CN110146266B - 机库高压细水雾喷头流量系数试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，包括如下步骤：步骤一，将细水雾喷头安装在试验装置上，试验压力从低于细水雾喷头最小工作压力1.0MPa至最大工作压力，每间隔10%，测量细水雾喷头的流量；步骤二，将压力从低升到高，至每一个测量点，再从高降到低，至每一个测量点；步骤三，根据下列公式计算相应的流量K：K=

；式中，P为喷雾时细水雾喷头入口处压力，单位为MPa；Q为流量，单位为L/min。本发明的机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，通过以上步骤的设置，便可有效的实现对于细水雾喷头的流量进行测试，如此便可有效的测定喷头的灭火效果了。

Description

机库高压细水雾喷头流量系数试验方法

技术领域

本发明涉及一种试验方法，更具体的说是涉及一种机库高压细水雾喷头流量系数试验方法。

背景技术

在设计各种灭火系统之初，都需要进行场景模拟灭火实验，以判断使用该灭火系统时，对于该场景的灭火效果，以此为依据确定是否要在相对应的场景设置该灭火系统，高压细水雾是目前比较使用比较频繁的灭火系统，其主要的灭火原理是通过外部加压系统将水加压输入到喷头内，然后通过喷头喷出相应的水雾来实现灭火作用，因此便需要对现有喷头的性能情况进行测定。

然而现有技术中对于灭火系统碰头的测试方面仅对于喷头耐用性进行试验，并没有对于喷头的流量以及雾化程度，因此现有的试验方法对于高压细水雾喷头的试验还是不够全面，无法很好的对高压细水雾的喷头的流量进行有效的测试。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种能够对喷头进行流量系数测定的机库高压细水雾喷头流量系数试验方法。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，包括如下步骤：

步骤一，将细水雾喷头安装在试验装置上，试验压力从低于细水雾喷头最小工作压力.0MPa至最大工作压力，每间隔0%，测量细水雾喷头的流量；

步骤二，将压力从低升到高，至每一个测量点，再从高降到低，至每一个测量点；

步骤三，根据下列公式计算相应的流量K：

K=

；

式中，P为喷雾时细水雾喷头入口处压力，单位为MPa；Q为流量，单位为L/min。

作为本发明的进一步改进，所述步骤一中的试验装置包括试验舱、进水管道、高压水泵、出水管道和称水装置以及连接管道，喷头设置在试验舱内，试验舱为封闭设置，其上侧设有用于安装喷头的安装管道，所述连接管道一端与高压水泵连接，另一端与安装管道连接，所述出水管道的一端与试验舱的底部连接，另一端与称水装置连接，所述安装管道的上端穿出试验舱，并连接有压力表。

作为本发明的进一步改进，所述称水装置包括电子天平和集水装置，所述集水装置设置在电子天平的上方，所述出水管道相对于试验舱的另一端与集水装置连接，所述集水装置包括集水槽，所述出水管道的端部固定在集水槽的槽壁上，并与集水槽的内部连通。

作为本发明的进一步改进，所述集水槽的内槽壁上设有出水口，所述出水管道的端部连接在出水口上，所述出水口连接有溢水管道，所述溢水管道的一端固定在出水口上，另一端设置在集水槽的槽底上，并沿着槽底的边沿延伸，在集水槽的槽底形成框架结构，所述溢水管道背向集水槽的槽壁的一侧开设有若干个溢水孔。

作为本发明的进一步改进，所述安装管道的下端面套设有安装装置，所述安装装置用于把喷头固定在安装管道的下端面上，并将喷头的上端面与安装管道的下端面形成密封结构。

作为本发明的进一步改进，所述安装管道的下端的端面边沿设有向内延伸的密封沿，所述安装装置包括安装环和连接套，所述安装环套接固定在安装管道的下端上，所述连接套用于套接喷头，并将喷头固定住，使得喷头的上端与密封沿相抵密封，所述连接套的上端面与安装环的下端面同轴固定，其内壁上贴合固定有电磁环，所述安装管道内可旋转的设有叶轮，所述安装管道的管壁上固定连接有发电机，所述叶轮同轴固定在发电机的转轴上，并设置在安装管道内，受水流驱动而转动，所述发电机与电磁环电连接，以提供电能给电磁环产生磁力，所述密封沿同为电磁环结构。

