CN207822315U - 泡沫产生模块及泡沫灭火设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种泡沫产生模块及泡沫灭火设备，泡沫产生模块包括泡沫产生器，泡沫产生器设置有具有泡沫混合液入口、液化介质入口和泡沫出口的泡沫产生腔，泡沫混合液入口连接向泡沫产生腔输送泡沫混合液的混合器，液化介质入口连接向泡沫产生腔输送液化介质的液化介质存储装置，液化介质与泡沫混合液在泡沫产生腔内混合气化并发泡，以从泡沫出口输出灭火的泡沫；其中，混合器设置有具有原液入口和水入口的混合腔室，原液入口连接向混合腔室输入泡沫原液的泡沫原液存储装置，从原液入口输入的泡沫原液和从水入口输入的水在混合腔室内混合产生泡沫混合液。本实用新型提供的泡沫产生模块及灭火设备能够产生大流量高倍泡沫，而且体积小，节省空间。

Description

泡沫产生模块及泡沫灭火设备

技术领域

本实用新型涉及消防灭火技术，具体地，涉及一种泡沫产生模块及泡沫灭火设备。

背景技术

现有的压缩气体泡沫灭火主要采用气体与泡沫混合液混合产生泡沫的方式进行灭火。具体的压缩气体泡沫灭火方式主要有常压式压缩气体泡沫灭火及储气式泡沫灭火两种方式。

其中，常压式压缩气体泡沫灭火通常采用压缩机或压缩气体钢瓶的方式进行供气，而压缩机及压缩气体钢瓶供气量有限，无法满足大流量高压力供气的要求，而若需实现大流量高压力供气，则需设置多台压缩机或压缩气体钢瓶(如以一台流量150L/S的泡沫消防车为例，气体的供给流量是1050L/s，其供气需要由多台大型空压机供给)，其占用空间大，在油库罐区、装置区往往不具备布置的空间，不利于现场布置。而且采用吸气方式产生的泡沫存在以下缺陷：泡沫气泡大小不一、泡沫不均匀、性能不稳定、泡沫容易破碎、抗烧性差、灭火效率不高等缺陷。

另一种储气式泡沫灭火通常在灭火剂容器内存储压缩气体，在大流量喷射时，压缩气体将大量消耗，喷射压力也大幅降低，此时为保证灭火剂的高压喷射，则需及时向灭火剂容器内补充压缩气体，而在大流量喷射状态下，仅靠空压机及压缩气体钢瓶根本无法保证压缩气体的足量补充，导致无法有效实现高压喷射要求，影响灭火效果。当进行重大火灾灭火时，则需要生产大流量高倍泡沫灭火，此时泡沫混合液流量提高，压缩气体的供气量也需随之增大，而现有的压缩气体泡沫产生方式无法实现大流量高压压缩气体的供应，其泡沫混合液流量仅20～30L/s，目前主要应用于一般规模的火灾扑救，如建筑物火灾、地面小范围流淌火等，其无法在大型储罐火灾或大规模的地面流淌火灾中的应用。

为此，需设计一种新的泡沫产生装置或设备，以克服采用压缩气体泡沫灭火及储气式泡沫灭火的灭火设备所存在的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供一种泡沫产生模块及泡沫灭火设备，以解决现有技术中采用压缩气体泡沫灭火及储气式泡沫灭火的灭火设备存在的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种泡沫产生模块，所述泡沫产生模块包括泡沫产生器，所述泡沫产生器设置有具有泡沫混合液入口、液化介质入口和泡沫出口的泡沫产生腔，所述泡沫混合液入口连接有用于向所述泡沫产生腔输送泡沫混合液的混合器，所述液化介质入口连接有用于向所述泡沫产生腔输送液化介质的液化介质存储装置，所述液化介质与所述泡沫混合液能够在所述泡沫产生腔内混合气化并发泡，以从所述泡沫出口输出用于灭火的泡沫；

