CN201208463Y - 转轴切换双功能喷枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种转轴切换双功能喷枪，包括枪管(9)、枪把(10)及枪头总成，枪头总成包括枪头(1)、液体斜孔导流板(2)、泡沫混合腔体(4)、腔体盖(6)、空心转轴(7)，空心转轴(7)具有雾化液体通道(74)和泡沫液体通道(75)；泡沫混合腔体(4)具有空气混合腔(44)和液体暂存腔(43)以及泡沫通道(42)和雾化通道(41)；腔体盖(6)上设有进气孔(63)；枪头(1)设有泡沫喷嘴(13)和多个旋流腔(11)及雾化喷嘴(12)；液体斜孔导流板(2)上设有斜孔导流单元(22)；可组成雾化喷射装置和泡沫喷射装置；采用上述结构后，可作为扑灭A、B、C类火灾的灭火喷枪，具有结构合理、操作使用方便、射程远、灭火效果好等特点。

Description

转轴切换双功能喷枪

技术领域

本实用新型涉及一种消防用灭火喷枪，特别是一种具有水雾灭火和泡沫灭火双功能的灭火喷枪。

背景技术

近年来，在日常生活中，由于防火意识淡薄，各类火灾及山林火灾事故频发，给当地政府和民众带来了极大的精神和物质伤害。如何开发研制高效、环保、简易可靠、一枪多用的灭火喷枪已成为消防装备迫在眉捷的问题。

目前，消防装备较为先进的技术是细水雾技术，通过水雾系统使水雾化，使水滴相对于其体积具有较大的表面积，这意味着它们更容易吸收火焰的热量而蒸发，从而消耗火焰的大量热能，使火焰降温并形成大量蒸汽；这种蒸汽可阻隔可燃气体，减少空气的含氧量，使火焰熄灭。特别在水源紧缺的情况下，相同体积的水采用水雾系统进行灭火具有显著的节水、高效、救援破坏小等优点。因而采用细水雾技术进行消防灭火以其高效、环保、低成本、宽适应、高可靠性等优点成为当今消防装备市场的主流趋势。已知的水雾形成方式大致有以下几种：

1、大多数水雾系统采用将水加压至5Mpa-20Mpa，通过在高压下将水通过喷嘴中的小孔输送到大气中实现水的雾化。这些孔的直径通常为0.1-0.5mm。从喷嘴中高速排出的水在孔的出口形成很强的空气涡流，这有助于吸引水喷流并使部分水雾化。而且，水撞击周围空气的速度和巨大的冲量使水喷流分解成雾化的水雾。在高压下，可以实现水的非常微小的水雾化，水滴的直径一般可小于20μm。

水雾喷嘴头通常包括设置在凸形圆锥面上的若干个喷嘴，以使喷嘴头具有较大的覆盖区。或者采用双喷嘴系统，这种水雾形成技术在CN1852769A和WO0154472A1中已知，高压多喷嘴或双喷嘴系统的缺点是在覆盖区通常水的覆盖不均匀、射程较近(一般不超过3米)、非常小的喷嘴孔要求非常小的水渗透性，并且高水压具有较高的能量消耗。对户外消防灭火实战性不强。

2、试图通过降低水压来解决能量消耗的问题。已知的方法是通过在通常为0.3Mpa-20Mpa的较低压力下将水与加压的空气混合使水雾化，该加压的空气通常可以为5Mpa-30Mpa的氮气，并且从具有一个或多个孔的喷嘴头散布该混合物。由于压力差，当气体在喷嘴口膨胀时水在这里被雾化。像这种水压系统，能够实现非常小的微小水雾化，但是孔不必像在高水压工作的系统那么小，因而需要较低的水渗透度。像大多数在高水压下工作的系统一样，为了在喷嘴头上实现合理范围的覆盖区，喷嘴头通常包括多个分布在凸形圆锥面上的双喷嘴孔。由于必需的许多孔，这些孔很小，通常为0.5-1mm，需要良好的水渗透性，并且也用于其他喷嘴，由于水趋向于以雾化水喷流的形式散布，因而带来不均匀的水散布。同时，由于它们需要水源和气源，这使该系统变得较为复杂。因此，对户外消防灭火实战性也不强。

