CN114939248A - 一种消防用喷嘴结构及直升机平台消防系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种消防用喷嘴结构及直升机平台消防系统，属于喷嘴结构的技术领域，包括外管体及环形盖，所述外管体的上部设有环形翻边，所述外管体的内部插设有内管体，所述内管体的下端开口、上端设有上部喷孔，所述内管体可在所述外管体内上下滑动，所述环形盖设于所述外管体上部并套装在所述内管体上端，在所述内管体与外管体之间以及外管体的环形翻边与所述环形盖之间形成出水环道，所述环形盖上还设有下部喷孔，所述下部喷孔与所述出水环道连通。本申请可对直升机平台进行全方位的全面立体覆盖喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾。

Description

一种消防用喷嘴结构及直升机平台消防系统

技术领域

本申请涉及喷嘴结构的技术领域，尤其涉及一种消防用喷嘴结构及直升机平台消防系统。

背景技术

对于在海上平台或者作业的船舶来说，直升飞机是唯一的快速的交通工具。作为直升飞机起降的设施，通常称为直升机甲板或直升机平台(以下统称直升机平台)，是各种海上平台和船舶必须配备的一个交通站，是各种海上平台和船舶对外通勤，紧急撤离和补给的必要通道。

根据国际民航组织(ICAO)的要求，无论陆地上还是船舶上直升机平台都需要配备消防系统，传统的消防系统包括两个或多个固定式消防炮，但是消防炮的覆盖范围受风的影响大，而且ICAO推荐使用泡沫作为消防介质，但是泡沫液本身含有化学物质，会造成环境污染，而且泡沫的有效期过后也只能报废处理，更换新的泡沫。

现有技术中，消防系统配备的喷洒装置结构简单，喷射范围窄，雾化效果差，导致灭火效果不好。当直升机着陆发生事故漏油、引发火灾时，现有的喷洒装置需要在较长的时间内才能消灭火灾，造成的损失较大。为了对直升机平台实现消防全面覆盖，需要在平台上设置多个喷头，并且每个喷头需要有大的立体覆盖范围，目前的普通消防喷头尚无法达到上述要求。

发明内容

本申请针对现有技术存在的不足，提供一种消防用喷嘴结构及直升机平台消防系统，可对直升机平台进行全方位的全面立体覆盖喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾。

本申请解决上述技术问题的技术方案如下：

一种直升机甲板消防用喷嘴结构，包括外管体及环形盖，所述外管体的上部设有环形翻边，所述外管体的内部插设有内管体，所述内管体的下端开口、上端设有上部喷孔，所述内管体可在所述外管体内上下滑动，所述环形盖设于所述外管体上部并套装在所述内管体上端，在所述内管体与外管体之间以及外管体的环形翻边与所述环形盖之间形成出水环道，所述环形盖上还设有下部喷孔，所述下部喷孔与所述出水环道连通。

在直升机甲板上采用上述技术方案的喷嘴结构，当直升机着陆发生事故漏油、引发火灾时，高压泵汲取海水并通过管网给外管体接通海水，接通海水后，由喷嘴外管体的底部进入内管体底部的海水，可通过上部喷孔向上喷射，对直升机平台进行灭火；同时，内管体可在海水的冲击压力下向上运动，使外管体的底部与出水环道和环形盖上的下部喷孔连通，进而使海水由外管体的底部通过出水环道由下部喷孔喷出，并迅速平铺在直升机平台上进行灭火；当内管体上升到与环形盖相抵接时，内管体不再继续上升，海水由上部喷孔和下部喷孔持续喷出，上部喷孔可以喷射达到比较高的高度，下部喷孔则沿平台喷射较大的辐射面，实现了对直升机平台进行全方位的全面立体覆盖喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾；并且，使用海水作为介质，取代泡沫消防，降低了设备成本和后期维护费用，避免了泡沫造成的环境污染。

进一步的，所述外管体的下部设有内环台，所述内管体包括下部的粗管体及上部的细管体，所述粗管体的外径大于所述内环台的内径。

通过采用上述技术方案，当喷嘴结构未接通海水时，由于粗管体的外径大于内环台的内径，使得内环台对内管体具有限位作用，使内管体下部的粗管体抵接在内环台上而不下降。

进一步的，所述内管体的上端还设有中部喷孔，所述中部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角大于所述上部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角。

进一步的，所述下部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角大于所述中部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角。

更进一步的，所述上部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角为0～20°，所述中部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角为15°～75°，所述下部喷孔的中心线与所述内管体轴线的夹角60°～110°。

