CN208088426U - 一种消防泵房气体顶压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消防泵房气体顶压装置，其技术方案要点是：一种消防泵房气体顶压装置，包括立式的圆筒状气压水罐、顶压机构、顶压驱动机构、稳压机构和控制柜，气压水罐底端设有出水管，出水管贯通连接有消防管网，顶压机构包括位于气压水罐内部的可以承载高压气体的圆柱状顶压板，顶压板的上方为气体，下方为消防用水；顶压板的周面固定连接有一圈密封圈，密封圈的周面与气压水罐的内壁抵接，且密封圈能够沿着气压水罐的内壁在竖直方向上滑移。本实用新型的优点是可以有效防止气压水罐内的气体进入消防管网。

Description

一种消防泵房气体顶压装置

技术领域

本实用新型涉及一种气体顶压装置，具体涉及一种消防泵房气体顶压装置。

背景技术

消防泵房气体顶压装置用于设备维持日常系统压力并能提供消防紧急灭火用水。主要应用于不便设置高位消防水箱的低层建筑、轻体材料建筑的消防给水系统。

现有的气体顶压装置主要包括气压水罐和顶压系统。气压水罐内储存有消防用水，出水口与喷淋灭火等消防管网连接。顶压系统主要包括与气压水罐连通的二氧化碳气瓶。当发生火灾时，消防控制系统会启动顶压系统，二氧化碳气瓶阀门被打开，高压气体会冲入气压水罐内，气压水罐内的消防用水在压力的推动下进入消防管网，进行灭火。由于该装置属于火灾前期应急灭火系统，一般要求10min内将气压水罐内消防用水全部打入消防管网中。为了防止气压水罐内的气体通过出水口进入消防管网，现在一般在出水口安装有气动阀，当气压水罐内消防用水排放完成后，气动阀会将出水口闭合，防止气体进入消防管网。

但是现在气动阀失灵的现象时有发生，使得气动阀不能将排水管内闭合，气压水罐内的消防用水流完之后，高压气体进入并充满消防管网，造成消防管网内没有后续消防水排出，严重影响到灭火效果，对生命财产造成损害。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种消防泵房气体顶压装置，其优点是可以有效防止气压水罐内的气体进入消防管网。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种消防泵房气体顶压装置，包括立式的圆筒状气压水罐、顶压机构、顶压驱动机构、稳压机构和控制柜，气压水罐底端设有出水管，出水管贯通连接有消防管网，顶压机构包括位于气压水罐内部的可以承载高压气体的圆柱状顶压板，顶压板的上方为气体，下方为消防用水；顶压板的周面固定连接有一圈密封圈，密封圈的周面与气压水罐的内壁抵接，且密封圈能够沿着气压水罐的内壁在竖直方向上滑移。

通过上述技术方案，气压水罐内的顶压板上方是气体，下方是消防用水，顶压驱动机构通过向气压水罐内充入高压气体进而驱动顶压机构，使得顶压板和密封圈均沿着气压水罐内壁上下滑移，进而通过顶压板向下滑移的时候将气压水罐内的消防用水挤压至出水管进入消防管网用于灭火。通过密封圈可以将顶压板与气压水灌连接地更紧密，防止顶压板上的空气进入顶压板下方，进而通过气压水罐的出水管进入消防管网，影响消防工作的进行。稳压机构通过向气压水罐内补水和充气用于维持气压水罐内的压力，控制柜用于控制顶压机构、顶压驱动机构和稳压机构的正常运行。

本实用新型进一步设置为：所述顶压板的下端面固定连接有缓冲垫；

缓冲垫与气压水罐底面形状相适配。

通过上述技术方案，防止当气压水罐内的消防用水流完之后，顶压板直接与气压水罐的底部相接触，缓冲垫可以减小顶压板与气压水罐底面的接触面积，进而减小气压水罐底面对顶压板的磨损碰撞。

本实用新型进一步设置为：所述缓冲垫的下端面固定连接有弹性密封块；

弹性密封块能够插入所述出水管，并将出水管密封。

通过上述技术方案，使得当缓冲垫向下滑移与气压水罐的底面抵触的时候，弹性密封块插入出水管，使得弹性密封块能堵住气压水罐下端的出水管管口，进一步地防止气体进入消防管网。

