的虹吸管；搅拌管的上端穿过瓶体进气开口探出瓶体外，搅拌管的上端口为用于引入高压气体的开口端，搅拌管的管体上开设有排气孔，虹吸管的上端穿过瓶体出气开口探出瓶体外，虹吸管的上、下端口均为开口端。

优选的，搅拌管的管体上的排气孔为沿轴向设置的若干排排气孔。

进一步的，排气孔排数为3-6排。

进一步的，每排排气孔为4-6个。

进一步的，搅拌管的下端口为开口端。

进一步的，搅拌管的下端沿轴向依次形成缩口段、圆柱段和敞口段，缩口段为开口逐渐缩小的倒圆台结构，圆柱段的上端口与倒圆台结构的下端口相连通，敞口段为开口逐渐增大的圆台结构，圆台结构的上端口与圆柱段的下端口相连通，圆台结构的下端口即为搅拌管的下端口。

进一步的，敞口段的下端口的直径等于缩口段的上端口的直径，或缩口段的锥度为40-50度，敞口段的锥度为40-50度。

优选的，虹吸管的下端为锥形结构，锥度为40-50度；和/或虹吸管的管径与搅拌管的管径比为1：2。

优选的，还包括瓶体接头、高压气路接头和第一基座；第一基座为固定在瓶体外表面的带内螺纹的中空圆柱结构，瓶体进气开口位于该第一基座内，瓶体接头为中空双向接头，其内腔带有螺纹结构，其外表面中部有一环状凸缘，其外表面的位于环状凸缘的下方设置有与第一基座内螺纹相配合的外螺纹结构，高压气路接头的一端旋入瓶体接头的内腔上端，高压气路接头与瓶体接头的压接处设有一进气密封垫，高压气路接头的另一端用于输入高压气体，搅拌管的上端穿过瓶体进气开口旋入瓶体接头的内腔下端，瓶体接头中部的环状凸缘与第一基座的顶部相压接，压接处设有瓶体密封圈。

进一步的，还包括压盖、气粉二相流喷管和第二基座，第二基座为固定在瓶体外表面的其上部带有外螺纹的中空圆柱结构，瓶体出气开口位于该第二基座内，第二基座的内腔上部设置有环形台阶结构，第二基座的内腔上部直径大于内腔中部直径形成第二基座的环形台阶结构，压盖为中空结构，压盖的内腔包括一个环形台阶结构，压盖的内腔上部直径小于内腔下部直径形成压盖的环形台阶结构，压盖内腔的下部设置有与第二基座外螺纹相配合的内螺纹结构，虹吸管顶部带有一环形凸台，气粉二相流喷管的底部带有一环形凸台，两个环形凸台被卡在第二基座内腔上部的环形台阶结构和压盖内腔的环形台阶结构之间，两个环形凸台的相邻表面之间设置有出口密封圈。

技术效果：

本发明的一种用于灭火器的气粉搅拌装置和现有技术相比，具有以下有益效果：

1、高压气体从高压气路接头进入搅拌管后，经高压气体搅拌管管体上的各排气孔向瓶腔内喷射出来，该排气孔在所述数量及分布的范围内设置能确保高压气体覆盖面会涉及到瓶腔各个方向，喷射出的气体具有一定的风力，使瓶腔四周的粉体被吹得松散至沸腾，达到干粉充分混合搅拌的效果。

2、进一步的，搅拌管下部包括缩口段，圆柱段和敞口段，由于气体压力会被管体上的排气孔分散，致使搅拌管末端的气体气压较低，从而影响喷射的力度，该结构中的缩口段和圆柱段由于管径均小于上方的搅拌管管径，流下的气体经过缩口段时慢慢汇聚压力，再经圆柱段继续聚压及保压，在到达敞口段时的压力可达到同瓶体进气开口处压力相当的效果，经此过程的高压气体喷射力度丝毫没有减弱。

3、搅拌管的敞口段的锥度为40-50度，即呈喇叭状，可使气体喷出后的范围加大。当粉体碰到瓶壁时会形成回流，周而复始，使瓶底部的粉体达到和气体的充分混合的效果。

4、优选的，虹吸管底部是一锥形中空结构，由于锥口处压力较高，使与虹吸管的管部及气粉二相流喷气管间压力差增大，可确保气粉二相流顺利导出，具有防堵塞的效果。另外，当较大的粉料块与锥口接触时会被破碎成若干小块，用以提高搅拌效率。

5、优选的，虹吸管与搅拌管管径比为1:2，是为了保证搅拌管中气体的流量，喷射范围及喷射力度达到合理大小。因为如果搅拌管的管径较小，则管内气体流量也将减小，这直接影响到喷射力度，而虹吸管管径稍小是为了节省空间。

6、进一步的，虹吸管和搅拌管与接口的连接，密封性极佳，连接方式简单、方便操作。压盖将气粉二相流喷管和虹吸管严格固定住，使在喷射气体时不会因气流的涌动而产生晃动，造成气压的泄露。