3、在传统上使用高达15Mpa至25Mpa的压力使水足够细微地雾化灭火，但是，高的压力需要重型设备，通常这种重型设备只能制成静止的或大型的装置。

还有一种是借助相对较小的大约1Mpa至2.5Mpa的压力使水细微雾化灭火，并且有超过10米的水平有效射程，这种细水雾形成技术在ZL98812441.6中已知；在压力水源的驱动下，液体进入分配腔，从中心开口主要以中心射流继续流向喷嘴腔中的喷嘴开口，来自侧开口的液体由于流过隔壁圆周上的螺旋槽而在喷嘴腔的壁上形成强力旋转，进入喷嘴腔后在喷嘴腔中形成两种显著不同的液体流动，中心射流粗大水滴具有相对较大的惯性而有较长的射程。1.5mm直径的喷嘴开口使得出口旋流快速形成细水雾。粗大水滴当其穿过空气时在周围空气中产生负压，该负压具有在圆锥形的中间随着粗雾化水载运细微雾化水的效应。因此，细微雾化水也获得长的射程。但由于需要在隔壁上同时加工中心孔和不规则圆锥螺旋槽，并要求与喷嘴腔壁配合并形成旋流腔，因而，制造工艺相对复杂，产品成本相对较高，产品性能的可靠性和一致性不容易保证。

因此，研制一种既能用于喷射细微水雾灭火又能喷射泡沫灭火的多功能灭火喷枪成为消防装备的市场急需。为此，许多生产厂家和有识之士进行了研究和开发，但至今尚未有较好的办法来解决上述问题。

发明内容

为解决现有灭火喷枪存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单合理、性能稳定可靠、射程远、水雾和泡沫能都能使用的转轴切换双功能喷枪。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：它包括枪管、枪把、开关扳手及枪头总成，所述的枪头总成包括枪头、液体斜孔导流板、泡沫混合腔体、腔体盖、空心转轴，液体斜孔导流板通过枪头固定在泡沫混合腔体的一端，腔体盖固定在泡沫混合腔体另一端；空心转轴可转动地设置在腔体盖上，空心转轴具有雾化液体通道和泡沫液体通道；泡沫混合腔体具有空气混合腔和液体暂存腔以及与空气混合腔相通的泡沫通道和与液体暂存腔相通的雾化通道；腔体盖上设有与空气混合腔相通的进气孔；枪头设有泡沫喷嘴和多个旋流腔及与旋流腔中心相通的雾化喷嘴；液体斜孔导流板上设有与旋流腔相对应的斜孔导流单元；由雾化液体通道、雾化通道、液体暂存腔、斜孔导流单元、旋流腔及雾化喷嘴组成雾化喷射装置；由泡沫液体通道、空气混合腔、泡沫通道及泡沫喷嘴组成泡沫喷射装置。

作为本实用新型的进一步特征，所述泡沫液体通道和雾化液体通道的进口设置在空心转轴的同一截面上，并互成一定的夹角。

作为本实用新型的进一步特征，所述的空心转轴上设有转动空心转轴实现雾化喷射与泡沫喷射功能切换的转把。

作为本实用新型的进一步特征，所述雾化液体通道通过连接在腔体盖与泡沫混合腔体之间的液体管与雾化通道相连。

作为本实用新型的进一步特征，所述的斜孔导流单元由至少一个以上斜孔均布组合而成，斜孔的平面坐标位置与旋流腔对应布置，斜孔与旋流腔内壁配合形成旋流单元，液体通过斜孔后全部流入旋流腔，斜孔与液体斜孔导流板平面成5度以上夹角。

作为本实用新型的进一步特征，所述枪头的任意一个雾化喷嘴出口面积小于任意一组斜孔导流单元的所有斜孔出口面积之和。

作为本实用新型的进一步特征，所述的雾化喷嘴圆形分布在枪头的端面，泡沫喷嘴设置在圆心上。

作为本实用新型的进一步特征，所述的枪头和液体斜孔导流板上分别设有定位孔，枪头与液体斜孔导流板之间通过安装在定位孔上的定位销定位。

本实用新型采用上述结构后，可通过操作转把，旋转空心转轴来选择雾化液体通道或泡沫液体通道，可根据火灾类别选择采用喷枪的雾化喷射功能或泡沫喷射功能进行分类灭火，从而使喷枪具有更好的通用性和灭火效果；同时还具有以下优点：一是结构简单，加工方便，工作稳定可靠，成本适中，便于携带；二是借助1Mpa以上的中低压就可使水细微雾化，细水雾的直径可达7～100μm，射程可达7至11米，泡沫射程可达10至15米；三是采用本喷枪可有效扑灭A、B、C类火灾及其它高效细水雾喷洒，如防疫、清洁卫生等喷洒；四是动力小、能耗省，运行费用低。