本实用新型进一步设置为：所述弹性密封块呈圆台状，出水管与气压水罐下端面之间通过圆台状的连接管连接，连接管的曲面面积小于弹性密封块的曲面面积。

通过上述技术方案，当缓冲垫向下滑移，直至当弹性密封块的曲面与连接管的曲面紧密贴紧，此时弹性密封块堵住气压水罐下端的出水管管口。这种方式使得当需要向气压水罐内注水的时候，弹性密封块可以在水的作用下向上浮动，防止弹性密封块卡在出水管内，影响顶压板的上浮。

本实用新型进一步设置为：顶压驱动机构为二氧化碳气瓶组。

本实用新型进一步设置为：所述顶压机构是用于驱动顶压板在竖直方向上滑移的气压缸；

气压缸的缸体与气压水罐的上端面固定连接，活塞杆竖直贯穿气压水罐的上表面与顶压板固定连接。

通过上述技术方案，当消防事故发生时，迅速启动气压缸，活塞杆竖直向下移动带动顶压板也竖直向下滑动，将气压水罐中的消防用水压入消防管网，达到消防应急用水的目的，以确保人身及财产安全。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、通过顶压板和密封圈的设置可以有效防止气压水罐内的气体进入消防管网；

2、弹性密封块的设置进一步降低气压水罐内消防用水用完时气体进入消防管网内的几率；

3、增大顶压板与气压水罐的接触面积，防止顶压板在高压的冲击下侧翻。

3、缓冲垫的设置，提高了顶压板的使用寿命。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图；

图2是实施例1中体现弹性密封块的结构示意图；

图3是实施例1中体现连接管的结构示意图；

图4是实施例1中体现弹性密封块与出水管的连接关系示意图；

图5是实施例1中体现顶压板上端面边缘向上凸起的结构示意图；

图6是实施例2中的结构示意图。

图中，1、气压水罐；11、进水管；12、出水管；13、压力表；14、液位传感器；15、补气管；2、顶压机构；21、顶压板；211、密封圈；212、弹性密封块；213、缓冲垫；214、连接管；215、气压缸；2151、缸体；2152、活塞杆；3、顶压驱动机构；31、气瓶组；32、二氧化碳气瓶；33、支管路；34、总管路；35、电磁气阀；36、应急启动装置；4、稳压机构；41、增压气泵；411、大气泵；412、小气泵；42、补水泵；5、控制柜；6、消防管网。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“底面”和“顶面”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：一种消防泵房气体顶压装置，如图1所示，包括气压水罐1、顶压机构2、顶压驱动机构3、稳压机构4和控制柜5。气压水罐1是一个立式的圆筒状体，气压水罐1上方为气体，下方为消防用水，气体和消防用水的体积比大约为1:9，以保证足够量的紧急消防用水。顶压驱动机构3通过向气压水罐1内充入高压气体进而驱动顶压机构2向下运动，顶压机构2将气压水罐1内的水排至消防管网6用于灭火。稳压机构4通过向气压水罐1内补水和充气用于维持气压水罐1内的压力，控制柜5用于控制顶压机构2、顶压驱动机构3和稳压机构4的正常运行。

气压水罐1的侧壁为圆柱面，上底面为半球面，下底面为平面。上底面、下底面和内壁一体连接为一个封闭式的圆筒状体。在气压水罐1的底端固定连接有出水管12和进水管11，出水管12与消防管网6相连接。当需要消防的时候，气压水罐1内的消防用水在顶压机构2的作用下从出水管12流入消防管网6用于灭火。在气压水罐1的顶端加装有压力表13，用来气压水罐1内气压，在气压水罐1的侧面加装有液位传感器14，用来监测气压水罐1内液体的液位状态。

