专利名称：电动背负式细水雾灭火装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种灭火和救援设备的喷枪，尤其涉及电动背负式细水雾灭火装置。
背景技术：
随着社会的不断进步，消防问题的严重性已愈来愈被大众所认知。火灾给人民财产带来的灾害分为两部分其一，是火灾本身的损失；其二，是灭火过程产生的次生灾害。 火灾发生的本身给人们带来的灾害已经被人们所熟知，灭火过程产生的次生灾害，包括在灭火过程中未被烧毁的物体严重的被水浸渍；周围环境被大量含泡沫的水污染以及消耗了大量的宝贵的水资源等正在引起人们的广泛关注。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供电动背负式细水雾灭火装置，本装置由直流电机驱动，且无压力容器、十分安全，可背负也可车载。该灭火装置由一细水雾喷枪灭火，该喷枪可在10 20bar压力水作用下产生粒度为400 μ m以下的细水雾，其输出流量可达6-30L/ min，可在高效灭火的同时避免水渍损失。它不但可用于灭火作业，还可用于大面积喷洒洗消液体的作业。本发明的技术方案是包括高效电池、直流电机、中压水泵、压力调节阀、喷枪、系统控制器和储液桶构成，所述直流电机驱动所述中压水泵，所述中压水泵的输出口与所述喷枪连接；所述喷枪为细水雾喷枪，包括喷枪手柄，直流/水雾转换阀、水雾喷头、定位轴、 直流稳流腔、进气口、混流腔和直流泡沫喷口 ；所述水雾喷头由所述的旋流水道、雾化喷嘴、 旋流水入口、旋流室、轴流水入口和汇流嘴组成，所述雾化喷嘴的数量至少为1个；经过直流/水雾转换阀的位置变换实现细水雾或直流泡沫的喷射。本发明电动背负式细水雾灭火装置中所述高效电池采用铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池中的任何一种。所述直流电机的电压选用48V至24V范围中的任何一种电压。所述中压水泵采用隔膜泵、柱塞泵、离心泵、齿轮泵和叶片泵中的任何一种。所述系统控制器控制所述中压水泵的流量、直流电机的自动开启和关闭和高效电池的充放电。本发明电动背负式细水雾灭火装置，其整体为背负式结构形式。所述储液桶上设有肩带，所述储液桶侧面设有挂钩或沟槽，所述喷枪设置在所述挂钩上或所述沟槽中。本发明具有的优点和积极效果是将现有的大型装置小型化，并且去掉了高压气瓶和压力水瓶，不但极大的减轻了装置的重量，而且大大的提高了装置的安全性，设计为背负式更方便单人使用；本发明灭火装置中的喷枪为所特有的细水雾喷枪，其操作灵活方便，经过简单的变化可实现细水雾和直流泡沫喷射的的转换，改变喷嘴的几何尺寸和数量就可以改变喷出的水雾粒径、水雾的喷射距离和喷射的流量。本发明灭火装置中的细水雾喷枪喷出的水雾雾团直径大，可有效的阻隔火场的热辐射。水雾的灭火效率要高出传统的灭火方式，消耗水量远低于传统的灭火方式，因此避免了灭火过程造成的水渍损失。
本发明灭火装置所能产生的水压可在10 20bar范围内根据需要调整，流量可在 6-30L/min范围内调整。可扑灭A类、B类和E类火灾。
图1是本发明灭火装置结构示意图；图2-1是本发明细水雾喷射状态图；图2-2是图2-1所示旋转水道5的端向图；图2-3是图2-1中所示雾化喷嘴部位放大图；图3是本发明灭火装置直流泡沫喷射状态图。图中
1——-高效电池2——-直流电机3——-中压水泵
4——-压力调节阀50—一喷枪6——-系统控制器
7——-储液桶
51——一喷枪手柄52—一直流/水雾转换阀53-——水雾喷头
54——一定位轴55—一直流稳流腔56——进气口
57一一混流腔58—一直流泡沫喷口59—一旋流水道
60——一雾化喷嘴61—一旋流水入口62—一旋流室
63——一轴流水入口64—一汇流嘴
