CN110038237A - 火灾现场实战用热流阻隔装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了火灾现场实战用热流阻隔装置，解决火场中消防队员、受困人员处于高热辐射环境中存在生命危险的问题。本发明包括两相正对并均竖直分布用于放置在火灾现场以产生水幕来降低辐射热流的第一金属水幕网和第二金属水幕网，与水源连接的输水管，设于输水管的自由端上且喷出的水雾呈扇形的水雾喷头，设于输水管上用于将水源处清洁水通过输水管输送至水雾喷头以喷出扇形水雾的水泵；第一、二金属水幕网均包括基座、金属框架、金属网和万向轮；水雾喷头位于第一、二金属水幕网之间喷出扇形水雾以在两张金属网上形成水幕。其可在火场救援现场装备使用，具有阻隔热流、轻便、可移动、耐火时间久、阻热效果好等特点。
Description
技术领域
本发明涉及火灾现场实战用热流阻隔装置。
背景技术
火灾发生时，高温火焰与高温烟气产生的热辐射会加速火灾蔓延，同时威胁火灾救援人员的生命安全。在消防工程中，通常使用防火分隔技术来阻隔热辐射，阻止火灾蔓延。
目前主要的防火分隔物包括防火墙、防火门和防火卷帘等。防火墙、防火卷帘、防火门在火灾发生时有失效的可能性，而且防火卷帘、防火门一旦关闭，会造成人员疏散困难，妨碍消防人员进入火场救灾。
防火墙是防止建筑间火灾蔓延的重要分隔构件，能在火灾初期和灭火过程中，将火灾有效限制在一定空间内，阻断火灾在防火墙的一侧蔓延到另一侧。但是防火墙耐火极限为不低于3小时，长时间在火场环境中可能导致防火墙坍塌。
防火门是设在防火分区间、疏散楼梯间、垂直竖井等具有一定耐火性的防火分隔物，更具有阻止火势蔓延和烟气扩散的作用，可在一定时间内阻止火势的蔓延，确保人员疏散。由于防火门的重量和耐火时间等因素，不能直接应用到火场实现热流阻隔。
因此，设计一款火灾现场实战用热流阻隔装置，使其具有阻隔热流，同时还具备轻便、可移动、耐火时间久、阻热效果好的特点，以在火场救援时可装备使用，成为所属技术领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供火灾现场实战用热流阻隔装置，其可在火场救援现场装备使用，具有阻隔热流、轻便、可移动、耐火时间久、阻热效果好等特点。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
火灾现场实战用热流阻隔装置，包括两相正对并均竖直分布用于放置在火灾现场以产生水幕来降低辐射热流的第一金属水幕网和第二金属水幕网，与水源连接的输水管，设于所述输水管的自由端上且喷出的水雾呈扇形的水雾喷头，设于所述输水管上用于将水源处清洁水通过所述输水管输送至所述水雾喷头以喷出扇形水雾的水泵；
所述第一金属水幕网和所述第二金属水幕网结构相同，均包括呈长方形的基座，固定于所述基座上并呈方形的金属框架，以及固定于所述金属框架内的金属网，所述基座的底部四角处分别设有一个万向轮；
所述水雾喷头位于所述第一金属水幕网和所述第二金属水幕网之间，并且其所喷出的扇形水雾能均匀喷至两张所述金属网上以在两张所述金属网上形成水幕。
进一步地，所述金属框架的顶部设有呈人字形的挡檐。
进一步地，所述第一金属水幕网和所述第二金属水幕网之间的间距为20-50cm。
进一步地，所述金属网的目数为40-50目。
进一步地，所述基座为金属材料制成，并且所述基座与相应所述金属框架焊接固定。
进一步地，所述第一金属水幕网和第二金属水幕网大小相同，面积均为1m×1m。
进一步地，所述金属框架的正面和背面分别设有至少两根紧固条，其正面和背面所设紧固条的数量相同并一一对应，以将所述金属网夹紧在所述金属框架内。
进一步地，还包括PC机，所述PC机上连接有模数转换器和数模转换器，所述第一金属水幕网比所述第二金属水幕网更靠近火灾现场，设于所述第一金属水幕网上的所述挡檐上设有热流传感器、热电偶传感器、风速仪和红外摄像机，PC机通过所述模数转换器分别与所述热流传感器、所述热电偶传感器和所述风速仪连接，所述PC机通过所述数模转换器与所述所述水泵连接，所述PC机与所述红外摄像机连接。
进一步地，所述PC机为笔记本电脑或台式电脑。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明结构简单、设计科学合理，使用方便，其可在火场救援现场装备使用，具有阻隔热流、轻便、可移动、耐火时间久、阻热效果好等优点，在10kW/m2热流辐射条件下，可降低辐射热流80％。
