RU2798754C1 - Pipe for homogeneous foam mixing, foam mixing system for fire extinguishing and its control method and fire engine - Google Patents
Pipe for homogeneous foam mixing, foam mixing system for fire extinguishing and its control method and fire engine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2798754C1 RU2798754C1 RU2022117020A RU2022117020A RU2798754C1 RU 2798754 C1 RU2798754 C1 RU 2798754C1 RU 2022117020 A RU2022117020 A RU 2022117020A RU 2022117020 A RU2022117020 A RU 2022117020A RU 2798754 C1 RU2798754 C1 RU 2798754C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- liquid
- pipe
- mixing
- outlet
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Ссылка на родственные заявкиLink to related applications
[0001] Представленное раскрытие и испрашиваемый приоритет основаны на заявке на выдачу патента Китая № 201911301215.6, поданной 17 декабря 2019 г., которая полностью включена в данный документ посредством ссылки.[0001] The present disclosure and claimed priority are based on China Patent Application No. 201911301215.6, filed December 17, 2019, which is incorporated herein by reference in its entirety.
Область техники, к которой относится настоящее изобретениеThe field of technology to which the present invention relates
[0002] Представленное раскрытие относится к области техники пожаротушения, а конкретно к трубе для однородного смешивания пены, к системе пеносмешивания для пожаротушения и способу ее управления, и к пожарной машине.[0002] The present disclosure relates to the field of firefighting engineering, and specifically to a homogeneous foam mixing pipe, a firefighting foam mixing system and method of controlling it, and a fire engine.
Предшествующий уровень техники настоящего изобретенияBackground of the Invention
[0003] Когда в пожарной машине пенного тушения для тушения пожара используют смешанную с пеной жидкость, исходный раствор пены нужно полностью смешать с водой в определенном соотношении для образования смешанной с пеной жидкости, которую затем вспенивают для тушения пожара. Смешанную с пеной жидкость вспенивают двумя путями: один состоит во вспенивании путем всасывания внешнего воздуха за счет разрежения во время процесса выброса; а другой состоит в инжекции сжатого газа в качестве вспенивающей среды для пенообразования. Испытания и исследования проиллюстрировали, что по сравнению с обычной системой пенообразования, которая всасывает внешний воздух, система смешивания пены, которая инжектирует сжатый газ для пенообразования, не только экономит исходный раствор пены, но также обеспечивает повышенное использование воды, и кроме того, имеет исключительные преимущества при пожаротушении, борьбе с огнем, противопожарной защите и при конкретных пожарах.[0003] When a foam-mixed liquid is used to extinguish a fire in a foam fire engine, the original foam solution must be completely mixed with water in a certain ratio to form a foam-mixed liquid, which is then foamed to extinguish the fire. The liquid mixed with foam is foamed in two ways: one consists in foaming by sucking in external air due to vacuum during the ejection process; and the other is to inject compressed gas as a foaming medium for foaming. Tests and studies have illustrated that, compared with a conventional foaming system that sucks in external air, a foam mixing system that injects pressurized foaming gas not only saves the original foam solution, but also achieves increased water utilization, and in addition, has exceptional advantages. in firefighting, firefighting, fire protection and specific fires.
[0004] Для обеспечения эффективности пожаротушения особенно важна однородность смешивания сжатого газа и смешанной с пеной жидкости, и известные автору изобретения трубы для однородного смешивания пены все же имеют дефект неоднородного смешивания.[0004] Uniform mixing of the compressed gas and foam-mixed liquid is particularly important for fire-fighting efficiency, and the homogeneous foam-mixing pipes known to the inventor still have a non-uniform mixing defect.
[0005] Например, в документе CN105126277B описана труба для однородного смешивания пены, в центре одного конца цилиндрической смесительной камеры расположено сопло для смешивания пены, вокруг сопла для смешивания пены равномерно расположено множество впускных воздуховодов, в смесительной камере на расстоянии от сопла для смешивания пены расположен конический прерыватель потока, внутренняя стенка смесительной камеры снабжена множеством выступов, сжатый газ и пенная смесь смешиваются и попадают на конический прерыватель потока, и жидкость преломляется между коническим прерывателем потока и внутренней боковой стенкой смесительной камеры для образования пены жидкости. С помощью такой структуры сложно добиться равномерного смешивания, поскольку сопло для смешивания пены и впускная труба распыляют жидкость в одном направлении.[0005] For example, CN105126277B describes a tube for homogeneous mixing of foam, a foam mixing nozzle is located at the center of one end of a cylindrical mixing chamber, a plurality of inlet air ducts are uniformly arranged around the foam mixing nozzle, and in the mixing chamber, at a distance from the foam mixing nozzle, conical flow breaker, the inner wall of the mixing chamber is provided with a plurality of protrusions, the compressed gas and the foam mixture are mixed and enter the conical flow breaker, and the liquid is refracted between the conical flow breaker and the inner side wall of the mixing chamber to form liquid foam. With this structure, it is difficult to achieve uniform mixing because the foam mixing nozzle and the inlet pipe spray the liquid in the same direction.
Сущность настоящего изобретенияThe essence of the present invention
[0006] Путем проведения исследований автор изобретения обнаружил, что в предшествующем уровне техники трубы для смешивания пены все же имеют дефект неоднородного смешивания, который влияет на эффективность пожаротушения.[0006] Through research, the inventor has found that in the prior art, foam mixing pipes still have a non-uniform mixing defect that affects fire extinguishing efficiency.
[0007] Ввиду вышеуказанной проблемы в вариантах осуществления настоящего раскрытия представлена труба для однородного смешивания пены, система пеносмешивания для пожаротушения и способ ее управления, и пожарная машина, чтобы вспенивающую среду можно было однородно смешивать со смешанной с пеной жидкостью для образования пены, улучшая за счет этого эффективность пожаротушения.[0007] In view of the above problem, in the embodiments of the present disclosure, a pipe for homogeneous foam mixing, a foam mixing system for fire extinguishing and a method for controlling it, and a fire engine are provided so that the foaming medium can be uniformly mixed with the foam mixed liquid to form foam, improving by this fire extinguishing efficiency.
[0008] В аспекте настоящего раскрытия представлена труба для однородного смешивания пены, содержащая:[0008] In an aspect of the present disclosure, there is provided a uniform foam mixing tube comprising:
[0009] главную трубу для однородного смешивания, выполненную с возможностью смешивания смешанной с пеной жидкости F и вспенивающей среды с образованием пены F’; и[0009] a homogeneous mixing main pipe configured to mix the foam-mixed liquid F and the foaming medium to form a foam F'; And
[0010] трубу для инжекции вспенивающей среды, выполненную с возможностью инжекции вспенивающей среды в главную трубу для однородного смешивания, причем труба для инжекции вспенивающей среды имеет выпускную секцию, проникающую во внутреннюю полость главной трубы для однородного смешивания и проходящую в направлении протяжения главной трубы для однородного смешивания, причем выпускная секция имеет закрытую концевую часть и боковую стенку, снабженную выпускным отверстием для вспенивающей среды.[0010] a foaming medium injection pipe configured to inject the foaming medium into the main homogeneous mixing pipe, wherein the foaming medium injection pipe has an outlet section penetrating into the internal cavity of the main homogeneous mixing pipe and extending in the extension direction of the main homogeneous mixing pipe mixing, and the outlet section has a closed end part and a side wall provided with an outlet for the foaming medium.
[0011] В некоторых вариантах осуществления выпускное отверстие для вспенивающей среды перпендикулярно направлению протяжения главной трубы для однородного смешивания.[0011] In some embodiments, the foaming medium outlet is perpendicular to the direction of extension of the main pipe for uniform mixing.
[0012] В некоторых вариантах осуществления множество выпускных отверстий для вспенивающей среды равномерно расположены вдоль направления по окружности и направления протяжения выпускной секции трубы для инжекции вспенивающей среды.[0012] In some embodiments, a plurality of foaming medium outlets are uniformly spaced along the circumferential direction and extension direction of the outlet section of the foaming medium injection pipe.
[0013] В некоторых вариантах осуществления осевая линия выпускной секции трубы для инжекции вспенивающей среды совпадает с осевой линией главной трубы для однородного смешивания.[0013] In some embodiments, the center line of the outlet section of the pipe for injection of the foaming medium coincides with the center line of the main pipe for uniform mixing.
[0014] В некоторых вариантах осуществления ориентация концевой части выпускной секции трубы для инжекции вспенивающей среды соответствует направлению потока смешанной с пеной жидкости F.[0014] In some embodiments, the orientation of the outlet section of the pipe for injection of the foaming medium corresponds to the direction of flow of the liquid F mixed with the foam.
[0015] В некоторых вариантах осуществления труба для инжекции вспенивающей среды имеет форму L, а выпускная секция трубы для инжекции вспенивающей среды изогнута относительно ее входной секции.[0015] In some embodiments, the foaming fluid injection conduit is L-shaped and the outlet section of the foaming fluid injection conduit is bent relative to its inlet section.
[0016] В некоторых вариантах осуществления труба для инжекции вспенивающей среды содержит трубу для инжекции сжатого воздуха и трубу для инжекции жидкой вспенивающей среды, а выпускное отверстие для вспенивающей среды содержит выпускное отверстие для воздуха, расположенное в выпускной секции трубы для инжекции сжатого воздуха и выпускное отверстие для жидкости, расположенное в выпускной секции трубы для инжекции жидкой вспенивающей среды.[0016] In some embodiments, the foaming medium injection pipe comprises a compressed air injection pipe and a liquid foaming medium injection pipe, and the foaming medium outlet includes an air outlet located in the outlet section of the compressed air injection pipe and the outlet for liquid, located in the outlet section of the pipe for injecting a liquid foaming medium.
[0017] В некоторых вариантах осуществления главная труба для однородного смешивания имеет форму L, выпускная секция главной трубы для однородного смешивания изогнута относительно ее входной секции, выпускная секция трубы для инжекции сжатого воздуха проникает во входную секцию главной трубы для однородного смешивания, а выпускная секция трубы для инжекции жидкой вспенивающей среды проникает в выпускную секцию главной трубы для однородного смешивания.[0017] In some embodiments, the main homogeneous mixing pipe is L-shaped, the outlet section of the main homogeneous mixing pipe is curved relative to its inlet section, the outlet pipe section for injecting compressed air penetrates the inlet section of the main homogeneous mixing pipe, and the outlet pipe section for injection of liquid foaming medium penetrates into the outlet section of the main pipe for homogeneous mixing.
[0018] В некоторых вариантах осуществления размер D внутренней стенки главной трубы для однородного смешивания составляет от 125 мм до 200 мм, размер D1 внутренней стенки трубы для инжекции сжатого воздуха составляет от 25 мм до 40 мм, а размер D2 внутренней стенки трубы для инжекции жидкой вспенивающей среды составляет от 15 мм до 30 мм.[0018] In some embodiments, the dimension D of the inner wall of the main pipe for homogeneous mixing is from 125 mm to 200 mm, the dimension D1 of the inner wall of the compressed air injection pipe is from 25 mm to 40 mm, and the dimension D2 of the inner wall of the pipe for injection of liquid foaming medium is from 15 mm to 30 mm.