通过采用上述技术方案，内管体上端的中部喷孔可形成蘑菇式喷射对直升机平台进行灭火，通过上部喷孔、中部喷孔和下部喷孔的中心线与内管体轴线的夹角依次增大，可实现上中下三层喷孔对直升机平台进行全方位配合喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾；并且，当下部喷孔的中心线与内管体轴线的夹角大于90°时，下部喷孔可以沿直升机平台地面进行冲刷，提高灭火效果。

进一步的，所述内管体内设有叶轮，所述叶轮包括扇叶和叶轮轴，所述扇叶固设于叶轮轴上，所述内管体内固设有支撑杆，所述叶轮轴固设于支撑杆上。

通过采用上述技术方案，接通海水后，当海水由外管体的底部进入内管体时，海水会对叶轮的扇叶产生作用力而使扇叶转动，扇叶会带动整个内管体在外管体的内部转动，进而带动内管体上的上部喷孔和中部喷孔转动，随着上部喷孔和中部喷孔的转动，上部喷孔和中部喷孔可分别在不同高度处形成水罩，喷射范围更加全面，灭火效果更好。

进一步的，所述环形盖的底部设有环形凸块，所述内管体上开设有与环形凸块适配的环形凹槽，所述环形凸块可卡接于环形凹槽内。

通过采用上述技术方案，内管体在海水的冲击压力下向上运动的过程中，当环形盖底部的环形凸块卡接于内管体上的环形凹槽内时，内管体与环形盖相抵接，使内管体不再继续上升，环形凸块和环形凹槽的卡接固定可对内管体的位置起到限位作用，防止内管体发生偏移，从而保证下部喷孔的正常喷射。

进一步的，所述环形盖上铰接有盖板，所述盖板处于打开状态时，中部喷孔的出水孔位于盖板之上；所述盖板处于关闭状态时，盖板可将上部喷孔封闭。

通过采用上述技术方案，盖板可在内管体上升的过程中被顶开，盖板被打开时，盖板不影响中部喷孔的正常喷射；盖板被关闭时，盖板将上部喷孔封闭，防止杂物堵塞上部喷孔，从而保证上部喷孔的正常喷射。

进一步的，所述环形盖与外管体可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，可将环形盖从外管体上拆卸下来，以对内管体进行拆装、清理或更换。

进一步的，所述环形盖与外管体通过螺杆固定。

通过采用上述技术方案，螺杆的安装和拆卸操作简单、快捷，便于对环形盖进行拆装，进而便于对内管体进行拆装、清理或更换。

本申请还公开了一种直升机平台消防系统，包括平台本体、消防喷射管网以及泵送单元，所述消防喷射管网包括多个如上所述的喷嘴结构，所述喷嘴结构设于平台本体上；所述平台本体上设有多条防滑齿，所述平台本体上开设有多个排液孔，多个所述排液孔与外界的处理装置连接；所述泵送单元的入口与海水连通，所述泵送单元的出口连接主管路，多个所述喷嘴结构通过所述消防喷射管网汇集后与所述主管路连接。

通过采用上述技术方案，当直升机在紧急降落燃油发生泄漏时，平台本体上的防滑齿和排液孔可快速实现对油的导流作用，使油尽可能地被快速导流至外界的处理装置内；一旦发生火灾，海水通过泵送单元的入口进入主管路内，并通过多个喷嘴结构喷射至平台本体的表面，形成水滴和水雾，快速对平台本体的表面进行灭火；本申请的直升机平台消防系统使用取之不尽的海水作为介质，取代泡沫消防，降低了设备成本和后期维护费用，避免了泡沫造成的环境污染，可以快速控制或扑灭大火，减少损失。

进一步的，所述平台本体的边缘设有周边水槽，所述周边水槽内设有周边落水管，所述周边落水管与外界的处理装置连接。

通过采用上述技术方案，平台本体表面的油和水可快速流入周边水槽内，并通过周边落水管导出至外界的处理装置内，尽可能地实现对平台本体表面油和水的导流作用，减少平台本体表面的油和水由平台本体的边缘落入大海中而污染海水环境。

综上所述，与现有技术相比，上述技术方案的有益效果是：

(1)通过海水由上部喷孔向上喷射以及由下部喷孔喷出，并迅速平铺在直升机平台上，实现了对直升机平台进行全方位的全面立体覆盖喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾；并且，使用海水作为介质，取代泡沫消防，降低了设备成本和后期维护费用，避免了泡沫造成的环境污染；