其中，所述混合器设置有具有原液入口和水入口的混合腔室，所述原液入口连接有用于向所述混合腔室输入泡沫原液的泡沫原液存储装置，从所述原液入口输入的所述泡沫原液和从所述水入口输入的水在所述混合腔室内混合产生所述泡沫混合液。

优选地，所述泡沫产生器与所述混合器之间、所述泡沫产生器与所述液化介质存储装置之间、所述泡沫原液存储装置与所述混合器之间和/或所述水入口处设置有流量计；所述泡沫产生器与所述混合器之间、所述泡沫产生器与所述液化介质存储装置之间、所述泡沫原液存储装置与所述混合器之间和/或所述水入口处设置有控制阀。

优选地，所述泡沫产生模块还包括控制单元，所述控制单元根据所述流量计控制所述控制阀以调节流量。

优选地，所述泡沫产生器为筒状结构，所述筒状结构的一端设置有至少一个所述泡沫混合液入口，所述筒状结构的另一端设置有至少一个所述泡沫出口，所述液化介质入口与所述泡沫混合液入口成角度设置。

优选地，所述泡沫混合液入口设置有一个，所述液化介质入口围绕所述泡沫混合液入口设置有一个或多个，每个所述液化介质入口的方向与所述泡沫混合液入口的方向之间的角度为0°～90°。

优选地，所述泡沫混合液入口设置有一个，所述液化介质入口围绕所述泡沫混合液入口设置有多个，多个所述液化介质入口的方向在横向上依次偏离于径向方向，使得所述液化介质入口进入的液流能够旋转流动。

优选地，所述液化介质入口设置有伸向所述泡沫产生腔内的输入管。

优选地，所述泡沫混合液入口、所述液化介质入口和所述泡沫出口各设置有一个；其中，所述筒状结构的直径D1与所述泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D1/D2＝1.1～4；所述泡沫混合液入口的直径D2与所述液化介质入口的直径D3之间的关系为：D2/D3＝4～10；所述筒状结构的直径D1与所述泡沫出口的直径D4之间的关系为：D1/D4＝0.8～2。

优选地，所述原液混合器的所述水入口的直径D6与所述原液入口的直径D5之间的关系为：D6/D5＝8～14；所述水入口的直径D6与所述泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D6/D2＝1.0～1.4。

优选地，所述泡沫产生腔内设置有用于扰动液流的至少一个扰流器。

优选地，所述扰流器形成为锥形结构、半球形结构或平台结构；

所述锥形结构的锥形顶、所述半球形结构的球形顶或所述平台结构的平台顶面朝向所述泡沫混合液入口。

优选地，所述扰流器的横截面为圆形结构，所述扰流器的直径D7与所述泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D7/D2＝1.0～4；和/或，

所述扰流器的顶端与液化介质在所述液化介质入口处的流出口之间的距离L为0～100mm。

优选地，所述泡沫产生腔内设置有至少一个间隔设置的多孔结构；每个所述多孔结构上设置有多个孔；所述多孔结构的孔朝向所述泡沫混合液入口，且所述多孔结构相对所述扰流器的顶部远离所述泡沫混合液入口。

本实用新型的另一方面，还提供一种泡沫灭火设备，所述泡沫灭火设备设置有如上所述的泡沫产生模块。

本实用新型提供的泡沫产生模块及泡沫灭火设备通过泡沫混合液和液化介质混合能够获取大流量泡沫，而且由于取消了体积庞大的压缩机或压缩气体钢瓶及体积庞大、结构复杂的液化气体汽化器等，本实用新型提供的泡沫产生模块及灭火器体积小，节省空间。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个实施方式中泡沫产生模块的结构示意图；

图2为泡沫产生模块中连接有混合器的泡沫产生器的结构示意图；

图3为锥形结构的扰流器的结构示意图；

图4为半球形结构的扰流器的结构示意图；

图5为平台结构的扰流器的结构示意图。

附图标记说明

1-泡沫产生器；11-泡沫混合液入口；12-液化介质入口；13-泡沫出口；14-扰流器；141-安装部；15-多孔结构；16-输入管；2-混合器；21-原液入口；22-水入口；3-液化介质存储装置；4-原液存储装置；5-流量计；6-控制单元。

