CN110170130A - 消防车和对消防车的取力器进行冷却的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及消防设备技术领域，特别涉及一种消防车和对消防车的取力器进行冷却的方法。本发明所提供的消防车，包括取力器、灭火系统和冷却系统，灭火系统利用非液体的灭火介质进行灭火，冷去系统利用由消防车之外的冷却水源所提供的冷却水来冷却取力器。本发明使得取力器的冷却无需再受到灭火用水的限制，可以有效解决采用非液体灭火介质灭火的消防车的取力器的冷却问题。

Description

消防车和对消防车的取力器进行冷却的方法

技术领域

本发明涉及消防设备技术领域，特别涉及一种消防车和对消防车的取力器进行冷却的方法。

背景技术

消防车是一种专门用于救火或其他紧急抢救用途的特种车辆，其一般通过取力器从底盘取力来满足灭火动力需求。由于工作环境等的限制，消防车的取力器产热较多，升温较快，需要进行冷却，以防止因取力器过热而影响消防车的工作性能。

常见的消防车以水作为灭火介质，这类消防车包括用于储存灭火用水的储水罐和用于泵送灭火用水的消防水泵，且其通常利用消防水泵(泵送灭火用水的水泵)所泵送的水来冷却取力器，而完成取力器冷却之后的水又在消防水泵的作用下喷出灭火。

然而，为了满足危化品等忌水物品的救火需求，以非液体材料(例如沙土等固态灭火材料)作为灭火介质的消防车被研发。由于这类消防车不再以水作为灭火介质，其本身也并不配备储水罐和消防水泵等，因此，无法再利用消防水泵驱动灭火用水来实现对取力器的冷却，所以，如何实现这类消防车取力器的冷却已经成为一个难题。

发明内容

本发明所要解决的一个技术问题是：实现对采用非液体灭火介质灭火的消防车的取力器的冷却。

为了解决上述技术问题，本发明一方面提供了一种消防车，其包括：

驱动机构，包括取力器；

灭火系统，在驱动机构的驱动作用下，利用非液体的灭火介质进行灭火；和

冷却系统，包括冷却器，冷却器用于与位于消防车之外的冷却水源连通，并与取力器连通，以利用由冷却水源提供的冷却水来冷却取力器。

在一些实施例中，冷却系统还包括储水容器，冷却器通过储水容器与冷却水源连通，储水容器用于存储由冷却水源提供的冷却水并用于向冷却器提供所存储的冷却水。

在一些实施例中，冷却系统还包括水位检测装置，水位检测装置用于检测所处储水容器内的冷却水的水位。

在一些实施例中，冷却系统还包括外接水管和第一快插接头，外接水管的第一端与储水容器连通，第一快插接头设置在外接水管的与第一端相对的第二端上，且外接水管的第二端通过第一快插接头与冷却水源连通。

在一些实施例中，冷却器通过第一管路与取力器的冷却水入口连通并通过第二管路与取力器的冷却水出口连通，流出冷却器的冷却水经由第一管路流入取力器对取力器进行冷却，且冷却取力器之后的冷却水经由第二管路流入冷却器中并被冷却。

在一些实施例中，冷却系统还包括设置在第一管路或第二管路上的第一水泵，第一水泵驱动冷却水在冷却器和取力器之间流动；和/或，冷却系统还包括设置在第一管路或第二管路上的过滤装置，过滤装置对冷却水进行过滤。

在一些实施例中，第一水泵转速可调。

在一些实施例中，冷却系统还包括风扇，风扇对流经冷却器的冷却水进行冷却。

在一些实施例中，冷却系统还包括马达，马达与风扇驱动连接，并用于驱动风扇转动，以冷却流经冷却器的冷却水。

在一些实施例中，风扇转速可调。

在一些实施例中，冷却系统还包括水温检测装置，水温检测装置用于检测流经冷却器的冷却水的温度。

在一些实施例中，消防车还包括控制装置，控制装置控制冷却系统对取力器进行冷却。

在一些实施例中，控制装置被配置为在取力器工作一段时间后且温度达到预设温度时控制冷却系统开始冷却取力器；和/或，控制装置被配置为在取力器停止工作一段时间后才控制冷却系统停止冷却取力器。