附图说明

图1为本实用新型雾化喷射功能时的装配结构示意图。

图2为本实用新型枪头总成的装配结构示意图。

图3为本实用新型枪头的仰视图。

图4为本实用新型枪头的结构示意图。

图5为本实用新型液体斜孔导流板的俯视图。

图6为本实用新型液体斜孔导流板的结构示意图。

图7为本实用新型泡沫混合腔体的仰视图。

图8为本实用新型泡沫混合腔体的结构示意图。

图9为本实用新型泡沫混合腔体的俯视图。

图10为本实用新型腔体盖的仰视图。

图11为本实用新型腔体盖的结构示意图。

图12为本实用新型空心转轴的结构示意图。

图13为图12的A-A剖视结构示意图。

图14为本实用新型泡沫喷射功能时的装配结构示意图。

具体实施方式

图1至13所示，为本实用新型转轴切换双功能喷枪的具体实施方案。它包括枪管9、枪把10、开关扳手101及枪头总成，所述的枪头总成包括枪头1、液体斜孔导流板2、泡沫混合腔体4、腔体盖6、空心转轴7，液体斜孔导流板2通过枪头1固定在泡沫混合腔体4的一端，枪头1与泡沫混合腔体4之间设有密封圈14，腔体盖6固定在泡沫混合腔体4另一端；空心转轴7通过密封圈71可转动地设置在腔体盖6上，在空心转轴7两端设有封盖72，在空心转轴7的一端设有转动空心转轴7实现雾化喷射与泡沫喷射功能切换的转把8，腔体盖6上设有液体进口64、雾化液体出口61、泡沫液体出口62以及与空气混合腔44相通的进气孔63，空心转轴7具有雾化液体通道74和泡沫液体通道75，泡沫液体通道75和雾化液体通道74的进口设置在空心转轴7的同一截面上，并互成90度夹角，腔体盖6的液体进口64分别与雾化液体通道74进口和泡沫液体通道75进口相对应，雾化液体通道74出口与雾化液体出口61相配合并设有密封圈，泡沫液体通道75出口与泡沫液体出口62相配合并设有密封垫73；泡沫混合腔体4具有空气混合腔44和液体暂存腔43以及与空气混合腔44相通的泡沫通道42和与液体暂存腔43相通的雾化通道41，空心转轴7的雾化液体通道74出口通过连接在腔体盖6与泡沫混合腔体4之间的液体管5与雾化通道41相连；枪头1设有泡沫喷嘴13和多个旋流腔11及与旋流腔11中心相通的雾化喷嘴12，雾化喷嘴12圆形分布在枪头1的端面，泡沫喷嘴13设置在圆心上，泡沫喷嘴13与泡沫通道42相通；液体斜孔导流板2上设有与旋流腔11相对应的斜孔导流单元22，斜孔导流单元22由至少一个以上斜孔21均布组合而成，本实施例由四个斜孔21均布组成，斜孔21的平面坐标位置与旋流腔11对应布置，斜孔21与旋流腔11内壁配合形成旋流单元，液体通过斜孔21后全部流入旋流腔11，斜孔21与液体斜孔导流板2平面成5度以上夹角，枪头1和液体斜孔导流板2上分别设有定位孔15、23，枪头1与液体斜孔导流板2之间通过安装在定位孔15、23上的定位销3定位；枪头1的任意一个雾化喷嘴12出口面积小于任意一组斜孔导流单元22的所有斜孔21出口面积之和；由雾化液体通道74、雾化通道41、液体暂存腔43、斜孔导流单元22、旋流腔11及雾化喷嘴12组成雾化喷射装置；由泡沫液体通道75、空气混合腔44、泡沫通道42及泡沫喷嘴13组成泡沫喷射装置。

