CN108295406A - 一种压缩空气泡沫灭火装置以及灭火系统 - Google Patents

Abstract

一种压缩空气泡沫灭火装置以及灭火系统，其中压缩空气泡沫灭火装置包括机架，机架上安装有泡沫泵组件、供水组件、压缩空气供应组件以及连通在泡沫泵组件、供水组件和压缩空气供应组件之间的混合器；所述灭火系统包括动力装置包括上述结构的压缩空气泡沫灭火装置，该动力装置包括发动机以及传动连接在同步轮和发动机之间的传动轴，所述同步轮与空压机和水泵驱动连接。本发明是一种结构可靠，操作方面的大型泡沫灭火装置，可实现湿式或干式CAFS灭火剂、水泡沫混合灭火剂以及纯水的灭火方式转换，通过对泡沫泵组件、供水组件以及压缩空气供应组件的协调控制，保证了泡沫灭火装置工作的稳定性，泡沫灭火剂输出持续性好，灭火效率高。

Description

一种压缩空气泡沫灭火装置以及灭火系统

技术领域

本发明涉及灭火技术，尤其一种压缩空气泡沫灭火装置以及灭火系统。

背景技术

近年来，频发的火灾带来严重人身和财产损失的事件常见诸于报端；如天津港火灾以及6·14伦敦公寓楼火灾，火灾的种类根据起火所在的可燃物种类的不同而不同，于此对应的，用于扑灭火灾的灭火剂也各不相同。

目前，常见的灭火设施为消防栓，在发生火灾时，用消防管接通供水而后高压喷射起火位置，这种以纯水为灭火介质的方式只能通过水体汽化降低温度来灭火，在油液、低燃点的可燃物时，这种灭火方式则存在灭火效率低，操作控制难度大的问题。

一般的，人们会根据不同的场合可能发生火灾的种类设置不同的灭火方式，包括泡沫灭火、干粉灭火等；然而具有此类特定功能的灭火装置大多采用瓶罐小型化设计，只能应用在小型局部火灾上，对于楼宇、厂房等大面积着火地方则存在应用范围窄，操作使用局限性大的问题；因此，目前缺少与基础消防设施相结合的易于操作控制的大型泡沫灭火装置，而当前的大型建筑和生产场合则急需此类设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种压缩空气泡沫灭火装置以及灭火系统，它具有安装方便，操作简单和灭火高效可靠的优点。

本发明是这样来实现的，一种压缩空气泡沫灭火装置，它包括机架，其特征在于，机架上安装有泡沫泵组件、供水组件、压缩空气供应组件以及连通在泡沫泵组件、供水组件和压缩空气供应组件之间的混合器；其中，所述泡沫泵组件至少包括泡沫泵以及连通在泡沫泵和混合器之间的泡沫液输出管；其中，供水组件至少包括水泵以及连通在水泵和混合器之间的输水管；其中，压缩空气供应组包括空压机以及连通在空压机和混合器之间的压缩空气输送管；所述泡沫液输出管上设有泡沫转换阀，所述输水管上设有水量变送器，水量变送器和混合器之间的输水管上还设有干湿泡沫转换阀；所述压缩空气输送管上还设有空气比例控制阀。

所述泡沫泵组件至少包括三套，每套泡沫泵组件还包括伺服电机以及传动连接在伺服电机和泡沫泵之间的减速机构；泡沫泵通过泡沫液输入管至少与两种泡沫液存储罐连通，且泡沫液输入管上还设有选通阀。

优选的是：所述泡沫泵组件还包括对泡沫液进行加热的加热装置。

优选的是：水量变送器与水泵之间的输水管上还设有单向阀。

机架上还安装有电气箱以及显示控制面板，显示控制面板上设有进罐压力表、转速表、系统控制器、真空表、空压机温度表、系统压力表以及若干个截止阀，该截止阀通过泡沫输出管与混合器连通。