作为本发明的进一步改进，所述安装装置包括安装底座，所述安装底座呈中空圆柱状，其外侧壁同轴一体固定在安装管道内，所述安装底座的上端面靠近安装管道的位置上开设有若干个贯穿安装底座上下两端的安装孔，所述安装底座的下端面开设有安装环槽，以在安装底座的下端形成可向内弯曲收缩的固定环片，所述安装孔与安装环槽的槽底相连通，所述安装孔内可上下滑移的设有安装滑块，所述安装滑块的侧壁和安装环槽的槽壁上均设有斜面，所述安装滑块的斜面与安装环槽的斜面相抵，以在安装滑块向下滑移的时，驱动固定环片向内弯曲并收缩，所述安装底座的上端端面覆盖固定有呈环形的弹性膜，所述弹性膜的内环壁与安装底座上端端面的内环边固定连接，该弹性膜的外环壁与安装管道的内壁固定连接，以包住安装滑块的上端面和安装孔的上端。

本发明的有益效果，通过步骤一的设置，便可有效的逐渐增加提供给喷头的水的压力，然后通过步骤二和步骤三的设置，便可有效的利用多个测量点的方式来实现检测出当前的喷头流量，以此可有效的测定喷头在灭火的过程中的流量，如此确定喷头的灭火效能。

附图说明

图1为本发明方法所使用的试验装置的整体结构图；

图2为图1中的集水装置的整体结构图；

图3为图1中的安装装置实施例1时的整体结构图；

图4为图1中的安装装置实施例2时的整体结构图。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1至4所示，本实施例的一种机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，包括如下步骤：

步骤一，将细水雾喷头安装在试验装置上，试验压力从低于细水雾喷头最小工作压力1.0MPa至最大工作压力，每间隔10%，测量细水雾喷头的流量；

步骤二，将压力从低升到高，至每一个测量点，再从高降到低，至每一个测量点；

步骤三，根据下列公式计算相应的流量K：

K=

；

式中，P为喷雾时细水雾喷头入口处压力，单位为MPa；Q为流量，单位为L/min，在使用本实施例的方法来测定喷头流量的时候，只需要依次执行步骤一、步骤二和步骤三即可，而在使用上述步骤测量喷头流量的过程中，提供的水流压力是从小到大的，因此便可有效的测算出当前喷头达到最大流量时所需求的压力，如此一方面可以测试喷头的流量情况，另一方面可以给予后续喷头的使用供水提供有效的数据参考。

作为改进的一种具体实施方式，所述步骤一中的试验装置包括试验舱1、进水管道2、高压水泵3、出水管道6和称水装置4以及连接管道，喷头设置在试验舱1内，试验舱1为封闭设置，其上侧设有用于安装喷头的安装管道5，所述连接管道一端与高压水泵3连接，另一端与安装管道5连接，所述出水管道6的一端与试验舱1的底部连接，另一端与称水装置4连接，所述安装管道5的上端穿出试验舱1，并连接有压力表7，通过试验舱1的设置，便可有效的提供一个实验空间，而通过进水管道2、高压水泵3的设置，便可实现提供给喷头一个多个压力的水流，而通过出水管道6和称水装置4的设置，便可对喷头单位时间内的出水量进行有效的测定，而通过压力表7的设置，便可实时的测量当前喷头出的水流压力，如此便可有效的通过上述三个步骤实现对于喷头流量的测定了。

