CN109432666A - 一种高压水雾与干粉混合喷射灭火系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的一种高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，包括水粉混合灭火枪，水粉混合灭火枪包括水粉混合喷射枪头，水粉混合喷射枪头内后部下方设置有水喷嘴，水粉混合喷射枪头内后部上方设置有进粉腔Ⅰ，水粉混合喷射枪头内中部设置有负压引流腔Ⅰ，负压引流腔Ⅰ与水喷嘴的出水口、进粉腔Ⅰ的出粉口相连通，水粉混合喷射枪头内前部开有与负压引流腔Ⅰ相连通的水粉混合喷射腔。本发明的有益效果是：系统轻便化。粉罐和水罐可以即时补充干粉和水，便于长时间喷射灭火。采用文丘里喷射器进行混合和喷射，混合效果好、雾化效果明显。
Description
技术领域
本发明涉及一种高压水雾与干粉混合喷射灭火系统。
背景技术
目前在灭火过程中，水雾可以通过冷却、窒息的物理方式灭火，干粉可以通过切断燃烧反应链进行化学抑制灭火。前者优点在于水方便易取，持续时间长，防止复燃效果明显，缺点在于消耗量大，需要持续喷射进行灭火。后者优点在于灭火效力高，瞬间灭火，可以根据不同火灾种类选择不同粉剂进行灭火，缺点在于灭火剂无法持续供应，冷却效果低。最新研究表明，将水和干粉以一定方式相结合，共同参与灭火过程，既能发挥水冷却、窒息、防止复燃的物理灭火效果，又能发挥干粉化学抑制灭火效果，灭火效力远高于单独使用一种灭火剂，同时极大降低水和干粉的消耗量。
目前消防领域常见的水与干粉混合喷射技术有两种：一种是在水输送线路中增加一个储粉罐或分出一条水输送路连接储粉罐，水和干粉在储水罐中混合后进入水输送主线路，最后将水和干粉的混合物一起喷射出去。这种技术的优点在于用一个动力源驱动水和干粉，装置简单易操作；缺点在于水和干粉在储粉罐内进行预混，混合液达到均匀混合的程度需要一定时间、在这段时间里混合液浓度是变化的，影响灭火效果，同时干粉与水混合后，干粉罐及输送管道不再保持干燥，会有干粉板结残留，影响二次使用。另一种是采用高压氮气驱动干粉压入水路，水路临近出口处与水混合，共同喷出。这种方法优点在于粉路水路干湿分离，易于维护，干粉在高压氮气驱动下干粉与水激烈撞击，混合雾化效果好；缺点在于要求高压氮气压力大于水压，需要额外增加一套高压氮气装置，较为笨重，不便于小型化。
发明内容
为解决以上技术上的不足，本发明提供了一种小型化，便于携带，使用方便的高压水雾与干粉混合喷射灭火系统。
本发明是通过以下措施实现的：
本发明的一种高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，包括水粉混合灭火枪，所述水粉混合灭火枪包括水粉混合喷射枪头，所述水粉混合喷射枪头内后部下方设置有水喷嘴，水粉混合喷射枪头内后部上方设置有进粉腔Ⅰ，所述水粉混合喷射枪头内中部设置有负压引流腔Ⅰ，所述负压引流腔Ⅰ与水喷嘴的出水口、进粉腔Ⅰ的出粉口相连通，所述水粉混合喷射枪头内前部开有与负压引流腔Ⅰ相连通的水粉混合喷射腔，所述水喷嘴连接有进水管，所述进水管外接水源，所述进粉腔Ⅰ连接有进粉管Ⅰ，所述进粉管Ⅰ末端连接有气粉喷射枪头，所述气粉喷射枪头外接有气源和储粉罐。
上述气粉喷射枪头内后端部中心横向设置有气喷射嘴，所述气喷射嘴外接气源，所述气粉喷射枪头内后部下方竖直设置有进粉腔Ⅱ，所述进粉腔Ⅱ连接有进粉管Ⅱ，所述进粉管Ⅱ外接储粉罐，气粉喷射枪头内中部设置有负压引流腔Ⅱ，所述负压引流腔Ⅱ与气喷嘴的出气口、进粉腔Ⅱ的出粉口相连通，气粉喷射枪头内前部设置有与负压引流腔Ⅱ相连通的气粉混合喷射腔，所述气粉混合喷射腔末端与进粉管Ⅰ相连接。