(2)通过内管体上端的中部喷孔，可形成蘑菇式喷射对直升机平台进行灭火，通过上部喷孔、中部喷孔和下部喷孔的中心线与内管体轴线的夹角依次增大，可实现上中下三层喷孔对直升机平台进行全方位配合喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾；并且，当下部喷孔的中心线与内管体轴线的夹角大于90°时，下部喷孔可以沿直升机平台地面进行冲刷，提高灭火效果；

(3)通过内管体内设有叶轮，当海水由外管体的底部进入内管体时，海水会对叶轮的扇叶产生作用力而使扇叶转动，扇叶会带动整个内管体在外管体的内部转动，进而带动内管体上的上部喷孔和中部喷孔转动，随着上部喷孔和中部喷孔的转动，上部喷孔和中部喷孔可分别在不同高度处形成水罩，喷射范围更加全面，灭火效果更好；

(4)通过消防系统的平台本体、消防喷射管网以及泵送单元，当直升机在紧急降落燃油发生泄漏时，平台本体上的防滑齿和排液孔可快速实现对油的导流作用，使油尽可能地被快速导流至外界的处理装置内；一旦发生火灾，海水通过泵送单元的入口进入主管路内，并通过多个喷嘴结构喷射至平台本体的表面，形成水滴和水雾，快速对平台本体的表面进行灭火；本申请的直升机平台消防系统使用取之不尽的海水作为介质，取代泡沫消防，降低了设备成本和后期维护费用，避免了泡沫造成的环境污染，可以快速控制或扑灭大火，减少损失。

附图说明

图1为本申请实施例中喷嘴结构关闭状态时的剖视图；

图2为本申请实施例中喷嘴结构使用状态时的剖视图；

图3为本申请实施例中内管体内安装有叶轮的剖视图；

图4为本申请实施例中喷嘴结构的俯视图；

图5为本申请实施例中凸显环形盖安装结构的剖视图；

图6为本申请实施例中直升机平台消防系统的结构示意图；

图7为本申请实施例中凸显周边水槽和周边落水管的结构示意图。

附图标记说明：1、外管体；11、出水环道；12、内环台；13、螺纹孔；14、环形翻边；2、内管体；21、粗管体；22、细管体；3、环形盖；31、安装孔；4、下部喷孔；5、中部喷孔；6、上部喷孔；7、环形凸块；8、环形凹槽；9、螺杆；10、盖板；15、叶轮；151、扇叶；152、叶轮轴；16、支撑杆；17、平台本体；18、消防喷射管网；19、防滑齿；20、排液孔；23、周边水槽；24、周边落水管。

具体实施方式

以下结合附图1-7对本申请的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本申请，并非用于限定本申请的范围。

本申请实施例公开一种消防用喷嘴结构。参照图1，消防用喷嘴结构包括与海水相连通的外管体1，使用海水作为介质，取代泡沫消防，降低了设备成本和后期维护费用，避免了泡沫造成的环境污染。外管体1的内部插设有内管体2，海水可通过外管体1和内管体2对直升机平台进行喷射灭火。

参照图1和图2，内管体2的下端开口、上端开设有上部喷孔6，内管体2可在外管体1内上下滑动。外管体1的上部安装有环形盖3，且环形盖3套装在内管体2的上端。外管体1的上部一体固设有环形翻边14，在内管体2与外管体1之间以及外管体1的环形翻边14与环形盖3之间形成出水环道11，环形盖3上还开设有下部喷孔4，且下部喷孔4与出水环道11连通。

参照图1和图2，当发生火灾时，给外管体1接通海水后，由外管体1底部进入内管体2底部的海水，可通过上部喷孔6向上喷射，对直升机平台进行灭火；同时，内管体2可在海水的冲击压力下向上运动，使外管体1的底部与出水环道11和环形盖3上的下部喷孔4连通，进而使海水由外管体1的底部通过出水环道11由下部喷孔4喷出，并迅速平铺在直升机平台上进行灭火；当内管体2与环形盖3相抵接时，内管体2不再继续上升，海水由上部喷孔6和下部喷孔4持续喷出，实现了对直升机平台进行全方位的全面立体覆盖喷射。

参照图1和图2，外管体1的下部开设有内环台12，内管体2包括下部的粗管体21及上部的细管体22，粗管体21的外径大于所述内环台12的内径，使得内环台12对内管体2具有限位作用，使内管体2下部的粗管体21抵接在内环台12上而不下降。