在一些实施例中，消防车还包括无线遥控装置，无线遥控装置与控制装置电连接，并用于通过控制装置远程控制冷却系统。

本发明另一方面还提供了一种对本发明消防车的取力器进行冷却的方法，其包括：

启动取力器；

利用冷却系统对取力器进行冷却。

在一些实施例中，利用冷却系统对取力器进行冷却包括：

在取力器工作一段时间且温度达到预设温度时，控制冷却系统开始冷却取力器；和/或，

在取力器停止工作一段时间后才控制冷却系统停止冷却取力器。

通过设置独立于灭火系统的冷却系统，并将冷却系统设置为包括与取力器连通并用于与消防车之外的冷却水源连通的冷却器，本发明使得取力器的冷却无需再受到灭火用水的限制，从而可以有效解决采用非液体灭火介质灭火的消防车的取力器的冷却问题。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例进行详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明一实施例消防车的冷却系统及取力器的结构示意简图。

图2示出与图1所示冷却系统配合的冷却水源的结构示意简图。

图中：

1、冷却系统；2、取力器；3、冷却水源；

11、冷却器；11a、出水口；11b、入水口；12、储水容器；13、马达；14、风扇；15、第一水泵；16、过滤装置；171、第一管路；172、第二管路；173、外接水管；18、水温检测装置；19、第一快插接头；

2a、冷却水入口；2b、冷却水出口；

31、第二水泵；32、供水管；33、第二快插接头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1-2示出了本发明一实施例消防车的取力器冷却原理示意图。参照图1-2，本发明所提供的消防车，其包括：

驱动机构，包括取力器2；

灭火系统，在驱动机构的驱动作用下，利用非液体的灭火介质进行灭火；

冷却系统1，包括冷却器11，冷却器11用于与位于消防车之外的冷却水源3连通，并与取力器2连通，以利用由冷却水源3提供的冷却水来冷却取力器2。

基于上述方案，由于冷却系统1独立于灭火系统，且冷却系统1可以利用消防车之外的冷却水源3所提供的冷却水来冷却取力器2，而无需再依赖于灭火用水，因此，可以解除取力器冷却过程对消防水泵等的依赖，使得未配备消防水泵等的采用非液体灭火介质灭火的消防车，也可以方便地实现对取力器2的冷却，从而可以有效解决无消防水泵消防车的取力器冷却问题，这有利于提高采用非液体灭火介质灭火的消防车的工作性能。

在本发明中，为了实现对冷却水的循环利用，可以将冷却器11构造为自身即能够实现对冷却取力器2之后的冷却水的冷却降温，例如，冷却器11的流道内外两侧可以分别通入冷却水和另一种冷却剂，基于该冷却剂与冷却水之间的热交换过程，来实现对冷却水的降温；或者，冷却器11本身也可以不对流经其的冷却水进行冷却，而是在冷却系统11中进一步设置风扇14，利用风扇4对流经冷却器11的冷却水进行冷却，降低流经冷却器11的冷却水的温度，使得再次流向取力器2的冷却水仍具有较低的温度，从而较充分地带走取力器2的热量，由于相对于前述冷却器11自身即能够冷却冷却水的情况，该方式无须再额外配备用于实现冷却冷却水的冷却剂循环的装置，因此结构更加简单。

另外，为了减少冷却水源3对消防车应用的限制，本发明的冷却系统1可以还包括储水容器12，冷却器11通过储水容器12与冷却水源3连通，储水容器12用于存储由冷却水源3提供的冷却水并用于向冷却器11提供所存储的冷却水。由于储水容器12可以存储由冷却水源3提供的冷却水，因此，冷却系统1无需一直与冷却水源3连通，而只需在储水容器12中的水无法满足要求时才与冷却水源3连通，因此，可以有效减少冷却系统1对冷却水源3的依赖，使得即使在没有冷却水源3或者不方便与冷却水源3连通的情况下，冷却系统1也能够在一定时间内基于储水容器12中所存储的冷却水实现对取力器2的冷却，从而可以更好地满足消防车长时间大功率的灭火要求，有效丰富消防车的应用场景，扩大消防车的应用范围。

进一步地，为了方便储水容器12与冷却水源3的连通，在本发明中，冷却系统1可以还包括外接水管173和第一快插接头19，外接水管173的第一端与储水容器12连通，第一快插接头19设置在外接水管173的与第一端相对的第二端上，且外接水管173的第二端通过第一快插接头19与冷却水源3连通。基于此，在需要时，储水容器12可以快速地与冷却水源3连通，实现冷却水的迅速补充，更及时地满足冷却系统1对循环冷却水的用水需求，这有利于冷却系统1实现更有效且更可靠的冷却效果。