[0019] В аспекте настоящего раскрытия представлена система пеносмешивания для пожаротушения, содержащая вышеупомянутую трубу для однородного смешивания пены.[0019] In an aspect of the present disclosure, a fire-fighting foam mixing system is provided, comprising the aforementioned pipe for homogeneous foam mixing.
[0020] В некоторых вариантах осуществления система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит:[0020] In some embodiments, the fire extinguishing foam mixing system further comprises:
[0021] устройство подачи воды, имеющее выпуск для воды, сообщающийся со впуском главной трубы для однородного смешивания;[0021] a water supply device having a water outlet in communication with the main pipe inlet for homogeneous mixing;
[0022] устройство подачи исходного раствора пены, имеющее выпуск для жидкости, сообщающийся со впуском главной трубы для однородного смешивания;[0022] a foam stock solution supply device having a liquid outlet in communication with a main pipe inlet for homogeneous mixing;
[0023] пожарный ствол, имеющий впуск, сообщающийся с выпуском главной трубы для однородного смешивания; и[0023] a fire nozzle having an inlet in communication with the outlet of the main pipe for homogeneous mixing; And
[0024] устройство подачи вспенивающей среды, имеющее выпуск, сообщающийся со впуском трубы для инжекции вспенивающей среды.[0024] A foaming medium supply device having an outlet in communication with an inlet of a pipe for injecting a foaming medium.
[0025] В некоторых вариантах осуществления устройство подачи вспенивающей среды содержит резервуар для хранения жидкой среды и насос для подачи жидкой среды, резервуар для хранения жидкой среды выполнен с возможностью хранения жидкой вспенивающей среды; а труба для инжекции вспенивающей среды содержит трубу для инжекции жидкой вспенивающей среды, причем резервуар для хранения жидкой среды подает жидкость в трубу для инжекции жидкой вспенивающей среды с помощью насоса для подачи жидкой среды.[0025] In some embodiments, the foaming medium supply device comprises a liquid medium storage tank and a liquid medium supply pump, the liquid medium storage tank is configured to store the liquid foaming medium; and the foaming medium injection pipe comprises a liquid foaming medium injection pipe, wherein the liquid medium storage tank supplies liquid to the liquid foaming medium injection pipe with a liquid medium supply pump.
[0026] В некоторых вариантах осуществления система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит:[0026] In some embodiments, the fire extinguishing foam mixing system further comprises:
[0027] расходомер смешанной с пеной жидкости, выполненный с возможностью определения расхода смешанной с пеной жидкости, создаваемой путем смешивания пены и воды; и[0027] a foam-mixed liquid flow meter configured to detect a foam-mixed liquid flow rate generated by mixing the foam and water; And
[0028] контроллер, выполненный с возможностью управления числом оборотов насоса для подачи жидкой среды в соответствии с расходом смешанной с пеной жидкости, определенным расходомером смешанной с пеной жидкости.[0028] A controller configured to control the number of revolutions of the fluid pump according to the foam-mixed liquid flow rate detected by the foam-mixed liquid flow meter.
[0029] В некоторых вариантах осуществления насос для подачи жидкой среды имеет подпорное давление от 2,5 МПа до 3,5 МПа и выходной поток от 80 л/мин до 200 л/мин.[0029] In some embodiments, the fluid pump has a boost pressure of 2.5 MPa to 3.5 MPa and an output flow of 80 L/min to 200 L/min.
[0030] В некоторых вариантах осуществления резервуар для хранения жидкой среды имеет рабочее давление от 0,4 МПа до 0,8 МПа.[0030] In some embodiments, the liquid storage tank has an operating pressure of 0.4 MPa to 0.8 MPa.
[0031] В некоторых вариантах осуществления насос для подачи жидкой среды представляет собой шестеренный насос, лопастной насос или плунжерный насос.[0031] In some embodiments, the fluid pump is a gear pump, a vane pump, or a plunger pump.
[0032] В некоторых вариантах осуществления система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит контроллер, причем устройство подачи вспенивающей среды дополнительно содержит продувочный клапан, и первый датчик температуры, и клапан управления подачей жидкости, расположенный в канале подачи жидкости насоса для подачи жидкой среды, впуск продувочного клапана сообщается с выпуском насоса для подачи жидкой среды, а контроллер выполнен с возможностью управления состояниями включения-выключения продувочного клапана и состояниями включения-выключения клапана управления подачей жидкости в соответствии с температурой подачи жидкости, обнаруженной первым датчиком температуры.[0032] In some embodiments, the fire extinguishing foam mixing system further comprises a controller, wherein the foaming medium supply apparatus further comprises a purge valve, and a first temperature sensor, and a fluid control valve located in the fluid channel of the fluid pump, purge valve inlet communicates with an outlet of the fluid pump, and the controller is configured to control the on-off states of the purge valve and the on-off states of the fluid control valve in accordance with the temperature of the fluid supply detected by the first temperature sensor.
[0033] В некоторых вариантах осуществления система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит:[0033] In some embodiments, the fire extinguishing foam mixing system further comprises:
[0034] линейный нагреватель, расположенный в канале слияния для выпускного канала для жидкости устройства подачи исходного раствора пены и выпускного канала для воды устройства подачи воды;[0034] an in-line heater disposed in a confluence passage for a liquid outlet of the foam stock solution supply device and a water outlet of the water supply device;
[0035] второй датчик температуры, расположенный в выпускном канале для жидкости трубы для однородного смешивания пены; и[0035] a second temperature sensor located in the liquid outlet of the pipe for homogeneous mixing of the foam; And
[0036] контроллер, выполненный с возможностью управления состояниями включения-выключения линейного нагревателя в соответствии с температурой подачи жидкости, обнаруженной вторым датчиком температуры.[0036] a controller configured to control on-off states of the linear heater in accordance with the liquid supply temperature detected by the second temperature sensor.
[0037] В некоторых вариантах осуществления устройство подачи исходного раствора пены содержит резервуар для исходного раствора пены и насос для исходного раствора пены; выпуск для жидкости насоса для исходного раствора пены сообщается со впуском главной трубы для однородного смешивания; резервуар для исходного раствора пены содержит резервуар для исходного раствора пены класса А и резервуар для исходного раствора пены класса В, которые имеют общий насос для исходного раствора пены.[0037] In some embodiments, the foam stock solution supply device comprises a foam stock solution reservoir and a foam stock solution pump; the liquid outlet of the foam stock solution pump communicates with the inlet of the main pipe for homogeneous mixing; The foam stock solution tank comprises a class A foam stock solution tank and a class B stock stock solution tank that share a common foam stock solution pump.
[0038] В некоторых вариантах осуществления устройство подачи вспенивающей среды дополнительно содержит воздушный компрессор, труба для инжекции вспенивающей среды содержит трубу для инжекции сжатого воздуха, и воздушный компрессор выполнен с возможностью подачи воздуха в трубу для инжекции сжатого воздуха.[0038] In some embodiments, the blowing medium supply device further comprises an air compressor, the blowing medium injection pipe comprises a compressed air injection pipe, and the air compressor is configured to supply air to the compressed air injection pipe.
[0039] В аспекте настоящего раскрытия представлен способ управления вышеупомянутой системой пеносмешивания для пожаротушения, включающий:[0039] In an aspect of the present disclosure, a method for controlling the aforementioned fire-fighting foam mixing system is provided, comprising:
[0040] регулирование контроллером числа оборотов насоса для подачи жидкой среды путем вызова заданной команды программы в соответствии с расходом смешанной с пеной жидкости, определенным расходомером смешанной с пеной жидкости, и типом пенообразования, требуемым на месте.[0040] Controlling the speed of the fluid pump by the controller by invoking a predetermined program command in accordance with the foam-mixed liquid flow rate determined by the foam-mixed liquid flow meter and the type of foaming required at the site.
[0041] В аспекте настоящего раскрытия представлен способ управления вышеупомянутой системой пеносмешивания для пожаротушения, включающий:[0041] In an aspect of the present disclosure, a method for controlling the aforementioned fire-fighting foam mixing system is provided, comprising:
[0042] когда окружающая температура Ta не ниже 0°С, а температура T подачи жидкости, определенная вторым датчиком (18) температуры, не ниже 5°С, выключение контроллером (13) линейного нагревателя (16) и начало операции наполнения жидкой среды;[0042] when the ambient temperature Ta is not lower than 0°C, and the liquid supply temperature T detected by the second temperature sensor (18) is not lower than 5°C, turning off the linear heater (16) by the controller (13) and starting the liquid medium filling operation;
[0043] когда окружающая температура Ta не ниже 0°С, а температура T подачи жидкости, определенная вторым датчиком (18) температуры, ниже 5°С, запуск контроллером (13) линейного нагревателя (16) для поддержания температуры T подачи жидкости от 5°С до 10°С, а затем запуск операции наполнения жидкой среды;[0043] when the ambient temperature Ta is not lower than 0°C, and the liquid supply temperature T detected by the second temperature sensor (18) is below 5°C, the controller (13) starts the linear heater (16) to maintain the liquid supply temperature T from 5 °C to 10°C, and then start the operation of filling the liquid medium;
[0044] когда окружающая температура Ta ниже 0°С, запуск контроллером (13) линейного нагревателя (16) для поддержания температуры T подачи жидкости, определенной вторым датчиком (18) температуры, от 30°С до 35°С, а затем запуск операции наполнения жидкой среды.[0044] when the ambient temperature Ta is lower than 0°C, the controller (13) starts the linear heater (16) to maintain the liquid supply temperature T detected by the second temperature sensor (18) from 30°C to 35°C, and then starts the operation filling the liquid medium.
[0045] В аспекте настоящего раскрытия представлена пожарная машина, содержащая вышеупомянутую систему пеносмешивания для пожаротушения.[0045] In an aspect of the present disclosure, a fire engine is provided, comprising the aforementioned fire-fighting foam mixing system.
[0046] Следовательно, согласно вариантам осуществления представленного раскрытия выпускная секция трубы для инжекции вспенивающей среды проникает во внутреннюю полость главной трубы для однородного смешивания и соответствует направлению протяжения главной трубы для однородного смешивания, и выпускная секция имеет закрытую концевую часть и боковую стенку, снабженную выпускным отверстием для вспенивающей среды. Вспенивающая среда вытекает из выпускного отверстия для вспенивающей среды с полным смешиванием с протекающей смешанной с пеной жидкостью, и выпускное отверстие для вспенивающей среды на боковой стенке не параллельно направлению потока смешанной с пеной жидкости, избегая за счет этого протекания смешанной с пеной жидкости в выпускное отверстие для вспенивающей среды, и улучшая эффективность пенообразования и стабильность пенообразования.[0046] Therefore, according to embodiments of the present disclosure, the outlet section of the pipe for injection of the foaming medium penetrates into the inner cavity of the main pipe for uniform mixing and corresponds to the direction of extension of the main pipe for homogeneous mixing, and the outlet section has a closed end portion and a side wall provided with an outlet for a foaming medium. The foaming medium flows out of the foaming medium outlet with complete mixing with the flowing foam-mixed liquid, and the foaming medium outlet on the side wall is not parallel to the direction of flow of the foam-mixed liquid, thereby avoiding the foam-mixed liquid from flowing into the foaming outlet. foaming medium, and improving the foaming efficiency and foaming stability.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
[0047] Чертежи, составляющие часть описания, иллюстрируют варианты осуществления представленного раскрытия и вместе с описанием объясняют принцип представленного раскрытия.[0047] The drawings, which form part of the description, illustrate embodiments of the present disclosure and, together with the description, explain the principle of the present disclosure.