上述水粉混合喷射腔和气粉混合喷射腔均采用文丘里管的形状。
上述进水管和进粉管Ⅰ上均设置有阀门。
本发明的有益效果是：本发明在水粉混合喷射技术中应用文丘里喷射器原理，通过水喷射器和气喷射器产生的负压强、气源供应气体的正压强形成合力，实现干粉的远距离运输，并在干粉喷射器的混合腔中实现均匀混合和雾化并喷出。这种方式下，气源只需提供很小的压力和输气量，就能实现大粉量、长距离的输送，便于灭火系统小型化、便携化。水和干粉在灭火枪出口处混合，干湿分离、方便维护。干粉和水都可以常压储存，无需使用压力容器，系统轻便化。由于常压储存，在系统运行时，粉罐和水罐可以即时补充干粉和水，便于长时间喷射灭火。采用文丘里喷射器进行混合和喷射，混合效果好、雾化效果明显。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明中水粉混合喷射枪头的结构示意图；
图3为发明中本气粉喷射枪头的结构示意图；
其中：1水粉混合灭火枪、2进水管、3水源、4进粉管Ⅰ、5气粉喷射枪头、6气源、7储粉罐、8水喷嘴，9负压引流腔Ⅰ，10水粉混合喷射腔，11气喷射嘴，12进粉腔Ⅱ，13气粉混合喷射腔，14负压引流腔Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的描述：
如图1、2所示，本发明的一种高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，包括水粉混合灭火枪1，水粉混合灭火枪1包括水粉混合喷射枪头，水粉混合喷射枪头内后部下方设置有水喷嘴8，水粉混合喷射枪头内后部上方设置有进粉腔Ⅰ，所述水粉混合喷射枪头内中部设置有负压引流腔Ⅰ9，负压引流腔Ⅰ9与水喷嘴8的出水口、进粉腔Ⅰ的出粉口相连通，水粉混合喷射枪头内前部开有与负压引流腔Ⅰ9相连通的水粉混合喷射腔10，所述水喷嘴8连接有进水管2，所述进水管2外接水源3，进粉腔Ⅰ连接有进粉管Ⅰ4，进粉管Ⅰ4末端连接有气粉喷射枪头5，气粉喷射枪头5外接有气源6和储粉罐7。
如图3所示，气粉喷射枪头5内后端部中心横向设置有气喷射嘴11，气喷射嘴11外接气源6，所述气粉喷射枪头5内后部下方竖直设置有进粉腔Ⅱ12，所述进粉腔Ⅱ12连接有进粉管Ⅱ，所述进粉管Ⅱ外接储粉罐7，气粉喷射枪头5内中部设置有负压引流腔Ⅱ14，所述负压引流腔Ⅱ14与气喷嘴的出气口、进粉腔Ⅱ12的出粉口相连通，气粉喷射枪头5内前部设置有与负压引流腔Ⅱ14相连通的气粉混合喷射腔13，气粉混合喷射腔13末端与进粉管Ⅰ4相连接。水粉混合喷射腔10和气粉混合喷射腔13均采用文丘里管的形状。进水管2和进粉管Ⅰ4上均设置有阀门。
水粉混合喷射枪头是根据文丘里喷射器原理设计的水粉混合喷射腔10，高压水泵将水箱中的水输送至水粉混合喷射枪头的水喷嘴8，在水从喷嘴喷出后，可以在负压引流腔Ⅰ9中形成负压。
气粉喷射枪头5根据文丘里喷射器原理设计，气喷射嘴11与气源6相连，负压引流腔Ⅱ14与插入储粉罐7的进粉管Ⅱ相连，储粉罐7顶部设有进气阀。在气体从气喷射嘴11出后，可以在负压引流腔Ⅱ14中形成负压，将干粉从粉罐吸出与空气在气粉混合腔中混合，进入进粉管Ⅰ4。
灭火系统在使用时，水粉混合喷射枪头中的负压强、气粉喷射枪头5中的负压强、进粉管Ⅰ4中气粉混合物质的正压强共同达成流体动态平衡，将干粉从粉罐中吸出，长距离输送至水粉混合喷射枪头与水在负压引流腔Ⅰ9中均匀混合并喷出。干粉是可以与水共同使用，用于灭火的，干燥储存的粉剂。