附图说明

图1为本发明的一种实施例的主视结构示意图；

图2为图1中的搅拌器结构示意图；

图3为图1中的虹吸管结构示意图。

图中各标号示例如下：

1-瓶体；2-瓶体进气开口；21-高压气路接头；22-瓶体接头；23-瓶体密封圈；24-第一基座；25-搅拌管；26-排气孔；27-进气密封垫；3-瓶体出气开口；31-气粉二相流喷管；32-压盖；33-第二基座；34-虹吸管；35-出口密封圈。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为本发明带有搅拌管的灭火器的局部剖视图，如图1所示，灭火器瓶体1呈长圆筒形，瓶体1顶端中心部开设有瓶体进气开口2，该瓶体进气开口2的外周焊接有一中空圆筒状第一基座24，使得瓶体进气开口2被第一基座24包围，该第一基座内腔设有螺纹结构，搅拌管25沿轴向穿过瓶体进气开口2并探出瓶体外，瓶体接头22为中空双向接头，且在外表面中部有一环状凸缘，凸缘的位置需根据第一基座24内螺纹的长短而定，瓶体接头22的内腔带有螺纹结构，瓶体接头22的环状凸缘的下端外侧带有与第一基座24内螺纹相配合的外螺纹结构进而瓶体接头22旋入第一基座24的内腔内，高压气路接头21的外螺纹与瓶体接头22的内腔的内螺纹相匹配进而旋入瓶体接头22的内腔内，搅拌管25顶部的外螺纹与瓶体接头22的内腔的内螺纹相配合进而旋入瓶体接头22的内腔，即，通过瓶体接头22使得高压气体接头11和搅拌管25的内腔相连通。搅拌管25探出瓶体外的部分旋入瓶体接头22内腔下端，使搅拌管25固定在瓶体内。瓶体接头22旋入第一基座24内，而瓶体接头22外表面的环形凸缘的底端恰好抵在第一基座24的顶端，在该压接处设有一瓶体密封圈23，这样就实现了瓶体接头22与第一基座24的密封固定。高压气路接头21是一个外表面中部焊接有冒盖的管，冒盖位置是随着瓶体接头22内螺纹的长度改变的，其下端带有与瓶体接头22内腔螺纹相匹配的外螺纹结构，上端为一敞口端，可接入高压气，该敞口端可根据接入的高压气接口形状随意设定。高压气路接头21下端旋入瓶体接头22，其螺母结构的外缘压在瓶体接头22顶部，接合处设有一进气密封垫27，在瓶体接头22内腔中，上下旋入的高压气路接头21和搅拌管25的螺纹端口没有接触。

瓶体出气开口3设置在瓶体顶部瓶体进气开口2的一侧，该瓶体出气开口3外周焊接有第二基座33，第二基座33的外表面上部设有外螺纹，且内腔上部及下部均设置有环形台阶结构，内腔上部的环形台阶结构是内腔上部直径大于内腔中部直径，而下部环形台阶结构则相反，是下部直径大于中部直径，但所述上、下部的直径相等，即所述内腔可近似为一哑铃形状，虹吸管34的顶部有一与第二基座33上部台阶结构相配合的环状凸台，凸台下有一圈压紧凸台，该压紧凸台直径与第二基座33内腔的较小直径（即，中部的直径）相等，虹吸管34从瓶体出气开口3进入瓶体，顶端的环状凸台卡在第二基座33上部的环形台阶处，而压紧凸台则与第二基座的较小直径处的内腔严密贴合，气粉二相流喷管31的入口端也有一台阶结构，入口端下部的直径大于其上部的直径，下部直径与虹吸管顶部环状凸台的直径相等，气粉二相流喷管31入口端压在虹吸管34顶部的环状凸台上，连接处设置有一出口密封圈35，所述压盖32相应的也为一内腔带有螺纹和台阶结构的中空圆柱状结构，该压盖内腔台阶结构是上部直径小于下部直径，较小直径同气粉二相流喷管31入口端上部的较小直径相等，内腔下部带有与第二基座33外螺纹相配合的内螺纹，气粉二相流喷管31从压盖32下方穿过压盖32后，压盖32与第二基座33旋接，使气粉二相流喷管31的环形凸台与虹吸管34的环形凸台被卡在第二基座内腔上部的环形台阶结构和压盖内腔的环形台阶结构之间。

图2为搅拌器部分结构剖面图，优选地，搅拌管25下部沿轴向设有6排排气孔26，当然，也可设为3,5-6排或其他排数，4排为最优效果，每排排气孔26的数量为4-6个，6个为最佳选择，搅拌管25下端沿轴向依次形成缩口段，圆柱段和敞口段，敞口段为开口逐渐增大的倒圆台结构，圆柱段的上端口与倒圆台结构的下端口相连通，敞口段为开口逐渐增大的圆台结构，圆台结构的上端口与圆柱段的下端口相连通，敞口段的下端口的直径等于缩口段的上端口的直径。当然，缩口段的锥度为45度（可以在40-50度之间选择，比如40度、50度），敞口段的锥度为45度（可以在40-50度之间选择，比如40度、50度）。该搅拌管结构可使流下的高压气体从管的四周及底部均匀的喷射出去，确保瓶体内腔的粉体均与高压气体接触，后沸腾，下端类似喇叭形状可使气体喷射范围加大，而缩口段及圆柱段对经排气孔26喷射后的相对压力较低的气体有聚压的作用，提高气体的喷射强度。所述锥度范围和排气孔26分布范围均为经试验测定后的优选范围。