具体实施方式

以下对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

本实用新型提供一种泡沫产生模块，如图1所示，该泡沫产生模块包括泡沫产生器1，泡沫产生器1设置有具有泡沫混合液入口11、液化介质入口12和泡沫出口13的泡沫产生腔，所述泡沫混合液入口11连接有用于向所述泡沫产生腔输送泡沫混合液的混合器2，液化介质入口12连接有用于向所述泡沫产生腔输送液化介质的液化介质存储装置3，液化介质与泡沫混合液能够在所述泡沫产生腔内混合气化并发泡，以从泡沫出口13输出用于灭火的泡沫；其中，所述混合器2设置有具有原液入口21和水入口22的混合腔室，所述原液入口21连接有用于向所述混合腔室输入泡沫原液的泡沫原液存储装置4，从原液入口21输入的所述泡沫原液和从水入口22输入的水在所述混合腔室内混合产生所述泡沫混合液。

本实用新型提供的泡沫产生模块，首先通过混合器2将泡沫原液与水混合获取泡沫混合液并输送至泡沫产生器1，然后液化介质存储装置3向泡沫产生室输入的液化介质与混合器2输入的泡沫混合液混合，在液化介质与泡沫混合液混合的过程中，液化介质与泡沫混合液换热迅速气化，并同时发泡，该产生泡沫的方式能够获取大流量高倍泡沫，而且获得的泡沫均匀，稳定性好。

本实用新型提供的泡沫产生模块避开了通过空压机组或压缩气体钢瓶供气的技术路线，也避开了液化介质通过大型气化装置进行换热气化生产压缩气体的技术路线，而是采用了液化介质直接与泡沫混合液混合换热并同时泡沫的方式。因此，相比现有技术中采用压缩空气产生泡沫的方式，避免了需配备空压机、压缩气体钢瓶、液化气体汽化器等而导致的占用空间大的问题。采用本实用新型提供的泡沫灭火设备的灭火设备，能够节省布置空间，利于现场布置，从而便于灭火工作的开展。该泡沫灭火设备可设置在泡沫消防车、高喷车上或者其它的灭火设备上。

本实用新型中，该泡沫产生模块所采用的液化介质在与泡沫混合液混合后产生的泡沫是用于灭火，因此，液化介质所产生的气体的种类限定为有助于灭火，即能够对火起到抑制和窒息作用的气体。优选地，所述液化介质可以为液氮、液体二氧化碳、液化惰性气体、液化卤代烃气体中的至少一种。更优选地，所述液化介质为液氮。同时，本实用新型采用液氮等液化介质参与泡沫发泡，在泡沫破裂后会释放出氮气等惰性气体，惰性气体在燃烧物质表面也能起到抑制燃烧的作用，有助于加速火灾的扑灭。

在本实用新型的优选实施方式中，所述液化介质所产生的气体与所述液化介质的体积的比值不低于100，优选为200～1500，更优选为500～1000。

由于液化介质例如液氮能够迅速产生气体且产生的气体能够便利地与泡沫混合液产生气泡，且液化介质的膨胀比通常较大，不低于100，很多甚至高达500以上，例如液氮的膨胀比通常为710，也即1体积的液氮通常可以提供710体积的氮气，而常规压缩空气的压缩比不超过20，由此由液化介质产生的气体的体积与液化介质本身的体积相比大大增加，在获得相同量的气体的情况下所使用的液化介质的体积较小，因此可以直接将液化介质如液氮来与泡沫混合液送入到泡沫产生器内混合产生泡沫，而无需先把液化介质气化，再将气化得到的气体与泡沫混合液混合，由此大大降低了泡沫产生装置的体积，提高了装置的灵活性和拓宽了应用场所。