本发明包括第一金属水幕网、第二金属水幕网、输水管、水雾喷头和水泵，第一金属水幕网和第二金属水幕网结构相同，均包括基座、金属框架、金属网、万向轮、挡檐和紧固条，金属框架固定在基座上，基座底部设万向轮，可方便移动，金属网固定在金属框架内，并通过紧固条夹紧，结构稳固。第一金属水幕网和第二金属水幕网相对分布，之间间隔20-50cm，输水管连接水源，比如火灾现场水源，或消防车上的水源，输水管自由端设喷出的水雾呈扇形的水雾喷头(该水雾喷头为现有设备)，水泵将水源中的清洁水通过输水管输送至水雾喷头以喷出呈扇形的水雾，呈扇形的水雾被喷到两片金属网上形成水幕，可有效阻隔火灾现场热流向第二金属水幕网(第一金属水幕网比第二金属水幕网更靠近火灾现场)以外蔓延。如此设计使本发明具备轻便可快速移动，可有效阻隔火场热流、阻隔火蔓延的特点。
本发明金属网的目数为40-50目，如此既能使本发明具有较轻的重量，又能在水雾喷头喷出呈扇形水雾时在金属网上形成良好效果的水幕，同时，还能兼备良好的通风效果。
本发明采用在金属网上形成的水幕进行阻隔火场热流及火蔓延，其可持续不间断冷却，不受使用时间限制，在火灾现场非常实用。
本发明在第一金属水幕网的挡檐上设热流传感器、热电偶传感器、风速仪和红外摄像机，同时还设连接有模数转换器和数模转换器的PC机，PC机可以是笔记本电脑或台式电脑，PC机与红外摄像机，PC机通过模数转换器与热流传感器、热电偶传感器和风速仪连接，通过数模转换器与水泵连接，红外摄像机实时对火灾现场进行录制，并将录制信息传送至PC机存储和显示，热流传感器、热电偶传感器和风速仪则实时监测热流阻隔装置处的热流、温度和风速信息，并将所监测到的信息传送至PC机存储和显示，工作人员根据显示的信息控制水泵的运行功率，当PC机显示热流、温度和风速数字大时，调大水泵运行功率，反之调小水泵运行功率以节能及节约用水，如此可实现热流阻隔装置在火灾现场安全平稳运行，起到有效阻隔火场热流、阻隔火蔓延的作用。
本发明可用于石油、天然气、化工、森林、海上平台等场所，解决火场中消防队员、受困人员处于高热辐射环境中的问题，保护人员安全；目前市场上缺乏相应的热流阻隔装置，火场救灾人员均可配备一套热流阻隔屏。同时可应用于火场救援、人员疏散。该装置能带动一批关联企业的发展、推动行业进步，具有广泛的市场推广前景，社会效益与经济效益显著。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明第一金属水幕网结构示意图。
图3为本发明第二金属水幕网结构示意图。
图4为本发明金属网结构示意图。
图5为本发明各电子元器件连接框图。
其中，附图标记对应的名称为：
1-第一金属水幕网、2-第二金属水幕网、3-输水管、4-水雾喷头、5-水泵、6-基座、7-金属框架、8-金属网、9-万向轮、10-挡檐、11-热流传感器、12-热电偶传感器、13-风速仪、14-红外摄像机、15-PC机、16-模数转换器、17-数模转换器、18-紧固条。
具体实施方式
下面结合附图说明和实施例对本发明作进一步说明，本发明的方式包括但不仅限于以下实施例。
如图1-5所示，本发明提供的火灾现场实战用热流阻隔装置，结构简单、设计科学合理，使用方便，其可在火场救援现场装备使用，具有阻隔热流、轻便、可移动、耐火时间久、阻热效果好等优点，在10kW/m2热流辐射条件下，可降低辐射热流80％。本发明包括两相正对并均竖直分布用于放置在火灾现场以产生水幕来降低辐射热流的第一金属水幕网1和第二金属水幕网2，与水源连接的输水管3，设于所述输水管3的自由端上且喷出的水雾呈扇形的水雾喷头4，设于所述输水管3上用于将水源处清洁水通过所述输水管3输送至所述水雾喷头4以喷出扇形水雾的水泵5，所述第一金属水幕网1和所述第二金属水幕网2之间的间距为20-50cm，所述第一金属水幕网1和第二金属水幕网2大小相同，面积均为1m×1m，所述水雾喷头4位于所述第一金属水幕网1和所述第二金属水幕网2之间，并且其所喷出的扇形水雾能均匀喷至两张所述金属网8上以在两张所述金属网8上形成水幕。
本发明所述第一金属水幕网1和所述第二金属水幕网2结构相同，均包括呈长方形的基座6，固定于所述基座6上并呈方形的金属框架7，以及固定于所述金属框架7内的金属网8，所述基座6的底部四角处分别设有一个万向轮9，所述金属框架7的顶部设有呈人字形的挡檐10，所述金属网8的目数为40-50目，所述基座6为金属材料制成，并且所述基座6与相应所述金属框架7焊接固定，所述金属框架7的正面和背面分别设有至少两根紧固条18，其正面和背面所设紧固条的数量相同并一一对应，以将所述金属网8夹紧在所述金属框架7内。
