消防车用压缩气体泡沫灭火系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种消防车用压缩气体泡沫灭火系统。包括水供应系统、泡沫供应系统、压缩气体供应系统和灭火喷射装置。本实用新型专利技术利用负压式比例混合结构，降低设备成本；在各末端喷射装置设置压缩气体调节阀，分别独立控制调节各分支路的气体供应，实现不同的发泡倍数，灭火强度不受影响，当使用多路灭火末端设备时，将压缩气体分路布置进入末端的气液混合器，调节压缩气体稳压阀与混合液混合，在经发泡后喷出，可根据实际情况改变发泡倍数，提高作战实用能力；压缩气体与混合液在旋流混合器中混合，取消搅拌叶轮，降低成本，提高发泡倍数及泡沫均匀稳定性能。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于消防设备设计制造领域，尤其属于压缩空气泡沫灭火消防设备的设计制造领域，特别涉及一种消防车用压缩气体泡沫灭火系统。
技术介绍
消防车是现有消防装备中最常用的设备，消防车具有机动性好、功率大，适应各种灭火现场等优点，通常消防车是各类型消防灭火装置与可移动运载系统的结合。消防灭火装置中压缩空气-泡沫灭火系统是重要的灭火装置之一。泡沫灭火在城市消防和森林消防中大量使用，提高了火灾的首次扑救效率。近年来，林火扑救中越来越多地采用压缩空气泡沫系统(CAFS)代替传统的真空吸入式泡沫系统。CAFS生成泡沫的机理是向泡沫混合液内通入一定比例的压缩空气，撞击混合后产生泡沫。现有泡沫产生装置中，泡沫混合液均为预混后置于压力罐或无压容器中。系统不仅需要较大容器装混合液，而且需预先将原液和水按一定比例混合，混合比例无法改变，扑火过程中难以实现水灭火和泡沫灭火的随时转换，无法充分利用自然水源。现有消防车用压缩气体泡沫灭火还存在一些应用和技术问题:自流伺服电子正压泡沫比例混合控制器，成本高；改变发泡倍数以改变泡沫混合液流量来实现，灭火强度受影响；当使用末端设备太多时，各灭火末端设备炮或枪不能有效分别控制其发泡倍数，降低了设备的作战实用能力；空气和泡沫液在前段采用叶轮搅拌混合，管路截面积较大，发泡效果差。目前，在CAFS的研究和应用领域主要针对压缩空气产生和泡沫比例混合技术进行。
技术实现思路
本技术根据现有技术的不足公开了一种消防车用压缩气体泡沫灭火系统。本技术要解决的问题是提供一种采用负压式比例混合结构，气液混合效率更好、结构更优，各灭火末端控制更容易的压缩气体泡沫灭火系统。本技术通过以下技术方案实现:消防车用压缩气体泡沫灭火系统，包括水供应系统、泡沫供应系统、压缩气体供应系统和灭火喷射装置，其特征在于:水供应系统，包括通过管道顺序连接的储水水罐、水泵和水量调节阀；泡沫供应系统，包括通过管道顺序连接的泡沫储罐、Y型过滤器和泡沫液控制电磁阀；压缩气体供应系统，包括空压泵和多路通过管道与空压泵并联连接的压缩气体调节阀；所述水供应系统提供的灭火用水与泡沫供应系统提供的泡沫液通过负压式比例混合器预混合，预混液与压缩气体供应系统提供的压缩气体通过气液旋流混合器混合发泡后输送至灭火喷射装置喷出。进一步所述气液旋流混合器包括空心圆柱体构成的混合腔，混合腔的一端是与喷射装置连接的混合液出口、另一端是预混液液体入口，混合腔侧壁是压缩气体入口 ；在混合腔与预混液液体入口结合部有旋流挡板，旋流挡板上有沿混合腔圆柱体轴向倾斜对称设置的多个产生旋流的通孔。上述灭火喷射装置包括并联的泡沫炮或/和泡沫枪。上述泡沫枪通过输送带卷盘与气液旋流混合器连接。上述储水水罐还通过进水阀组与取水管连接。本技术采用负压式比例混合器实现泡沫液的比例调节，并在泡沫炮和泡沫枪的进口前端分别设置旋流式气液混合器，实现压缩气体的流量控制，从而可实现泡沫的发泡倍数在5 25倍之间的调节，使系统结构更简单，提高了设备的方便操作和控制功能。本技术中各配件，如负压式比例混合器、Y型过滤器、各种阀门等均有市售。本技术利用成熟的负压式比例混合结构，降低设备成本；在各末端喷射装置设置压缩气体调节阀，分别独立控制调节各分支路的气体供应，实现不同的发泡倍数，灭火强度不受影响，当使用多路灭火末端设备时，将压缩气体分路布置进入末端的气液混合器，调节压缩气体稳压阀与混合液混合，在经发泡后喷出，可根据实际情况改变发泡倍数，提高作战实用能力；压缩气体与混合液在旋流混合器中混合，取消搅拌叶轮，降低成本，提高发泡倍数及泡沫均匀稳定性能。