图3为虹吸管34部分结构剖面图，该口径相对现有技术较小，当气粉混合体被吸入虹吸管后在吸入口和经管径的传送时经常出现堵塞的现象，而本发明所述虹吸管底部进气口为一锥口结构，锥度为40度-50度，优选为45度，也可以为40度、50度或其他度数。虹吸管底部进气口入口处的压力相对较大，同顶部连接大气的喷射口间的压力差也较大，从而具有更大的推动力保证气粉混合体在管径中及吸入口处均不易堵塞。同时，如果当灭火器瓶内因长期闲置而出现的干粉结块被搅拌管吹出的高压气流吹至其锥口时则会很轻易的被锥口打碎，用以提高搅拌效率。虹吸管34与搅拌管25的管径比为1:2，是为了保证搅拌管中气体的流量，喷射范围及喷射力度均在预定范围内，因为如果搅拌管的管径较小，则管内气体流量也将减小，这直接影响到高压气体的喷射力度和与粉体的搅拌效果，虹吸管管径稍小是为了节省空间，使气粉更充分混合，经多次试验，该比例关系最佳。

此外，本发明的一种用于灭火器的气粉搅拌装置的两个接头部分仅为一种实施方式，还可以为其他的接头部件。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.一种用于灭火器的气粉搅拌装置，其特征在于，包括密闭瓶体、在所述瓶体上端开设的瓶体进气开口和瓶体出气开口、位于瓶体内沿瓶体轴向设置的中空的搅拌管和中空的虹吸管；所述搅拌管的上端穿过所述瓶体进气开口探出瓶体外，所述搅拌管的上端口为用于引入高压气体的开口端，所述搅拌管的管体上开设有排气孔，所述虹吸管的上端穿过所述瓶体出气开口探出瓶体外，所述虹吸管的上、下端口均为开口端；所述搅拌管的管体上的排气孔为沿轴向设置的排数为3-6排的排气孔，所述搅拌管的下端口为开口端，所述搅拌管的下端沿轴向依次形成缩口段、圆柱段和敞口段，所述缩口段为开口逐渐缩小的倒圆台结构，所述圆柱段的上端口与倒圆台结构的下端口相连通，所述敞口段为开口逐渐增大的圆台结构，所述圆台结构的上端口与圆柱段的下端口相连通，所述圆台结构的下端口即为所述搅拌管的下端口。

2.根据权利要求1所述的一种用于灭火器的气粉搅拌装置，其特征在于，每排所述排气孔为4-6个。

3.根据权利要求1所述的一种用于灭火器的气粉搅拌装置，其特征在于，所述敞口段的下端口的直径等于缩口段的上端口的直径，或所述缩口段的锥度为40-50度，所述敞口段的锥度为40-50度。

4.根据权利要求1所述的一种用于灭火器的气粉搅拌装置，其特征在于，所述虹吸管的下端为锥形结构，锥度为40-50度；和/或所述虹吸管的管径与所述搅拌管的管径比为1：2。

5.根据权利要求1-4之一所述的一种用于灭火器的气粉搅拌装置，其特征在于，还包括瓶体接头、高压气路接头和第一基座；所述第一基座为固定在所述瓶体外表面的带内螺纹的中空圆柱结构，所述瓶体进气开口位于该第一基座内，所述瓶体接头为中空双向接头，其内腔带有螺纹结构，其外表面中部有一环状凸缘，其外表面的位于所述环状凸缘的下方设置有与第一基座内螺纹相配合的外螺纹结构，所述高压气路接头的一端旋入所述瓶体接头的内腔上端，所述高压气路接头与所述瓶体接头的压接处设有一进气密封垫，所述高压气路接头的另一端用于输入高压气体，所述搅拌管的上端穿过所述瓶体进气开口旋入所述瓶体接头的内腔下端，所述瓶体接头中部的环状凸缘与所述第一基座的顶部相压接，压接处设有瓶体密封圈。

6.根据权利要求5所述的一种用于灭火器的气粉搅拌装置，其特征在于，还包括压盖、气粉二相流喷管和第二基座，所述第二基座为固定在所述瓶体外表面的其上部带有外螺纹的中空圆柱结构，所述瓶体出气开口位于该第二基座内，所述第二基座的内腔上部设置有环形台阶结构，所述第二基座的内腔上部直径大于内腔中部直径形成所述第二基座的环形台阶结构，所述压盖为中空结构，所述压盖的内腔包括一个环形台阶结构，所述压盖的内腔上部直径小于内腔下部直径形成所述压盖的环形台阶结构，压盖内腔的下部设置有与第二基座外螺纹相配合的内螺纹结构，所述虹吸管顶部带有一环形凸台，所述气粉二相流喷管的底部带有一环形凸台，两个环形凸台被卡在第二基座内腔上部的环形台阶结构和压盖内腔的环形台阶结构之间，两个环形凸台的相邻表面之间设置有出口密封圈。