[0048] Представленное раскрытие может быть более ясно понято в соответствии со следующим подробным описанием со ссылкой на чертежи, на которых[0048] The present disclosure can be more clearly understood in accordance with the following detailed description with reference to the drawings, in which
[0049] на фиг. 1 представлен вид в поперечном разрезе некоторых вариантов осуществления трубы для однородного смешивания пены согласно представленному раскрытию;[0049] in FIG. 1 is a cross-sectional view of some embodiments of a uniform foam mixing tube according to the present disclosure;
[0050] на фиг. 2 и 3 представлен вид в поперечном разрезе трубы для инжекции жидкой вспенивающей среды и трубы для инжекции сжатого воздуха, соответственно, в некоторых вариантах осуществления трубы для однородного смешивания пены согласно представленному раскрытию;[0050] in FIG. 2 and 3 are cross-sectional views of a liquid foam injection tube and a compressed air injection tube, respectively, in some embodiments of the uniform foam mixing tube of the present disclosure;
[0051] на фиг. 4 представлено схематичное изображение гидравлической системы некоторых вариантов осуществления системы пеносмешивания для пожаротушения согласно представленному раскрытию;[0051] in FIG. 4 is a schematic representation of the hydraulic system of some embodiments of a fire-fighting foam mixing system according to the present disclosure;
[0052] на фиг. 5 представлена конструктивная схема некоторых вариантов осуществления пожарной машины согласно представленному раскрытию.[0052] in FIG. 5 is a structural diagram of some embodiments of a fire truck according to the present disclosure.
[0053] Ссылочные номера:[0053] Reference numbers:
[0054] 1, резервуар для воды; 2, резервуар для исходного раствора пены; 2-1, резервуар для исходного раствора пены класса А; 2-2, резервуар для исходного раствора пены класса В; 3, водяной насос; 3-1, подающий клапан резервуара для воды; 3-2, инжекционный клапан резервуара для воды; 4, насос для исходного раствора пены; 4-1, подающий клапан резервуара для исходного раствора пены класса А; 4-2, клапан продувки линии смешанной с пеной жидкости; 4-3, подающий клапан резервуара для исходного раствора пены класса В; 5-1, верхний пожарный ствол резервуара; 5-2, пожарный ствол стрелы; 6, воздушный компрессор; 6-1, выпускной клапан для сжатого воздуха; 6-2, клапан выравнивания давления; 7, труба для однородного смешивания пены; 71, главная труба для однородного смешивания; 72, труба для инжекции сжатого воздуха; 73, труба для инжекции жидкой вспенивающей среды; 74, выпускное отверстие для жидкости; 75, выпускное отверстие для воздуха; 8, эксплуатационный клапан пожаротушения водой; 9, эксплуатационный клапан пожаротушения пеной; 10, подающий клапан пожарного гидранта верхней платформы; 11, клапан регулировки расхода смешанной с пеной жидкости; 12-1, расходомер смешанной с пеной жидкости; 12-2, расходомер исходного раствора пены; 13, контроллер; 14, резервуар для хранения жидкой среды; 14-1, подающий клапан резервуара для хранения жидкой среды; 14-2, эксплуатационный клапан самонаддува; 14-3, наполнительный клапан резервуара для хранения жидкой среды; 15, насос для подачи жидкой среды; 15-1, продувочный клапан; 15-2, клапан управления подачей жидкости; 15-3, предохранительный клапан высокого давления; 15-4, устройство импульсного подавления; 16, линейный нагреватель; 17, первый датчик температуры; 18, второй датчик температуры; 100, шасси; 200, передний стабилизатор; 300, первое устройство сопряжения; 400, подрамник; 500, второе первое устройство сопряжения; 600, задний стабилизатор; 700, центральный барабан; 800, поворотная платформа; 900, стрела.[0054] 1, water tank; 2, foam stock solution tank; 2-1, class A foam stock solution tank; 2-2, class B foam stock solution tank; 3, water pump; 3-1, water tank supply valve; 3-2, water tank injection valve; 4, foam initial solution pump; 4-1, Class A foam stock solution tank supply valve; 4-2, foam mixed liquid line purge valve; 4-3, Class B foam stock solution tank supply valve; 5-1, upper fire barrel of the tank; 5-2, fire barrel boom; 6, air compressor; 6-1, compressed air outlet valve; 6-2, pressure equalization valve; 7, foam homogeneous mixing pipe; 71, main pipe for homogeneous mixing; 72, compressed air injection pipe; 73, pipe for injection of liquid foaming medium; 74, liquid outlet; 75, air outlet; 8, operating water fire extinguishing valve; 9, maintenance foam fire extinguishing valve; 10, top platform fire hydrant supply valve; 11, foam-mixed flow control valve; 12-1, foam-mixed liquid flow meter; 12-2, foam stock solution flow meter; 13, controller; 14, liquid medium storage tank; 14-1 liquid medium storage tank supply valve; 14-2, self-pressure service valve; 14-3, liquid medium storage tank filling valve; 15, liquid medium pump; 15-1, purge valve; 15-2, fluid control valve; 15-3, high pressure relief valve; 15-4, impulse suppression device; 16, line heater; 17, the first temperature sensor; 18, the second temperature sensor; 100, chassis; 200, front stabilizer; 300, the first interface device; 400, subframe; 500, the second first interface device; 600, rear stabilizer; 700, central drum; 800, turntable; 900, arrow.
Подробное описаниеDetailed description
[0055] Далее со ссылкой на чертежи будут подробно описаны различные иллюстративные варианты осуществления представленного раскрытия. описание любого иллюстративного варианта осуществления является только иллюстративным и никоим образом не предназначено для ограничения представленного раскрытия, его применения или его использования. Представленное раскрытие может быть исполнено в виде множества разных форм, и его не следует ограничивать вариантами осуществления, изложенными в данном документе. Эти варианты осуществления представлены так, чтобы настоящее раскрытие могло быть исчерпывающим и полным, и для полной передачи объема представленного раскрытия специалистам в данной области. Следует отметить, что, если специально не указано иное, относительное расположение компонентов и стадий, составы материалов, числовые выражения и значения, изложенные в этих вариантах осуществления, следует интерпретировать только как иллюстративные, а не ограничивающие.[0055] Various exemplary embodiments of the present disclosure will now be described in detail with reference to the drawings. the description of any illustrative embodiment is illustrative only and is in no way intended to limit the present disclosure, its application, or its use. The disclosed disclosure may take many different forms and should not be limited to the embodiments set forth herein. These embodiments are presented so that the present disclosure may be exhaustive and complete, and to fully convey the scope of the present disclosure to those skilled in the art. It should be noted that, unless specifically noted otherwise, the relative arrangement of components and steps, compositions of materials, numerical expressions, and values set forth in these embodiments should be interpreted as illustrative only and not restrictive.
[0056] Термин «первый», «второй» и тому подобное, использованный в данном документе, не указывает на какую-либо последовательность, количество или важность, но скорее использован для проведения различия одной части от другой. Термин «включать», «включающий» и тому подобное означает, что элемент впереди термина охватывает элементы, перечисленные после термина, и не исключает возможности охвата других элементов. «Верхний», «нижний», «левый», «правый» и тому подобное использованы просто для обозначения относительного взаимного расположения, которое также может соответственно изменяться при изменении абсолютных положений описываемых объектов.[0056] The term "first", "second", and the like, as used herein, does not indicate any sequence, quantity, or importance, but rather is used to distinguish one part from another. The term "include", "comprising" and the like means that the element before the term covers the elements listed after the term, and does not exclude the possibility of covering other elements. "Upper", "lower", "left", "right" and the like are used simply to indicate the relative relative position, which can also change accordingly when the absolute positions of the described objects change.
[0057] В представленном раскрытии, когда конкретное устройство описано как находящееся между первым устройством и вторым устройством, между конкретным устройством и первым устройством или вторым устройством может иметься или не иметься промежуточное устройство. Когда конкретное устройство описано как соединенное с другим устройством, конкретное устройство может быть прямо соединено с другим устройством без всякого промежуточного устройства, или непрямо соединено с другим устройством с помощью промежуточного устройства.[0057] In the present disclosure, when a particular device is described as being between a first device and a second device, there may or may not be an intermediate device between the particular device and the first device or the second device. When a particular device is described as being connected to another device, the particular device may be directly connected to another device without any intermediate device, or indirectly connected to another device using an intermediate device.
[0058] Если конкретно не указано иное, все термины (включая технические термины или научные термины), использованные в данном документе, имеют те же значения, которые обычно понятны рядовому специалисту в области, к которой относится представленное раскрытие. Кроме того, следует понимать, что термины, такие как те, которые определены в общих словарях, должны интерпретироваться как имеющие значения, соответствующие значениям в контексте соответствующей области техники, и не должны интерпретироваться в идеальном или чрезмерно формальном смысле, если только это явно не определено в настоящем документе.[0058] Unless specifically stated otherwise, all terms (including technical terms or scientific terms) used herein have the same meanings as would be commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present disclosure pertains. In addition, it should be understood that terms, such as those defined in general dictionaries, are to be interpreted as having meanings corresponding to those in the context of the relevant technical field, and are not to be interpreted in an ideal or overly formal sense, unless explicitly defined. in this document.
[0059] Методы, способы и устройства, известные рядовому специалисту в предшествующем уровне техники, могут не обсуждаться подробно, но, при необходимости, их следует рассматривать как части описания.[0059] Methods, methods and devices known to the ordinary person in the prior art may not be discussed in detail, but, if necessary, they should be considered as part of the description.