本实用新型的工作过程如下：当本实用新型用于雾化喷射功能时，如图1所示，腔体盖6的液体进口64与雾化液体通道74进口相通，腔体盖6的液体进口64与泡沫液体通道75进口处于密封状态，泡沫喷射功能不起作用，带有压力的液体从枪管9输入雾化液体通道74，然后通过液体管5、雾化通道41进入液体暂存腔43，液体暂存腔43的液体通过斜孔导流单元22的四个斜孔21后从切线方向射入旋流腔11内壁形成旋流并挤压，从雾化喷嘴12高速喷出并形成细水雾，从而达到灭火或喷洒细水雾的目的。当液体的压力在1Mpa以上的中低压时，水滴直径可在7～100μm左右，射程可达7至11米。

当本实用新型需要扑灭B类流体火灾时，转动转把8，使空心转轴7旋转90度角度，本实用新型即为泡沫喷射功能状态，如图14所示，此时，腔体盖6的液体进口64与泡沫液体通道75进口相通，腔体盖6的液体进口64与雾化液体通道74进口处于密封状态，雾化喷射功能不起作用，带有压力的泡沫液体从枪管9输入泡沫液体通道75，再通过腔体盖6上的泡沫液体出口62、空气混合腔44进入泡沫通道42，使空气混合腔44产生负压并从腔体盖6上的进气孔63吸入空气，然后从雾化喷嘴12高速喷出泡沫，泡沫射程可达10至15米，从而达到扑灭B类流体火灾的目的。

Claims (8)

1、一种转轴切换双功能喷枪，包括枪管(9)、枪把(10)、开关扳手(101)及枪头总成，其特征是：所述的枪头总成包括枪头(1)、液体斜孔导流板(2)、泡沫混合腔体(4)、腔体盖(6)、空心转轴(7)，液体斜孔导流板(2)通过枪头(1)固定在泡沫混合腔体(4)的一端，腔体盖(6)固定在泡沫混合腔体(4)另一端；空心转轴(7)可转动地设置在腔体盖(6)上，空心转轴(7)具有雾化液体通道(74)和泡沫液体通道(75)；泡沫混合腔体(4)具有空气混合腔(44)和液体暂存腔(43)以及与空气混合腔(44)相通的泡沫通道(42)和与液体暂存腔(43)相通的雾化通道(41)；腔体盖(6)上设有与空气混合腔(44)相通的进气孔(63)；枪头(1)设有泡沫喷嘴(13)和多个旋流腔(11)及与旋流腔(11)中心相通的雾化喷嘴(12)；液体斜孔导流板(2)上设有与旋流腔(11)相对应的斜孔导流单元(22)；由雾化液体通道(74)、雾化通道(41)、液体暂存腔(43)、斜孔导流单元(22)、旋流腔(11)及雾化喷嘴(12)组成雾化喷射装置；由泡沫液体通道(75)、空气混合腔(44)、泡沫通道(42)及泡沫喷嘴(13)组成泡沫喷射装置。

2、根据权利要求1所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述泡沫液体通道(75)和雾化液体通道(74)的进口设置在空心转轴(7)的同一截面上，并互成一定的夹角。

3、根据权利要求1或2所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述的空心转轴(7)上设有转动空心转轴(7)实现雾化喷射与泡沫喷射功能切换的转把(8)。

4、根据权利要求3所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述雾化液体通道(74)通过连接在腔体盖(6)与泡沫混合腔体(4)之间的液体管(5)与雾化通道(41)相连。

5、根据权利要求4所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述的斜孔导流单元(22)由至少一个以上斜孔(21)均布组合而成，斜孔(21)的平面坐标位置与旋流腔(11)对应布置，斜孔(21)与旋流腔(11)内壁配合形成旋流单元，液体通过斜孔(21)后全部流入旋流腔(11)，斜孔(21)与液体斜孔导流板(2)平面成5度以上夹角。

6、根据权利要求5所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述枪头(1)的任意一个雾化喷嘴(12)出口面积小于任意一组斜孔导流单元(22)的所有斜孔(21)出口面积之和。

7、根据权利要求6所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述的雾化喷嘴(12)圆形分布在枪头(1)的端面，泡沫喷嘴(13)设置在圆心上。

8、根据权利要求7所述的转轴切换双功能喷枪，其特征是：所述的枪头(1)和液体斜孔导流板(2)上分别设有定位孔(15、23)，枪头(1)与液体斜孔导流板(2)之间通过安装在定位孔(15、23)上的定位销(3)定位。

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