本实用新型专利技术公开了阐述了一种隧道用旋转式喷洒装置，可以在隧道电源切断的情况下，利用重力势能把机械式的喷水杆转动90度、并直接伸到火灾车辆上方，使得低水压的消防水能进行高效率灭火。也可以在隧道电力正常的情况下，利用电动机把机械式的喷水杆转动90度并直接伸到隧道中央，使得低水压的消防水能进行高效率的有毒气体和有害粉尘的消除。率的有毒气体和有害粉尘的消除。率的有毒气体和有害粉尘的消除。
【技术实现步骤摘要】
一种隧道用旋转式喷洒装置
[0001]本技术属于预警
，具体涉及到一种可以利用重力储能实现喷头旋转的应急喷洒装置。
技术介绍
[0002]交通隧道是现代化公路的重要组成部分，特别是近年来隧道开挖技术的进步，几公里长的交通隧道已经常见；甚至，接近20公里的交通隧道也已经运行。可是，交通隧道内一旦发生交通事故，引起火灾就会形成惨案；基本上，每一起交通隧道内的火灾，平均造成十几个人的伤亡。然而，交通隧道内灭火却极其困难，已经形成了一个世界性的难题。由于交通隧道内的车速快、车辆多、人命关天，因此，交通隧道内的各种规则也特别严格。比如，交通隧道内的顶部空间是严格管理的；任何固体设备都不允许安装到隧道的顶部(射流电风扇是唯一的例外)，以免设备落下造成交通事故。除了空间管理，灭火设备本身也严格管理；交通隧道内的救援装置都是压力不超过1兆巴，这就给灭火带来了意想不到的技术困难。普通二氧化碳灭火器的气压多为5兆巴以上，所以，灭火剂可以喷洒得很远；而1兆巴的二氧化碳灭火器则只能抵近喷洒。消防栓的水压也不准超过1兆巴，消防水龙头就无法正常喷洒到远处。于是，这些严格管制之下，普通的灭火措施都无法按常规使用，交通隧道内的灭火形成了很多技术空白；其中，把水压不超过1兆巴的消防水喷洒到火灾车辆上的水龙头就是一个技术空白。
[0003]除了救援设备的压力管控和高处空间管控外，交通隧道的电源管控也非常严格；只要发生了火灾，交通隧道会立即关闭所有的电源。现代化的各种救援装置、灭火设备都是依靠电能才能运行，而关闭电源则使得各种现代化的救援手段都失掉了应用的先决条件。要为交通隧道提供灭火设备还必须要解决电源切断时的使用能力。总之，交通隧道是一个特殊的场合，所需要的灭火设备必须要采取非常规的技术手段去设计和制造。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是为交通隧道的火灾救援，提供一种在电源切断后还能把消防水喷洒到火灾上方的装置。
[0005]本技术通过下述技术方案实现：
[0006]一种隧道用旋转式喷洒装置：一根直立状支撑杆和一条近似呈水平的喷洒杆在顶部连接为一体直立状支撑杆被隧道墙壁采用圆环安装，使其喷洒杆紧贴隧道墙壁；支撑杆在圆环内可来回转动90度，支撑杆连带喷洒杆也转动90，使得喷洒杆与隧道方向垂直；转动完成后喷洒杆上喷洒的灭火剂可以直接落到隧道中央位置进行灭火，或者清除隧道内的有毒气体和粉尘。由于交通隧道内的所有消防设备的压力不超过1兆巴(MPa)，灭火剂都不能喷射到远处；必须把灭火剂(水、二氧化碳、二氧化氮等等)高举到火灾的上方，在重力作用下喷洒，才能有效实现自动化的灭火。直立状支撑杆紧靠隧道侧，利用隧道墙壁为依靠，使用金属的圆环把支撑杆固定；支撑杆在圆环里可以转动。这就满足了不在隧道顶部空间安
装任何固体设备的交通规则。支撑杆顶上安装了一根近似水平喷洒杆，喷洒杆依次排列了许多的喷孔。当支撑杆转动90度就自然连带喷洒杆也转动90；于是，喷洒杆就伸到了隧道的中央位置，喷孔的灭火剂也就可以洒落到隧道的中央位置，如图1所示。只在隧道出现灭火或相似紧急需求的时候，才把喷洒杆转动90度并伸到到隧道的中央位置，也不违犯交通规则；因为当隧道内出现事故时车辆都已经被禁止通行。
[0007]进一步地，隧道用旋转式喷洒装置，直立状支撑杆与一个步进电机共轴，其支撑杆被电动机驱动转动；也可以不同轴而由齿轮、皮带、链条驱动。把直立状支撑杆使用一个步进电动机旋转有各种方法，电动机转轴直接支撑杆共轴、或者采用齿轮、皮带、链条驱动，都能实现。步进电机是一种先进的电机，可以做到精确地控制电机转轴的转动圈数、转动角度；使用步进电机就能精确地实现把支撑杆旋转90度。
[0008]进一步地，隧道用旋转式喷洒装置，直立状支撑杆与一个转向齿轮组的垂直轴共轴，垂直轴旋转驱动其支撑杆转动，水平轴旋转也能驱动支撑杆转动。使用一个转向齿轮组可以把支撑杆的转动增加更多的驱动方式，步进电机通过驱动转向齿轮组的垂直轴进而实现对支撑杆的转动，形成了第一种驱动方式；而转向齿轮组的水平轴如果被外力驱动，支撑杆同样能被转动，可形成支撑杆的第二种驱动方式。