参照图1和图2，内管体2的上端还开设有中部喷孔5，可形成蘑菇式喷射对直升机平台进行灭火。中部喷孔5的中心线与内管体2轴线的夹角大于上部喷孔6的中心线与内管体2轴线的夹角，下部喷孔4的中心线与内管体2轴线的夹角大于中部喷孔5的中心线与内管体2轴线的夹角。具体的，上部喷孔6的中心线与所述内管体2轴线的夹角为15°，中部喷孔5的中心线与内管体2轴线的夹角为45°，下部喷孔4的中心线与内管体2轴线的夹角60°。通过上部喷孔6、中部喷孔5和下部喷孔4的中心线与内管体2轴线的夹角依次增大，可实现上中下三层喷孔对直升机平台进行全方位配合喷射，喷射范围广，雾化效果好，灭火效果好，可在短时间内消灭火灾。

参照图3，内管体2内还可以安装叶轮15，叶轮15包括扇叶151和叶轮轴152，内管体2内固设有支撑杆16，叶轮轴152固设于支撑杆16上。且叶轮轴152的长度方向与内管体2的长度方向一致，扇叶151固设于叶轮轴152的两端。当海水由外管体1的底部进入内管体2时，海水会对叶轮15的扇叶151产生作用力而使扇叶151转动，扇叶151会带动整个内管体2转动，进而带动内管体2上的上部喷孔6和中部喷孔5转动，从而使上部喷孔6和中部喷孔5分别在不同高度处形成水罩，喷射范围更加全面，灭火效果更好。

参照图1和图2，环形盖3的底部固设有环形凸块7，内管体2上粗管体21和细管体22交界处的外部开设有与环形凸块7适配的环形凹槽8。内管体2在海水的冲击压力下向上运动的过程中，环形凸块7可卡接于环形凹槽8内，使内管体2上粗管体21的顶部与环形盖3相抵接，内管体2不再继续上升，以对内管体2的位置进行限位，防止内管体2发生偏移，从而保证下部喷孔4的正常喷射。

参照图4和图5，环形盖3与外管体1可拆卸连接，使得环形盖3可从外管体1上拆卸下来，以对内管体2进行拆装、清理或更换。具体地，环形盖3上开设有安装孔31，外管体1的环形翻边14上开设有与安装孔31适配的螺纹孔13；安装孔31内插设有螺杆9，且螺杆9与螺纹孔13螺纹连接，即可将环形盖3与外管体1通过螺杆9固定。螺杆9的安装和拆卸操作简单、快捷，便于对环形盖3进行拆装，进而便于对内管体2进行拆装、清理或更换。

参照图1和图2，环形盖3上铰接有盖板10，盖板10可在内管体2上升的过程中被顶开，且当盖板10处于打开状态时，中部喷孔5的出水孔位于盖板10之上，盖板10不影响中部喷孔5的正常喷射；当盖板10处于关闭状态时，盖板10可将上部喷孔6封闭，防止杂物堵塞上部喷孔6，从而保证上部喷孔6的正常喷射。

本申请实施例一种消防用喷嘴结构的实施原理为：当直升机着陆发生事故漏油、引发火灾时，高压泵汲取海水并通过管网给外管体1接通海水，接通海水后，内管体2可在海水的冲击压力下向上运动，使内管体2远离内环台12，当内管体2上粗管体21的顶部与环形盖3相抵接时，环形凸块7卡接于环形凹槽8内，内管体2不再继续上升；同时，海水由外管体1的底部通过出水环道11由下部喷孔4喷出，并迅速平铺在直升机平台上进行灭火；同时，由外管体1的底部进入内管体2底部的海水，可分别通过中部喷孔5和上部喷孔6喷出，中部喷孔5可形成蘑菇式喷射进行灭火，上部喷孔6可向上喷射进行灭火，即可实现上部喷孔6、中部喷孔5和下部喷孔4的三层喷孔对直升机平台的全方位配合喷射。当内管体2内安装有叶轮15时，海水由外管体1的底部进入内管体2后，海水会对叶轮15的扇叶151产生作用力而使扇叶151转动，扇叶151会带动整个内管体2转动，进而带动内管体2上的上部喷孔6和中部喷孔5转动，从而使上部喷孔6和中部喷孔5分别在不同高度处形成水罩，喷射范围更加全面，灭火效果更好。

本申请实施例还公开一种直升机平台消防系统。参照图6和图7，直升机平台消防系统包括平台本体17、消防喷射管网18以及泵送单元。平台本体17上固设有多条防滑齿19，且平台本体17上开设有多个排液孔20，多个排液孔20与外界的处理装置连接。当直升机在紧急降落燃油发生泄漏时，平台本体17上的防滑齿19和排液孔20可快速实现对油的导流作用，使油尽可能地被快速导流至外界的处理装置内。