作为改进的一种具体实施方式，所述称水装置4包括电子天平41和集水装置42，所述集水装置42设置在电子天平41的上方，所述出水管道6相对于试验舱1的另一端与集水装置42连接，所述集水装置42包括集水槽421，所述出水管道6的端部固定在集水槽421的槽壁上，并与集水槽421的内部连通，通过集水装置42的设置，便可有效的收集试验完成以后喷头所喷出来的水，而通过电子天平41的设置，则可精确有效的测算出当前集水装置42所收集到的水的重量，以此反馈给外部系统，有效的实现对于喷头流量计算的正确反馈，大大的提升了对于喷头流量的检测精度。

作为改进的一种具体实施方式，所述集水槽421的内槽壁上设有出水口4211，所述出水管道6的端部连接在出水口4211上，所述出水口4211连接有溢水管道422，所述溢水管道422的一端固定在出水口4211上，另一端设置在集水槽421的槽底上，并沿着槽底的边沿延伸，在集水槽42 1的槽底形成框架结构，所述溢水管道422背向集水槽421的槽壁的一侧开设有若干个溢水孔4221，通过溢水管道422和溢水孔4221的设置，便可有效的思想将出水管道6的水先引流到集水槽421的槽底，然后再通过溢水孔4221溢出进入到集水槽421内，如此便不会出现水在通过出水管道6进入到集水槽421内的时候，因为冲击力导致的电子天平41所测量出来的重量实际大于当前水量的重量的问题，如此有效的增加了对于喷头流量检测的精确度。

作为改进的一种具体实施方式，所述安装管道5的下端面套设有安装装置52，所述安装装置52用于把喷头固定在安装管道5的下端面上，并将喷头的上端面与安装管道5的下端面形成密封结构，通过安装装置52的设置，便可有效的将喷头密封安装到安装管道5的下端了。

作为安装装置52改进的一种具体实施方式，所述安装管道5的下端的端面边沿设有向内延伸的密封沿51，所述安装装置52包括安装环521和连接套522，所述安装环521套接固定在安装管道5的下端上，所述连接套522用于套接喷头，并将喷头固定住，使得喷头的上端与密封沿51相抵密封，所述连接套522的上端面与安装环521的下端面同轴固定，其内壁上贴合固定有电磁环5211，所述安装管道5内可旋转的设有叶轮5221，所述安装管道5的管壁上固定连接发电机8，所述叶轮5221同轴固定在发电机8的转轴上，并设置在安装管道5内，受水流驱动而转动，所述发电机8与电磁环5211电连接，以提供电能给电磁环5211产生磁力，所述密封沿51同为电磁环结构，通过密封沿51的设置，便可有效的实现与喷头的上端相抵构成密封结构了，而通过将安装装置52设置成电磁环5211和连接套522的设置，便可利用电磁环5211的吸附作用实现将金属喷头安装到连接套522上了，其中本实施例中试验的喷头直径不可小于密封沿51的内径，不可大于连接套522的内径，基本等于电磁环5211的内径，并且本实施例中可以将电磁环5211设置成可拆卸的方式，通过更换电磁环5211的规格的方式来实现对不同直径的喷头进行连接固定，电磁环5211与连接套522之间的连接方式可采用嵌插式拆卸固定，即在电磁环5211的外环壁上开设一个插销孔，然后在连接套522相对于插销孔的位置上设置一个穿插在连接套522内的插销，通过插销插入到插销孔内实现拆卸固定，另外还可以通过螺纹连接的方式实现电磁环5211的可拆卸，另外若是采用将电磁环5211直接焊接固定的方式，只要检测的电磁环5211内径与喷头之间的距离不大于1cm即可，当然本实施例的装置不可用于检测喷头直径大于电磁环5211内径的喷头，而通过叶轮5221和发电机8的设置，便可实现在进行试验的过程中，将水流的冲击力有效的转换成电能输入到电磁环5211，进而实现在试验的过程中电磁环5211能够产生更强的磁力吸住喷头，避免试验的过程中，因为水流冲击喷头导致喷头脱落的问题，其中本实施例中的发电机8为现有的普通的发电机，其机身嵌设固定在连接套522上，并且与连接套522密封连接，然后转轴穿入到连接套522内，而且本实施例中的电磁环5211采用磁芯和绕组配合的方式来实现，即在没有进行试验的时候，通过电磁环5211内的磁芯吸附住喷头，以此实现连接喷头，并且在连接的过程中并不需要额外的操作，只需要将喷头塞入到连接套522内即可，十分的简单方便，如此通过叶轮5221、发电机8以及电磁环5211的配合作用，便可有效的实现方便了喷头安装拆卸的同时，还可避免出现喷头被水流冲出的问题，同时本实施例中的电磁环5211与发电机8之间的连接采用埋设在连接套522内的导线来实现。