[0009]进一步地，转向齿轮组的水平轴，其上安装一个驱动轮且被一根钢索缠绕形成一个钢索驱动的驱动轮；驱动轮的钢索绕过另一个转向定滑轮后与一个重物连接；重物放置在一个垂直管状装置内。安装一个驱动轮是为了给转向齿轮组的水平轴提供驱动力，驱动轮的半径越大产生的驱动力也越大；铁链或钢索缠绕在驱动轮上，向上的线性提拉就会带动驱动轮旋转；经过定滑轮转向后，向上的线性提拉改变方向为向下；钢索与一个重物连接；重物在重力作用下自由落体下降就可产生驱动轮所需要的驱动力；重物放置在一个垂直管状装置内的高位，就形成了重力势能的蓄能。
[0010]进一步地，垂直管状装置，有一个机械式触发开关板，该开关板在关闭状态时，支撑其重物在管状装置的高位；开关板打开则释放其装置内的重物做自由落体降落运动。机械式触发开关板关闭时，把垂直管状装置完全隔断，使得重物停留在垂直管状装置的高位并形成重力势能的蓄能；一旦开关板打开其重物就能够做自由落体运动，势能转化为动能、为驱动轮提供驱动力。
[0011]进一步地，垂直管状装置，有一个行程调节板，控制垂直装置内自由落体的距离。重物的自由落体距离决定了水平喷洒杆的转动角度，必须把自由落体距离控制准确，才能保证水平喷洒杆转动到灭火所需要的正确位置。行程调节板通节调节到的距离，使得重物的自由落体行程产生水平喷洒杆的转动角度满足灭火需求。
[0012]进一步地，触发开关板，关闭状态时把一根弹簧压缩，并由一个电磁夹子锁住；电磁夹子松开时，弹簧推动开关板水平方向移动从而打开其开关板。触发开关板需要水平方向移动，由压缩弹簧提供水平方向的驱动力；触发开关板在关闭状态时，弹簧被压缩并储蓄弹力能，并由电磁夹子锁住触发开关板；一旦电磁夹子在电信号的操作下松开，被压缩并储蓄弹力能就会推动触发开关板水平移动，使得触发开关板在管状装置产生一个缝隙而进入开启状态。
[0013]进一步地，电磁夹子，配备蓄电池保障电磁夹子的启动。电磁夹子是否能开启关系到重物的重力势能能否释放，也就关系到水平喷洒杆能否旋转到隧道中央进行灭火的成
败。为了保证触发，电磁夹子特别配置一个蓄电池提供电源保障。
[0014]进一步地，隧道用旋转式喷洒装置，其步进电动机和电磁夹子接收隧道预警系统的指令。步进电动机和电磁夹子都是被电信号操作的机械装置，都接收隧道预警系统的不同指令，并各自分别响应。
[0015]进一步地，隧道用旋转式喷洒装置，做自由落体的重物形状是下端尖锐。虽然任何形状的重物都能做自由落体运动，但是，下端尖锐的重物在垂直管状装置中最容易挤开触发开关板进入自由落体运动。
附图说明
[0016]此处所说明的附图用来提供对本新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本新型实施例的限定。在附图中：
[0017]图1是交通隧道使用本新型的横剖面示意图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种隧道用旋转式喷洒装置，其特征在于：包括直立支撑杆（2）和水平喷洒杆（3），所述直立支撑杆和水平喷洒杆在顶部连接为一体，直立状支撑杆被隧道墙壁采用圆环安装，使其喷洒杆紧贴隧道墙壁；支撑杆在圆环内可来回转动，支撑杆连带喷洒杆转动，使得喷洒杆与隧道方向垂直。2.如权利要求1中所述的隧道用旋转式喷洒装置，其特征在于，直立支撑杆与步进电动机（6）共轴，所述步进电动机（6）用于驱动直立支撑杆（2）转动。3.如权利要求2中所述的隧道用旋转式喷洒装置，其特征在于，还包括转向齿轮组，所述转向齿轮组包括垂直轴和水平轴，所述直立支撑杆与转向齿轮组的垂直轴共轴，垂直轴旋转驱动其支撑杆转动，水平轴旋转也能驱动支撑杆转动。4.如权利要求3中所述的隧道用旋转式喷洒装置，其特征在于，转向齿轮组的水平轴上安装有驱动轮且所述驱动轮被钢索缠绕形成一个钢索驱动的驱动轮；驱动轮的钢索绕过转向定滑轮后与一个重物连接；重物放置在一个垂直管状装置内。...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：陕西墨斗星智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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