CN104771853A - 大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置 - Google Patents

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牟善军
张卫华
郎需庆
谈龙妹
吴京峰
于辉
牟小冬
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Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Qingdao Safety Engineering Institute
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Abstract

本发明公开了一种大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其包括泡沫混合液容器和气液混合装置；在泡沫混合液容器上部设有容器出液管路和容器进气孔；气液混合装置位于泡沫混合液容器内；该气液混合装置，包括混合管路和混匀部件，混合管路上端与容器出液管路连接，混合管路下端延伸至泡沫混合液容器底部；在混合管路的管壁上开设有若干个混合装置进气孔；混匀部件设置在混合管路内。在泡沫灭火装置工作时，经容器进气孔向含有泡沫混合液的泡沫混合液容器内注入一定压力值的高压气体，高压气体由混合装置进气孔进入气液混合装置，实现了大流量供气，同时保证了气液相压力平衡，混合比例恒定。

Description

大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置
技术领域
本发明涉及一种大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，尤其适用于扑救储罐全面积火灾、防火堤池火等大型火灾，也可应用于诸如仓库、隧道和机场等场所。
背景技术
目前，国内外压缩空气泡沫灭火装置均采用外置式，即气液混合装置位于泡沫混合液容器的外侧，气体源与泡沫液分开放置，气体由压缩机、高压气瓶等单独供给，泡沫液由泵输送，气体和泡沫液在气液混合装置内达到混合。此种结构设计受限于压缩机、高压气瓶等容器容量，气体供应量小，导致气体与泡沫液混合浓度较低，从而限制了压缩空气泡沫的供给强度，最终导致压缩空气泡沫灭火装置不能大流量喷射；另外，此种结构设计也难以控制相同的气液相输送压力，从而无法保证气液相混合比例恒定。
基于上述原因，此类灭火装置目前仅仅应用于消防车和小型消防装备上，而无法应用于重大火灾的扑救上。
发明内容
针对现有技术中存在的上述技术问题，本发明提出了一种大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其采用如下技术方案：
大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，包括泡沫混合液容器和气液混合装置；在泡沫混合液容器上部设有容器出液管路和容器进气孔；气液混合装置位于泡沫混合液容器内；该气液混合装置，包括混合管路和混匀部件，其中，混合管路上端与容器出液管路连接，混合管路下端延伸至泡沫混合液容器底部；在混合管路的管壁上开设有若干个混合装置进气孔；混匀部件设置在混合管路内。
进一步，泡沫混合液容器的工作压力不小于0.6MPa。
进一步，混合管路由上段混合管路和下段吸液管路连接组成；混合装置进气孔开设在上段混合管路的管壁上；混匀部件设置在上段混合管路内。
进一步，各混合装置进气孔均匀的布置在上段混合管路管壁的某一个周圈上。
进一步，在下段吸液管路出液口处连接有一段延伸管路，延伸管路向上延伸至上段混合管路内；延伸管路的管径由延伸管路进液口处向延伸管路出液口处逐渐减小。
进一步，各混合装置进气孔均位于延伸管路出液口的下方，且各混合装置进气孔的进气方向斜向上并与延伸管路出液口的出液方向夹角为60°～70°。
进一步，混匀部件为扰流器、或搅拌器。
本发明具有如下优点：
本发明中的气液混合装置位于泡沫混合液容器内，在泡沫灭火装置工作时，经容器进气孔向含有泡沫混合液的泡沫混合液容器内注入一定压力值的高压气体，一方面高压气体由混合装置进气孔进入气液混合装置，实现了大流量供气，另一方面泡沫混合液容器内的泡沫混合液进入气液混合装置并与所述气体发生混合，二者混合浓度较高且混合均匀，提高了压缩空气泡沫的供给强度，最终实现了压缩空气泡沫灭火装置的大流量喷射。另外，由于气体和泡沫混合液均储存于泡沫混合液容器内，利于保证气液相压力平衡，确保气液混合比例一致。
附图说明
图1为本发明中大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置的结构示意图；
其中，1-泡沫混合液容器，2-上段混合管路，3-气液混合装置，4-容器出液管路，5-容器进气孔，6-控制阀，7-下段吸液管路，8-混合装置进气孔，9-延伸管路，10-混匀部件。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明：
结合图1所示，大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，包括泡沫混合液容器1和气液混合装置3。
泡沫混合液容器1可以采用立式结构、或卧式结构，当然还可以采用其他的结构形式。
在泡沫混合液容器1内盛放有泡沫混合液，该泡沫混合液是由泡沫液经过稀释得到的。
泡沫混合液容器1至少需要0.6MPa的工作压力，以满足大流量喷射的需求。
具体的，在泡沫混合液容器1上部设有容器出液管路4和容器进气孔5。其中，
容器出液管路4作为喷射口使用，在容器出液管路4上设有控制阀6。设置容器进气孔5的目的在于，通过该容器进气孔5向泡沫混合液容器1内部注入高压气体。
气液混合装置3位于泡沫混合液容器1内。
该气液混合装置3，包括混合管路和混匀部件10，其中，混合管路上端与容器出液管路4连接，混合管路下端延伸至泡沫混合液容器1底部。
具体的，该混合管路由上段混合管路2和下段吸液管路7连接组成；在上段混合管路2的管壁上开设有混合装置进气孔8；混匀部件10设置在上段混合管路2内。
通过调节混合管路的管径与混合装置进气孔8的孔径控制气液混合比例。将混合管路和混合装置进气孔8增大至工程管道级别，利于提高气液相介质的输送效率，实现大流量喷射。
上述混匀部件10可以为扰流器、或搅拌器等，其所起到的作用是，将气体与泡沫混合液充分混合。当然，本发明中的混匀部件10并不限于上述两种结构形式。
各混合装置进气孔8均匀的布置在上段混合管路2管壁的某一个周圈上，以保证气体与泡沫混合液的均匀混合。
另外，在下段吸液管路7出液口处连接有一段延伸管路9。
需要说明的是，由于上段混合管路2与下段吸液管路7是连接的，此处的下段吸液管路7出液口处，即为上段混合管路2与下段吸液管路7的连接部位。
延伸管路9向上延伸至上段混合管路2内；延伸管路的管径由延伸管路9进液口处向延伸管路9出液口处逐渐减小，以增加延伸管路9出液口处液体流速，提高混合效果。
此处，延伸管路9进液口，即为下段吸液管路7出液口、或上段混合管路2进液口，延伸管路9出液口位于上段混合管路2内。
优选地，混合装置进气孔8均位于延伸管路9出液口的下方，且各混合装置进气孔8的进气方向斜向上并与延伸管路9出液口的出液方向夹角为60°～70°。这样设计的目的在于，保证气体与泡沫混合液充分混合。
至于混合装置进气孔8的具体实现形式，例如可以是，当上段混合管路2的管壁较厚时，在管壁上直接开设斜向上的进气孔；当上段混合管路2的管壁较薄时，可以通过在管壁上开孔，并在开孔处增设斜向上的进气管的形式。
通过对各混合装置进气孔8孔径、数量和位置进行优化，利于提高气液混合质量。
本发明中泡沫灭火装置的大致工作步骤为：
先在泡沫混合液容器1内充装60％-70％的泡沫混合液，在泡沫混合液容器1出口处安装气液混合装置3，使得上段混合管路2位于液面以上，下段吸液管路7伸入液面以下并延伸至泡沫混合液容器1底部，气液混合装置3上端与容器出液管路4相连，控制阀6关闭。
通过容器进气孔5向泡沫混合液容器1内注入高压气体，诸如空气、氮气等，直到泡沫混合液容器1内气体压力达到0.6MPa。
在发生火灾后，先通过管线与容器出液管路4连接，开启控制阀6，泡沫即从容器出液管路4通过管线输送到火灾现场，通过远距离喷射实施灭火。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (7)