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明作进一步详细地描述。如图1所示，本发明一种电动背负式细水雾灭火装置，包括高效电池1、直流电机 2、中压水泵3、压力调节阀4、喷枪50、系统控制器6和储液桶7构成，所述高效电池1提供动力驱动直流电机2，通过导线将该高效电池1与控制系统6连接，控制系统6与直流电机 2连接，直流电机2经过轴或减速机与中压水泵3相连驱动中压水泵3，经过压力调节阀4调整，可输出压力为10-20bar，流量6-30L/min的压力水，压力调节阀4与中压水泵3相连，中压水泵通过软管与喷枪50的进口 20相连，经过喷枪50喷出雾状水，储液桶7通过软管与中压水泵进口相连，系统控制器6通过导线与高效电池1和直流电机2相连，所述系统控制器控制所述中压水泵3的流量、直流电机2的自动开启和关闭及高效电池1的充放电。本发明灭火装置可以设计为便携的背负式结构形式，如在所述储液桶7上设有肩带，所述储液桶7侧面设有挂钩或沟槽，所述喷枪50设置在所述挂钩上或所述沟槽中。本发明灭火装置中的高效电池1可以采用铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池中的任何一种。所述直流电机2的电压可以选用48V至24V范围中的任何一种电压。所述中压水泵3可以采用隔膜泵、柱塞泵、离心泵、齿轮泵和叶片泵中的任何一种。本发明电动背负式细水雾灭火装置中的喷枪50为一细水雾喷枪，其结构如图2-1 所示，包括喷枪手柄51、直流/水雾转换阀52、水雾喷头53、定位轴M、直流稳流腔55、进气口 56、混流腔57和直流泡沫喷口 58 ；所述水雾喷头53由所述的旋流水道59、雾化喷嘴60、 旋流水入口 61、旋流室62、轴流水入口 63和汇流嘴64组成，所述雾化喷嘴60的数量至少为1个；经过直流/水雾转换阀52的位置变换实现细水雾或直流泡沫的喷射。本实用新型细水雾喷枪处于喷射细水雾时的状态如图2-1所示，压力水经压力水入口 20进入喷枪手柄 51，转换直流/水雾转换阀52至水雾位置，压力水经过混流腔57 —路水进入旋流水道59， 直流水在旋流水道的作用下绕水雾喷头53内壁旋转，并切向进入雾化喷嘴60的旋流水入口 61，在旋流室62内产生旋流。另一路水在旋转水道59中部分出，进入轴流水入口 63，图 2-2示出了该旋转水道59的端向结构，两路水流在汇流嘴64前端撞击，喷出后产生细水雾。 改变旋流室62、汇流嘴64、轴流水入口 63的直径就可以得到不同粒径的水雾雾滴，改变水雾喷头53的直径，增加或减少雾化喷嘴60的数量，即可改变喷枪的流量。如图3所示，本发明电动背负式细水雾灭火装置中的细水雾喷枪处于喷射直流泡沫的工作状态是带有3%的泡沫液的压力水经压力水入口 20进入喷枪手柄51，转换直流 /水雾转换阀52至直流喷射位置、旋松水雾喷头53，以定位轴M为中心向下翻转水雾喷头，此时进气口 56暴露与大气连同，压力水通过直流稳流腔喷出与空气交换，然后进入混流腔空气与水均勻混合，通过直流泡沫喷口 58喷出泡沫。各部分的功能如下喷枪手柄51是压力水进入喷枪的开关，操作者搬动开关就可以选择喷射或是不喷射；直流/水雾转换阀52是选择喷水雾喷射还是喷直流喷射的阀门， 应用时针对不同的火灾类型选择不同的喷射方式灭火。喷射细水雾时，水雾喷头53是产生水雾的部件，它由旋流水道59、雾化喷嘴60、旋流水入口 61、旋流室62、轴流水入口 63、汇流嘴64六部分组成，当压力水进入水雾喷头时首先通过旋流水道59，旋流水道59的作用是将沿轴向流动的水转变成绕水雾喷头内壁的旋转运动。雾化喷嘴60均布于水雾喷头53的圆周处并在圆周外侧开旋转水流入口，高速旋转的水流进入雾化喷嘴60分为两条路径；一条是经过旋流水入口 61切向进入旋流室62，旋转的水流在离心力的作用下涌向汇流嘴；另一路水流在旋流水道59入口处分出，通过轴流水入口 63直接进入旋流室62，两股水流在旋流室62内撞击后涌出汇流嘴64，离心力和撞击的作用使水分散成极细的微滴形成细水雾均勻地喷出；喷射直流泡沫时，带有1 % 3%的泡沫液的压力水进入喷枪手柄51，转换直流/ 水雾转换阀52至直流喷射位置、旋松水雾喷头53，以定位轴M为中心向下翻转水雾喷头， 此时，进气口 56暴露与大气连同，压力水通过直流稳流腔55喷出生成雾状喷出，高速运动的雾状水流产生负压从进气口 56吸入空气与水雾混合进入混流腔57，在混流腔57内空气被压缩并与水均质，通过直流泡沫喷口 58喷出的两相流中，被压缩的空气泡爆破，与水中的泡沫成分共同作用喷出发泡的水，即直流泡沫。