专利名称：灭火喷嘴主体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于通过沿着灭火喷嘴主体的周边布置的至少两个喷洒喷嘴来 喷洒灭火流体的灭火喷嘴主体。本发明还涉及一种具有灭火喷嘴主体的消防装置。
背景技术：
在对公众开放的所有场合，并且在安全性最为重要的场合，消防具有特别高的重 要性。近年来，喷射器系统和水雾系统用于消防。水雾系统的使用具有通过非常少量的灭 火流体来进行消防的优点。特别是由于流体雾的非常好的冷却性能，火周围的区域可以被 有效冷却。另外，灭火流体的蒸发将氧气抽离火源，使其逐渐熄灭。特别在隧道中，消防变得越发重要。必须防止烟雾气体在隧道内蔓延。公知的灭 火雾系统在使用少量流体的同时防止烟雾气体形成。特别是在分支多的系统中，少量的流 体使用是有利的，这是由于流体存储装置和管道仅需设计成具有较小容积。灭火流体在喷洒图案中的分布证明是灭火性能的关键参数。根据应用，需要采用 区域内的定向的喷射图案或均勻的喷射。喷洒图案会受到喷洒喷嘴在灭火喷嘴主体内的适 当配置的影响。
发明内容
由于喷洒图案对于成功消防至关重要，本发明基于提供一种均勻、锥形喷洒图案 而工程制造的努力较小的目的。此目的通过一种灭火喷嘴主体来实现，该灭火喷嘴主体具有沿着灭火喷嘴主体的 周边布置的至少两个喷洒喷嘴以及布置在从喷洒喷嘴出现的灭火流体的喷洒射流的区域 内的至少一个偏转器，其中以形成锥形喷洒图案的方式设定喷洒射流相对于灭火喷嘴主体 的侧表面的喷洒角度、偏转器相对于喷洒射流方向的冲击角度、偏转器和灭火喷嘴主体的 侧表面之间的间隙以及灭火流体的压力。已经发现通过适当选择喷洒射流的喷洒角度、偏转器的冲击角度和压力，可以产 生锥形喷洒图案。这里偏转器可布置在喷洒喷嘴之上。偏转器还可以通过外部表面来形 成。例如，灭火喷嘴主体可设置有在墙壁的方向上喷洒的灭火喷嘴。那么墙壁可构成偏转 器。离开墙壁的间隙和冲击角度之间的适当对准可以设定喷洒图案。喷洒角度可以使得出现的灭火流体在出现之后马上冲击在偏转器表面上。对于其 部件，喷洒喷嘴可以如下方式设计，即在灭火流体出现时，形成非常小的液滴。这些液滴的 尺寸可以是 ο μ m-500 μ m，但液滴的尺寸优选的是30 μ m-100 μ m。所述液滴的范围可优选 地在喷洒射流在偏转器表面冲击之后形成。这些流体液滴以高动能冲击在偏转器表面上并 被偏转。由此出现流体液滴进一步分化成甚至更细微的液滴。另外，通过偏转器冲击角度 的适当选择，可以改变从喷洒喷嘴出现的灭火流体的整个喷洒射流的方向。根据偏转器离 开喷洒喷嘴开口有多远，在喷洒图案中形成另一液滴分布。灭火喷嘴主体可例如是旋入管道的灭火喷嘴头。灭火喷嘴主体还可以是其中已经例如通过钻孔或螺纹连接而引入的灭火喷嘴的管。通过适当选择压力，例如30-300巴，可以改变液滴尺寸和锥形喷洒图案的角度。 6-30巴的压力，优选地大于10巴，也是可以的。压力越高，流体液滴冲击偏转器表面的动能 越高。以此方式，可以设定冲击偏转器表面之后流体液滴对偏转器表面的反弹角度和液滴 尺寸。通过适当选择高压力，喷洒图案可以具有锥形设计，特别是以锥形形状均勻分布的设 计。根据有利的示例性实施方式，提出喷洒射流相对于灭火喷嘴头的侧表面的喷洒角 度是30° -90°。喷洒喷嘴的开口可以配置成从灭火喷嘴头垂直指向，或者相对于灭火喷 嘴头的侧表面成一个角度。例如可以在侧表面内提供V形凹槽并且在V形凹槽的一个壁内 布置喷洒喷嘴。以此方式，喷洒射流相对于灭火喷嘴头的侧表面的喷洒角度可以根据V形 凹槽的角度设定。根据设定的角度，将形成不同的锥形喷洒图案。特别对于大喷洒角度，例 如大约90°，形成特别均勻的锥形喷洒图案。根据另一有利的示例性实施方式，提出偏转器相对于喷洒射流的方向的冲击角度 是30° -60°。冲击角度的选择还确定了流体液滴冲击在偏转器表面上的角度。以此方式， 可以首先设定在流体液滴冲击在偏转器表面之后流体液滴的尺寸，并其次设定锥形喷洒图 案的总体开口角度。