顶压驱动机构3包括气瓶组31，气瓶组31由若干二氧化碳气瓶32组合排列而成，各二氧化碳气瓶32通过各自支管路33与一条总管路34相连通，总管路34的另一端与气压水罐1上端连通，总管路34通断由安装在总管路34上的电磁气阀35控制。当发生火情时，消防管网6系统打开，这时稳压系统压力迅速下降，电磁气阀35打开，气瓶组31立即启动，高压气体迅速向气压水罐1内扩散。总管路34上安装有手动应急启动装置36，当控制系统出现问题时，可人工开启应急装置，以保证高压气体能顺利的进入气压水罐1将气压水罐中1的紧急消防用水压出，以确保人们的人身及财产安全。

稳压机构4包括补水泵42和增压气泵41，补水泵42出口管路与气压水罐1底部的进水管11相连接。日常补水泵42工作时将水从进水管11送至气压水罐1中，当气压气压水罐1内的液位达到设定值上限值时，补水泵42停止工作。

增压气泵41包括一个大气泵411和一个小气泵412，增压气泵41出口管路与气压水罐1顶部的补气管15相连接，其中大气泵411正常情况下处于休眠状态，因为在稳压过程中用气量很小，小气泵412足以维持气压稳定，当小气泵412出现故障时，大气泵411才启动。当稳压系统压力下降到所设定的下限时，小汽泵412启动，向气压水罐1内充气，直到压力达到设定值上限时小汽泵412停止工作，当小汽泵412故障或压力急剧下降至某一特定值时，大汽泵411启动来完成稳压工作。补水泵42与增压气泵41相互配合，如此反复运行确保稳压系统的稳定性。

控制柜5与气压水罐1相连接，控制柜5包括顶压控制单元、补水控制单元、补气控制单元，顶压控制单元连接顶压驱动机构3，补水控制单元连接补水泵42，补气控制单元连接增压气泵41。控制柜5通过顶压控制单元、补水控制单元和补气控制单元分别控制顶压驱动机构3、补水泵42和增压气泵41，控制柜5采用二十四小时不间断供电，以保证设备的正常补水补气工作。

如图2所示，顶压机构2包括位于气压水罐1内部的与气压水罐1底面相匹配的顶压板21，顶压板21的上方为气体，下方为消防用水。顶压板21的周面与气压水罐1的内壁抵接，且顶压板21可以沿着气压水罐1的内壁在竖直方向滑移。顶压板21的周边厚度为10~20cm，顶压板21可以采用强度较高的塑料制成，使得顶压板21可以承载高压气体，防止当气压水罐1内有高压气体打到顶压板21上的时候顶压板21破裂。当稳压机构4向气压水罐1内充入高压气体时，顶压板21可以在气压水罐1内向下滑移，进而将气压水罐1内的水从出水管12排出。同时，当气压水罐1内的消防用水流完之后，顶压板2与气压水罐1底面紧密贴合，防止顶压板21上方的气体进入消防管网6，影响消防工作的进行。

顶压板21的周面固定连接有一圈密封圈211，密封圈211与气压水罐21的内壁抵接，使得密封圈211可以沿着气压水罐1的内壁在竖直方向滑移。通过密封圈211可以将顶压板21与气压水灌1连接地更紧密，防止顶压板21上的空气进入顶压板21下方，进而通过出水管12进入消防管网6。顶压板21靠近气压水罐1底面一端固定连接有缓冲垫213，缓冲垫213与气压水罐1底面相适配，防止当气压水罐1内的消防用水流完之后，顶压板21直接与气压水罐1的底部相接触，缓冲垫213可以减小顶压板21与气压水罐1的接触面积，进而减小气压水罐1底面对顶压板21的磨损碰撞。

缓冲垫213的下端面固定连接有弹性密封块212，弹性密封块212与出水管12相适配使得当缓冲垫213向下滑移与气压水罐1的底面抵触的时候，弹性密封块212插入出水管12，使得弹性密封块212能堵住气压水罐1下端的出水管12管口，进一步地防止气体进入消防管网6。

