CN107899162A - 多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，包括载体，载体上设置有旋转升降机构，旋转升降机构上固定安装有组合式排烟机组，载体上还设置有控制系统，控制系统与组合式排烟机组相连接，组合式排烟机组是由6个排烟机组合固定安装在一起，每排设置3个排烟机、上下设置两排集合组成，6个排烟机安装共用外罩风筒、供水管路以及细水雾喷嘴。本发明多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，在消防排烟装置体积一定的情况下，排风量大。

Description

多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置

技术领域

本发明属于消防装置技术领域，涉及一种多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置。

背景技术

由于城市化进程以及现代化工业革命的不断加快，各种大型火灾及危险化学品的泄漏事故时有发生。而这一类事故往往伴随大量的易燃、易爆及有毒气体和烟雾，对现场人员及周围环境造成巨大的危害，并给火灾扑救及现场救援带来极大的困难和风险。据统计，火灾中有85%以上的人员是因吸入有毒烟雾而死亡的，远多于火灾烧死的人。目前最有效的扑救措施是采用带细水雾的正压或负压排烟设备。而对于特大型火灾，特别是石化火灾，如井喷、天然气泄漏等大型事故，现有的各型排烟机都因其排风量不够，而效果不佳。

众所周知，为了增加排烟机的排风量，就必须加大排烟机的驱动功率，因而使得驱动排烟机的动力装置的功率也必须随之加大，但是随着功率的加大其动力装置的体积和重量也成倍增加，而目前所有的排烟机均安装一个动力装置，并将风扇安装在动力装置的输出轴上，这样就会使动力装置阻碍进风，因而就不得不增大排烟机风筒的直径，但是由于移动式排烟装备的高度和宽度是受国家法规限制的，其高度不得超过4米，宽度不得超过2.5米，因而极大地限制了排烟机的排风量。

另外目前驱动排烟机的动力装置普遍采用液压马达，各种发动机和常规电机，而随着功率的增大，液压马达、发动机或常规电机的重量和体积也成倍增加，乃至一辆重型车辆都无法装下。

因此纵观目前国内外生产的各型车载式消防排烟装备，包括目前号称当今世界上排风量最大的排烟消防车MVU280型法国产排烟消防车，其排风量也超不过280000m3/h，难以满足特大型火灾以及石化重大事故的快速有效的通风、排烟、降温、除尘以及改变火场方向等需要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，在消防排烟装置体积一定的情况下，排风量大。

本发明采用的技术方案是，一种多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，包括载体，载体上设置有旋转升降机构，旋转升降机构上固定安装有组合式排烟机组，载体上还设置有控制系统，控制系统与组合式排烟机组相连接；

组合式排烟机组是由6个排烟机组合固定安装在一起，每排设置3个排烟机、上下设置两排集合组成，6个排烟机安装共用外罩风筒、供水管路以及细水雾喷嘴；每个排烟机包括两个电机、风筒、两个支架、两个风扇、整流机构、两个固定安装机构；电机通过支架分别固定安装在风筒轴心的位置上，风扇通过固定安装机构固定在电机输出轴上，风筒的排风口处安装整流机构；外罩风筒排风口处设置有与供水管路相连的细水雾喷嘴；

控制系统包括无线控制器与接收装置，接收装置与组合式排烟机组中的每个电机相连。

本发明的特征还在于，

单个排烟机中的两个风扇之间旋向相反；6个排烟机集成组合时，风扇相互间旋向相反。

细水雾喷嘴与排烟机的轴线成100～200角度。

本发明与现有技术相比，其显著优点：（1）小型装置组合大功率化，将体积小，重量轻，功率小，安全性好，可靠性高的2个特种高速交流或直流电机分别安装在同一排烟机的风筒内，同时驱动二个风扇，产生显著的增压效果，更重要的是排烟机的出口风速大大增加，这样可使排烟机的排风量得到极大地提高，实验数据证明能增加30%以上的排风量，而排烟机体积不增加。（2）将6个排烟机集成后，即可满足车载的需要和几何尺寸的法规要求，同时也形成了超大功率排烟装置。如风筒直径为∮800mm的单一排烟机，当采用一个电机工作时（电压220伏、转速6500转/分，功率10KW）排风量不到8万米3/小时。应用本发明原理，使用相同参数电机，单一排烟机的排风量迅速增至10-20万米3/小时。又如在满足车载设备国家法规要求下（整车外形尺寸不超过宽2.5米，高4米），采用直径∮800mm的排烟机，按每排三个排烟机，上下集成组合六个排烟机，构成十二核(十二电机)驱动的多级增压组合式消防排烟装置，其排风量可达到80万-100万米3/小时以上，是全世界目前最大的排烟车的排风量3倍多，可最大限度满足各种大型火灾和应急救援不同环境下对强气流的需要，如大面积通风，排烟、降温、特别是改变火场的风向等。（3）控制更简单，效率更高：即便同样的体积，排风量更大。同时由于常规排烟机使用的动力装置如液压马达，各种发动机（包括航空发动机）以及常规电机，其自身体积和重量随着排风量的增大而增大，并且效率低，难以满足小型高效的要求。而本发明采用的多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置其原理和结构形式则具有上述动力装置所不具备的优点。加之其本身也为电驱动，所以将其用于直接驱动排烟机风扇时即可大大地简化控制系统，使之操作更简单和安全可靠。并且比采用其它动力的同功率排烟机体积更小，功率更大，为大功率强风排烟装备的研制和应用提供了有效的新途径。（4）解决了快速大面积化学洗消的难题。（5）同一排烟装置可同时实现不同的功能：将二个或二个以上的独立排烟机集成组合成一个大功率排烟装置，实现了小型装置大功率化的功能，并能根据火场的实际情况全部或部分快速调风扇叶片角度和电流方向，同时或分别运转不同的排烟机，因而在同一排烟装置上可实现同时或部份正压通风和负压抽风的功能，从而充分满足各种大型火灾以及油气泄漏现场的排烟、降温、通风、除尘，大面积洗消，甚至改变风向等各种不同环境下消防灭火和应急救援的需要。

