CN110170133A - 消防供液系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种消防供液系统及控制方法。其中，消防供液系统包括：泵，用于泵出液态消防介质；管道，连接所述泵的入口，用于向所述泵提供液态消防介质；压力传感器，设于所述管道，用于检测所述泵的入口压力；阀，设于所述管道，所述阀被配置为根据所述压力传感器检测到的所述泵的入口压力调节自身开度，以调节所述泵的入口压力；以及发动机，用于提供动力，以向所述管道提供液态消防介质，所述发动机被配置为根据所述压力传感器检测到的所述泵的入口压力调节自身转速，以调节所述管道内的流量。本发明通过调节阀的开度和发动机转速，使泵的入口压力保持在预设压力范围内，减少因压力不稳定对泵及元器件造成的损伤和损坏等。
Description
技术领域
本发明涉及消防领域，尤其涉及一种消防供液系统及控制方法。
背景技术
消防供液系统是实施救火、抢险救援中不可缺少的关键部分，所以消防供液系统的稳定性、安全低能耗、人性化，越来越被重视。
当举高消防车泵入口压力不稳定时，会造成以下问题：
1)压力过高会使消防泵使用寿命降低，故障率增大，甚至造成泵叶轮永久性损伤，经济损失严重。同时，压力过高会造成安全阀泄压，管道中的液态消防介质溢出，淋到电气元器件上，易造成管路消防电气元器件的损坏，影响消防作业效率。
2)压力过低，外供液不足，影响喷射流量，降低灭火效率。
发明内容
本发明的其中一个目的是提出一种消防供液系统及控制方法，用于缓解泵入口压力不稳定的问题。
本发明的一些实施例提供了一种消防供液系统，其包括：
泵，用于泵出液态消防介质；
管道，连接所述泵的入口，用于向所述泵提供液态消防介质；
压力传感器，设于所述管道，用于检测所述泵的入口压力；
阀，设于所述管道，所述阀被配置为根据所述压力传感器检测到的所述泵的入口压力调节自身开度，以调节所述泵的入口压力；以及
发动机，用于提供动力，以向所述管道提供液态消防介质，所述发动机被配置为根据所述压力传感器检测到的所述泵的入口压力调节自身转速，以调节所述管道内的流量。
在一些实施例中，消防供液系统包括：
控制器，电连接所述压力传感器、所述阀和所述发动机，所述控制器被配置为接收所述压力传感器采集到的所述泵的入口压力信号，且被配置向所述阀发出控制其开度的信号，以及向所述发动机发出控制其转速的信号。
在一些实施例中，消防供液系统包括：
举高消防车，所述泵和所述管道设于所述举高消防车；以及
供水车，包括储水罐，所述发动机设于所述供水车，所述发动机提供动力将所述储水罐中的水提供给所述管道。
在一些实施例中，消防供液系统包括至少一条水带，所述水带连接所述储水罐和所述管道。
在一些实施例中，消防供液系统包括集水器，连接所述管道和至少两条水带。
在一些实施例中，所述压力传感器相对于所述阀靠近所述泵的入口。
在一些实施例中，所述阀包括比例阀。
本发明的一些实施例提供了一种上述消防供液系统的控制方法，其包括：
通过压力传感器采集泵的入口压力；
在泵的入口压力大于预设压力范围的最大值时，调小阀的开度，再降低发动机的转速；
在泵的入口压力小于预设压力范围的最小值时，调大阀的开度，再提高发动机的转速。
在一些实施例中，在泵的入口压力大于预设压力范围的最大值时，调小阀的开度，再降低发动机的转速后：
通过对阀的开度的调整，使泵的入口压力处于且稳定在预设压力范围内。
在一些实施例中，在泵的入口压力小于预设压力范围的最小值时，调大阀的开度，再提高发动机的转速后：
通过对阀的开度的调整，使泵的入口压力处于且稳定在预设压力范围内。
基于上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：
在一些实施例中，在泵的入口的管道上设置压力传感器和阀，通过压力传感器检测泵的入口压力，预设泵入口压力范围，建立阀、泵的入口压力流量与发动机转速的耦合关系，控制泵的入口压力保持在预设压力范围内，使泵的入口压力稳定，减少因压力不稳定而造成对泵的损伤及元器件的损坏等。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明一些实施例提供的消防供液系统的局部结构示意图；
图2为本发明一些实施例提供的消防供液系统的信号流向示意图；
图3为本发明一些实施例提供的消防供液系统的示意图。
附图中标号说明：
1-泵；11-入口；12-出口；2-管道；3-压力传感器；4-阀；5-水带；6-集水器；7-接口；8-控制器；9-发动机；