进一步地，如图3所示，弹性密封块22呈圆台状，相对应地，出水管12与气压水罐1下端面之间通过圆台状的连接管214贯穿连接，连接管214的曲面面积小于弹性密封块212的曲面面积。结合图4，当缓冲垫213向下滑移，直至当弹性密封块22的曲面与连接管214的曲面紧密贴紧，此时弹性密封块212堵住气压水罐1下端的出水管12管口。这种方式使得当需要通过进水管11向气压水罐1内注水的时候，弹性密封块212可以在水的作用下向上浮动，防止弹性密封块212较为困难地从出水管12与气压水罐1下端面的接口处浮动上来。

顶压板21可以是上下两个端面相互平行的平直状的厚板，也可以是具有弧度的顶压板21。如图5所示，当顶压板21的上端面的边缘向上凸起使得顶压板21上表面呈下凹弧面的时候，顶压板21的周面与气压水罐1的接触面积增大，使得顶压板21可以更好地承载高压，减小顶压板21因为收到高压冲击而侧翻的可能性。

工作过程：日常状态下，补水泵42工作时将水送至消防管网6和气压水罐1，当气压水罐1内液位达到设定值上限时，补水泵42停止工作；压力不足时增压气泵41开始工作，当压力达到所设置的上限值时，增压气泵41停止工作。补水泵42与增压气泵41相互配合，如此反复运行确保稳压系统稳定在设定的压力范围内。当消防事故发生时，消防管网6系统打开，这时稳压系统压力迅速下降，当系统压力降到某一特定值时，电磁气阀35迅速打开，气瓶组31立即启动，高压气体迅速向气压水罐1内扩散，压力瞬间增高，此时高压气体通过压顶压板21将水迅速打入消防管网6，保证应急消防用水快速进入消防喷淋系统，达到消防应急用水的目的，以确保人身及财产安全。

实施例2：一种消防泵房气体顶压装置，如图6所示，其与实施例1不同之处在于，顶压机构2还包括用于驱动顶压板21在竖直方向上滑移的气压缸215，气压缸215的缸体2152与气压水罐1的外表面的上端固定连接，活塞杆2152竖直贯穿气压水罐1的上表面与顶压板21固定连接。当消防事故发生时，迅速启动气压缸215，活塞杆2152竖直向下移动带动顶压板21也竖直向下滑动，将气压水罐1中的紧急消防用水压入消防管网6，达到消防应急用水的目的，以确保人身及财产安全。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (6)

1.一种消防泵房气体顶压装置，包括立式的圆筒状气压水罐（1）、顶压机构（2）、顶压驱动机构（3）、稳压机构（4）和控制柜（5），气压水罐（1）底端设有出水管（12），出水管（12）与消防管网（6）连通，其特征是顶压机构（2）包括位于气压水罐（1）内部的可以承载高压气体的圆柱状顶压板（21），顶压板（21）的上方为气体，下方为消防用水；

顶压板（21）的周面固定连接有一圈密封圈（211），密封圈（211）的周面与气压水罐（1）的内壁抵接，且密封圈（211）能够沿着气压水罐（1）的内壁在竖直方向上滑移。

2.根据权利要求1所述的一种消防泵房气体顶压装置，其特征是：所述顶压板（21）的下端面固定连接有缓冲垫（213）；

缓冲垫（213）与气压水罐（1）底面形状相适配。

3.根据权利要求2所述的一种消防泵房气体顶压装置，其特征是：所述缓冲垫（213）的下端面固定连接有弹性密封块（212）；

弹性密封块（212）能够插入所述出水管（12），并将出水管（12）密封。

4.根据权利要求3所述的一种消防泵房气体顶压装置，其特征是：所述弹性密封块（212）呈圆台状，出水管（12）与气压水罐（1）下端面之间通过圆台状的连接管（214）连接，连接管（214）的曲面面积小于弹性密封块（212）的曲面面积。

5.根据权利要求1所述的一种消防泵房气体顶压装置，其特征是：顶压驱动机构（3）为二氧化碳气瓶组（31）。

6.根据权利要求1所述的一种消防泵房气体顶压装置，其特征是：所述顶压机构（2）是用于驱动顶压板（21）在竖直方向滑移的气压缸（215）；

气压缸（215）的缸体（2151）与气压水罐（1）的上端面固定连接，活塞杆（2152）竖直贯穿气压水罐（1）的上表面与顶压板（21）固定连接。