作为安装装置52改进的另一种具体实施方式，所述安装装置52包括安装底座523，所述安装底座523呈中空圆柱状，其外侧壁同轴一体固定在安装管道5内，所述安装底座523的上端面靠近安装管道5的位置上开设有若干个贯穿安装底座523上下两端的安装孔524，所述安装底座523的下端面开设有安装环槽5231，以在安装底座523的下端形成可向内弯曲收缩的固定环片，所述安装孔524与安装环槽5231的槽底相连通，所述安装孔524内可上下滑移的设有安装滑块5241，所述安装滑块5241的侧壁和安装环槽5231的槽壁上均设有斜面，所述安装滑块5241的斜面与安装环槽5231的斜面相抵，以在安装滑块5241向下滑移的时，驱动固定环片向内弯曲并收缩，所述安装底座523的上端端面覆盖固定有呈环形的弹性膜，所述弹性膜的内环壁与安装底座523上端端面的内环边固定连接，该弹性膜的外环壁与安装管道5的内壁固定连接，以包住安装滑块5241的上端面和安装孔524的上端，如此便可采用斜面挤压的方式来实现对于喷头的固定，而且整体的安装底座523是嵌设在安装管道5内的，因此可以节约外部结构，其中本实施例中采用的具有一定形变能力的金属材料来作为安装底座523，例如铁等金属材料，而相应的安装底座523内的斜面为厚的在下方，薄的在上方，而安装滑块5241上的斜面方式则于其相反，两者在没有进行滑移的时候，相互拼接形成一个四边形结构，而在安装滑块5241被水流推动而向下滑移的时候，两个斜面的厚度逐渐叠加，因此便会驱使安装底座523向内倾斜收缩，牢牢的夹住喷头，进而避免喷头因为水流冲击而脱落的问题，同时通过弹性膜的设置，便可一方面提供给安装滑块5241下压的弹力，保持安装滑块5241处于挤压装置，另一方面可与安装滑块5241和安装孔524的上方形成密封结构，保持喷头连接的紧固性，其中本实施例中可以采用在安装滑块5241的下端额外延伸一条操作条，供人手去操作推动安装滑块5241向上滑动，以此把喷头安装到安装底座523内，这样便可大大的方便人们对于喷头的安装，同时也避免了因为水流冲击导致的喷脱落的问题。

综上所述，本实施例中的试验方法，通过步骤一、步骤二和步骤三的设置，便可简单有效的测算出喷头的流量情况，为后续确定喷头的灭火性能有效的提供了参考。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，将细水雾喷头安装在试验装置上，试验压力从低于细水雾喷头最小工作压力1.0MPa至最大工作压力，每间隔10％，测量细水雾喷头的流量；