根据有利的示例性实施方式，偏转器和喷洒头的侧表面之间的间隙可以是 0.5-5cm。偏转器表面越靠近喷洒喷嘴布置，流体液滴在偏转器表面上的冲击能量越大。喷 洒图案的液滴范围将根据冲击能量变化。为了得到最为均勻的可能锥形喷洒图案，根据有 利的示例性实施方式，提出喷洒喷嘴以彼此离开均勻的角度距离的方式在一个平面内布置 在喷洒喷嘴头的侧表面上。首先，喷洒喷嘴可以布置在一个平面内。与此无关地，喷洒喷嘴 可以布置在彼此离开相同的角度距离处。通过喷洒喷嘴沿着横向表面的适当布置，可以得 到多种喷洒图案。如果喷洒喷嘴以彼此离开均勻角度距离地布置，可得到非常均勻的锥形 喷洒图案。根据有利的实施方式，提出灭火喷嘴头具有在灭火流体流动的方向上布置在灭火 喷嘴上游的腔室。灭火流体可最初流入此腔室。在着火的情况下，灭火流体流出上游腔室， 并且以此方式在喷洒喷嘴之间均勻分布。为了实现流体液滴在围绕火源的空间体积内良好分布，提出将补充喷洒喷嘴布置 在灭火喷嘴头的侧表面中，且在灭火流体的流动方向上位于喷洒喷嘴之后。这些补充喷洒 喷嘴可从供应管道开始到灭火喷嘴头布置在喷洒喷嘴之下。例如，补充喷洒喷嘴可以如下 方式布置，即从这些补充喷嘴出现的喷洒射流不再冲击在偏转器的偏转器表面上。例如，补 充喷嘴可以使其通过喷洒喷嘴喷洒具有不同的液滴范围的灭火流体的方式设定。补充喷嘴 还可以从其出现的喷洒射流与从喷洒喷嘴出现并通过偏转器偏转的喷洒射流碰撞的方式 设定。通过这种碰撞，可以得到更好的液滴分布。为了能够改变补充喷嘴的喷洒图案，并为了能够设定补充喷嘴的喷洒角度，根据 有利的示例性实施方式，提出补充喷嘴布置在沿着灭火喷嘴头的侧表面环绕的周向凹槽 内。由于补充喷嘴相对于喷洒喷嘴偏离角度距离，实现了特别均勻分布的喷洒图案。 这里，补充喷洒喷嘴在不通过喷洒喷嘴本身覆盖的径向方向上喷洒。根据此有利的示例性
4实施方式，从灭火喷嘴头开始的补充喷洒喷嘴的径向喷洒方向可与喷洒喷嘴的径向喷洒方 向偏离布置。补充喷洒喷嘴还可沿着管或中空主体布置成使其布置在对例如墙壁喷洒的方向 上。由于补充喷嘴的喷洒角度使得从补充喷嘴出现的灭火流体的灭火流体液滴与从 灭火喷嘴出现并通过偏转器偏转的灭火流体液滴碰撞，或者与从灭火喷嘴出现的灭火流体 液滴混合，可实现流体液滴的细微分布。为了使得从喷洒喷嘴出现的流体液滴和偏转器之间发生碰撞，根据有利的示例性 实施方式，提出偏转器具有偏转器表面，其冲击角度指向喷洒喷嘴的方向。为了使得从喷洒喷嘴出现的尽可能所有流体液滴偏转，提出偏转器围绕灭火喷嘴 头的周边布置。为了使得在灭火喷嘴头附近着火的情况下使得相应灭火喷嘴头处尽可能最快地 出现灭火流体，提出灭火喷嘴头具有整体式火检测装置。这种火检测装置可例如是在温度 升高时爆裂的玻璃泡。例如，玻璃泡可将心轴保持在关闭位置。如果玻璃泡爆裂，心轴被移 动到打开位置，使得灭火流体可进入腔室。本发明的另一主题是一种具有用于灭火流体的高压容器和将高压容器与至少一 个如上所述的灭火喷嘴头连接的管道的消防装置。为了产生流体雾，提出高压容器具有至少100-150巴的工作压力。管道内的管压 力可以是10-20巴。
下面通过表示实施方式的附图来更加详细地描述本发明的主题。附图如下表示图1是根据有利实施方式的灭火喷嘴头；图2是在启动状态的灭火喷嘴头；图3是在启动状态的根据有利实施方式的灭火喷嘴头；图4是消防装置。
具体实施例方式图1表示具有供应管线3的灭火喷嘴头2，供应管线3可以连接到管道。灭火喷嘴 头2例如通过螺纹连接至供应管线3。图1还表示出喷洒喷嘴4、偏转器8、喷洒角度10、冲击角度12以及喷洒喷嘴4沿 其布置的平面16。还表示了灭火喷嘴头2的侧表面和偏转器8的偏转器表面之间的间隙 14。可以看到喷洒喷嘴4相对于灭火喷嘴头在径向上以角度距离布置。喷洒喷嘴4可 以例如设置成灭火喷嘴头2内的钻孔。喷洒喷嘴4还可以配置成例如通过螺纹配合在灭火 喷嘴头2内的喷嘴插入件。喷洒喷嘴4可以被布置为使得在离开灭火喷嘴头2的方向7上出现喷洒射流。方 向7通过喷洒射流的喷洒角度10确定。通过适当选择喷洒角度10，可以限定喷洒射流在偏 转器8的偏转器表面上的冲击角度。