它还包括分别设置在泡沫输出管和混合器中的泡沫输出感应器和压力传感器；其中泡沫输出感应器在感应到无泡沫输出时，泡沫泵停止运转。

优选的是：该压缩空气泡沫灭火装置还包括与泡沫液存储罐连通的外吸选通阀。

优选的是：所述泡沫泵为计量泵。

本发明还记载了一种灭火系统，它包括动力装置，其特征在于，它包括上述结构的压缩空气泡沫灭火装置，该动力装置包括发动机以及传动连接在同步轮和发动机之间的传动轴，所述同步轮与空压机和水泵驱动连接。

优选的是：它还包括安装在动力装置和压缩空气泡沫灭火装置外周的隔音装置。

本发明的有益效果为：本发明是一种结构可靠，操作方面的大型泡沫灭火装置，它能够与现有的消防栓设施连通，利用其提供水源，它能够根据火灾种类的不同，可实现湿式或干式CAFS灭火剂、水泡沫混合灭火剂以及纯水的灭火方式转换，通过对泡沫泵组件、供水组件以及压缩空气供应组件的协调控制，保证了泡沫灭火装置工作的稳定性，泡沫灭火剂输出持续性好，灭火效率高。

附图说明

图1为本发明灭火系统一个实施例的结构主视图。

图2为本发明压缩空气泡沫灭火装置一个实施例的结构主视图。

图3为图2所示实施例的结构等轴视图。

图4为图3所示实施例的结构后视图。

在图中，1、发动机2、传动轴3、同步轮4、空压机5、水泵6、输水管7、截止阀8、电气箱9、泡沫泵组件10、泡沫转换阀11、干湿泡沫转换阀12、混合器13、选通阀14、水量变送器15、空气比例控制阀16、单向阀17、外吸选通阀18、进罐压力表19、转速表20、系统控制器21、真空表22、空压机温度表23、系统压力表。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图2、3和图4所示，本发明是这样来实现的，所述压缩空气泡沫灭火装置包括机架，其结构特点是，机架上安装有泡沫泵组件9、供水组件、压缩空气供应组件以及连通在泡沫泵组件9、供水组件和压缩空气供应组件之间的混合器12；其中，所述泡沫泵组件9至少包括泡沫泵以及连通在泡沫泵和混合器之间的泡沫液输出管；其中，供水组件至少包括水泵5以及连通在水泵5和混合器12之间的输水管6；其中，压缩空气供应组包括空压机4以及连通在空压机4和混合器12之间的压缩空气输送管；所述泡沫液输出管上设有泡沫转换阀10，所述输水管上设有水量变送器14，水量变送器14和混合器12之间的输水管6上还设有干湿泡沫转换阀11；所述压缩空气输送管上还设有空气比例控制阀15；在实施时，空压机4采用EV06NK空气压缩机，持续工况下输出空气压力为10bar，持续工况下空气排量为5500L/min/1bar，噪音等级为37KW/50HP；所述水量变送器14根据对系统水流量实际消耗进行测量，在具体安装时，水量变送器14采用10W65-HC0A1AA099AA水流量变送器，管路内没有对水流产生干涉的机械装置，管路内无压力损失，水量变送器14供电范围DC10V-DC35V，采用电磁感应的无阻碍系统；空气比例控制阀15采用ASCO空气电磁比例阀，由可编程控制器控制，电源输入为DC0V到DC10V宽电压方式，最高工作压力达到10bar；混合器12采用专用CAFS混合室，通过导入压缩空气流，将空气与水+泡沫的混合液产生湿泡沫或者干泡沫，混合室12采用无扰流技术，对灭火剂没有产生阻碍，无流量损失，它可产生6000L/min流量的持续高品质CAFS灭火剂；干湿泡沫转换阀11根据实际需要调整水与泡沫液的混合比，可提供含水量约30％的湿式压缩空气泡沫灭火剂，含水量约10％的干式压缩空气泡沫灭火剂，湿式CAFS可以扑灭大多数类型的火灾，干式CAFS可以用来对燃烧物覆盖保护，防止复燃，以及对表面进行隔热保护，放置热辐射引燃等，操作者可以通过干湿泡沫转换阀11来选择“湿”或者“干”型泡沫；而控制泡沫转换阀10则可控制不同类型的泡沫液进入到混合器12，使操作者能够根据不同的燃烧物选择不同的灭火液，适用性更好。