参照图6和图7，泵送单元的入口与海水连通，且泵送单元的出口连接主管路。消防喷射管网18包括多个上述的喷嘴结构，多个喷嘴结构安装于平台本体17上，且多个喷嘴结构汇集后与主管路连接。一旦发生火灾，海水通过泵送单元的入口进入主管路内，并通过多个喷嘴结构喷射至平台本体17的表面，形成水滴和水雾，快速对平台本体17的表面进行灭火。

参照图6和图7，平台本体17的边缘固设有周边水槽23，周边水槽23内安装有周边落水管24，且周边落水管24与外界的处理装置连接，使得平台本体17表面的油和水可快速流入周边水槽23内，并通过周边落水管24导出至外界的处理装置内，进一步尽可能地实现对平台本体17表面油和水的导流作用，减少平台本体17表面的油和水由平台本体17的边缘落入大海中而污染海水环境。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种消防用喷嘴结构，包括外管体(1)及环形盖(3)，其特征在于：所述外管体的上部设有环形翻边(14)，所述外管体(1)的内部插设有内管体(2)，所述内管体(2)的下端开口、上端设有上部喷孔(6)，所述内管体(2)可在所述外管体(1)内上下滑动，所述环形盖(3)设于所述外管体(1)上部并套装在所述内管体(2)上端，在所述内管体(2)与外管体(1)之间以及外管体(1)的环形翻边(14)与所述环形盖(3)之间形成出水环道(11)，所述环形盖(3)上还设有下部喷孔(4)，所述下部喷孔(4)与所述出水环道(11)连通。

2.根据权利要求1所述的喷嘴结构，其特征在于：所述外管体(1)的下部设有内环台(12)，所述内管体(2)包括下部的粗管体(21)及上部的细管体(22)，所述粗管体(21)的外径大于所述内环台(12)的内径。

3.根据权利要求1或2所述的喷嘴结构，其特征在于：所述内管体(2)的上端还设有中部喷孔(5)，所述中部喷孔(5)的中心线与所述内管体(2)轴线的夹角大于所述上部喷孔(6)的中心线与所述内管体(2)轴线的夹角。

4.根据权利要求3所述的喷嘴结构，其特征在于：所述下部喷孔(4)的中心线与所述内管体(2)轴线的夹角大于所述中部喷孔(6)的中心线与所述内管体(2)轴线的夹角。

5.根据权利要求3所述的消防用喷嘴结构，其特征在于：所述内管体(2)内设有叶轮(15)，所述叶轮(15)包括扇叶(151)和叶轮轴(152)，所述扇叶(151)固设于叶轮轴(152)上，所述内管体(2)内固设有支撑杆(16)，所述叶轮轴(152)固设于支撑杆(16)上。

6.根据权利要求1所述的喷嘴结构，其特征在于：所述环形盖(3)的底部设有环形凸块(7)，所述内管体(2)上开设有与环形凸块(7)适配的环形凹槽(8)，所述环形凸块(7)可卡接于环形凹槽(8)内。

7.根据权利要求1所述的喷嘴结构，其特征在于：所述环形盖(3)上铰接有盖板(10)，所述盖板(10)处于打开状态时，中部喷孔(5)的出水孔位于盖板(10)之上；所述盖板(10)处于关闭状态时，盖板(10)可将上部喷孔(6)封闭。

8.根据权利要求1所述的喷嘴结构，其特征在于：所述环形盖(3)与外管体(1)可拆卸连接。

9.一种直升机平台消防系统，包括平台本体(17)、消防喷射管网(18)以及泵送单元，其特征在于：所述消防喷射管网(18)包括多个如权利要求1～8任一项所述的喷嘴结构，所述喷嘴结构设于平台本体(17)上；所述平台本体(17)上设有多条防滑齿(19)，所述平台本体(17)上开设有多个排液孔(20)，多个所述漏油孔(20)与外界的处理装置连接；所述泵送单元的入口与海水连通，所述泵送单元的出口连接主管路，多个所述喷嘴结构通过所述消防喷射管网(18)汇集后与所述主管路连接。

10.根据权利要求9所述的消防系统，其特征在于：所述平台本体(17)的边缘设有周边水槽(23)，所述周边水槽(23)内设有周边落水管(24)，所述周边落水管(24)与外界的处理装置连接。

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