[0060] В аспекте настоящего раскрытия представлена труба для однородного смешивания пены, а на фиг. 1 представлен вид в поперечном разрезе некоторых вариантов осуществления трубы для однородного смешивания пены согласно представленному раскрытию. Как показано на фиг. 1, труба 7 для однородного смешивания пены этого варианта осуществления содержит: главную трубу 71 для однородного смешивания выполненную с возможностью смешивания смешанной с пеной жидкости F со вспенивающей средой с образованием пены F′; и трубу для инжекции вспенивающей среды, выполненную с возможностью инжекции вспенивающей среды в главную трубу 71 для однородного смешивания, причем труба для инжекции вспенивающей среды имеет выпускную секцию, проникающую во внутреннюю полость главной трубы 71 для однородного смешивания и проходящую в направлении протяжения главной трубы 71 для однородного смешивания, причем выпускная секция имеет закрытую концевую часть и боковую стенку, снабженную выпускным отверстием для вспенивающей среды.[0060] In an aspect of the present disclosure, a tube for uniform foam mixing is shown, and FIG. 1 is a cross-sectional view of some embodiments of a uniform foam mixing tube according to the present disclosure. As shown in FIG. 1, the foam
[0061] Как показано на фиг. 1, смешанную с пеной жидкость F, образованную путем смешивания воды и исходного раствора пены в определенном соотношении, подают из впуска главной трубы 71 для однородного смешивания. Вспенивающую среду инжектируют в главную трубу 71 для однородного смешивания по трубе для инжекции вспенивающей среды, полностью смешанной со смешанной с пеной жидкостью F, с образованием пены F′, а затем она вытекает из выпуска главной трубы 71 для однородного смешивания. Вспенивающая среда содержит сжатый воздух A и/или жидкую вспенивающую среду N, причем жидкой вспенивающей средой N может быть жидкий азот или любая другая подходящая жидкая среда при условии, что среда может быстро испаряться, пригодна для пенообразования, пригодна для пожаротушения, нетоксична и имеет коэффициент объема газа более 300.[0061] As shown in FIG. 1, foam-mixed liquid F formed by mixing water and foam stock solution in a certain ratio is supplied from the inlet of the
[0062] Конкретно, как показано на фиг. 1, труба для инжекции вспенивающей среды содержит трубу 72 для инжекции сжатого воздуха, выполненную с возможностью инжекции сжатого воздуха A в главную трубу 71 для однородного смешивания, и/или трубу 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды, выполненную с возможностью инжекции жидкой вспенивающей среды N в главную трубу 71 для однородного смешивания. Как показано на фиг. 1-3, выпускное отверстие для вспенивающей среды содержит выпускное отверстие 75 для воздуха, расположенное в выпускной секции трубы 72 для инжекции сжатого воздуха, и/или выпускное отверстие 74 для жидкости, расположенное в выпускной секции трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды. Сжатый воздух A поступает во внутреннюю полость главной трубы 71 для однородного смешивания через выпускное отверстие 75 для воздуха трубы 72 для инжекции сжатого воздуха, а жидкая вспенивающая среда N поступает во внутреннюю полость главной трубы 71 для однородного смешивания через выпускное отверстие 74 для жидкости трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды.[0062] Specifically, as shown in FIG. 1, the foaming medium injection pipe comprises a compressed
[0063] Как показано на фиг. 1, выпускная секция трубы 72 для инжекции сжатого воздуха проникает во внутреннюю полость главной трубы 71 для однородного смешивания и проходит в направлении протяжения главной трубы 71 для однородного смешивания, и выпускная секция имеет закрытую концевую часть и боковую стенку, снабженную выпускным отверстием 75 для воздуха; выпускная секция трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды проникает во внутреннюю полость главной трубы 71 для однородного смешивания и проходит в направлении протяжения главной трубы 71 для однородного смешивания, и выпускная секция имеет закрытую концевую часть и боковую стенку, снабженную выпускным отверстием 74 для жидкости; сжатый воздух A вытекает из выпускного отверстия 75 для воздуха с полным смешиванием с протекающей смешанной с пеной жидкостью F, жидкая вспенивающая среда N вытекает с полным смешиванием с протекающей смешанной с пеной жидкостью F, и направление потока сжатого воздуха A или жидкой вспенивающей среды N не параллельно направлению потока смешанной с пеной жидкости, избегая за счет этого протекания смешанной с пеной жидкости F в выпускное отверстие для вспенивающей среды, и улучшая эффективность пенообразования и стабильность пенообразования.[0063] As shown in FIG. 1, the outlet section of the compressed
[0064] Для увеличения контактной площади смешивания в некоторых вариантах осуществления множество выпускных отверстий для вспенивающей среды равномерно расположены вдоль направления по окружности и направления протяжения выпускной секции трубы для инжекции вспенивающей среды. Как показано на фиг. 1-3, множество выпускных отверстий 75 для воздуха равномерно расположены вдоль направления по окружности и направления протяжения выпускной секции трубы 72 для инжекции сжатого воздуха, и множество жидких выпускных отверстий 74 расположены вдоль направления по окружности и направления протяжения выпускной секции трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды.[0064] In order to increase the mixing contact area, in some embodiments, a plurality of foaming medium outlets are evenly spaced along the circumferential direction and extension direction of the foaming medium injection pipe outlet section. As shown in FIG. 1-3, a plurality of
[0065] Для дополнительного улучшения эффективности пенообразования и формирования стабильности в некоторых вариантах осуществления выпускное отверстие для вспенивающей среды перпендикулярно направлению протяжения главной трубы 71 для однородного смешивания. Как показано на фиг. 1, как выпускное отверстие 75 для воздуха, так и выпускное отверстие 74 для жидкости перпендикулярны направлению протяжения главной трубы 71 для однородного смешивания, избегая за счет этого протекания смешанной с пеной жидкости F в выпускное отверстие 75 для воздуха и выпускное отверстие 74 для жидкости в максимально возможной степени, и такая форма конструкции может дополнительно улучшить эффективность смешивания с пенообразованием.[0065] In order to further improve the foaming efficiency and formation of stability, in some embodiments, the foaming medium outlet is perpendicular to the extension direction of the
[0066] В некоторых вариантах осуществления осевая линия выпускной секции трубы для инжекции вспенивающей среды совпадает с осевой линией главной трубы 71 для однородного смешивания. Как показано на фиг. 1, осевая линия выпускной секции трубы 72 для инжекции сжатого воздуха совпадает с осевой линией главной трубы 71 для однородного смешивания, осевая линия выпускной секции трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды совпадает с осевой линией главной трубы 71 для однородного смешивания, и такая форма конструкции может увеличить площадь смешивания вспенивающей среды и смешанной с пеной жидкости F, улучшая за счет этого эффективность смешанной пены.[0066] In some embodiments, the center line of the outlet section of the pipe for injection of the foaming medium coincides with the center line of the
[0067] В некоторых вариантах осуществления ориентация концевой части выпускной секции трубы для инжекции вспенивающей среды соответствует направлению потока смешанной с пеной жидкости F. Как показано на фиг. 1, ориентация концевой части выпускной секции трубы 72 для инжекции сжатого воздуха соответствует направлению потока смешанной с пеной жидкости F, ориентация концевой части выпускной секции трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды также соответствует направлению потока смешанной с пеной жидкости F, которая облегчает выпуск вспенивающей среды, в то время как конструкция является разумной с убедительной практичностью.[0067] In some embodiments, the orientation of the end portion of the outlet section of the pipe for injection of the foaming medium corresponds to the direction of flow of the liquid mixed with the foam F. As shown in FIG. 1, the orientation of the outlet section of the outlet section of the compressed
[0068] Для того чтобы выпускная секция трубы для инжекции вспенивающей среды соответствовала направлению протяжения главной трубы 71 для однородного смешивания, в некоторых вариантах осуществления труба для инжекции вспенивающей среды имеет форму L, а выпускная секция трубы для инжекции вспенивающей среды изогнута относительно ее входной секции, так что механическая обработка является легкой, а конструкция является разумной. Конкретно, как показано на фиг. 1, труба 72 для инжекции сжатого воздуха имеет форму L, выпускная секция трубы 72 для инжекции сжатого воздуха изогнута относительно ее входной секции; труба 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды имеет форму L, и выпускная секция трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды изогнута относительно ее входной секции.[0068] In order for the outlet section of the foaming medium injection pipe to match the extension direction of the
[0069] Учитывая, что сжатый воздух A труднее однородно смешивать для пенообразования чем жидкую вспенивающую среду N, в некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 1, главная труба 71 для однородного смешивания имеет форму L, выпускная секция главной трубы 71 для однородного смешивания изогнута относительно ее входной секции, выпускная секция трубы 72 для инжекции сжатого воздуха проникает во входную секцию главной трубы 71 для однородного смешивания, и выпускная секция трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды проникает в выпускную секцию главной трубы 71 для однородного смешивания. Это обеспечивает импульсное взбалтывание смешанной с пеной жидкости F и сжатого воздуха A и повторное смешивание за счет удара по изогнутой поверхности колена главной трубы 71 для однородного смешивания, а L-образная главная труба 71 для однородного смешивания имеет компактную конструкцию, которая облегчает компоновку с небольшим сопротивлением потоку и высокой практичностью.[0069] Considering that compressed air A is more difficult to mix uniformly for foaming than liquid foaming medium N, in some embodiments, as shown in FIG. 1, the main
[0070] В некоторых вариантах осуществления размер D внутренней стенки главной трубы 71 для однородного смешивания составляет от 125 мм до 200 мм, размер D1 внутренней стенки трубы 72 для инжекции сжатого воздуха составляет от 25 мм до 40 мм, и размер D2 внутренней стенки трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды составляет от 15 мм до 30 мм. Внутри вышеуказанного диапазона размеров труба 7 для однородного смешивания пены может обеспечивать хорошую эффективность пенообразования и стабильность пенообразования.[0070] In some embodiments, the dimension D of the inner wall of the
[0071] Вышеуказанные варианты осуществления трубы для однородного смешивания пены согласно представленному раскрытию можно применить к системе пеносмешивания для пожаротушения. Соответственно, в настоящем раскрытии представлена система пеносмешивания для пожаротушения, которая содержит любой из вышеуказанных вариантов осуществления трубы для однородного смешивания пены.[0071] The above embodiments of the uniform foam mixing pipe according to the present disclosure can be applied to a foam mixing system for fire extinguishing. Accordingly, the present disclosure provides a foam mixing system for fire suppression that includes any of the above embodiments of pipes for homogeneous foam mixing.