偏转器8围绕灭火喷嘴头2的周边布置。偏转器8的偏转器表面以离开灭火喷嘴 头2的间隙向下倾斜。偏转器8的向下倾斜的偏转器表面的冲击角度12可以根据灭火喷 嘴头2的喷洒图案的要求来改变。向下指向的偏转器表面的长度(如相对于灭火喷嘴头的 中心轴线的左右侧的不同长度指示的)也可改变。还可以改变喷洒图案的投射的方式沿着 周边改变向下指向的偏转器表面的长度。例如，与其它区域相比，可以在一些区域将偏转器 表面设计成较短，并且使其具有不同的冲击角度。结果是喷洒图案可根据冲击角度改变。除此之外，可以改变间隙14。喷洒喷嘴4和偏转器8的偏转器表面之间的间隙14 越小，灭火流体在偏转器表面上的冲击能量越大。冲击能量的大小将确定液滴分成较为细 微的液滴的程度。图中还示出能够用作火检测装置的玻璃泡M。玻璃泡M可使其在灭火喷嘴头2 附近温度升高时爆裂。通过玻璃泡2爆裂，心轴(未示出)可以在灭火喷嘴头2内以使得 供应管线3和喷洒喷嘴4之间进行流体连通的方式运动。接着灭火流体可以从供应管线3 到达喷洒喷嘴4并且形成喷洒射流。灭火喷嘴头2的内部是分叉到喷洒喷嘴4的腔室(未示出)。通过腔室，可以使得 流体均勻流到喷洒喷嘴4。图2表示启动状态的灭火喷嘴头2。在启动状态下，玻璃泡M已经爆裂，并且灭火 流体经由供应管线3进入灭火喷嘴头2。经由腔室，灭火流体进入喷洒喷嘴4并作为喷洒射 流6从喷洒喷嘴4出现。从图2可以看到在从喷洒喷嘴4出现之后喷洒射流6马上冲击在 偏转器8的偏转器表面上。这使得喷洒射流偏转并将其向下引导。喷洒射流中的流体液滴 通过冲击进一步分化，并随后形成细微分布的喷洒图案。这种喷洒图案的特征是锥形、均勻 的流体液滴分布。图3表示灭火喷嘴头2的另一示例性实施方式。可以看出在喷洒喷嘴4之下在灭 火喷嘴头2内设置周向凹槽20。在周向凹槽20内设置补充喷嘴18。补充喷嘴18相对于 喷洒喷嘴4偏离地在径向上指向。补充喷嘴喷洒以喷洒角度22离开喷洒头2的流体液滴。 流体液滴的尺寸可以通过补充喷嘴18内的开口的适当设定来设定。在启动状态，也就是说 在玻璃泡M爆裂之后，灭火流体从喷洒喷嘴4和补充喷嘴18流出。可以看出，来自补充喷 嘴18的喷洒射流和来自灭火喷嘴4的通过偏转器8偏转的喷洒射流在灭火喷嘴头2附近 交叉。在喷洒射流的交叉部，流体液滴混合，造成灭火流体的进一步雾状分布。图4表示具有高压流体容器沈、启动阀30、管道观、火检测器32和连接到管道28 的灭火喷嘴头2的消防系统。可以看到，管道观分支成多个可以布置不同数量的灭火喷嘴 头2的子部分。管道观可例如布置在隧道系统内。在隧道系统内，分支可通过灭火喷嘴头 2为隧道的不同区域提供防火。在每个区域内，可布置例如火检测器32。通过火检测器32 还可以提供仅单个区域的启动。在着火情况下，通过火检测器32检测火，并且打开启动阀30。灭火流体在例如 10-150巴的高压下从高压流体容器沈流入管道观，并接着进入灭火喷嘴头2。灭火喷嘴头 2将灭火流体作为具有10-500 μ m、优选为30-100 μ m液滴尺寸的细微分布的雾喷洒出。液 滴的范围可根据灭火喷嘴4和补充喷嘴18的设定和根据灭火喷嘴4的喷洒角度、偏转器8 的冲击角度、偏转器和喷洒喷嘴4之间的间隙的配置、补充喷嘴18的配置以及补充喷嘴18 的喷洒角度来改变。根据应用，在隧道系统的不同区域内，会需要通过适当灭火喷嘴头2设定的不同喷洒图案。 通过根据本发明主题的灭火喷嘴头，可以通过改变灭火喷嘴头的不同参数来设定 用于不同类型火势的消防。
权利要求
1.一种用于喷洒灭火流体的灭火喷嘴主体，具有沿着所述灭火喷嘴主体O)的周边布置的至少两个喷洒喷嘴；布置在从所述喷洒喷嘴(4)出现的灭火流体的喷洒射流(6)的区域内的至少一个偏转 器⑶；其中以形成锥形喷洒图案的方式设定所述喷洒射流相对于所述灭火喷嘴主体O)的 侧表面的喷洒角度(10)、所述偏转器(8)相对于所述喷洒射流(6)的方向的冲击角度 (12)、所述偏转器⑶和所述灭火喷嘴主体(2)的所述侧表面之间的间隙(14)以及所述灭 火流体的压力。