附图说明

图1为本发明组合式消防排烟装置的整体结构示意图。

图2为本发明组合式消防排烟装置中单个排烟机的结果示意图。

图3为本发明组合式消防排烟装置中六个排烟机组合示意图。

图4为本发明组合式消防排烟装置组合式排烟机组的结构示意图。

图中，1.组合式消防排烟装置，2.组合式排烟机组，3.旋转升降机构，4.控制系统，5.载体，6.排烟机，7.外罩风筒，8.供水管路，9.细水雾喷嘴，10.电机，11.风扇，12.风筒，13.支架，14.整流机构，15.固定安装机构，16.无线控制器，17.接收装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明组合式消防排烟装置的整体结构，如图1所述，组合式消防排烟装置1，包括组合式排烟机组2、旋转升降机构3和控制系统4。组合式排烟机组2固定安装在旋转升降机构3上，且旋转升降机构3上部与组合式排烟机组2铰接，从而使组合式排烟机组2可实现旋转、俯仰及升降的功能；旋转升降机构3的底部固定安装在移动式或固定式的载体5上。在载体5上还设置有控制系统4，控制系统4可以是无线控制亦可是有线控制系统，本发明采用无线控制系统，它包括无线控制器16、接收装置17。其中，接收装置17与组合式排烟机组2连接、并控制组合式排烟机组2。

结合图1-图4，组合式排烟机组2包括相互固定安装在一起的六个排烟机6、外罩风筒7、供水管路8以及细水雾喷嘴9；其中，6个排烟机6的设置是采用每排设置3个排烟机6，上下两排集合组成。集成在一起的6个排烟机6的出风口处设置有外罩风筒7。每个排烟机6包括两个电机10、一个风筒12、两个支架13、两个风扇11、整流机构14以及两个固定安装机构15。详细的说，两个电机10通过两个支架13分别固定安装在风筒12的轴心线的前后位置上，且电机10与接收装置17相连接，两个支架13则固定安装在风筒12的内壁上；两个风扇11通过两个固定安装机构15分别固定在两个电机10的输出轴上，并可通过调整风扇11叶片的角度从而使排烟机6具有正压吹风和负压抽风之功能，在风筒12的排风口处固定安装有整流机构14，并与风筒12的内壁固定相连；供水管路8的一端与压力水相通，另一端则与细水雾喷嘴9相连，供水管路8固定安装于风筒12出口处的外壁上，而细水雾喷嘴9则伸入风筒12内部，并与风筒12的轴线成12°～20°。

本发明的多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置的使用过程是，通过按下控制系统4上控制器16的相应按钮，无线接收装置17收到信号，并使安装于支架13上的电机10工作，从而通过固定安装机构15使得固定在电机10的输出端上的风扇11运转，从而将空气吸入风筒12并形成逐级增压的高速气流，再通过每个排烟机6上的整流机构14进入外罩风筒7内；同时外供压力水通过供水管路8进入细水雾喷嘴9并喷入外罩风筒7内，且与高速气流碰撞切割形成细水雾射流，最后由外罩风筒7的喷口喷出；通过按下控制器16相关按钮，即可通过旋转升降机构3控制组合式排烟机组2的俯仰、旋转和升降。

通过试验证明本发明组合式消防排烟装置在下列情况下效果最好：

工作角度：上下俯仰-5°～+35°，水平旋转0°～360°，

喷嘴与排烟机轴线成12°～20°，

压力水流量：4～7 （l/s），

在同一排烟机6的风筒12内的的二组风扇11旋向相反，排风方向一致，

在组合式排烟机组2中，相邻排烟机6的首级风扇11旋向均为相反，但排风方向一致。

Claims (3)

1.一种多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，其特征在于，包括载体（5），载体（5）上设置有旋转升降机构（3），旋转升降机构（3）上固定安装有组合式排烟机组（2），载体（5）上还设置有控制系统（4），控制系统（4）与组合式排烟机组（2）相连接；

所述的组合式排烟机组（2）是由6个排烟机（6）组合固定安装在一起，每排设置3个排烟机（6）、上下设置两排集合组成，6个排烟机（6）安装共用外罩风筒（7）、供水管路（8）以及细水雾喷嘴（9）；每个所述的排烟机（6）包括两个电机（10）、风筒（12）、两个支架（13）、两个风扇（11）、整流机构（14）、两个固定安装机构（15）；所述的电机（10）通过支架（13）分别固定安装在风筒（12）轴心的位置上，风扇（11）通过固定安装机构（15）固定在电机（10）输出轴上，所述风筒（12）的排风口处安装整流机构（14）；所述外罩风筒（7）排风口处设置有与供水管路（8）相连的细水雾喷嘴（9）；

所述控制系统（4）包括无线控制器（16）与接收装置（17），所述接收装置（17）与组合式排烟机组（2）中的每个电机（10）相连。

2.根据权利要求1所述的多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，其特征在于，所述单个排烟机（6）中的两个风扇（11）之间旋向相反；6个排烟机（6）集成组合时，风扇（11）相互间旋向相反。

3.根据权利要求1或2所述的多核驱动的多级增压组合式消防排烟装置，其特征在于，所述细水雾喷嘴（9）与排烟机（6）的轴线成120～200角度。