[0072] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит: устройство подачи воды, имеющее выпуск для воды, сообщающийся со впуском главной трубы 71 для однородного смешивания; устройство подачи исходного раствора пены, имеющее выпуск для жидкости, сообщающийся со впуском главной трубы 71 для однородного смешивания; пожарный ствол, имеющий впуск, сообщающийся с выпуском главной трубы 71 для однородного смешивания; и устройство подачи вспенивающей среды, имеющее выпуск, сообщающийся со впуском трубы для инжекции вспенивающей среды.[0072] In some embodiments, as shown in FIG. 4, the fire-fighting foam mixing system further comprises: a water supply device having a water outlet in communication with the inlet of the
[0073] Конкретно, как показано на фиг. 1 и 4, устройство подачи воды содержит резервуар 1 для воды, подающий клапан 3-1 резервуара для воды, инжекционный клапан 3-2 резервуара для воды и водяной насос 3; устройство подачи исходного раствора пены содержит резервуар 2 для исходного раствора пены и насос 4 для исходного раствора пены, причем выпуск для жидкости насоса 4 для исходного раствора пены сообщается со впуском главной трубы 71 для однородного смешивания, резервуар 2 для исходного раствора пены содержит резервуар 2-1 для исходного раствора пены класса А, оборудованный подающим клапаном 4-1 резервуара для исходного раствора пены класса А, и резервуар 2-2 для исходного раствора пены класса В, оборудованный подающим клапаном 4-3 резервуара для исходного раствора пены класса В, и резервуар 2-1 для исходного раствора пены класса А и резервуар 2-2 для исходного раствора пены класса В имеют общий насос 4 для исходного раствора пены. В этом варианте осуществления в качестве исполнительного устройства эжекции среды для пожаротушения, пожарный ствол содержит верхний пожарный ствол 5-1 резервуара, расположенный на нижней платформе, пожарный ствол 5-2 стрелы, расположенный на верхней платформе, и подающий клапан 10 пожарного гидранта верхней платформы, причем впуски для подачи жидкости двух пожарных стволов расположены параллельно, они оба сообщаются с выпускной трубой для пены системы, и их можно переключать с помощью клапанов; устройство подачи вспенивающей среды содержит резервуар 14 для хранения жидкой среды, подающий клапан 14-1 резервуара для хранения жидкой среды, насос 15 для подачи жидкой среды, воздушный компрессор 6, и выпускной клапан 6-1 для сжатого воздуха, причем резервуар 14 для хранения жидкой среды выполнен с возможностью хранения жидкого азота или других жидких пенообразующих сред, воздушный компрессор 6 подает воздух в трубу 72 для инжекции сжатого воздуха, а резервуар 14 для хранения жидкой среды подает жидкость в трубу 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды с помощью насоса 15 для подачи жидкой среды.[0073] Specifically, as shown in FIG. 1 and 4, the water supply device includes a water tank 1, a water tank supply valve 3-1, a water tank injection valve 3-2, and a water pump 3; the foam stock solution supply device comprises a foam
[0074] Следует отметить, что основные функции и принципы, связанные с пропорциональным смешиванием смешанной с пеной жидкости в различных частях, изложенных выше, по существу такие же как в предшествующем уровне техники, и техническое решение для изменения типов пенообразующей среды и типа исходной жидкости для пены в разных сценариях пожаротушения описано ниже на примере, где вспенивающую среду, которая состоит из сжатого воздуха A и жидкого азота N, и исходный раствор пены, который состоит из исходного раствора пены класса А и исходного раствора пены класса B, применяют в пожарной машине с подъемной платформой, за счет этого смешивая и сочетая сжатый газ и смешанную с пеной жидкость, обеспечивая пенообразование.[0074] It should be noted that the basic functions and principles associated with proportional mixing of the foam-mixed liquid in various parts set forth above are essentially the same as in the prior art, and the technical solution for changing the types of foaming medium and the type of source liquid for foam in different fire fighting scenarios are described below with an example where a foaming medium that consists of compressed air A and liquid nitrogen N and a foam stock solution that consists of a class A foam stock solution and a class B foam stock solution are used in a fire truck with lifting platform, thereby mixing and combining compressed gas and liquid mixed with foam, providing foaming.
[0075] (I) Для тушения пожара в здании, в котором находятся люди, предпочтителен режим пенного пожаротушения исходным раствором пены класса А+сжатый воздух A+вода.[0075] (I) For extinguishing a fire in an occupied building, a foam fire extinguishing mode with an initial solution of foam class A+compressed air A+water is preferable.
[0076] Как показано на фиг. 4, при проведении пожаротушения водой, эксплуатационный клапан 8 пожаротушения водой открывают, а эксплуатационный клапан 9 пожаротушения пеной закрывают. Выпуск для жидкости водяного насоса 3 может сообщаться с верхним пожарным стволом 5-1 резервуара и пожарным стволом 5-2 стрелы через эксплуатационный клапан 8 пожаротушения водой. При выполнении пожаротушения пеной эксплуатационный клапан 8 пожаротушения водой закрывают, а эксплуатационный клапан 9 пожаротушения пеной открывают. Выпуск для жидкости водяного насоса 3 может сообщаться с верхним пожарным стволом 5-1 резервуара и пожарным стволом 5-2 стрелы по порядку через эксплуатационный клапан 9 пожаротушения пеной, расходомер 12-1 смешанной с пеной жидкости, клапан 11 регулировки расхода смешанной с пеной жидкости и трубу 7 для однородного смешивания пены.[0076] As shown in FIG. 4, when performing fire extinguishing with water, the service valve 8 for fire extinguishing with water is opened, and the service valve for fire extinguishing with foam is closed. The liquid outlet of the water pump 3 can communicate with the top fire barrel 5-1 of the tank and the fire barrel 5-2 of the boom through the service water fire extinguishing valve 8 . When performing fire extinguishing with foam, the service valve 8 for fire extinguishing with water is closed, and the service valve 9 for fire extinguishing with foam is opened. The liquid outlet of the water pump 3 can communicate with the top fire nozzle 5-1 of the tank and the fire nozzle 5-2 of the boom in order through the foam fire extinguishing service valve 9, the foam-mixed liquid flow meter 12-1, the foam-mixed liquid flow control valve 11, and
[0077] Когда для смешивания пенообразователя предпочтителен исходный раствор пены класса А, подающий клапан 4-1 резервуара для исходного раствора пены класса А открывают, а подающий клапан 4-3 резервуара для исходного раствора пены класса В и клапан 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости закрывают; насос 4 для исходного раствора пены всасывает исходный раствор пены класса А из резервуара 2-1 для исходного раствора пены класса А для повышения давления в линии нагнетания; после прохождения через расходомер 12-2 исходного раствора пены, находящийся под давлением исходный раствор пены соединяют и смешивают с находящейся под давлением водой из эксплуатационного клапана 9 пожаротушения пеной, а затем смесь протекает по порядку через расходомер 12-1 смешанной с пеной жидкости, клапан 11 регулировки расхода смешанной с пеной жидкости и линейный нагреватель 16, и ее нагнетают во впускной конец главной трубы 71 для однородного смешивания трубы 7 для однородного смешивания пены.[0077] When class A foam stock solution is preferred for foam agent mixing, the class A foam stock solution tank supply valve 4-1 is opened, and the class B foam stock solution supply tank supply valve 4-3 and the mixed line purge valve 4-2 liquid foam close; the foam
[0078] Следует отметить, что исходный раствор пены класса А в данном случае является предпочтительным, потому что средство пожаротушения из пены класса А является экологичным, в то время как генерируемая пена обладает сильной адгезией и хорошим эффектом теплоизоляции и предотвращения теплового излучения, что может эффективно бороться с повторным возгоранием твердых горючих материалов и подходит для сценариев пожаротушения класса А. Если для смешивания пенообразователя выбирают исходный раствор пены класса B, подающий клапан 4-1 резервуара для исходного раствора пены класса А и клапан 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости закрывают, а подающий клапан 4-3 резервуара для исходного раствора пены класса В открывают; насос 4 для исходного раствора пены всасывает исходный раствор пены класса B из резервуара 2-2 для исходного раствора пены класса В для повышения давления в линии нагнетания; также как после прохождения через расходомер 12-2 исходного раствора пены находящийся под давлением исходный раствор пены соединяют и смешивают с находящейся под давлением водой из эксплуатационного клапана 9 пожаротушения пеной, а затем смесь протекает по порядку через расходомер 12-1 смешанной с пеной жидкости, клапан 11 регулировки расхода смешанной с пеной жидкости и линейный нагреватель 16, и ее нагнетают во впускной конец главной трубы 71 для однородного смешивания трубы 7 для однородного смешивания пены.[0078] It should be noted that the class A foam stock solution is preferable in this case, because the class A foam fire extinguishing agent is environmentally friendly, while the generated foam has strong adhesion and good heat insulation and heat radiation prevention effect, which can effectively fight the re-ignition of solid combustible materials and is suitable for class A fire fighting scenarios. If class B foam source solution is selected for foam agent mixing, class A foam source solution tank supply valve 4-1 and foam mixed liquid line purge valve 4-2 are closed , and the supply valve 4-3 of the class B foam stock solution tank is opened; the foam
[0079] Для регулирования точного пропорционального соотношения между исходным раствором пены и водой в некоторых вариантах осуществления представленного раскрытия для регулирования потока исходного раствора пены используют обратную связь протекания, чтобы обеспечить пропорциональное смешивание. В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит контроллер 13, расходомер 12-1 смешанной с пеной жидкости, выполненный с возможностью определения расхода смешанной воды и исходного раствора пены, и расходомер 12-2 исходного раствора пены, выполненный с возможностью определения расхода исходного раствора пены, причем контроллер 13 регулирует число оборотов насоса 4 для исходного раствора пены путем вызова заданной команды программы (то есть определения использования разных соотношений смешивания согласно разным описаниям средства пожаротушения пеной и разным типам пенообразования) согласно входным сигналам двух расходомеров, такой информации, как идентификация открытого состояния выпускного клапана резервуара для исходного раствора пены, и тип пенообразования, требуемый на месте, обеспечивая за счет этого получение точной пропорции исходного раствора пены и воды путем регулирования потока исходного раствора пены.[0079] To control the precise proportionality between foam feed solution and water, in some embodiments of the present disclosure, flow feedback is used to control the flow of foam feed solution to provide proportional mixing. In some embodiments, as shown in FIG. 4, the fire extinguishing foam mixing system further comprises a
[0080] Кроме того, различные типы пенообразователей будут вызывать коррозию системы труб и связанных с ними элементов, а затем влиять на рабочую эффективность и срок службы системы. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления представленного раскрытия представлена функция промывки, чтобы избежать коррозии вследствие из-за длительного прилипания остаточного пенообразователя. Как показано на фиг. 4, клапан 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости предоставлен на линии между выпуском эксплуатационного клапана 9 пожаротушения пеной и впуском насоса 4 для исходного раствора пены. В рабочем состоянии без промывки клапан 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости всегда находится в закрытом состоянии, обеспечивая функцию смешанной с пеной жидкости. Только когда операция выброса пены завершена, каждый раз можно открывать клапан 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости, и можно запускать насос 4 для исходного раствора пены для продувки системы пенопроводов после того как подающий клапан 4-1 резервуара для исходного раствора пены класса А и подающий клапан 4-3 резервуара для исходного раствора пены класса В закрывают.[0080] In addition, different types of blowing agents will corrode the piping system and associated components, and then affect the operating efficiency and service life of the system. Thus, in some embodiments of the present disclosure, a flushing function is provided to avoid corrosion due to long-term adherence of residual blowing agent. As shown in FIG. 4, a foam mixed liquid line purge valve 4-2 is provided in line between the outlet of the foam fire extinguishing service valve 9 and the inlet of the foam
[0081] В качестве движущего элемента, подающего сжатый воздух A, воздушный компрессор 6 подает сжатый воздух A в трубу 7 для однородного смешивания пены, конструкция которой показана на фиг. 1. В то время как смешанная с пеной жидкость после смешивания протекает во впускной конец главной трубы 71 для однородного смешивания, сжатый воздух A также инжектируют во впускной конец трубы 72 для инжекции сжатого воздуха. Следует отметить отсутствие жидкого азота, протекающего в трубу 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды, так что смешанная с пеной жидкость находится в достаточном контакте только с воздухом внутри главной трубы 71 для однородного смешивания для образования пены F’, и пена F’ после предварительного пенообразования протекает в выпускную трубу для пены системы через выпускной конец главной трубы 71 для однородного смешивания. Чтобы избежать взаимного влияния между линией нагнетания у сжатого воздуха и линией нагнетания жидкого азота, односторонние обратные клапаны, соответственно, предоставлены на инжекционных концах двух линий.[0081] As the driving element supplying the compressed air A, the air compressor 6 supplies the compressed air A to the homogeneous
[0082] Как показано на фиг. 4, чтобы обеспечить плавную инжекцию сжатого воздуха, в некоторых вариантах осуществления система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит выпускной клапан 6-1 для сжатого воздуха и клапан 6-2 выравнивания давления, клапан 6-2 выравнивания давления выполнен с возможностью сравнения давления воды с давлением воздуха, и подачи сигнала регулировки давления для регулировки притока воздуха из воздушного компрессора 6, чтобы обеспечить сочетание давления. для регулирования получения точной пропорции соотношения между сжатым воздухом и смешанной с пеной жидкостью контроллер 13 регулирует число оборотов воздушного компрессора 6 путем вызова заданной команды программы (то есть определения использования разных соотношений смешивания согласно разным описаниям средства пожаротушения пеной и разным типам пенообразования) согласно входному сигналу расходомера 12-1 смешанной с пеной жидкости и типу пенообразования, требуемого на месте, обеспечивая за счет этого получение точной пропорции путем регулирования выходного потока воздушного компрессора 6. Кроме того, выпускной клапан 6-1 для сжатого воздуха выполнен с возможностью регулирования потока сжатого воздуха согласно таким факторам, как реальная динамика пожара, тип пены и так далее. Чтобы избежать обратного потока сжатого воздуха, на соответствующей линии предусмотрен односторонний обратный клапан.[0082] As shown in FIG. 4, in order to ensure smooth injection of compressed air, in some embodiments, the fire extinguishing foam mixing system further comprises a compressed air outlet valve 6-1 and a pressure equalization valve 6-2, the pressure equalization valve 6-2 is configured to compare water pressure with air pressure. , and supplying a pressure adjustment signal to adjust the air flow from the air compressor 6 to provide a combination of pressure. to control obtaining the exact proportion of the ratio between the compressed air and the foam-mixed liquid, the
[0083] Конечно, также нужно отметить, что в некоторых случаях также можно использовать фиксированный выходной поток воздушного компрессора для регулировки производительности пожарного насоса и насоса для пены, чтобы обеспечить пропорциональную смесь смешанной с пеной жидкости и сжатого воздуха.[0083] Of course, it should also be noted that, in some cases, it is also possible to use a fixed air compressor output to adjust the capacity of the fire pump and foam pump to provide a proportional mixture of foam-mixed liquid and compressed air.