气源6可以是指能够向喷射器供应气体的装置，如气泵、储气瓶或者风机等。水源3是指供水装置，该装置提供的水压能够在水粉混合灭火枪1中形成高压水雾，入压力储水瓶、高压水泵等。
在水压足够大或者进粉管Ⅰ4足够短的条件下，水粉混合喷射枪头内的负压引流腔Ⅰ9中产生的负压，能够直接从粉罐中吸附并均匀输送干粉，此时可不使用气源6送气，进粉管Ⅰ4直接与进粉腔Ⅱ12相连。
当遇到火灾时，开启水源3和气源6，向系统供水供气。其中水源3提供的高压水经过进水管2后进入水粉混合喷射枪头，以高压水雾形式从水喷嘴8中喷出，并在喷射器结构的水粉混合喷射枪头中形成负压。其中气源6提供的气体从气喷射嘴11中喷出并在气粉喷射枪头5中形成负压，干粉被抽取出来并在气体和灭火枪中负压的作用下被输送至水粉混合灭火枪1，与水在负压引流腔Ⅰ9中均匀混合，共同喷出进行灭火。
本发明专利在水粉混合喷射技术中应用文丘里喷射器原理，通过水喷射器和气喷射器产生的负压强、气源6供应气体的正压强形成合力，实现干粉的远距离运输，并在干粉喷射器的混合腔中实现均匀混合和雾化并喷出。这种方式下，气源6只需提供很小的压力和输气量，就能实现大粉量、长距离的输送，便于灭火系统小型化、便携化。水和干粉在灭火枪出口处混合，干湿分离、方便维护。干粉和水都可以常压储存，无需使用压力容器，系统轻便化。由于常压储存，在系统运行时，粉罐和水罐可以即时补充干粉和水，便于长时间喷射灭火。采用文丘里喷射器进行混合和喷射，混合效果好、雾化效果明显。
以上所述仅是本专利的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本专利的保护范围。
Claims (4)
1.一种高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，其特征在于：包括水粉混合灭火枪，所述水粉混合灭火枪包括水粉混合喷射枪头，所述水粉混合喷射枪头内后部下方设置有水喷嘴，水粉混合喷射枪头内后部上方设置有进粉腔Ⅰ，所述水粉混合喷射枪头内中部设置有负压引流腔Ⅰ，所述负压引流腔Ⅰ与水喷嘴的出水口、进粉腔Ⅰ的出粉口相连通，所述水粉混合喷射枪头内前部开有与负压引流腔Ⅰ相连通的水粉混合喷射腔，所述水喷嘴连接有进水管，所述进水管外接水源，所述进粉腔Ⅰ连接有进粉管Ⅰ，所述进粉管Ⅰ末端连接有气粉喷射枪头，所述气粉喷射枪头外接有气源和储粉罐。
2.根据权利要求1所述高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，其特征在于：所述气粉喷射枪头内后端部中心横向设置有气喷射嘴，所述气喷射嘴外接气源，所述气粉喷射枪头内后部下方竖直设置有进粉腔Ⅱ，所述进粉腔Ⅱ连接有进粉管Ⅱ，所述进粉管Ⅱ外接储粉罐，气粉喷射枪头内中部设置有负压引流腔Ⅱ，所述负压引流腔Ⅱ与气喷嘴的出气口、进粉腔Ⅱ的出粉口相连通，气粉喷射枪头内前部设置有与负压引流腔Ⅱ相连通的气粉混合喷射腔，所述气粉混合喷射腔末端与进粉管Ⅰ相连接。
3.根据权利要求1所述高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，其特征在于：所述水粉混合喷射腔和气粉混合喷射腔均采用文丘里管的形状。
4.根据权利要求1所述高压水雾与干粉混合喷射灭火系统，其特征在于：所述进水管和进粉管Ⅰ上均设置有阀门。
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