1.大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，包括泡沫混合液容器和气液混合装置；其特征在于，在泡沫混合液容器上部设有容器出液管路和容器进气孔；气液混合装置位于泡沫混合液容器内；该气液混合装置，包括混合管路和混匀部件，其中，混合管路上端与容器出液管路连接，混合管路下端延伸至泡沫混合液容器底部；在混合管路的管壁上开设有若干个混合装置进气孔；混匀部件设置在混合管路内。
2.根据权利要求1所述的大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，泡沫混合液容器的工作压力不小于0.6MPa。
3.根据权利要求1所述的大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，混合管路由上段混合管路和下段吸液管路连接组成；混合装置进气孔开设在上段混合管路的管壁上；混匀部件设置在上段混合管路内。
4.根据权利要求3所述的大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，各混合装置进气孔均匀的布置在上段混合管路管壁的某一个周圈上。
5.根据权利要求3所述的大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，在下段吸液管路出液口处连接有一段延伸管路，延伸管路向上延伸至上段混合管路内；延伸管路的管径由延伸管路进液口处向延伸管路出液口处逐渐减小。
6.根据权利要求5所述的大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，各混合装置进气孔均位于延伸管路出液口的下方，且各混合装置进气孔的进气方向斜向上并与延伸管路出液口的出液方向夹角为60°～70°。
7.根据权利要求1所述的大流量内置式预混型压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，混匀部件为扰流器、或搅拌器。
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