[0084] Выпуск трубы 7 для однородного смешивания пены сообщается со впуском двух пожарных стволов через выпускную трубу для пены, чтобы полученную пену можно было еще более однородно смешивать в выпускной трубе перед выбрасыванием из эжектора. Чтобы избежать обратного потока пены, в выпускной трубе для пены предусмотрен односторонний обратный клапан.[0084] The outlet of the homogeneous
[0085] (II) Для автоматически управляемого тушение промышленных пожаров предпочтителен режим пенного пожаротушения исходным раствором пены класса B+сжатый азот на основе наполнения жидкого азота+вода.[0085] (II) For automatically controlled extinguishing of industrial fires, a foam fire extinguishing mode with an initial solution of foam class B + compressed nitrogen based on liquid nitrogen + water filling is preferable.
[0086] Когда для смешивания пенообразователя предпочтителен исходный раствор пены класса B, подающий клапан 4-1 резервуара для исходного раствора пены класса А и клапан 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости закрывают, а подающий клапан 4-3 резервуара для исходного раствора пены класса В открывают; для повышения давления в линии нагнетания насос 4 для исходного раствора пены всасывает исходный раствор пены класса B из резервуара 2-2 для исходного раствора пены класса В. для принципа смешивания, образования и направления потока смешанной с пеной жидкости см. Предыдущее описание.[0086] When a class B foam stock solution is preferred for foam agent mixing, the class A foam stock solution tank supply valve 4-1 and the foam mixed liquid line purge valve 4-2 are closed, and the foam stock solution tank supply valve 4-3 class B open; to pressurize the discharge line, the foam
[0087] Следует отметить, что исходный раствор пены класса B предпочтителен потому что средство пожаротушения пеной класса B подходит для сценариев пожаротушения класса B, особенно для различных нефтепродуктов, воспламеняемых и горючих жидкостей и так далее при промышленных пожарах. средство пожаротушения пеной класса B можно классифицировать на нерастворимое в воде средство пожаротушения пеной (например, средство пожаротушения протеиновой пеной, средство пожаротушения фторпротеиновой пеной и средство пожаротушения водной пленкообразующей пеной), и нерастворимое средство пожаротушения пеной, и конкретное описание и модель средства пожаротушения пеной класса B следует определять согласно свойствам материала объекта спасения. Также, если для смешивания пенообразователя выбирают исходный раствор пены класса А, см. Предыдущее описание для манипуляций с подающим клапаном 4-1 резервуара для исходного раствора пены класса А, подающим клапаном 4-3 резервуара для исходного раствора пены класса В, клапаном 4-2 продувки линии смешанной с пеной жидкости и насосом 4 для исходного раствора пены, а также принцип смешивания, образования и направления потока смешанной с пеной жидкости.[0087] It should be noted that a class B foam stock solution is preferred because a class B foam extinguishing agent is suitable for class B fire fighting scenarios, especially for various petroleum products, flammable and combustible liquids, and so on in industrial fires. Class B foam fire extinguishing agent can be classified into water-insoluble foam fire extinguishing agent (such as protein foam fire extinguishing agent, fluoroprotein foam fire extinguishing agent and water film-forming foam fire extinguishing agent), and insoluble foam fire extinguishing agent, and the specific description and model of class B foam fire extinguishing agent should be determined according to the material properties of the salvage object. Also, if class A foam stock solution is selected for foam agent mixing, refer to the previous description for manipulation of Class A foam stock solution tank supply valve 4-1, Class B foam stock solution tank supply valve 4-3, valve 4-2 purging the line of liquid mixed with foam and pump 4 for the initial foam solution, as well as the principle of mixing, formation and direction of the flow of liquid mixed with foam.
[0088] Насос 15 для подачи жидкой среды представляет собой движущий элемент для всасывания и нагнетания жидкого азота в резервуар 14 для хранения жидкой среды, и выпуск жидкого азота в трубу 7 для однородного смешивания пены. Как показано на фиг. 1, в то время как смешанная с пеной жидкость после смешивания протекает во впускной конец главной трубы 71 для однородного смешивания, жидкий азот N также инжектируют во впускной конец трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды. Следует отметить, что в это время воздушная компрессорная система является неактивной, и сжатый воздух не поступает в трубу 72 для инжекции сжатого воздуха, так что смешанная с пеной жидкость находится в достаточном контакте только с жидким азотом N внутри главной трубы 71 для однородного смешивания, и жидкий азот N поглощает тепло из смешанной с пеной жидкости с быстрым испарением и закипанием с образованием пены F’. Чтобы обеспечить достаточный контакт между жидким азотом N и смешанной с пеной жидкостью F, в некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 1, выпускная секция трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды должна иметь соосную ось с осью выпускной секции главной трубы 71 для однородного смешивания и иметь закрытую концевую часть, и множество жидких выпускных отверстий 74 выполнены вдоль осевого направления и направления по окружности выпускной секции трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды, так что жидкий азот N может быстро импульсно испаряться и смешивать со смешанной с пеной жидкостью F после выброса в главную трубу 71 для однородного смешивания. Таким образом, пена F’ после предварительного пенообразования протекает в выпускную трубу для пены системы через выпускной конец главной трубы 71 для однородного смешивания. Также полученная пена может дополнительно однородно смешиваться в выпускной трубе перед выбрасыванием пожарным стволом.[0088] The liquid
[0089] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, резервуар 14 для хранения жидкой среды может представлять собой самонаддувную емкость для жидкого азота с расчетным давлением не выше 1,6 МПа и расчетной температурой -196°С для хранения жидкого азота, и снабженную предохранительным клапаном и устройством определения давления. В некоторых вариантах осуществления резервуар 14 для хранения жидкой среды имеет рабочее давление от 0,4 МПа до 0,8 МПа при использовании на пожарной машине с подъемной платформой. Когда резервуар для хранения жидкой среды находится в состоянии нормального хранения, наполнительный клапан резервуара 14-3 для хранения жидкой среды и подающий клапан 14-1 резервуара для хранения жидкой среды закрывают; когда резервуар для хранения жидкой среды находится в рабочем состоянии выпуска, наполнительный клапан резервуара 14-3 для хранения жидкой среды закрывают, а подающий клапан 14-1 резервуара для хранения жидкой среды открывают; когда среда в резервуаре для хранения жидкой среды израсходована, и ее необходимо заполнить, подающий клапан 14-1 резервуара для хранения жидкой среды закрывают, и после того как соединяют внешний порт заполнения жидкого азота, открывают наполнительный клапан резервуара 14-3 для хранения жидкой среды, и насос 15 для подачи жидкой среды запускают для всасывания и наполнения извне. Когда резервуар для хранения жидкой среды находится в состоянии нормального хранения и работы, эксплуатационный клапан 14-2 самонаддува используют для адаптивной регулировки давления в резервуаре, то есть система управления открывает эксплуатационный клапан 14-2 самонаддува как только давление в резервуаре падает до 0,4 МПа, так что часть жидкого азота в резервуаре вытекает с испарением в азот с помощью испарителя при температуре окружающего воздуха в линии, а затем поступает в резервуар для повышения давления; как только давление в резервуаре превышает 0,8 МПа, бортовая система управления закрывает эксплуатационный клапан 14-2 самонаддува. Следует отметить, что давление в резервуаре 14 для хранения жидкой среды требуется для достижения вышеуказанного диапазона в основном для того, чтобы обеспечить подачу жидкости со стабильным давлением в насос 15 для подачи жидкой среды, а не непосредственно для создания давления, обеспечивающего инжекцию в трубу 7 для однородного смешивания пены (давление должно быть не ниже чем у смешанной с пеной жидкости). Фактически давление впрыска жидкого азота обеспечивают за счет повышения давления насоса 15 для подачи жидкой среды.[0089] In some embodiments, as shown in FIG. 4, the
[0090] В существующих технических решениях (пожарная машина+соответствующие устройства на салазках=комбинированная и комплектная установка для пожаротушения) давление впрыска жидкого азота обеспечивают непосредственно за счет самонаддува резервуара 14 для хранения жидкой среды. Известно, что в основном существует два типа испарителей: один представляет собой испаритель при температуре окружающего воздуха, а другой представляет собой испаритель при температуре воды (в качестве теплоносителя берут воду, а тепло обеспечивают за счет электрического или газового нагрева). Самонаддув обоих типов является гистерезисным для обратной связи по давлению, поэтому недостаток заключается в том, что невозможно быстро увеличить давление до нужного при недостаточном давлении в резервуаре, а рост давления нельзя сразу остановить при достижении нужного давления, и недостаток особенно очевиден, когда емкость резервуара для хранения жидкой среды велика. Таким образом, сложно обеспечить своевременность самонаддува резервуара для хранения жидкой среды. Кроме того, поскольку резервуар для хранения жидких сред обычно имеет расчетное давление 1,6 МПа, емкость наддува также ограничена. При работе пожарной машины с подъемной платформой давление на выходе пожарного насоса изменяется в зависимости от выдвинутого или втянутого состояния и амплитудно-измененного состояния стрелы (или лестницы) и эжектируемого потока системы, и, соответственно, давления смешанной с пеной жидкости в трубе 7 для однородного смешивания пены также существенно варьируется от 1 до 1,6 МПа или не ниже 1,6 МПа для пожарной машины с более высокой подъемной платформой. Поэтому в реальной инженерной практике заправка жидким азотом пожарной машины с подъемной платформой полностью обеспечивается автоматической регулировкой самонаддува резервуара 14 для хранения жидкой среды, при этом невозможно надежно обеспечить, чтобы давление впрыска жидкого азота было не ниже давления смешанной с пеной жидкости в трубе 7 для однородного смешивания пены.[0090] In the existing technical solutions (fire engine+corresponding skid devices=combined and complete fire extinguishing installation), liquid nitrogen injection pressure is provided directly by self-pressurization of the liquid
[0091] С другой стороны, для достижения различных целей пожаротушения смешанную с пеной жидкость нужно смешивать с разными пропорциями сжатого газа в зависимости от использования, обеспечивая коэффициент расширения пены и качество пены пенообразователя. Таким образом, жидкий азот заполняют в разных пропорциях потоков в соответствии с объемным соотношением (обычно 640) газообразного азота и жидкого азота после испарения жидкого азота. существующее технические решение, которое наполняет жидкий азот путем самонаддува резервуара 14 для хранения жидкой среды, регулирует поток наполнения жидким азотом пропорционально путем измерения потока смешанной с пеной жидкости в реальном времени, и регулирование потока наполнения жидким азотом, наконец, зависит от степени открывания клапана управления потоком в линии. Очевидно, что, поскольку поток в линии сильно коррелирует с перепадом давления клапана управления потоком, даже если расход смешанной с пеной жидкости является постоянным, рабочее давление смешанной с пеной жидкости в трубе для однородного смешивания пены все еще находится под влиянием, потому что положение стрелы (или лестницы) пожарной машины с подъемной платформой изменяется, а затем влияет на поток наполнения жидким азотом, так что коэффициент расширения пены смешанной с пеной жидкости изменяется, и нельзя обеспечить качество пены. Кроме того, поскольку самонаддув резервуара 14 для хранения жидкой среды является гистерезисным, описанный выше процесс регулировки с обратной связью клапана управления потоком также затрудняет осуществление регулярной компенсационной коррекции.[0091] On the other hand, in order to achieve different fire fighting purposes, the foam-mixed liquid needs to be mixed with different proportions of pressurized gas depending on the use, ensuring the foam expansion coefficient and foam quality of the blowing agent. Thus, liquid nitrogen is filled in different flow proportions according to the volumetric ratio (typically 640) of nitrogen gas and liquid nitrogen after the liquid nitrogen has evaporated. the existing solution, which fills liquid nitrogen by self-pressurizing the liquid
[0092] Таким образом, трудно обеспечить согласования между давлением впрыска и потоком за счет самонаддува резервуара для хранения жидкой среды в инженерной практике.[0092] Thus, it is difficult to match between injection pressure and flow by self-pressurizing a liquid storage tank in engineering practice.