以扑救10万立方米储罐全面积火灾为例，来对比分析负压式泡沫(吸气式泡沫)、由液氮供气的压缩气体泡沫及由压缩机组供气的压缩气体泡沫的配置情况。

(1)对于负压式泡沫灭火系统，基于国外的灭火案例以及《日本消防法》、API、LASTFIRE等国际权威标准规范与储罐火灾研究组织的推荐值，对于10万立方米储罐全面积火灾的扑救，其泡沫混合液的供给强度至少需9L/min.m²，泡沫混合液流量至少需45216L/min，灭火时间至少需60min，均以最小值计，泡沫混合液的消耗量是2712m³。

(2)对于压缩机供气的压缩气体泡沫灭火系统，一般认为压缩气体泡沫灭火系统所需泡沫供给强度为负压式泡沫灭火系统的1/4，但由于10万立方米储罐全面积火灾的灭火面积较大，根据本实用新型的实用新型人的大尺度油盘灭火实验数据，其泡沫供给强度较合适的为5.4L/min.m²，泡沫混合液流量是27130L/min。以发泡倍数7为目标，其供气量应至少是190m³/min，加上损失量，供气量不低于200m³/min。按照目前的大型空压机组供气能力(20-28m³/min)，则需要配置7-10台大型空压机并联进行供气，每台空压机的占地面积约5-6m²，则空压机组的总占地面积是35-70m²。灭火时间为60min，泡沫混合液的消耗量是1627m3。其中所述大尺度油盘灭火实验是指在直径21m的油池内，将柴油点燃，形成全面积火灾，然后利用泡沫灭火装置向油盘内喷射泡沫，进行灭火测试。

(3)对于液氮供气的压缩气体泡沫灭火系统，泡沫供给强度也为5.4L/min.m²，泡沫混合液流量是27130L/min。以发泡倍数7为目标，其供气量应至少是190m³/min，加上损失量，供气量不低于200m³/min。60min内供气量是12000m³，液氮气化后体积是710倍，所以所需液氮量是17m³。实际灭火时间为60min，泡沫混合液的消耗量是1627m³。一台液氮罐车的容积一般是25m³，占地面积约是10㎡。该液氮罐车满载液氮后，持续供给时间是88min。具体对比如下表1。

表1

从上述比较可以看出，采用本实用新型液氮供气方式可以大大减小供气设备所需的场地面积、降低供气难度，使得大面积灭火成为可能。

在混合过程中，液化介质与泡沫混合液的流量比例可以通过计算得到。本实用新型的实用新型人发现，液化介质与泡沫混合液的流量满足下述关系时能够获得质量更好的压缩气体泡沫：L＝mV/nf。其中，L是液化介质的体积流量，m为设定的发泡倍数，取值一般在5-200优选5-20更优选在6-8范围内，V是发泡物质的体积流量，n为气体源能够产生的气体体积与所述气体源的体积的比值，f是管路损失，取值在1-1.4范围内。其中发泡物质的体积流量V根据火灾面积由《泡沫灭火系统设计规范》(GB50151-2010)确定。压缩气体泡沫的质量更好是指泡沫持续时间更长、更不容易破裂，从而灭火效果更好。

优选地，泡沫混合液入口11和液化介质入口12的流量比例为：80～160：1，更优选为90～110：1。

以液氮为例，一份液氮气化后变成710份氮气，即体积膨胀710倍。根据实验测试结果，若实现良好的压缩气体泡沫，泡沫混合液与液氮的体积流量比例在90～110:1范围内。优选地，液氮以1MPa以上，优选1-2MPa的压力与泡沫混合液混合；泡沫混合液以0.8MPa以上，优选为0.8-1.5MPa的压力与液氮混合。

由于泡沫混合液是主要常温流体，其与液氮混合后，泡沫混合液可充分与液氮换热，液氮在泡沫混合液流体内快速气化，并立即参与发泡。液氮气化后，泡沫混合液因流量很大，液体温度降低很少，完全可忽略，不影响泡沫质量。即使液氮与泡沫混合液初次接触时，泡沫混合液可能会产生少量冰碴，但在后续流动中，冰碴会很快融化，完全不影响发泡。

