CN108325132A - 一种消防水幕喷头及由其组成的隧道防火分隔系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种消防水幕喷头，主要解决现有技术中存在的隧道纵向方向无防火隔离设施的问题。该消防水幕喷头包括采用内螺纹或外螺纹与消防水管连接的喷头基座，设置在喷头基座内的消防水道，设置在喷头基座底部的半球体，开设在半球体内、与消防水道连通并且呈椭球形状的腔体，设置在腔体内、用于该腔体内消防水均压的空心球体，以及数根开设在半球体上、一端与腔体内壁连接、另一端与外界连通并且构成以腔体球心为中心的扇形状的喷管。本发明还提供了一种隧道防火分隔系统。本发明具有结构简单、喷射的水幕厚度均匀、覆盖面积广、适用范围广、节约消防用水等优点，在消防技术领域具有很高的实用价值和推广价值。

Description

一种消防水幕喷头及由其组成的隧道防火分隔系统
技术领域
本发明涉及消防技术领域，尤其是一种消防水幕喷头及由其组成的隧道防火分隔系统。
背景技术
随着社会发展对交通状况需求的不断提高和工程建设技术的不断进步，交通隧道得到了迅速的发展，在交通运输中承担着重要的枢纽作用。由于隧道为相对密闭的空间，而且交通隧道地形较复杂，行驶的车辆受光线、天气等因素的影响，在隧道内发生事故的概率相对较高，为此，在控制行驶车辆车速的同时，交通隧道本身还需要满足消防、通风、照明等要求。
隧道火灾包括隧道附属用房火灾、隧道设备火灾和隧道内汽车火灾；在车辆堵塞且消防车无法进入的情况下，为防止火灾蔓延，确保人员安全疏散，须将火灾控制在一定区域，尤其是火势较大。通过在相邻隧道之间设置有紧急避险通道，并且在通道内设置有防护隔绝的卷帘门或者防火门。但是，在隧道的径向方向均为设置隔离的设备，由于隧道宽度较宽，采用传统的防火门或者防护卷帘门明显不适用；当隧道内发生火灾时，烟雾会沿隧道方向扩散，如果消防车辆又无法进入，将造成火势进一步蔓延，造成财产损失和人身危害。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种消防水幕喷头及由其组成的隧道防火分隔系统，主要解决现有技术中存在的隧道纵向方向无防火隔离设施的问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种消防水幕喷头，包括采用内螺纹或外螺纹与消防水管连接的喷头基座，设置在喷头基座内的消防水道，设置在喷头基座底部的半球体，开设在半球体内、与消防水道连通并且呈椭球形状的腔体，设置在腔体内、用于该腔体内消防水均压的空心球体，以及数根开设在半球体上、一端与腔体内壁连接、另一端与外界连通并且构成以腔体球心为中心的扇形状的喷管；所述空心球体的直径大于消防水道的口径；数根所述喷管构成的扇形状在同一平面。
进一步地，数根所述喷管构成的扇形状的扇形角度大于180度且小于270度。
一种隧道防火分隔系统，包括数个安装在隧道顶部并且呈排状均匀分布的消防水幕喷头，与消防水幕喷头连接并且垂直于隧道纵向方向安装的水幕固定管，与水幕固定管连接的分区支管，与分区支管连接的消防雨淋阀，分别与消防雨淋阀连接的火灾控制器和消防总管，与火灾控制器连接并且安装在隧道顶部的数个火灾报警器，与消防总管连接的消防水总阀，与消防水总阀连接的增压泵，以及与增压泵连接的高位消防水池；所述消防雨淋阀设置数个，分区支管的数量与消防雨淋阀数量相同并且分区支管与消防雨淋阀一一对应连接；所述水幕固定管设置数根，并由至少两根水幕固定管为一组；连接在同一根水幕固定管上的消防水幕喷头喷射的水幕均在同一平面，并且该平面垂直于隧道纵向方向；所述增压泵与火灾控制器连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明巧妙地椭圆形状的腔体，并在该腔体内设置消防水均压的空心球，由于腔体与空心球之间存在渐变缝隙，高压消防水冲击空心球表面并散射至腔体内，在空心球的浮力作用下，使腔体内达到均压的状态，避免腔体底部压力大并且侧壁压力逐渐减少的现象，解决因喷管压力不均匀致使水幕厚度不一的问题。另外，本发明在制造时仅需要调整空心球的内径，以改变空心的质量和浮力，便能适用不同消防水压，实现批量生产，较传统的消防喷头更为节省。
(2)本发明还提供了由水幕喷头组成的隧道防火分隔系统，通过水幕喷头对隧道进行分区，在每一区内均设置有烟雾传感器，以及至少2排垂直于隧道纵向方向的消防水幕喷头，该组合式消防水幕喷头喷射的水幕垂直于隧道纵向方向，保证了防火分隔的效果，使水幕覆盖隧道横切面更全面。另外，消防水幕喷头对隧道进行分区，在发生火灾时，仅需启动该区域的分区控制器，在保证消防灭火和火灾分隔的同时，也能减少不必要的消防水浪费。通过上述方案，可有效地阻断火势蔓延，起到有效的隔绝作用。综上所述，本发明具有结构简单、喷射的水幕厚度均匀、覆盖面积广、适用范围广、节约消防用水等优点，在消防技术领域具有很高的实用价值和推广价值。
附图说明
图1为本发明的消防水幕喷头剖面示意图。
图2为由消防水幕喷头组成的隧道防火分隔系统示意图。
上述附图中，附图标记对应的部件名称如下：