10-举高消防车；20-供水车。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对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的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、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。
如图1所示，在一些实施例中，消防供液系统包括泵1、管道2、压力传感器3、阀4和发动机9。
泵1用于泵出液态消防介质。可选地，液态消防介质包括水以及水溶液等。
管道2连接泵1的入口11，用于向泵1提供液态消防介质。
压力传感器3设于管道2，用于检测泵1的入口压力。
阀4设于管道2，阀4被配置为根据压力传感器3检测到的泵1的入口压力调节自身开度，以调节泵1的入口压力。
发动机9用于提供动力，以向管道2提供液态消防介质，发动机9被配置为根据压力传感器3检测到的泵1的入口压力调节自身转速，以调节管道2内的流量。
在一些实施例中，通过调节阀4的开度，结合调节发动机9的转速，有效的提高了消防供液系统的可操作性、安全性、低能耗性及现场灭火效率，保护消防系统的元器件，减少因一些不确定因素造成的经济损失，从而保证消防灭火救援工作的顺利展开。
可选地，泵1的入口11连接两条管道2。
在一些实施例中，如图2所示，消防供液系统包括控制器8。控制器8电连接压力传感器3、阀4和发动机9。控制器8被配置为接收压力传感器3采集到的泵1的入口压力信号。且控制器8被配置向阀4发出控制其开度的信号，以及向发动机9发出控制其转速的信号。
在一些实施例中，通过压力传感器3实时采集泵1的入口压力，通过控制器8根据压力传感器3采集到的泵1的入口压力值，调整阀4的开度，以及发动机9的转速，响应速度快，供液压力稳定。
在一些实施例中，消防供液系统包括举高消防车10和供水车20。
泵1和管道2设于举高消防车10。
供水车20包括储水罐，发动机9设于供水车20。发动机9提供动力将储水罐中的水提供给管道2。
可选地，发动机9为供水车20的发动机，为供水车9提供行驶动力。
在一些实施例中，消防供液系统包括至少一条水带5。水带5连接供水车20上的储水罐和以及举高消防车10上的管道2。储水罐中的水通过水带5进入管道2。
在一些实施例中，消防供液系统包括集水器6。集水器6连接管道2和至少两条水带5。集水器6用于将至少两条水带5中的水汇集送入管道2。
在一些实施例中，消防供液系统包括接口7。接口7设于管道2，接口7还连接集水器2。集水器2通过接口7连接管道2。
可选地，集水器2的一端连接两根水带5，集水器2的另一端连接接口7，接口7设于管道2的入口端。
在一些实施例中，供水车20上设置的发动机9提供动力，将储水罐内的水经过水带5传输给举高消防车10上的管道2。举高消防车10上设置的泵1将管道2中的水泵出，实现高层喷射。供水车20和举高消防车10配合协调，灵活。
在一些实施例中，压力传感器3相对于阀4靠近泵1的入口。
在一些实施例中，阀4包括比例阀。
在一些实施例中，比例阀包括电控比例阀。
在一些实施例中，举高消防车10包括专用底盘、举升云梯和输送液态消防介质的管道，举高消防车10用于将液态消防介质输送到一定高度，并实现高空消防作业。
在一些实施例中，消防供液系统还可以包括：消防水泵、消防水炮、消防阀门、泡沫混合系统、引水系统、各种显示仪表、消防管道和消防液罐等，消防介质通过消防水泵增压，实现输送，并通过消防水炮喷射到火场，达到扑灭火灾的目的。
在一些实施例中，消防供液系统在消防供液时，能够很好的实现发动机转速与泵入口压力的动态平衡，提高整车的经济性与人性化，保护系统元器件，提高消防作业效率、可操作性与安全性。
一些实施例提供了一种消防供液系统的控制方法，其包括：
通过压力传感器3采集泵1的入口压力；
在泵1的入口压力大于预设压力范围的最大值时，调小阀4的开度，再降低发动机9的转速；
在泵1的入口压力小于预设压力范围的最小值时，调大阀4的开度，再提高发动机9的转速。
在一些实施例中，当泵1的入口压力不在预设压力范围内时，先调节阀4的开度，再调节发动机9的转速，响应速度快，达到迅速调整泵1的入口压力的目的，供液压力稳定，减少对泵1的损坏。
在一些实施例中，消防供液系统的控制方法还包括获取泵1的入口压力的预设压力范围，建立阀4、泵1的入口压力流量与发动机9的转速的耦合关系。
在一些实施例中，在泵1的入口压力大于预设压力范围的最大值时，调小阀4的开度，再降低发动机9的转速后：
通过对阀4的开度进行调整，使泵1的入口压力处于且稳定在预设压力范围内。
在一些实施例中，在泵1的入口压力小于预设压力范围的最小值时，调大阀4的开度，再提高发动机9的转速后：
通过对阀4的开度进行调整，使泵1的入口11压力处于且稳定在预设压力范围内。