为控制泡沫混合液入口11和液化介质入口12的流量比例，在泡沫产生器1与混合器2之间、泡沫产生器1与液化介质存储装置3之间、泡沫原液存储装置4与混合器2之间和/或水入口22处设置有流量计5；以及，泡沫产生器1与混合器2之间、泡沫产生器1与液化介质存储装置3之间、泡沫原液存储装置4与混合器2之间和/或水入口22处设置有控制阀，根据各流量计5的实时监测，控制各控制阀来控制各入口处的流量。

在泡沫产生器1与液化介质存储装置3之间和/或泡沫原液存储装置4与所述混合器2之间还可设置输送泵，以通过输送泵将泡沫原液存储装置4中的泡沫原液输送至混合器2，以及将液化介质存储装置3输送至泡沫产生器1内，而且也可通过调节输送泵的转速来调节流量。另外，在所述泡沫混合液入口11、所述液化介质入口12、所述原液入口21、所述水入口22和/或所述泡沫出口13处设置有压力表，用于检测各入口的压力。

所述泡沫产生模块还包括控制单元6，所述控制单元6可与各流量计、各压力表、各控制阀和输送泵连接，流量计和压力表将实时监测数据传输至控制单元6，控制单元6根据监测数据控制各控制阀和输送泵来控制各流体的体积和流量，保证各流体按比例混合，这样能够获得较好的发泡效果，以使获得的泡沫均匀、稳定性好。

在本实用新型的优选实施方式中，液化介质存储装置3为存储有液氮的液氮罐，泡沫原液存储装置4为存储有泡沫原液的原液罐，泡沫产生器1和混合器2的结构示意图如图2所示。

如图2，泡沫产生器1为筒状结构，该筒状结构的一端设置有至少一个所述泡沫混合液入口11，筒状结构的另一端设置有至少一个泡沫出口13，液化介质入口12与泡沫混合液入口11成角度设置，使得两种液体在输入泡沫产生腔的同时，还具有一定的交叉流动，使其能够产生湍流而具有好的混合效果。

优选地，在泡沫混合液入口11设置有一个，液化介质入口12围绕所述泡沫混合液入口11设置有一个或多个，每个所述液化介质入口12的方向与所述泡沫混合液入口11的方向之间的角度为0°～90°，更优选为30°～60°。如图2所示的实施例中，液化介质入口12设置有一个；另外的实施例中，液化介质入口12可围绕泡沫混合液入口11设置有多个，液化介质存储装置3可通过多个管路分别与所述液化介质入口12连接。

在所述泡沫混合液入口11、所述液化介质入口12和泡沫出口13各设置有一个的情况下；所述筒状结构的直径D1与所述泡沫混合液入口11的直径D2之间的关系为：D1/D2＝1.1～4，优选D1/D2＝1.4～2.0；所述泡沫混合液入口11的直径D2与所述液化介质入口12的直径D3之间的关系为：D2/D3＝4～10；所述筒状结构的直径D1与所述泡沫出口13的直径D4之间的关系为：D1/D4＝0.8～2，优选D1/D4＝0.8～1.2。通过控制各口的直径符合上述关系，有利于控制各入口的流量比例，从而能够使得发泡更充分，从而获得的泡沫质量更高。

另外，优选设置原液混合器2的水入口22的直径D6与原液入口21的直径D5之间的关系为：D6/D5＝8～14；水入口22的直径D6与泡沫混合液入口11的直径D2之间的关系为：D6/D2＝1.0～1.4。

本领域技术人员可以理解的是，泡沫混合液入口11、液化介质入口12和泡沫出口13并不限于如上所述的设置，为达到更好的混合效果，可以对泡沫混合液入口11、液化介质入口12和泡沫出口13的设置做出各种改变或变形。