2.根据权利要求1所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述喷洒射流(6)相对于所述灭 火喷嘴主体(2)的所述侧表面的所述喷洒角度(10)是30° -90°。
3.根据权利要求1或2所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述偏转器相对于所述喷洒 射流(6)的方向的所述冲击角度(12)是30-° -60°。
4.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述偏转器(8)和所 述灭火喷嘴主体O)的所述侧表面之间的所述间隙(14)是0.5-5cm。
5.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述喷洒喷嘴以 彼此离开均勻角度距离的方式在一个平面(16)内布置在所述喷洒喷嘴主体O)的所述侧 表面上。
6.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述灭火喷嘴主体 (2)具有布置在灭火流体流的灭火喷嘴的上游的腔室。
7.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，在所述灭火流体的流 动方向上且在所述喷洒喷嘴(4)之后，补充喷洒喷嘴(18)布置在所述灭火喷嘴主体(2)的 所述侧表面中。
8.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述补充喷嘴(18)布 置在沿着所述灭火喷嘴主体O)的所述侧表面环绕的周向凹槽00)内。
9.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述补充喷嘴(18)以 相对于所述喷洒喷嘴(4)偏离角度距离的方式布置。
10.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述补充喷嘴(18) 的喷洒角度0 使得从所述补充喷嘴(18)出现的所述灭火流体的灭火流体液滴与从所述 灭火喷嘴出现并通过所述偏转器( 偏转的灭火流体液滴碰撞。
11.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述偏转器(8)具有 偏转器表面，所述偏转器表面的冲击角度(1 指向所述喷洒喷嘴的方向。
12.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述偏转器(8)围绕 所述灭火喷嘴主体O)的周边布置。
13.根据上述权利要求任一项所述的灭火喷嘴主体，其特征在于，所述灭火喷嘴主体 (2)具有整体式火检测装置04)。
14.一种具有用于灭火流体的高压容器06)和将所述高压容器06)和根据权利要求 1所述的至少一个灭火喷嘴主体(2)连接的管道08)的消防装置。
15.根据权利要求14所述的消防装置，其特征在于，所述高压容器具有至少100巴的载 荷压力。
全文摘要
出于消防目的，提供一种用于喷洒灭火流体的灭火喷嘴主体(2)和消防单元。灭火喷嘴主体的特征在于沿着灭火喷嘴主体(2)的周边布置的至少两个喷洒喷嘴(4)和布置在离开喷洒喷嘴(4)的灭火流体的喷洒射流(6)区域内的至少一个偏转器(8)。通过将喷洒射流相对于灭火喷嘴主体(2)的侧表面的喷洒角度(10)、偏转器(8)相对于喷洒射流(6)的方向的冲击角度(12)、偏转器(8)离开灭火喷嘴主体(2)的侧表面的距离(14)以及灭火流体的高压被设置成获得锥形喷洒图案，实现良好的消防效果。
文档编号A62C31/05GK102065954SQ200980122584
公开日2011年5月18日 申请日期2009年2月6日 优先权日2008年5月2日
发明者M·拉科南 申请人:弗格泰布兰舒尔茨有限公司