本发明包括第一金属水幕网、第二金属水幕网、输水管、水雾喷头和水泵，第一金属水幕网和第二金属水幕网结构相同，均包括基座、金属框架、金属网、万向轮、挡檐和紧固条，金属框架固定在基座上，基座底部设万向轮，可方便移动，金属网固定在金属框架内，并通过紧固条夹紧，结构稳固。第一金属水幕网和第二金属水幕网相对分布，之间间隔20-50cm，输水管连接水源，比如火灾现场水源，或消防车上的水源，输水管自由端设喷出的水雾呈扇形的水雾喷头(该水雾喷头为现有设备)，水泵将水源中的清洁水通过输水管输送至水雾喷头以喷出呈扇形的水雾，呈扇形的水雾被喷到两片金属网上形成水幕，可有效阻隔火灾现场热流向第二金属水幕网(第一金属水幕网比第二金属水幕网更靠近火灾现场)以外蔓延。如此设计使本发明具备轻便可快速移动，可有效阻隔火场热流、阻隔火蔓延的特点。
本发明金属网的目数为40-50目，如此既能使本发明具有较轻的重量，又能在水雾喷头喷出呈扇形水雾时在金属网上形成良好效果的水幕，同时，还能兼备良好的通风效果。
本发明还包括PC机15，所述PC机15上连接有模数转换器16和数模转换器17，所述第一金属水幕网1比所述第二金属水幕网2更靠近火灾现场，设于所述第一金属水幕网1上的所述挡檐10上设有热流传感器11、热电偶传感器12、风速仪13和红外摄像机14，PC机15通过所述模数转换器16分别与所述热流传感器11、所述热电偶传感器12和所述风速仪13连接，所述PC机15通过所述数模转换器17与所述所述水泵5连接，所述PC机15与所述红外摄像机14连接，所述PC机15为笔记本电脑或台式电脑。
本发明在第一金属水幕网的挡檐上设热流传感器、热电偶传感器、风速仪和红外摄像机，同时还设连接有模数转换器和数模转换器的PC机，PC机可以是笔记本电脑或台式电脑，PC机与红外摄像机，PC机通过模数转换器与热流传感器、热电偶传感器和风速仪连接，通过数模转换器与水泵连接，红外摄像机实时对火灾现场进行录制，并将录制信息传送至PC机存储和显示，热流传感器、热电偶传感器和风速仪则实时监测热流阻隔装置处的热流、温度和风速信息，并将所监测到的信息传送至PC机存储和显示，工作人员根据显示的信息控制水泵的运行功率，当PC机显示热流、温度和风速数字大时，调大水泵运行功率，反之调小水泵运行功率以节能及节约用水，如此可实现热流阻隔装置在火灾现场安全平稳运行，起到有效阻隔火场热流、阻隔火蔓延的作用。
本发明可用于石油、天然气、化工、森林、海上平台等场所，解决火场中消防队员、受困人员处于高热辐射环境中的问题，保护人员安全；目前市场上缺乏相应的热流阻隔装置，火场救灾人员均可配备一套热流阻隔屏。同时可应用于火场救援、人员疏散。该装置能带动一批关联企业的发展、推动行业进步，具有广泛的市场推广前景，社会效益与经济效益显著。
凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。当滤网表面张力大于水的重力时，水不会滴落，而是在金属滤网表面形成一层水膜。本发明在使用时，首先调试设备，包括热流传感器、热电偶传感器、风速仪、PC机、模数转换器、数模转换器和红外摄像机，并检查各设备之间的连接；一切正常后，通过万向轮将第一金属水幕网和第二金属水幕网移动至火灾现场相应需要进行热流阻隔和火蔓延阻隔的位置，第一金属水幕网靠近火源，使第二金属水幕网与第一金属水幕网正对分布，间隔20-50cm，再将输水管的进水端与水源连接，使水雾喷头位于第二金属水幕网与第一金属水幕网之间，最好是第二金属水幕网与第一金属水幕网之间的下部正中央，开启水泵，水雾喷头喷出扇形水雾，扇形水雾均匀喷洒在两片金属网上，并在两片金属网上形成水幕，即可阻隔火场热流及火蔓延，使用方便快捷，阻隔火场热流及火蔓延效果好，在10kW/m2热流辐射条件下，可降低辐射热流80％。过程中，PC机可实时显示热流阻隔装置处热流、温度和风速参数，以及火灾现场录制的视屏，操作员根据该参数调整水泵运行功率。
本发明轻便可移动。目前使用的防火墙、防火门和防火卷帘等均为固定式，不能满足火场阻隔热流的需求。当消防队员近距离灭火时，火焰辐射对消防队员具有极大伤害。本发明可改造成实战用火场热流阻隔设备，减少救灾现场火焰辐射对消防队员的危害。同时，本发明可有效阻隔火场热流、阻隔火蔓延。火场中受困群众极难疏散，需要消防队员进入火场救助。本发明可改造成可移动的逃生通道，有效阻隔火焰穿透，通道内温度大大低于火场温度，同时满足可见光穿透，极大幅度提高火场疏散效率。