例如，在另外的实施方式中，泡沫混合液入口11可设置一个，液化介质入口12围绕所述泡沫混合液入口11设置有多个，且多个液化介质入口12的方向在横向上依次偏离于径向方向，使得液化介质入口12进入的液流能够旋转流动。其中，泡沫产生器1的筒状结构从一端至另一端的方向为纵向，与纵向垂直的方向为所述横向。

另外，泡沫出口13也可设置多个，用于分别连接喷射管路，从而通过一个泡沫产生器1，向多个方向喷射。

为更好地控制从液化介质入口12进入的液化介质的流向，所述液化介质入口12可设置伸向泡沫产生腔内的输入管16(如图2所示)。

此外，在泡沫产生器1的泡沫产生腔内设置有用于扰动液流的至少一个扰流器14。

其中，所述扰流器14可形成为锥形结构(如图3)、半球形结构(如图4)或者平台结构(如图5)或其他不规则形状的结构，所述锥形结构的锥形顶、所述半球形结构的球形顶或者所述平台结构的平台顶面朝向所述泡沫混合液入口11。优选地，所述扰流器14的横截面为圆形结构，该扰流器14的直径D7与所述泡沫混合液入口11的直径D2之间的关系为：D7/D2＝1～4，优选D7/D2＝1.0～1.6。该扰流器14的直径D7与泡沫混合液入口11的直径D2之间的比例是一个优选的范围，而如果D7与D2比例失调会造成泡沫发泡不充分、阻力变大及流量降低等不良现象。比如，若扰流器的直径D7比例变小，则发泡不充分，而如果D7的比例变大，则会造成阻力大，流量降低。总之，D7与D2的比例关系偏离上述比例关系的程度越大，对发泡的影响程度越大。

优选地，所述扰流器14的顶端与液化介质在所述液化介质入口12处的流出口之间的距离L为0～100mm。在该优选方式下，混合物料能够形成湍流，从而使气液混合更充分，获得质量更高的泡沫。而如果扰流器14的顶端距离液化介质入口12很远，则会导致无法形成湍流，气液混合不充分。

如图2中扰流器14为锥形结构，扰流器14上可设置用于固定在泡沫产生腔内的安装部141(如图3)。该扰流器14安装为锥形顶朝向泡沫混合液入口11，混合有液化介质的泡沫混合液的液流冲向扰流器14，可打碎液流，使得流体扰动，从而液化介质和泡沫混合液充分混合，以获得发泡均匀、性能良好的泡沫。

当然，扰流器14设置方式也不限于如上所述，例如，可设置多个扰流器，分布在泡沫产生腔内的不同位置，而且任何形式的能够对液流起到扰流作用的扰流器均可。

泡沫产生器1的泡沫产生腔内还设置有至少一个间隔设置的孔板或丝网等多孔结构15，每个所述多孔结构15上设置有多个孔；所述多孔结构15的孔朝向所述泡沫混合液入口11，且所述多孔结构15相对所述扰流器14的顶部远离所述泡沫混合液入口11。被扰流器14打碎的液流，从扰流器14的周围冲向多孔结构15，可通过多孔结构15进一步对液流进行扰动，使其进一步混合。

此外，泡沫出口13可连接长度超过40m的喷射管路，液化介质与泡沫混合液在泡沫产生器1内混合后，使其经过长度超过40m的管道输送到喷射口，在这个管道内流动时，液化介质与泡沫混合液也将进行充分反复混合，在喷出前，将形成稳定的性能良好的泡沫。

采用上述所述的泡沫产生器1能够使得泡沫混合液和液化介质充分混合，从而可获得泡沫均匀、稳定性良好的泡沫。

根据本实用新型的另一方面，还提供一种泡沫灭火设备，该泡沫灭火设备设置有如上所述的泡沫产生模块。

所述泡沫灭火设备可以为高喷车或者泡沫消防车等灭火设施，该泡沫产生模块设置在泡沫灭火设备中。在应用过程中，该泡沫灭火模块中的水入口与外界的(例如)消防水供应系统连接。泡沫混合液与液化介质在高喷车或泡沫消防车上混合产生泡沫从喷射管路喷出。