为了提高使用的可靠性和操作的便利性，本发明还对压缩空气泡沫灭火装置的细节结构进行了优化设计，在具体实施时，所述泡沫泵组件9至少包括三套，每套泡沫泵组件9还包括伺服电机以及传动连接在伺服电机和泡沫泵之间的减速机构；泡沫泵通过泡沫液输入管至少与两种泡沫液存储罐连通，且泡沫液输入管上还设有选通阀13；三套泡沫泵组件9相互独立，分别与相应种类的泡沫液存储罐连通，三套泡沫泵组件9根据末端流量自动切换运行，在伺服电机的带动下，经减速机构减速驱动泡沫泵，由泡沫泵将泡沫液输送到混合器12中，泡沫泵组件能够达到更加精细的混合配比和流量变化。在具体设置时，所述伺服电机作为系统正压式泡沫原液供应动力来源，采用KY110AS0208-15伺服电机；减速机构选用原装FB90-2速机，最大扭矩10N/m；泡沫泵为计量泵，它采用HDN020S2C10K1电动偏心螺杆计量泵，单个泡沫泵流量为10L/min，并可通过可编程控制器控制，通过泡沫泵达到精准水与泡沫液配比的效果。

当然，为了保证在低温环境下的泡沫液的正常输送，所述泡沫泵组件9还包括对泡沫液进行加热的加热装置，这样可在泡沫液处于冰点以下时，及时控制加热装置进行加热，保证泡沫液流动和顺利供应。

所述水量变送器14与水泵5之间的输水管6上还设有单向阀16，避免液体回流，污染水源。

在控制方面，机架上还安装有电气箱8以及显示控制面板，显示控制面板上设有进罐压力表18、转速表19、系统控制器20、真空表21、空压机温度表22、系统压力表23以及若干个截止阀7，该截止阀7通过泡沫输出管与混合器12连通。系统控制器20采用可编程控制器，各控制点可编程控制，系统软件运行控制输出等，系统的所有流量、压力、液位、开关点的控制检测全部由该控制器实现；显示控制面板包括7寸的ifm液晶显示面板，实时显示耗水量和泡沫比例，输出的灭火剂状态以及系统压力状态，三键式简易控制，不需要复杂的调动系统压力或流量开关，全部由可编程控制器自动实现各类控制开关、检测开关的联动控制，只需要以下三个动作：a)一键式启动压缩空气单元；b)一键开启CAFS模式；c)一键调整所用泡沫液比例，并且系统可以根据实际使用环境和灭火应用，提供三种灭火剂随意切换，采用一键式选择：湿式或干式CAFS灭火剂、水泡沫混合灭火剂以及纯水；在实际设置时，所述进罐压力表18、真空表21以及系统压力表23分别用于将检测泡沫液存储罐、空压机以及混合器内气压，该过程可通过相应在其内设置压力传感器来实现；转速表19以及空压机温度表22分别用于检测水泵转速以及空压机的工作温度，实施监控其工作状态，截止阀7与输出管路连通，用于控制泡沫的输出。

为了保证工作的可靠性，该压缩空气泡沫灭火装置还包括分别设置在泡沫输出管和混合器12中的泡沫输出感应器和压力传感器；其中泡沫输出感应器在感应到无泡沫输出时，泡沫泵停止运转；泡沫液存储罐连通有外吸选通阀17，泡沫泵组件正压输送泡沫液，伺服系统对泡沫泵的工作保护采取流量检测方式，泡沫输出感应器用于检测系统的泡沫是否进入管路，避免泡沫液消耗完毕后泡沫泵的空转损坏，增强系统稳定性，泡沫输出感应器的液位测量分辨率＜0.5mm，最大测量误差13mm；压力传感器对混合室系统压力进行测量，采用Endress-Hauser压力传感器，测量液体绝对压力。