步骤二，将试验压力从低升到高，至每一个测量点，再从高降到低，至每一个测量点；

步骤三，根据下列公式计算相应的流量系数K：

式中，P为喷雾时细水雾喷头入口处压力，单位为MPa；Q为流量，单位为L/min，

所述步骤一中的试验装置包括试验舱(1)、进水管道(2)、高压水泵(3)、出水管道(6)和称水装置(4)以及连接管道，细水雾喷头设置在试验舱(1)内，试验舱(1)为封闭设置，其上侧设有用于安装所述喷头的安装管道(5)，所述连接管道一端与高压水泵(3)连接，另一端与安装管道(5)连接，所述出水管道(6)的一端与试验舱(1)的底部连接，另一端与称水装置(4)连接，所述安装管道(5)的上端穿出试验舱(1)，并连接有压力表(7)，所述安装管道(5)的下端面套设有安装装置(52)，所述安装装置(52)用于把所述喷头固定在安装管道(5)的下端面上，并将所述喷头的上端面与安装管道(5)的下端面形成密封结构，所述安装管道(5)的下端的端面边沿设有向内延伸的密封沿(51)，所述安装装置(52)包括安装环(521)和连接套(522)，所述安装环(521)套接固定在安装管道(5)的下端上，所述连接套(522)用于套接所述喷头，并将所述喷头固定住，使得所述喷头的上端与密封沿(51)相抵密封，所述连接套(522)的上端面与安装环(521)的下端面同轴固定，其内壁上贴合固定有电磁环(5211)，所述安装管道(5)内可旋转的设有叶轮(5221)，所述安装管道(5)的管壁上固定连接发电机(8)，所述叶轮(5221)同轴固定在发电机(8)的转轴上，并设置在安装管道(5)内，受水流驱动而转动，所述发电机(8)与电磁环(5211)电连接，以提供电能给电磁环(5211)产生磁力，所述密封沿(51)同为电磁环结构。

2.根据权利要求1所述的机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，其特征在于：所述称水装置(4)包括电子天平(41)和集水装置(42)，所述集水装置(42)设置在电子天平(41)的上方，所述出水管道(6)相对于试验舱(1)的另一端与集水装置(42)连接，所述集水装置(42)包括集水槽(421)，所述出水管道(6)的端部固定在集水槽(421)的槽壁上，并与集水槽(421)的内部连通。

3.根据权利要求2所述的机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，其特征在于：所述集水槽(421)的内槽壁上设有出水口(4211)，所述出水管道(6)的端部连接在出水口(4211)上，所述出水口(4211)连接有溢水管道(422)，所述溢水管道(422)的一端固定在出水口(4211)上，另一端设置在集水槽(421)的槽底上，并沿着槽底的边沿延伸，在集水槽(421)的槽底形成框架结构，所述溢水管道(422)背向集水槽(421)的槽壁的一侧开设有若干个溢水孔(4221)。

4.根据权利要求3所述的机库高压细水雾喷头流量系数试验方法，其特征在于：所述安装装置(52)包括安装底座(523)，所述安装底座(523)呈中空圆柱状，其外侧壁同轴一体固定在安装管道(5)内，所述安装底座(523)的上端面靠近安装管道(5)的位置上开设有若干个贯穿安装底座(523)上下两端的安装孔(524)，所述安装底座(523)的下端面开设有安装环槽(5231)，以在安装底座(523)的下端形成可向内弯曲收缩的固定环片，所述安装孔(524)与安装环槽(5231)的槽底相连通，所述安装孔(524)内可上下滑移的设有安装滑块(5241)，所述安装滑块(5241)的侧壁和安装环槽(5231)的槽壁上均设有斜面，所述安装滑块(5241)的斜面与安装环槽(5231)的斜面相抵，以在安装滑块(5241)向下滑移时，驱动固定环片向内弯曲并收缩，所述安装底座(523)的上端端面覆盖固定有呈环形的弹性膜，所述弹性膜的内环壁与安装底座(523)上端端面的内环边固定连接，该弹性膜的外环壁与安装管道(5)的内壁固定连接，以包住安装滑块(5241)的上端面和安装孔(524)的上端。

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