下面为本实用新型提供的泡沫产生模块设置在微型CAFS(泡沫灭火系统)中的具体实施方式。

实施例一

该实施例中的CAFS中的泡沫产生模块，泡沫产生器1的泡沫出口和泡沫混合液入口分别位于筒状结构的两端。泡沫混合液入口的直径D2与液氮入口的直径D3之间的关系为：D2/D3＝8；筒状结构的直径D1与泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D1/D2＝1.4；筒状结构的直径D1与泡沫出口的直径D4之间的关系为：D1/D4＝1.2；液氮入口的方向与泡沫混合液入口的方向之间的角度为30°。泡沫产生腔内设置有扰流器，所述扰流器形成为图3所示的圆锥形结构，所述圆锥形结构的锥形顶朝向泡沫混合液入口，所述扰流器的横截面为圆形结构，所述扰流器的直径D7与所述泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D7/D2＝1.2，扰流器的顶端与液氮在入口处的流出口之间的距离L为10mm。原液混合器的水入口的直径D6与原液入口的直径D5之间的关系为：D6/D5＝10；所述水入口的直径D6与泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D6/D2＝1.4。该泡沫产生器发泡效果好，能产生大流量性能稳定的泡沫。

由于本实用新型提供的泡沫产生模块能够喷出大流量泡沫，因此，灭火设备的喷射管路的直径可从泡沫灭火的常用管径DN100增加到DN150，提高了喷射流量，可提高到150L/s。

在该实施方式中，该微型CAFS用于扑救小区域的重点部位的火灾，例如高温油泵、重点阀门等。其中，泡沫产生模块的水入口22连接现场的稳高压消防水系统供水，液化介质采用液氮。

本实施例中该CAFS的具体参数如下：

单个消防栓(DN65)供水能力：30L/S

混合器2的泡沫混合液向泡沫产生器1的输送流量：3600L/min；

液氮向泡沫产生器1的输送流量：33L/min；

液氮的输送泵(低温潜液泵)流量：40L/min(功率15kw，扬程180m)；

液氮最大需求量(40min)：1320L；

液化介质存储装置3(液氮罐)：45L(中转罐)；

泡沫原液存储装置4(原液罐)：2m³(3％型泡沫原液)；

泡沫原液向混合器2的输送流量：108L/min；

泡沫原液最大消耗量(40min)：4.5m³；

该实施方式中的CAFS能够实现有效灭火，灭火时间为20min，测得的实际发泡倍数7.2。

实施例二

该实施例中的CAFS与上述实施例一中的CAFS基本相同，不同的是，该实施例中的泡沫产生器的泡沫混合液入口的直径D2与液氮入口的直径D3之间的关系为：D2/D3＝10；筒状结构的直径D1与泡沫混合液入口的直径D2之间的关系为：D1/D2＝1.7。采用该CAFS进行灭火的测试结果显示：灭火时间22min，实际发泡倍数7，泡沫性能稳定。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于此。在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本实用新型所公开的内容，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (14)

1.一种泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫产生模块包括泡沫产生器(1)，所述泡沫产生器(1)设置有具有泡沫混合液入口(11)、液化介质入口(12)和泡沫出口(13)的泡沫产生腔，所述泡沫混合液入口(11)连接有用于向所述泡沫产生腔输送泡沫混合液的混合器(2)，所述液化介质入口(12)连接有用于向所述泡沫产生腔输送液化介质的液化介质存储装置(3)，所述液化介质与所述泡沫混合液能够在所述泡沫产生腔内混合气化并发泡，以从所述泡沫出口(13)输出用于灭火的泡沫；