如图1所示，本发明还公开了一种灭火系统，它包括动力装置，其结构特点是，它包括上述压缩空气泡沫灭火装置，该动力装置包括发动机1以及传动连接在同步轮3和发动机1之间的传动轴2，所述同步轮3与空压机4和水泵5驱动连接；发动机1为系统提供动力，采用6CTAA8.3-P2600发动机，本发明涉及的灭火系统自带动力，可持续稳定提供压缩空气泡沫灭火剂以及独立安装在火灾可能发生的位置，当需要工作时，在发动机1的驱动下，传动轴2带动空压机4和水泵5运转，并利用发动机1转换的电能或市电驱动泡沫泵组件9，根据实际需要输送相应的泡沫液，生成实现高效灭火的泡沫；在实际设置时，它还包括安装在动力装置和压缩空气泡沫灭火装置外周的隔音装置；整个灭火系统上装在隔音箱内，具有隔音效果，使用时产生的噪音较小不影响居民生活。

在安装使用时，灭火系统采用固定式结构可放置在高楼层上，然后通过管路将CAFS泡沫输送到各个楼层，当发生火灾时可直接连接各楼层里配套的专用水带和水枪，然后进行灭火动作，该灭火系统采用外供水源方式，可直接使用市政管路的消防栓供水，水压从0.2Mpa到1Mpa。在控制时，本系统使用A类泡沫液，可快速扑灭A类火灾，比如常见的居民住宅火灾，森林火灾等；使用B类低倍数泡沫液，可快速扑灭A类、B类火灾以及AB类的复合火灾，比如常见的建筑火灾，工业厂区火灾，城市居民区火灾等；它可以不停机快速转换不同类型泡沫液，并灵活调节泡沫液与水的比例，泡沫液的调节范围包括0.1％到6％，适应火情变化的灭火需要；该灭火系统采用正压式混合，具有独立混合装置，比传统水泡沫系统节省水源超过60％，节省泡沫液超过40％，同时灭火效能还得到了显著提高，节能高效。

Claims (10)

1.一种压缩空气泡沫灭火装置，它包括机架，其特征在于，机架上安装有泡沫泵组件、供水组件、压缩空气供应组件以及连通在泡沫泵组件、供水组件和压缩空气供应组件之间的混合器；

其中，所述泡沫泵组件至少包括泡沫泵以及连通在泡沫泵和混合器之间的泡沫液输出管；

其中，供水组件至少包括水泵以及连通在水泵和混合器之间的输水管；

其中，压缩空气供应组包括空压机以及连通在空压机和混合器之间的压缩空气输送管；

所述泡沫液输出管上设有泡沫转换阀，所述输水管上设有水量变送器，水量变送器和混合器之间的输水管上还设有干湿泡沫转换阀；所述压缩空气输送管上还设有空气比例控制阀。

2.如权利要求1所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，所述泡沫泵组件至少包括三套，每套泡沫泵组件还包括伺服电机以及传动连接在伺服电机和泡沫泵之间的减速机构；泡沫泵通过泡沫液输入管至少与两种泡沫液存储罐连通，且泡沫液输入管上还设有选通阀。

3.如权利要求2所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，所述泡沫泵组件还包括对泡沫液进行加热的加热装置。

4.如权利要求3所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，水量变送器与水泵之间的输水管上还设有单向阀。

5.如权利要求4所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，机架上还安装有电气箱以及显示控制面板，显示控制面板上设有进罐压力表、转速表、系统控制器、真空表、空压机温度表、系统压力表以及若干个截止阀，该截止阀通过泡沫输出管与混合器连通。

6.如权利要求5所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，它还包括分别设置在泡沫输出管和混合器中的泡沫输出感应器和压力传感器；其中泡沫输出感应器在感应到无泡沫输出时，泡沫泵停止运转。

7.如权利要求6所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，该压缩空气泡沫灭火装置还包括与泡沫液存储罐连通的外吸选通阀。

8.如权利要求7所述的压缩空气泡沫灭火装置，其特征在于，所述泡沫泵为计量泵。

9.一种灭火系统，它包括动力装置，其特征在于，它包括权利要求1-8中任意一项所述的压缩空气泡沫灭火装置，该动力装置包括发动机以及传动连接在同步轮和发动机之间的传动轴，所述同步轮与空压机和水泵驱动连接。

10.如权利要求9所述的灭火系统，其特征在于，它还包括安装在动力装置和压缩空气泡沫灭火装置外周的隔音装置。