本发明所用水泵5、热流传感器11、热电偶传感器12、风速仪13、红外摄像机14、PC机15、模数转换器16和数模转换器17均为现有已知电气设备，其结构、电路、相互间连接、控制原理等均为现有成熟技术，因此，上述电气设备的结构、电路、相互间连接、控制原理等在此不赘述。
本发明采用在金属网上形成的水幕进行阻隔火场热流及火蔓延，其可持续不间断冷却，不受使用时间限制，在火灾现场非常实用，适于在本技术领域大力推广应用。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式之一，不应当用于限制本发明的保护范围，但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色，其所解决的技术问题仍然与本发明一致的，均应当包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：包括两相正对并均竖直分布用于放置在火灾现场以产生水幕来降低辐射热流的第一金属水幕网(1)和第二金属水幕网(2)，与水源连接的输水管(3)，设于所述输水管(3)的自由端上且喷出的水雾呈扇形的水雾喷头(4)，设于所述输水管(3)上用于将水源处清洁水通过所述输水管(3)输送至所述水雾喷头(4)以喷出扇形水雾的水泵(5)；
所述第一金属水幕网(1)和所述第二金属水幕网(2)结构相同，均包括呈长方形的基座(6)，固定于所述基座(6)上并呈方形的金属框架(7)，以及固定于所述金属框架(7)内的金属网(8)，所述基座(6)的底部四角处分别设有一个万向轮(9)；
所述水雾喷头(4)位于所述第一金属水幕网(1)和所述第二金属水幕网(2)之间，并且其所喷出的扇形水雾能均匀喷至两张所述金属网(8)上以在两张所述金属网(8)上形成水幕。
2.根据权利要求1所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述金属框架(7)的顶部设有呈人字形的挡檐(10)。
3.根据权利要求1所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述第一金属水幕网(1)和所述第二金属水幕网(2)之间的间距为20-50cm。
4.根据权利要求1所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述金属网(8)的目数为40-50目。
5.根据权利要求1所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述基座(6)为金属材料制成，并且所述基座(6)与相应所述金属框架(7)焊接固定。
6.根据权利要求1所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述第一金属水幕网(1)和第二金属水幕网(2)大小相同，面积均为1m×1m。
7.根据权利要求2所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述金属框架(7)的正面和背面分别设有至少两根紧固条(18)，其正面和背面所设紧固条的数量相同并一一对应，以将所述金属网(8)夹紧在所述金属框架(7)内。
8.根据权利要求2所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：还包括PC机(15)，所述PC机(15)上连接有模数转换器(16)和数模转换器(17)，所述第一金属水幕网(1)比所述第二金属水幕网(2)更靠近火灾现场，设于所述第一金属水幕网(1)上的所述挡檐(10)上设有热流传感器(11)、热电偶传感器(12)、风速仪(13)和红外摄像机(14)，PC机(15)通过所述模数转换器(16)分别与所述热流传感器(11)、所述热电偶传感器(12)和所述风速仪(13)连接，所述PC机(15)通过所述数模转换器(17)与所述所述水泵(5)连接，所述PC机(15)与所述红外摄像机(14)连接。
9.根据权利要求8所述的火灾现场实战用热流阻隔装置，其特征在于：所述PC机(15)为笔记本电脑或台式电脑。
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- 2019-05-24 CN CN201910440247.8A patent/CN110038237A/zh active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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