其中，所述混合器(2)设置有具有原液入口(21)和水入口(22)的混合腔室，所述原液入口(21)连接有用于向所述混合腔室输入泡沫原液的泡沫原液存储装置(4)，从所述原液入口(21)输入的所述泡沫原液和从所述水入口(22)输入的水在所述混合腔室内混合产生所述泡沫混合液。

2.根据权利要求1所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫产生器(1)与所述混合器(2)之间、所述泡沫产生器(1)与所述液化介质存储装置(3)之间、所述泡沫原液存储装置(4)与所述混合器(2)之间和/或所述水入口(22)处设置有流量计(5)；所述泡沫产生器(1)与所述混合器(2)之间、所述泡沫产生器(1)与所述液化介质存储装置(3)之间、所述泡沫原液存储装置(4)与所述混合器(2)之间和/或所述水入口(22)处设置有控制阀。

3.根据权利要求2所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫产生模块还包括控制单元(6)，所述控制单元(6)根据所述流量计(5)控制所述控制阀以调节流量。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫产生器(1)为筒状结构，所述筒状结构的一端设置有至少一个所述泡沫混合液入口(11)，所述筒状结构的另一端设置有至少一个所述泡沫出口(13)，所述液化介质入口(12)与所述泡沫混合液入口(11)成角度设置。

5.根据权利要求4所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫混合液入口(11)设置有一个，所述液化介质入口(12)围绕所述泡沫混合液入口(11)设置有一个或多个，每个所述液化介质入口(12)的方向与所述泡沫混合液入口(11)的方向之间的角度为0°～90°。

6.根据权利要求4所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫混合液入口(11)设置有一个，所述液化介质入口(12)围绕所述泡沫混合液入口(11)设置有多个，多个所述液化介质入口(12)的方向在横向上依次偏离于径向方向，使得所述液化介质入口(12)进入的液流能够旋转流动。

7.根据权利要求4所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述液化介质入口(12)设置有伸向所述泡沫产生腔内的输入管(16)。

8.根据权利要求4所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫混合液入口(11)、所述液化介质入口(12)和所述泡沫出口(13)各设置有一个；其中，所述筒状结构的直径D1与所述泡沫混合液入口(11)的直径D2之间的关系为：D1/D2＝1.1～4；所述泡沫混合液入口(11)的直径D2与所述液化介质入口(12)的直径D3之间的关系为：D2/D3＝4～10；所述筒状结构的直径D1与所述泡沫出口(13)的直径D4之间的关系为：D1/D4＝0.8～2。

9.根据权利要求8所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述原液混合器(2)的所述水入口(22)的直径D6与所述原液入口(21)的直径D5之间的关系为：D6/D5＝8～14；所述水入口(22)的直径D6与所述泡沫混合液入口(11)的直径D2之间的关系为：D6/D2＝1.0～1.4。

10.根据权利要求1～3中任意一项所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫产生腔内设置有用于扰动液流的至少一个扰流器(14)。

11.根据权利要求10所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述扰流器(14)形成为锥形结构、半球形结构或平台结构；

所述锥形结构的锥形顶、所述半球形结构的球形顶或所述平台结构的平台顶面朝向所述泡沫混合液入口(11)。

12.根据权利要求10所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述扰流器(14)的横截面为圆形结构，所述扰流器(14)的直径D7与所述泡沫混合液入口(11)的直径D2之间的关系为：D7/D2＝1～4；和/或，

所述扰流器(14)的顶端与液化介质在所述液化介质入口(12)处的流出口之间的距离L为0～100mm。

13.根据权利要求10所述的泡沫产生模块，其特征在于，所述泡沫产生腔内设置有至少一个间隔设置的多孔结构(15)；每个所述多孔结构(15)上设置有多个孔；所述多孔结构(15)的孔朝向所述泡沫混合液入口(11)，且所述多孔结构(15)相对所述扰流器(14)的顶部远离所述泡沫混合液入口(11)。

14.一种泡沫灭火设备，其特征在于，所述泡沫灭火设备设置有根据权利要求1～13中任意一项所述的泡沫产生模块。