下面结合图1-2所示的实施例来对本发明予以进一步地说明。

如图1所示，在该实施例中，消防车采用非液体灭火介质灭火的，其灭火系统不再包括用于存储灭火用水的储水罐和用于泵送灭火用水的消防水泵等，因此，无法再利用灭火用水来冷却取力器2。所以，为了解决这种消防车取力器2的冷却问题，该实施例的消防车中增设了独立于灭火系统的冷却系统1，该冷却系统1利用灭火用水之外的水来实现对取力器2的冷却，从而使得消防车取力器2的冷却不再依赖于灭火用水，冷却系统1功能的实现也不再依赖于消防水泵等，进而使得采用非液体灭火介质灭火的消防车也能够方便地实现对取力器2的冷却，满足这类消防车长时间大功率的灭火要求，提高这类消防车的灭火效率和灭火性能。

其中，取力器2为消防车驱动机构的组成部分，其用于实现底盘动力的取用，且其所取用的动力可以用于满足灭火动力等外部动力需求。取力器2的内部设有冷却水水管，且外部预留有冷却水入口2a和冷却水出口2b，供冷却水流入和流出取力器2。在冷却过程中，冷却水由冷却水入口2a流入取力器2内部的冷却水水管中，并在流经冷却水水管的过程中与取力器2进行热交换，带走取力器2的热量，降低取力器2的温度，之后温度升高的冷却水从冷却水出口2b流出至取力器2外部。

冷却系统1用于实现对取力器2的冷却，如图1所示，在该实例中，其包括冷却器11、储水容器12、风扇14、马达13、第一管路171、第二管路172、外接水管173和第一快插接头19等。

其中，冷却器11具有用于实现冷却水进出的出水口11a和进水口11b，出水口11a通过第一管路171与取力器2的冷却水入口2a连通，进水口11b则通过第二管路172与取力器2的冷却水出口2b连通，且第一管路171上还设有用于驱动冷却水在冷却器11和取力器2之间流动的第一水泵15和用于过滤冷却水的过滤装置16，过滤装置16沿着冷却水在第一管路171中的流动方向布置于第一水泵15的上游。

基于上述设置，在第一水泵15的作用下，流出冷却器11的冷却水(低温冷却水)可以经由第一管路171流入取力器2对取力器2进行冷却，且冷却取力器2之后的冷却水(高温冷却水)又可以经由第二管路172流入冷却器11中，实现冷却水在取力器2和冷却器11之间的循环。而所设置的过滤装置16，则可以对冷却水进行过滤，防止因冷却水中杂质过多而影响冷却系统1的正常工作，尤其，由于过滤装置16布置在第一水泵15的上游，因此，可以减少冷却水中杂质对第一水泵15的影响，有利于延长第一水泵15的使用寿命，增强第一水泵15的工作可靠性。

其中，第一水泵15可以被设置为转速可调的，以便于根据散热量的需求来调节冷却水的水量大小，使得冷却系统1能够灵活地适应更多的工况需求，节能增效。另外，第一管路171与冷却水入口2a之间以及第二管路172与冷却水出口2b之间可以通过卡箍等结构可拆卸连接，以方便冷却水的随时排放。

需要说明的是，虽然图中第一水泵15和过滤装置16均设置在第一管路171上，但作为替代，第一水泵15和过滤装置16也可以设置在第二管路172上，此时也仍然能够实现冷却水在冷却器11和取力器2之间的循环。

风扇14与马达13驱动连接，并用于向冷却器11提供冷风，以冷却流经冷却器11的冷却水。这样，在风扇14的作用下，冷却取力器2之后的具有较高温度的冷却水可以在流经冷却器11时被冷却降温，重新变成温度较低的冷却水之后，再经由第一管路171流入取力器2中，开始对取力器2进行再一次冷却。

在该实施例中，风扇14也可以被设置为转速可调的，以便于通过调节风扇14转速来调节风量大小，灵活地满足不同的温控需求，节能增效。

储水容器12与冷却器11连通，同时还通过外接水管173和第一快插接头19与冷却水源3连通，以储存由冷却水源3所提供的冷却水，并将所存储的冷却水提供给冷却器11，满足冷却取力器2的用水需求。

通过设置储水容器12，可以及时为冷却器11补充水分，使得冷却器11始终处于满水状态，减少因水分蒸发及管路泄露等原因造成的冷却水不足问题所带来的影响。并且，通过设置储水容器12，也可以减少冷却系统1对冷却水源3的依赖，使得冷却系统1在缺少冷却水源3或不方便与冷却水源3连通的情况下也仍能够顺利完成对取力器2的冷却，扩大应用范围。