本发明电动背负式细水雾灭火装置中的细水雾喷枪的特点是将直流水经旋流水道59转变成高速旋流，经过雾化喷嘴60侧壁上的旋流水入口 61进入雾化喷嘴60的旋流室62，旋转流动的水流与经轴流水入口 63的水流在旋流室62内撞击产生细水雾。在压力不变的条件下，改变旋流室62、汇流嘴64、轴流水入口 63的直径就可以得到400m以下粒径的水雾雾滴，改变雾化喷嘴60和旋流水入口 61的直径，增加或减少雾化喷嘴60的数量 (至少1个喷嘴)即可改变喷枪的整体流量。在一只细水雾喷枪上经过直流/水雾转换阀 52的位置变换即可实现细水雾和直流泡沫的两个功能的喷射以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
权利要求
1.一种电动背负式细水雾灭火装置，包括高效电池(1)、直流电机O)、中压水泵(3)、 压力调节阀、喷枪(50)、系统控制器(6)和储液桶(7)构成，所述直流电机(2)驱动所述中压水泵(3)，所述中压水泵(3)的输出口与所述喷枪(50)连接；其特征在于所述喷枪(50)为细水雾喷枪，包括喷枪手柄(51)，直流/水雾转换阀(52)、水雾喷头 (53)、定位轴(M)、直流稳流腔(55)、进气口(56)、混流腔(57)和直流泡沫喷口 (58)；所述水雾喷头(5 由所述的旋流水道(59)、雾化喷嘴(60)、旋流水入口(61)、旋流室 (62)、轴流水入口(63)和汇流嘴(64)组成，所述雾化喷嘴(60)的数量至少为1个；经过直流/水雾转换阀(5 的位置变换实现细水雾或直流泡沫的喷射。
2.根据权利要求1所述的电动背负式细水雾灭火装置，其特征在于所述高效电池(1) 采用铅酸电池、镍氢电池和锂离子电池中的任何一种。
3.根据权利要求1所述的电动背负式细水雾灭火装置，其特征在于所述直流电机(2) 的电压选用48V至24V范围中的任何一种电压。
4.根据权利要求1所述的电动背负式细水雾灭火装置，其特征在于所述中压水泵(3) 采用隔膜泵、柱塞泵、离心泵、齿轮泵和叶片泵中的任何一种。
5.根据权利要求1所述的电动背负式细水雾灭火装置，其特征在于所述系统控制器 (6)控制所述中压水泵(3)的流量、直流电机(2)的自动开启和关闭和高效电池⑴的充放 H1^ ο
6.根据权利要求1所述的电动背负式细水雾灭火装置，其特征在于其整体为背负式结构形式。
7.根据权利要求6所述的电动背负式细水雾灭火装置，其特征在于所述储液桶(7) 上设有肩带，所述储液桶(7)侧面设有挂钩或沟槽，所述喷枪(50)设置在所述挂钩上或所述沟槽中。
全文摘要
本发明提供了一种电动背负式细水雾灭火装置，包括高效电池、直流电机、中压水泵、压力调节阀、喷枪、系统控制器和储液桶构成，直流电机驱动中压水泵，中压水泵的输出口与喷枪连接；喷枪为细水雾喷枪，包括喷枪手柄，直流/水雾转换阀、水雾喷头、定位轴、直流稳流腔、进气口、混流腔和直流泡沫喷口；水雾喷头由旋流水道、雾化喷嘴、旋流水入口、旋流室、轴流水入口和汇流嘴组成，雾化喷嘴的数量至少为1个；经过直流/水雾转换阀的位置变换实现细水雾或直流泡沫的喷射。本发明由直流电机驱动，且无压力容器、十分安全、可单人使用，并可在10～20bar压力水作用下产生粒度为400μm以下的细水雾，可在高效灭火的同时避免水渍损失。
文档编号A62C15/00GK102397656SQ20111030021
公开日2012年4月4日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者刘元阁, 李晔, 杨玉琴, 王光民, 臧秀明, 马其诚 申请人:天津泰瑞救援装备有限公司