CN103260711B - 低压水雾喷嘴集流装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的特征在于包括本体部(1)，该本体部(1)具有中央空腔(2)和一个或多个圆筒形空腔(4i)，中央空腔(2)具有敞开的入口(3)，所述一个或多个圆筒形空腔(4i)通过一个或多个横截面积小于圆筒形空腔(4i)的孔道(5i)连通到中央空腔，并且在圆筒形空腔的与通向中央空腔(2)的孔道(5i)相对的端部表面中存在有一个位于中央的孔道(6i)。

Description

低压水雾喷嘴集流装置
一种用于消防的喷嘴装置，其喷雾的水滴具有小于1mm液滴直径，该喷嘴装置的特征在于包括本体部，该本体部具有中央空腔和多个开孔，中央空腔具有一个开口从而敞开，所述多个开孔具有通向中央空腔的多个孔道，且在与通向中央空腔的孔道相对的壁中具有一个孔道。
本发明涉及一种低水压的喷嘴装置，该低水压的喷嘴装置通过由直径小于0.001毫米的水滴组成的喷雾提供主动灭火。
用于灭火的低压水雾喷嘴是一种已知的技术。
在以处于1bar至20bar的范围内的水压供水的喷嘴中已经存在如下问题：供水系统中的能量低，该能量对于将供水打散成液滴直径小于0.0035米的水滴的喷雾、以及同时地又在相对较大的距离上于适当大的面积内提供高通量的均质的水滴喷雾两者而言都是低的。
从喷洒灭火器已知一种制作水滴喷雾喷嘴的已知的方法，其中水射流撞击偏转器板，该偏转板将水射流分散成液滴的喷雾。
喷洒灭火器的问题在于，水被分散成非常大的液滴尺寸，造成喷洒灭火器需要非常大的供水量。
减小喷洒灭火器的大的供水需求的一种已知的方法为减小水射流喷嘴的孔口直径以形成具有较小直径的水射流，从而需要的供水量减少。
减小水射流直径的缺点是减小了水的覆盖面积、以及水密度变得不均匀并且不足以有效地灭火。
另一缺点为，偏转器使喷嘴对物理冲击和过度使用敏感。
试图通过设计这样的喷嘴来克服缺点：该喷嘴具有小直径的孔口以输送小直径的水射流，小直径的水射流撞击小于水射流直径的平的或球形的偏转器表面。在此，偏转的水与水射流中的水碰撞，并且水射流中的动能将水打散成小的水滴。
用于产生具有小直径的水滴的喷雾的另一已知的方法为将喷嘴设计成具有在自由空间中碰撞的两个或多个小直径的水射流，以利用动能将水射流分散成具有小的液滴直径的水滴的喷雾。
通过低压供水系统产生小的水滴的喷雾的第三种已知的方法为从窄槽将水压出，从而形成薄的水膜，薄的水膜破碎成小水滴的喷雾。
通过低压供水系统产生小的水滴的喷雾的第四种已知的方法为从喷嘴孔道排出旋转的水射流。在此，离心力将水射流打散成小的液滴。
上述方案的问题在于，水喷雾喷嘴具有非常小的覆盖面积，水喷雾具有非常大的水滴尺寸的变化，以及喷嘴不能够在较大的覆盖面积内输送均质的水滴分布来通过具有直径小于0.00035米的高通量的水滴喷雾的均质喷雾有效地灭火以及通过固定安装的系统有效地灭火。
解决上述问题的已知的方法为施加更大的动能以辅助将喷嘴供给的水分散成较小的液滴，通常水压为20bar至150bar。
在高水压下供给水的缺点在于，水泵和水管系统需要设计为用于高的内部压力，并且泵需要大功率源。而且喷嘴必须具有小的孔口，以便不会在高水压下供给大的水量。这使喷嘴对堵塞更加敏感，而且整个灭火系统更为技术复杂和成本高昂。
所描述的发明解决了提到的问题和缺点。
本发明的特征在于包括体部1，该体部1具有中央空腔2和一个或多个圆筒形空腔4i，中央空腔2具有敞开的入口3，一个或多个圆筒形空腔4i通过一个或多个横截面积小于圆筒形空腔4i的孔道5i连通到中央空腔，并且其中，在圆筒形空腔的与通向中央空腔2的孔道5i相对的端部表面中存在有一个位于中央的孔道6i。
本发明这样实现功能：水从供水系统通过入口3流入到中央空腔2中，并且水从中央空腔通过孔道5i流入到圆筒形空腔4i中，并且通过孔道6i从圆筒形空腔4i流出，水从孔道6i被分散成小水滴的均质喷雾，该小水滴的均质喷雾设计为覆盖起火空间。
本发明的变型的特征在于，具有一个或多个圆筒形空腔4i，一个或多个圆筒形空腔4i具有一个或多个通向中央空腔2的孔道5i，通向中央空腔2的孔道5i具有不平行于圆筒形空腔的中心线的内表面角度，并且其中，一个或多个位于中央的孔道6i定位在一个或多个圆筒形空腔4i的中心线上。
该变型这样实现功能：水从中央空腔2通过一个或多个孔道5i流入到圆筒形空腔4i中。来自与圆筒形空腔的中心线不平行的孔道5i的水使水在圆筒形空腔4i中旋转。当水通过位于中央的孔道6i离开圆筒形空腔时，水被抛向远离水射流的中心线的侧面，从而将水射流分散成小水滴的喷雾。
本发明的变型的特征在于使各圆筒形空腔4i和各中央孔道6i围绕中央空腔2定位。
该变型利用发出球状的水喷雾的本发明进行实施。
上述变型的变型的特征在于，具有附加的一个或多个具有位于中央的孔道6i的圆筒形空腔4i，以输送一个或多个向下的喷雾。
本发明的另一变型的特征在于，中央空腔为长度大于空腔直径的两倍的圆筒形空腔。
图1示出了根据本发明的具有围绕中央空腔定位的各圆筒形空腔和各中央孔道以及具有中央孔道的中央的向下定位的圆筒形空腔的示例。
该附图还示出了这样的示例，其中，中央空腔与圆筒形空腔之间的孔道具有与圆筒形空腔的中心线不平行的表面。
图2示出了根据本发明的示例，其中，中央空腔具有圆筒的形状，其中，圆筒的长度大于圆筒的直径的两倍。

Claims (3)

1.一种用于消防的低水压喷嘴，所述低水压喷嘴的水滴具有小于1mm的液滴直径尺寸，所述低水压喷嘴的特征在于包括本体部(1)，所述本体部(1)具有圆筒形的中央空腔(2)和一个或多个圆筒形空腔(4i)，所述圆筒形的中央空腔(2)具有敞开的入口(3)，所述一个或多个圆筒形空腔(4i)通过一个或多个横截面积小于圆筒形空腔的孔道(5i)连通到所述中央空腔，并且在所述圆筒形空腔的与通向所述中央空腔的所述孔道相对的端部表面中存在有一个位于中央的孔道(6i)，并且其中，所述圆筒形空腔中的一个或多个具有一个或多个与相应的所述圆筒形空腔的中心线不平行的通向所述中央空腔的孔道(5i)，以便使水在所述圆筒形空腔(4i)中旋转。
2.根据权利要求1所述的低水压喷嘴，其中，所述中央空腔的长度大于所述中央空腔的直径的两倍。
3.根据权利要求1所述的低水压喷嘴，其中，所述位于中央的孔道的特征在于与相对应的所述圆筒形空腔具有共同的中心线。
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