[0093] Чтобы эффективно решить эту проблему, в некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, насос 15 для подачи жидкой среды имеет подпорное давление от 2,5 МПа до 3,5 МПа и выходной поток от 80 л/мин до 200 л/мин. Поток пены, полученный в системе, может составлять 500 л/с и более, а для удобства применения и компактного расположения бортовой системы насос 15 для подачи жидкой среды представляет собой шестеренчатый насос, лопастной насос или плунжерный насос. Гидравлический двигатель предпочтительно соединен непосредственно с муфтовым приводом. Конечно, двигатель с регулируемой частотой также можно использовать для непосредственного соединения с муфтой для привода шестеренчатого насоса, или двигатель с регулируемой частотой последовательно соединяют с коробкой передач для привода шестеренчатого насоса. Известно, что выходной поток шестеренчатого насоса, лопастного насоса или плунжерного насоса зависит только от частоты вращения, а выходное давление зависит от нагрузки. Таким образом, согласование давления и пропорционального расхода между пенообразователем и сжатым азотом, наполняемым за счет наддува шестеренчатого насоса, лопастного насоса или плунжерного насоса, может быть упрощено до единого пропорционального согласования расхода.[0093] In order to effectively solve this problem, in some embodiments, as shown in FIG. 4, the
[0094] Для управлений получением точной пропорции соотношения между жидким азотом и смешанной с пеной жидкостью в некоторых вариантах осуществления система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит: расходомер 12-1 смешанной с пеной жидкости, выполненный с возможностью определения расхода смешанной с пеной жидкости после смешивания пены и воды, и контроллер 13, выполненный с возможностью управления числом оборотов насоса 15 для подачи жидкой среды в соответствии с расходом смешанной с пеной жидкости, определенным расходомером 12-1 смешанной с пеной жидкости. Контроллер 13 регулирует число оборотов насоса 15 для подачи жидкой среды путем вызова заданной команды программы (то есть определения использования разных соотношений смешивания согласно разным описаниям средства пожаротушения пеной и разным типам пенообразования) согласно входному сигналу расходомера 12-1 смешанной с пеной жидкости и типу пенообразования, требуемого на месте, обеспечивая за счет этого получение точной пропорции путем регулирования выходного потока насоса для подачи жидкой среды.[0094] To control obtaining an accurate proportion of the ratio between liquid nitrogen and foam-mixed liquid, in some embodiments, the fire-fighting foam mixing system further comprises: a foam-mixed liquid flow meter 12-1, configured to determine the flow rate of the foam-mixed liquid after the foam has been mixed, and water, and a
[0095] Соответственно, в аспекте настоящего раскрытия представлен способ управления системой пеносмешивания для пожаротушения, включающий:[0095] Accordingly, in an aspect of the present disclosure, a method for controlling a fire-fighting foam mixing system is provided, comprising:
[0096] контроллер 13 регулирует число оборотов насоса 15 для подачи жидкой среды путем вызова заданной команды программы в соответствии с расходом смешанной с пеной жидкости, определенным расходомером 12-1 смешанной с пеной жидкости, и типом пенообразования, требуемого на месте.[0096] The
[0097] Способ эффективно обеспечивает получение точной пропорции между жидкой вспенивающей средой и смешанной с пеной жидкостью и является вполне выполнимым.[0097] The method effectively ensures that the exact proportion between the liquid foaming medium and the liquid mixed with the foam is obtained, and is quite feasible.
[0098] При первоначальном срабатывании насоса 15 для подачи жидкой среды вследствие относительно высокой первоначальной температуры входной линии жидкого азота и корпуса шестеренного насоса жидкий азот в процессе протекания частично испаряется. Чтобы избежать кавитации насоса 15 для подачи жидкой среды во время работы, в некоторых вариантах осуществления устройство подачи вспенивающей среды дополнительно содержит продувочный клапан 15-1, и первый датчик 17 температуры и клапан 15-2 управления подачей жидкости, расположенный в канале подачи жидкости насоса 15 для подачи жидкой среды, причем впуск продувочного клапана 15-1 сообщается с выпуском насоса 15 для подачи жидкой среды, и контроллер 13 выполнен с возможностью управления состояниями включения-выключения продувочного клапана 15-1 и состояниями включения-выключения клапана 15-2 управления подачей жидкости в соответствии с температурой подачи жидкости, обнаруженной первым датчиком 17 температуры. В этом варианте осуществления линия и корпус насоса охлаждаются, то есть первый датчик 17 температуры определяет температуру в выпускной трубе жидкого азота в реальном времени, и когда определяемая температура не ниже -175°C (жидкий азот имеет стандартную температуру кипения -195,8°C, в то время как в условиях давления от 0,4 МПа до 0,8 МПа, он имеет температуру кипения от -173°C до -180°C; таким образом, при всестороннем рассмотрении причин теплопроводности температура срабатывания может быть установлена на -175°C), контроллер 13 регулирует закрывание клапана 15-2 управления подачей жидкости и открывание продувочного клапана 15-1; и когда температура ниже -175°C, контроллер 13 регулирует закрывание продувочного клапана 15-1 и открывание клапана 15-2 управления подачей жидкости.[0098] At the initial operation of the liquid
[0099] При добавлении из выпускной секции трубы 73 для инжекции жидкой вспенивающей среды в выпускную секцию главной трубы 71 для однородного смешивания жидкий азот будет поглощать большое количество тепла из смешанной с пеной жидкости, что приводит к понижению температуры выпускной секции трубы 7 для однородного смешивания пены. Как обычно считается, когда для тушения пожара применяют влажную пену низкой кратности (коэффициент расширения пены составляет приблизительно 8), расчетным путем можно увидеть, что температура пены может быть не ниже 3°С после инжекции, испарения и смешивания жидкого азота при условии, что температура смешанной с пеной жидкости не ниже 5°С, а расход не менее 80 л/с. Но при применении, если для противопожарной защиты и тушения применяют сухую пену высокой кратности (коэффициент расширения пены не менее 15), расчетным путем видно, что при низкой температуре окружающей среды инжекция жидкого азота может привести к тому, что температура выпускной секции трубы 7 для однородного смешивания пены станет ниже 0°С.[0099] When added from the outlet section of the
[00100] Для обеспечения нормального использования транспортного средства в окружающей среде и сценариев применения с большим коэффициентом расширения пены в некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит линейный нагреватель 16, расположенный в выпускном канале для жидкости устройства подачи исходного раствора пены; и второй датчик 18 температуры, расположенный в выпускном канале для жидкости трубы 7 для однородного смешивания пены; причем второй датчик 18 температуры определяет температуру подачи жидкости трубы 7 для однородного смешивания пены в реальном времени, контроллер 13 выполняет расчет и сравнение теплового баланса в соответствии с входным потоком расходомера 12-1 смешанной с пеной жидкости, входное число оборотов насоса 15 для подачи жидкой среды, температуру подачи жидкости трубы 7 для однородного смешивания пены и температуру окружающей среды на месте пожара (при условии, что температура жидкого азота составляет -196°С, а температуру пена после смешивания можно рассчитать в соответствии с определенной температурой и потоком пенообразователя, а также входным потоком жидкого азота). В соответствии с результатом расчета и заданной стратегией управления контроллер выдает управляющий сигнал для управления запуском и остановом линейного нагревателя 16 и запуском системы заполнения жидким азотом. Стратегия управления: (1) Когда окружающая температура не ниже 0°С, если температура подачи жидкости в выпускном конце трубы для однородного смешивания пены не ниже 5°С, линейный нагреватель 16 не должен начинать нагрев, а система заполнения жидким азотом может нормально начинать работать; если температура подачи жидкости в выпускном конце трубы 7 для однородного смешивания пены ниже 5°С, линейный нагреватель 16 будет автоматически начинать нагрев для поддержания температуры подачи жидкости в выпускном конце трубы 7 для однородного смешивания пены от 5°С и 10°С, так что система заполнения жидким азотом может нормально начинать работать. (2) Когда окружающая температура ниже 0°С, линейный нагреватель 16 будет автоматически начинать нагрев для поддержания температуры подачи жидкости в выпускном конце трубы 7 для однородного смешивания пены от 30°С до 35°С, так что система заполнения жидким азотом может нормально начинать работать. Хотя линейный нагреватель 16 может автоматически запускаться и останавливаться в соответствии с температурой, определенной вторым датчиком 18 температуры, также нужно предусмотреть функцию ручного аварийного включения-выключения.[00100] In order to enable normal vehicle use in the environment and high expansion foam application scenarios, in some embodiments, as shown in FIG. 4, the fire extinguishing foam mixing system further comprises an in-
[00101] Кроме того, в некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, система пеносмешивания для пожаротушения дополнительно содержит предохранительный клапан 15-3 высокого давления, расположенный в линии подачи жидкости, для защиты линии от избыточного давления, и устройство 15-4 импульсного подавления, выполненное с возможностью устранения колебаний выходного давления насоса 15 для подачи жидкой среды. Клапан 15-2 управления подачей жидкости также выполнен с возможностью регулирования потока наполнения жидким азотом согласно таким факторам, как фактическая ситуация пожара и тип пены. Чтобы избежать обратного потока жидкого азота, в соответствующей линии также предусмотрен односторонний обратный клапан.[00101] In addition, in some embodiments, as shown in FIG. 4, the fire extinguishing foam mixing system further comprises a high pressure safety valve 15-3 located in the liquid supply line to protect the line from overpressure, and a pulse suppression device 15-4 configured to eliminate fluctuations in the outlet pressure of the liquid
[00102] На основе вышеуказанной стратегии управления в аспекте настоящего раскрытия представлен способ управления системой пеносмешивания для пожаротушения, включающий:[00102] Based on the above control strategy, in an aspect of the present disclosure, a method for controlling a fire extinguishing foam mixing system is provided, including:
[00103] когда окружающая температура Ta не ниже 0°С, а температура T подачи жидкости, определенная вторым датчиком 18 температуры, не ниже 5°С, контроллер 13 выключает линейный нагреватель 16 и запускает операцию наполнения жидкой среды;[00103] when the ambient temperature Ta is not lower than 0°C and the liquid supply temperature T detected by the
[00104] когда окружающая температура Ta не ниже 0°С, а температура T подачи жидкости, определенная вторым датчиком 18 температуры, ниже 5°С, контроллер 13 запускает линейный нагреватель 16 для поддержания температуры T подачи жидкости от 5°С до 10°С, и затем запускает операцию наполнения жидкой среды;[00104] when the ambient temperature Ta is not lower than 0°C and the liquid supply temperature T detected by the
[00105] когда окружающая температура Ta ниже 0°С, контроллер 13 запускает линейный нагреватель 16 для поддержания температуры T подачи жидкости, определенной вторым датчиком 18 температуры, от 30°С до 35°С, и затем запускает операцию наполнения жидкой среды.[00105] When the ambient temperature Ta is lower than 0°C, the
[00106] Варианты осуществления системы пеносмешивания для пожаротушения представленного раскрытия можно применить к пожарной машине, и в частности к пожарной машине с подъемной платформой. Соответственно, в настоящем раскрытии представлена пожарная машина, содержащая систему пеносмешивания для пожаротушения.[00106] Embodiments of the foam mixing system for fire suppression of the present disclosure can be applied to a fire engine, and in particular to a fire engine with a lifting platform. Accordingly, the present disclosure provides a fire engine comprising a fire-fighting foam mixing system.