附图说明图1是本技术灭火系统连接结构示意图；图2是本技术气液旋流混合器截面结构示意图；图3是气液旋流混合器中挡板平面结构示意图；图4是图3A-A截面结构示意图。图中，I是泡沫炮，2是泡沫枪，3是输送带卷盘，4是炮前阀，5是压缩气体调节阀，6是气液旋流混合器，6a是旋流挡板，6a'是通孔,6b是混合腔，6d是液体入口，6e是气体入口，6f是混合液出口，8是负压式比例混合器，9是水量调节阀，10是备用接口，11是空气过滤器，12是空压泵，13是泡沫罐，14是泡沫液控制电磁阀，15是Y型过滤器，16是水量控制阀门，17是水泵，18是泵如阀门，19是水20是进水阀组，21是取水管，23是远程输送接口组成，a是通孔轴向与旋流挡板平面的夹角。具体实施方式下面通过实施例对本技术进行进一步的描述，本实施例只用于对本技术进行进一步的说明，但不能理解为对本技术保护范围的限制，本领域的技术人员可以根据上述本技术的内容作出一些非本质的改进和调整属于本技术保护的范围。结合图1和图4。消防车用压缩气体泡沫灭火系统，包括水供应系统、泡沫供应系统、压缩气体供应系统和灭火喷射装置，水供应系统包括通过管道顺序连接的储水水罐19、水泵17和水量调节阀9 ;泡沫供应系统包括通过管道顺序连接的泡沫储罐13、Y型过滤器15和泡沫液控制电磁阀14 ;压缩气体供应系统包括空压泵12和多路通过管道与空压泵12并联连接的压缩气体调节阀5 ;水供应系统提供的灭火用水与泡沫供应系统提供的泡沫液通过负压式比例混合器8预混合，预混液与压缩气体供应系统提供的压缩气体通过气液旋流混合器6混合发泡后输送至灭火喷射装置喷出。本技术气液旋流混合器6包括空心圆柱体构成的混合腔6b，混合腔6b的一端是与喷射装置连接的混合液出口 6f、另一端是预混液液体入口 6d，混合腔6b侧壁是压缩气体入口 6e ;在混合腔6b与预混液液体入口 6d结合部有旋流挡板6a，旋流挡板6a上有沿混合腔6b圆柱体轴向倾斜对称设置的多个产生旋流的通孔6a'。灭火喷射装置包括并联的多组泡沫炮I或/和泡沫枪2。为了适应不同距离的灭火需要泡沫枪2通过输送带卷盘3与气液旋流混合器6连接，使用时输送带卷盘3可释放足够长度的软管以在更有效距离内实现灭火。为方便就地取水，储水水罐19还设置进水阀组20与取水管21连接。如图1所示，当发生火灾时,灭火人员打开泡沫炮I,泡沫枪2,炮前阀4,压缩气体调节阀5，水量调节阀9，空压泵12，泡沫液控制电磁阀14，水量控制阀16，水泵17，泵前阀18，手动操作泡沫炮I或/和泡沫枪2移动到火源，喷射压缩气体泡沫灭火剂。也可通过远程输送接口 23将空气泡沫输送到其他更远目的地。本技术采用的负压式比例混合器8属于压力式泡沫比例混合器中的一种，压力式泡沫比例混合器由进水管、出液管、混合室、扩散管等组成。比例混合器的混合室上铸有箭头，表示流向。安装时箭尾端应与水泵出水管连接，箭头端应与泡沫主管接通，进水管、出液管分别与泡沫液储罐接通。其工作原理是:比例混合器主要利用文丘里原理，压力水通过比例混合器时，在其内部与泡沫液贮罐之间产生负压力差，使贮罐内泡沫液通过与比例混合器连接的泡沫液管进入比例混合器，在连接管内有控制泡沫液流量的孔板，就形成稳定混合比例的泡沫——水混合液。本例采用的负压式比例混合器8工作原理是:压力水从进口进入比例混合器后，大部分水经喷咀高速喷入扩散管，在喷咀与扩散管间形成负压区，泡沫液由吸液口被吸入负压区，与压力水同时进入扩散管，从出口流出；还有一小部分压力水则通过调节本文档来自技高网...

【技术保护点】
消防车用压缩气体泡沫灭火系统，包括水供应系统、泡沫供应系统、压缩气体供应系统和灭火喷射装置，其特征在于：水供应系统，包括通过管道顺序连接的储水水罐（19）、水泵（17）和水量调节阀（9）；泡沫供应系统，包括通过管道顺序连接的泡沫储罐（13）、Y型过滤器（15）和泡沫液控制电磁阀（14）；压缩气体供应系统，包括空压泵（12）和多路通过管道与空压泵（12）并联连接的压缩气体调节阀（5）；所述水供应系统提供的灭火用水与泡沫供应系统提供的泡沫液通过负压式比例混合器（8）预混合，预混液与压缩气体供应系统提供的压缩气体通过气液旋流混合器（6）混合发泡后输送至灭火喷射装置喷出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王靖，
申请(专利权)人：西华大学，
类型：实用新型
国别省市：