在一些实施例中，随着举高消防车10上设置的泵1的转速提升，喷射流量的加大，泵1的入口压力变化会很大，通过反复调节阀4的开度以及供水车20上的发动机9的转速，使泵1的入口压力稳定在预设压力范围内。
当举高消防车10的泵1的入口压力大于预设压力范围的最大值时，阀4的开启度率先变小，降低供水量，从而降低泵1的入口压力，然后通过信号传输，控制供水车20的发动机9的转速降低，继而泵1的入口压力降低，再通过调节阀4的开度(调大阀4的开度)，或者再通过调节发动机9的转速，进行平衡调节，使泵1的入口压力稳定在预设压力范围内。
反之，当泵1的入口压力小于预设压力范围的最小值时，阀4的开启度率先变大，提高供水量，从而提高泵1的入口压力，然后通过信号传输，控制供水车20的发动机9的转速提高，继而泵1的入口压力提高，再通过调节阀4的开度(调小阀4的开度)，或者再通过调节发动机9的转速，从而进行平衡调节，使泵1的入口压力稳定在预设压力范围内。
本公开实施例提供的消防供液系统能够很好的维持泵的入口压力稳定，提高了整车作业的可靠性及现场灭火效率；提高了消防供液系统的安全性与自动化程度，延长了车辆元器件的使用寿命，降低了元件的故障率。
在本发明的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”、“第三”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对上述零部件进行区别，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。
另外，在没有明确否定的情况下，其中一个实施例的技术特征可以有益地与其他一个或多个实施例相互结合。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1.一种消防供液系统，其特征在于，包括：
泵(1)，用于泵出液态消防介质；
管道(2)，连接所述泵(1)的入口(11)，用于向所述泵(1)提供液态消防介质；
压力传感器(3)，设于所述管道(2)，用于检测所述泵(1)的入口压力；
阀(4)，设于所述管道(2)，所述阀(4)被配置为根据所述压力传感器(3)检测到的所述泵(1)的入口压力调节自身开度，以调节所述泵(1)的入口压力；以及
发动机(9)，用于提供动力，以向所述管道(2)提供液态消防介质，所述发动机(9)被配置为根据所述压力传感器(3)检测到的所述泵(1)的入口压力调节自身转速，以调节所述管道(2)内的流量。
2.如权利要求1所述的消防供液系统，其特征在于，包括：
控制器(8)，电连接所述压力传感器(3)、所述阀(4)和所述发动机(9)，所述控制器(8)被配置为接收所述压力传感器(3)采集到的所述泵(1)的入口压力信号，且被配置向所述阀(4)发出控制其开度的信号，以及向所述发动机(9)发出控制其转速的信号。
3.如权利要求1所述的消防供液系统，其特征在于，包括：
举高消防车(10)，所述泵(1)和所述管道(2)设于所述举高消防车(10)；以及
供水车(20)，包括储水罐，所述发动机(9)设于所述供水车(20)，所述发动机(9)提供动力将所述储水罐中的水提供给所述管道(2)。
4.如权利要求3所述的消防供液系统，其特征在于，包括至少一条水带(5)，所述水带(5)连接所述储水罐和所述管道(2)。
5.如权利要求4所述的消防供液系统，其特征在于，包括集水器(6)，连接所述管道(2)和至少两条水带(5)。
6.如权利要求1所述的消防供液系统，其特征在于，所述压力传感器(3)相对于所述阀(4)靠近所述泵(1)的入口。
7.如权利要求1所述的消防供液系统，其特征在于，所述阀(4)包括比例阀。
8.一种如权利要求1所述的消防供液系统的控制方法，其特征在于，包括：
通过压力传感器(3)采集泵(1)的入口压力；
在泵(1)的入口压力大于预设压力范围的最大值时，调小阀(4)的开度，再降低发动机(9)的转速；
在泵(1)的入口压力小于预设压力范围的最小值时，调大阀(4)的开度，再提高发动机(9)的转速。
9.如权利要求8所述的防供水系统的控制方法，其特征在于，在泵(1)的入口压力大于预设压力范围的最大值时，调小阀(4)的开度，再降低发动机(9)的转速后：
通过对阀(4)的开度的调整，使泵(1)的入口压力处于且稳定在预设压力范围内。
10.如权利要求8或9所述的防供水系统的控制方法，其特征在于，在泵(1)的入口压力小于预设压力范围的最小值时，调大阀(4)的开度，再提高发动机(9)的转速后：
通过对阀(4)的开度的调整，使泵(1)的入口(11)压力处于且稳定在预设压力范围内。
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