另外，该实施例的储水容器12通过第一快插接头19与冷却水源3连通，操作简单，可以快速实现对储水容器12的补水过程，使得无需停车即可现场实时加水，更好地满足长时间冷却散热的用水需求。具体地，如图1所示，在该实施例中，外接水管173的第一端与储水容器12连通，第一快插接头19设置在外接水管173的与第一端相对的第二端上，且外接水管173的第二端通过第一快插接头19与冷却水源3连通。更具体地，结合图2可知，在该实施例中，冷却水源3包括第二水泵31、供水管32及第二快插接头33，第二水泵31为潜水泵，浸没于水面以下；供水管32一端连接第二水泵31的出口，另一端设有第二快插接头33；第二快插接头33用于与第一快插接头19配合，实现供水管32与外接水管173的连通，便于冷却水在第二水泵31的作用下流入储水容器12中，实现对储水容器12的补水。

此外，为了实现冷却过程的自动化及智能化控制过程，在该实施例中，冷却系统1还可以包括温度检测装置18和水位检测装置(图中未示出)，且消防车还包括控制装置(图中未示出)。

温度检测装置18用于检测流经冷却器11的冷却水的温度，以便于根据所检测到的温度来控制是否启动冷却系统1及控制对流经冷却器11的冷却水的冷却程度。由图1可知，该实施例的温度检测装置18设置在冷却器11上，这样结构简单紧凑，且便于获得更准确的温度检测结果。温度检测装置18可以包括温度传感器。

水位检测装置用于检测储水容器12内的冷却水的水位，以便于在冷却水不足时控制向储水容器12中补充冷却水。

控制装置用于控制冷却系统1对取力器2进行冷却，其可以与温度检测装置18和水位检测装置均电连接，以便于接收温度和水位检测结果，并根据温度检测结果来控制是否启动冷却系统1，或通过控制风扇14和/或第一水泵15的转速等手段来控制对流经冷却器11的冷却水的冷却效果，或根据水位检测结果及时控制向储水容器12中补充冷却水。

在该实施例中，在控制装置的控制作用下，冷却系统1可以在取力器2开始工作时即开始对取力器2进行冷却，或者，冷却系统1也可以在取力器1工作一段时间后且温度达到预定温度时才开始冷却取力器2，相对于前者，后者可以实现更好的节能效果。

另外，为了减少取力器自身热容及热惯性余热等对取力器2寿命的影响，在该实施例中，在控制装置的控制作用下，冷却系统1还可以在取力器2停止工作一段时间后才停止冷却取力器2，即延时关闭冷却系统1，这种后冷却控制方式，可以有效解决取力器2自身热容及热惯性余热的冷却问题，避免取力器2热浸，延长取力器2的使用寿命。

并且，为了实现远程操作与控制，该实施例的消防车可以还包括无线遥控装置，无线遥控装置与控制装置电连接，并用于通过控制装置远程控制冷却系统1，这有利于提升操作人员的救援安全性。

该实施例的消防车对取力器2进行冷却的过程可以如下：

取力器2开关接通开始取力，并传递电信号给第一水泵15，第一水泵15工作，使冷却水在取力器2和冷却器11中循环散热；随着取力器2大功率持续取力，水温达到预设温度时，温度检测装置18传递信号，开启马达13，使风扇14在马达13的驱动下旋转，给冷却器11内的冷却水降温。

随着水温持续变化，根据温度检测装置18的检测结果，控制装置调节风扇14和第一水泵15的转速，通过调节风量和水量，实现冷却水温度的自动调节，满足取力器2的工作温度需求。

灭火工作完成后，取力器2停止工作，延时关闭冷却系统1，解决取力器2自身热容及热惯性余热冷却问题，避免取力器2热浸，提高取力器2的使用寿命。

在上述工作过程中，可通过无线遥控功能对冷却系统1远程操作与控制。

另外，在上述工作过程中或在上述工作开始之前，可以利用水位检测装置检测储水容器12中的水位，并根据水位检测结果，在需要时，通过第一快插接头19和第二快插接头33连接外接水管173和供水管32，实现储水容器12与冷却水源3的快速连接，并及时开启第二水泵31，为储水容器12补水，满足冷却系统1循环水的用水需求。

可见，基于该实施例的方案，不仅可以实现对灭火系统未配备消防水泵及储水罐等的消防车的取力器的冷却散热，满足这类消防车长时间大功率的灭火要求，提高这类消防车的灭火效率和灭火性能，并且同时还具有以下有益效果:

(1)由于风量及冷却水量均可即时调节，因此，可以实现散热功率的智能控制，具有较好的节能增效效果；

(2)储水容器12与冷却水源3可以通过快插接头快速连接，使得无需停车即可实时加水，因此，可以更方便高效地满足消防车长时间的冷却散热用水需求；

(3)后冷却控制方式，可以解决取力器2自身热容及热惯性的余热冷却问题，避免取力器2热浸，这有利于提高取力器2的使用寿命；

(4)控制系统配置无线遥控功能，可远距离控制取力器2及冷却系统1等的启停，远程操作，可有效保障操作人员的救援安全性。

以上所述仅为本发明的示例性实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种消防车，其特征在于，包括：

驱动机构，包括取力器(2)；

灭火系统，在所述驱动机构的驱动作用下，利用非液体的灭火介质进行灭火；和

冷却系统(1)，包括冷却器(11)，所述冷却器(11)用于与位于所述消防车之外的冷却水源(3)连通，并与所述取力器(2)连通，以利用由所述冷却水源(3)提供的冷却水来冷却所述取力器(2)。

2.根据权利要求1所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括储水容器(12)，所述冷却器(11)通过所述储水容器(12)与所述冷却水源(3)连通，所述储水容器(12)用于存储由所述冷却水源(3)提供的冷却水并用于向所述冷却器(11)提供所存储的冷却水。

3.根据权利要求2所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括水位检测装置，所述水位检测装置用于检测所处储水容器(12)内的冷却水的水位。

4.根据权利要求2所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括外接水管(173)和第一快插接头(19)，所述外接水管(173)的第一端与所述储水容器(12)连通，所述第一快插接头(19)设置在所述外接水管(173)的与第一端相对的第二端上，且所述外接水管(173)的第二端通过所述第一快插接头(19)与所述冷却水源(3)连通。

5.根据权利要求1-4任一所述的消防车，其特征在于，所述冷却器(11)通过第一管路(171)与所述取力器(2)的冷却水入口(2a)连通并通过第二管路(172)与所述取力器(2)的冷却水出口(2b)连通，流出所述冷却器(11)的冷却水经由所述第一管路(171)流入所述取力器(2)对所述取力器(2)进行冷却，且冷却所述取力器(2)之后的冷却水经由所述第二管路(172)流入所述冷却器(11)中并被冷却。

6.根据权利要求5所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括设置在所述第一管路(171)或所述第二管路(172)上的第一水泵(15)，所述第一水泵(15)驱动冷却水在所述冷却器(11)和所述取力器(2)之间流动；和/或，所述冷却系统(1)还包括设置在所述第一管路(171)或所述第二管路(172)上的过滤装置(16)，所述过滤装置(16)对冷却水进行过滤。

7.根据权利要求6所述的消防车，其特征在于，所述第一水泵(15)转速可调。

8.根据权利要求1-4任一所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括风扇(14)，所述风扇(14)对流经所述冷却器(11)的冷却水进行冷却。

9.根据权利要求8所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括马达(13)，所述马达(13)与所述风扇(14)驱动连接，并用于驱动所述风扇(14)转动，以冷却流经所述冷却器(11)的冷却水。

10.根据权利要求8所述的消防车，其特征在于，所述风扇(14)转速可调。

11.根据权利要求1-4任一所述的消防车，其特征在于，所述冷却系统(1)还包括水温检测装置(18)，所述水温检测装置(18)用于检测流经所述冷却器(11)的冷却水的温度。

12.根据权利要求1-4任一所述的消防车，其特征在于，所述消防车还包括控制装置，所述控制装置控制所述冷却系统(1)对所述取力器(2)进行冷却。

13.根据权利要求12所述的消防车，其特征在于，所述控制装置被配置为在所述取力器(2)工作一段时间后且温度达到预设温度时控制所述冷却系统(1)开始冷却所述取力器(2)；和/或，所述控制装置被配置为在所述取力器(2)停止工作一段时间后才控制所述冷却系统(1)停止冷却所述取力器(2)。

14.根据权利要求12所述的消防车，其特征在于，所述消防车还包括无线遥控装置，所述无线遥控装置与所述控制装置电连接，并用于通过所述控制装置远程控制所述冷却系统(1)。

15.一种对如权利要求1-14任一所述的消防车的取力器(2)进行冷却的方法，其特征在于，包括：

启动所述取力器(2)；

利用所述冷却系统(1)对所述取力器(2)进行冷却。

16.根据权利要求15的方法，其特征在于，所述利用冷却系统(1)对取力器(2)进行冷却包括：

在所述取力器(2)工作一段时间且温度达到预设温度时，控制所述冷却系统(1)开始冷却所述取力器(2)；和/或，

在所述取力器(2)停止工作一段时间后才控制所述冷却系统(1)停止冷却所述取力器(2)。