1-喷头基座，2-半球体，3-消防水道，4-腔体，5-空心球体，6-喷管，11-消防水幕喷头，12-水幕固定管，13-分区支管，14-消防雨淋阀，15-火灾控制器，16-消防总管，17-的消防水总阀，18-增压泵，19-高位消防水池，20-火灾报警器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例1
如图1所示，本发明提供的消防水幕喷头，包括采用内螺纹或外螺纹与消防水管连接的喷头基座1，设置在喷头基座1内的消防水道3，设置在喷头基座1底部的半球体2，开设在半球体2内、与消防水道3连通并且呈椭球形状的腔体4，设置在腔体4内、用于该腔体4内消防水均压的空心球体5，以及数根开设在半球体上、一端与腔体4内壁连接、另一端与外界连通并且构成以腔体球心为中心的扇形状的喷管6。其中，空心球体5的直径大于消防水道3的口径。另外，数根所述喷管6构成的扇形状的扇形角度大于180度且小于270度，并且喷管(6)喷射的水幕在同一平面。消防水经消防水道3进入腔体4内，在空心球体5的作用下，腔体内的消防水达到均压的状态，为喷管6喷射出相同水量的消防水提供保障。为了同时满足空气球均压和喷管6防堵塞要求，该空心球体5的内径与外径之比为1/2～1/3之间，并且该消防水幕喷头的消防水压在0.4～0.85MPa之间。
实施例2
如图2所示，本实施提供的隧道防火分隔系统，包括数个安装在隧道顶部并且呈排状均匀分布的消防水幕喷头11，与消防水幕喷头11连接并且垂直于隧道纵向方向安装的水幕固定管12，与水幕固定管12连接的分区支管13，与分区支管13连接的消防雨淋阀14，分别与消防雨淋阀14连接的火灾控制器15和消防总管16，与火灾控制器连接并且安装在隧道顶部的数个火灾报警器20，与消防总管16连接的消防水总阀17，与消防水总阀17连接的增压泵18，以及与增压泵18连接的高位消防水池19。其中，消防雨淋阀14设置数个，分区支管13的数量与消防雨淋阀14数量相同并且分区支管13与消防雨淋阀14一一对应连接。通过分区支管13连接数根垂直于隧道纵向方向的水幕固定管12，每3根水幕固定管12为一组；将隧道分成若干段。在同一水幕固定管12上均匀连接数个消防水幕喷头11，并且该消防水幕喷头11喷射的水幕均在同一平面，并且该平面垂直于隧道纵向方向。
当火灾发生时，火灾报警器20检测到火灾信号，并将该火灾信号传输至火灾控制器；火灾控制器15控制增压泵18启动，并且开启该火灾区域范围内的消防雨淋阀14，由消防水幕喷头11形成3层防火分隔的水幕，将火灾控制在该区域内，有效地防止火势蔓延。如在隧道A段内设有至少一个火灾报警器，当该火灾报警器检测到火灾信号时，仅启动隧道A内的消防雨淋阀。综上所述，本发明不仅能形成全面隔离的水幕，将火灾控制在一定范围内，防止火灾蔓延，而且不受贯穿隧道的其他设施的影响，水幕厚度均匀。不仅如此，喷射的水幕还能给驾驶者予以提示，缓解隧道拥堵状况。可以说，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著的进步，在消防技术领域具有广阔的推广前景。
上述实施例仅为本发明的优选实施例，并非对本发明保护范围的限制，但凡采用本发明的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种消防水幕喷头，其特征在于，包括采用内螺纹或外螺纹与消防水管连接的喷头基座(1)，设置在喷头基座(1)内的消防水道(3)，设置在喷头基座(1)底部的半球体(2)，开设在半球体(2)内、与消防水道(3)连通并且呈椭球形状的腔体(4)，设置在腔体(4)内、用于该腔体(4)内消防水均压的空心球体(5)，以及数根开设在半球体上、一端与腔体(4)内壁连接、另一端与外界连通并且构成以腔体球心为中心的扇形状的喷管(6)；所述空心球体(5)的直径大于消防水道(3)的口径；数根所述喷管(6)构成的扇形状在同一平面。
2.根据权利要求1所述的一种消防水幕喷头，其特征在于，数根所述喷管(6)构成的扇形状的扇形角度大于180度且小于270度。
3.一种隧道防火分隔系统，其特征在于，包括数个安装在隧道顶部并且呈排状均匀分布的如权利要求2所述的消防水幕喷头(11)，与消防水幕喷头(11)连接并且垂直于隧道纵向方向安装的水幕固定管(12)，与水幕固定管(12)连接的分区支管(13)，与分区支管(13)连接的消防雨淋阀(14)，分别与消防雨淋阀(14)连接的火灾控制器(15)和消防总管(16)，与火灾控制器连接并且安装在隧道顶部的数个火灾报警器(20)，与消防总管(16)连接的消防水总阀(17)，与消防水总阀(17)连接的增压泵(18)，以及与增压泵(18)连接的高位消防水池(19)；所述消防雨淋阀(14)设置数个，分区支管(13)的数量与消防雨淋阀(14)数量相同并且分区支管(13)与消防雨淋阀(14)一一对应连接；所述水幕固定管(12)设置数根，并由至少两根水幕固定管(12)为一组；连接在同一根水幕固定管(12)上的消防水幕喷头(11)喷射的水幕均在同一平面，并且该平面垂直于隧道纵向方向；所述增压泵(18)与火灾控制器(15)连接。
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