[00107] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4 и 5, пожарная машина представляет собой многофункциональную пожарную машину с подъемной платформой с положительным давлением пены, содержащую шасси 100, подрамник 400, передний стабилизатор 200, задний стабилизатор 600, центральный барабан 700, систему пеносмешивания для пожаротушения, первое устройство 300 сопряжения, второе устройство 500 сопряжения, поворотную платформу 800 и стрелу 900. Существует четыре типа резервуаров для средств пожаротушения, то есть резервуар для воды, резервуар для исходного раствора пены класса А, резервуар для исходного раствора пены класса В и резервуар для жидкого азота. Водяной насос 3 приводят в действие от двигателя шасси посредством вала отбора мощности, с расчетным потенциалом повышения давления от 1,3 до 1,7 МПа и расчетным потоком от 50 до 120 л/с. Насос 4 для исходного раствора пены приводят в действие от двигателя насоса с расчетным потенциалом повышения давления от 1,3 до 1,7 МПа и расчетным расходом от 5 до 200 л/мин; расчетный заданный диапазон пропорционального смешения исходного раствора пены и воды составляет: исходный раствор пены класса А (от 0,1 до 1%), а исходный раствор пены класса B (водная пленкообразующая пена) 3%. И воздушный компрессор 6 и насос 15 для подачи жидкой среды приводят в действие от гидравлического двигателя, при этом гидравлическую энергию обеспечивает двигатель шасси через боковой вал отбора мощности, который приводит в действие гидравлический главный масляный насос; поскольку воздушный компрессор 6 и насос 15 для подачи жидкой среды задействуют отдельно в разные моменты времени, два типа устройств, обеспечивающих источник газа, можно приводить в действие экономично и компактно путем переключения направления потока линии подачи масла гидросистемы; потенциал повышения давления воздушного компрессора 6 и расчетная подача количества сжатого воздуха такие же, как в существующей системе, и не будут повторно описаны; насос 15 для подачи жидкой среды имеет расчетный потенциал повышения давления от 1,3 до 1,7 МПа и расчетный поток от 50 до 200 л/мин.[00107] In some embodiments, as shown in FIG. 4 and 5, the fire truck is a multifunctional foam positive pressure lifting platform fire truck, comprising a
[00108] Многофункциональная пожарная машина с подъемной платформой с положительным давлением пены не только выбрасывает воду, сжатый воздух и пенообразователь, но также выбрасывает большой поток пены со сжатым азотом для пожаротушения на высоте и спасения персонала, с принципом работы противопожарной системы, описанным выше, обеспечивая за счет этого универсальную и эффективную работу одной машины.[00108] The multifunctional foam positive pressure lifting platform fire truck not only throws out water, compressed air and foaming agent, but also throws out a large flow of compressed nitrogen foam for fire fighting at height and rescue of personnel, with the principle of operation of the fire system described above, providing due to this, the universal and efficient operation of one machine.
[00109] Показатели производительности и соответствующие параметры конструкции машины показаны в Таблицах 1 и 2 ниже, соответственно.[00109] Performance indicators and corresponding machine design parameters are shown in Tables 1 and 2 below, respectively.
[00110] Таблица 1[00110] Table 1
[00111] Таблица 2[00111] Table 2
[00112] В данном документе подробно описаны различные варианты осуществления представленного раскрытия. Чтобы избежать неясности в концепции представленного раскрытия, некоторые подробности, хорошо известные в данной области, не описаны. Специалисты в данной области могут полностью понять, как осуществить технические решения, раскрытые в данном документе, на основании описания выше.[00112] Various embodiments of the present disclosure are described in detail herein. To avoid confusion in the concept of the present disclosure, some details well known in the art are not described. Those skilled in the art can fully understand how to implement the technical solutions disclosed herein based on the description above.
[00113] Хотя некоторые конкретные варианты осуществления представленного раскрытия были подробно описаны на примерах, специалистам в данной области будет понятно, что приведенные выше примеры предназначены только для иллюстрации и не предназначены для ограничения объема представленного раскрытия. Специалистам в данной области должно быть понятно, что приведенные выше варианты осуществления можно модифицировать, или некоторые технические признаки можно равноценно заменить без отклонения от объема и сути представленного раскрытия. Объем представленного раскрытия определен в приложенной формуле изобретения.[00113] While some specific embodiments of the present disclosure have been described in detail by way of examples, those skilled in the art will appreciate that the above examples are for illustration only and are not intended to limit the scope of the present disclosure. Those skilled in the art will appreciate that the above embodiments may be modified, or some technical features may be equivalently substituted without departing from the scope and spirit of the present disclosure. The scope of the present disclosure is defined in the appended claims.
Claims (42)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911301215.6 | 2019-12-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2798754C1 true RU2798754C1 (en) | 2023-06-26 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2121390C1 (en) * | 1997-05-14 | 1998-11-10 | Научно-исследовательский институт низких температур при МАИ (Московском государственном авиационном институте - техническом университете) | Fire-extinguishing plant |
RU26750U1 (en) * | 2002-02-21 | 2002-12-20 | Прокопьевский отдельный военизированный горно-спасательный отряд | TURBULENT FOAM GENERATOR FOR TRANSPORTING ASH SUSPENSIONS TO THE MINES |
CN105879269A (en) * | 2016-06-03 | 2016-08-24 | 四川川消消防车辆制造有限公司 | Compressed nitrogen and foam fire-extinguishing system |
US10099078B1 (en) * | 2015-07-17 | 2018-10-16 | Gregory A. Blanchat | Compressed air foam mixing device |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2121390C1 (en) * | 1997-05-14 | 1998-11-10 | Научно-исследовательский институт низких температур при МАИ (Московском государственном авиационном институте - техническом университете) | Fire-extinguishing plant |
RU26750U1 (en) * | 2002-02-21 | 2002-12-20 | Прокопьевский отдельный военизированный горно-спасательный отряд | TURBULENT FOAM GENERATOR FOR TRANSPORTING ASH SUSPENSIONS TO THE MINES |
US10099078B1 (en) * | 2015-07-17 | 2018-10-16 | Gregory A. Blanchat | Compressed air foam mixing device |
CN105879269A (en) * | 2016-06-03 | 2016-08-24 | 四川川消消防车辆制造有限公司 | Compressed nitrogen and foam fire-extinguishing system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2021120532A1 (en) | Foam uniform-mixing pipe, mixed foam fire extinguishing system, control method therefor, and fire fighting truck | |
EP2235472B1 (en) | Mobile delivery platform for flowable explosive | |
US20130048094A1 (en) | Continuous additive proportioning | |
US20100065286A1 (en) | Ultra-High Pressure Fire-Fighting System | |
US8517696B2 (en) | Comprehensive control system for mobile pumping apparatus | |
CA3068579C (en) | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation | |
CN110787393B (en) | Mixed foam fire extinguishing system, control method thereof and fire truck | |
RU2798754C1 (en) | Pipe for homogeneous foam mixing, foam mixing system for fire extinguishing and its control method and fire engine | |
CN211634973U (en) | Foam is all mixed pipe, is mixed foam fire extinguishing systems and fire engine | |
JP2004500147A (en) | Wet fire extinguishing system in cold environment | |
CN116139435A (en) | Lifting jet fire engine | |
CN116020072A (en) | Fire monitor and fire extinguishing injection system | |
RU2663399C1 (en) | Mobile fire extinguishing plant with foam generation using the compression method | |
CN114404847A (en) | B-class air bubble foam high-spraying fire extinguishing device | |
CN212016505U (en) | Mixed foam fire extinguishing system and fire engine | |
EA038523B1 (en) | Mobile fire extinguishing apparatus with pressurized foam generation | |
JP5922181B2 (en) | Control device and control method for foam aqueous solution generator | |
US9974990B1 (en) | Fire extinguishing agent delivery apparatus, system and method of use thereof | |
RU2015701C1 (en) | Hydrovacuum mixing system for liquid components | |
CN114502243B (en) | Mixing system for a fire extinguishing system and method for operating such a mixing system | |
JP5980477B2 (en) | Bubble fire extinguishing equipment | |
CN205814930U (en) | A kind of fast reaction spraying fire extinguisher | |
JP2002291925A (en) | Foam fire-extinguishing system | |
CN115970208A (en) | Fire extinguishing method for elevating jet fire truck | |
CA3002179A1 (en) | Fire extinguishing agent delivery apparatus, system and method of use thereof |