一种手提式高压细水雾灭火器的制作方法

本实用新型属于消防器械领域，特别涉及该领域中的一种手提式高压细水雾灭火器。

背景技术：

现有技术中以水作为灭火介质的手提式灭火器主要分为：

（1）水基型灭火器：水基型灭火器的灭火介质是水和添加剂，主要依靠冷却和窒息作用进行灭火。水的汽化热为2260千焦/千克，水在汽化过程中，吸收大量热量。另外，水被汽化后形成的水蒸气为惰性气体，体积膨胀约1700倍。在灭火时，由水汽化产生的水蒸气占据燃烧区域的空间、阻止新鲜空气进入燃烧区、稀释空气氧气浓度，达到窒息灭火的目的。当水呈喷淋雾状时，形成的水滴和雾滴的比面积将大大增加，增强了水与火之间的热交换作用，从而强化了冷却和窒息作用。此外，对一些易溶于水的可燃、易燃液体还可起稀释作用；采用强射流产生的水雾可使可燃、易燃液体产生乳化作用，使液体表面迅速冷却、可燃蒸汽产生速度下降而达到灭火的目的。水基型灭火器主要用来扑灭木材、布料等的失火。严禁用来扑灭未截断电源的电器失火，或易燃液体（如汽油、酒精、食用油等）的失火。

（2）细水雾灭火器：手提式细水雾灭火器是通过高压气体将灭火介质水通过喷嘴压出，形成雾粒直径很小的水雾颗粒（通常小于100μm）。高压细水雾灭火的主要作用机理是窒息，冷却和冲击。水汽化时，体积增大到700多倍，并在此过程中在火焰周围形成屏障，阻止新鲜空气进入，形成窒息；细水雾雾化时颗粒较小，表面积越小，吸热越多，冷却效果越好。细水雾灭火的效果受压力影响较大，在一定的压力范围内（0-10MPa），随着压力的增加，细水雾雾粒直径减小，窒息和冷却效果越明显，速度增加，喷射距离增加，能够穿透热气场进入火焰区和燃烧表面，冲击作用加强。

上述的细水雾灭火技术作为一种新兴的消防技术，因其环境相容性好、灭火效率高等优点，在交通运输、公共基础设施及保护要求较高的领域具有广泛应用。同二氧化碳、干粉、泡沫、卤代烷灭火器相比，细水雾灭火效率高，灭火介质易获得，同时，其对环境友好，对人员无伤害；同水基型灭火器相比，其雾粒更小、用水量小、水渍损失小、电气绝缘性好，适于有效扑灭各种类型、特别是电气火灾。

细水雾灭火器受压力的影响较大，要研制压力恒定，携带及操作方便的手提式细水雾灭火器，主要需解决三个技术难点：一是水的雾化效果，其直接决定灭火效果；二是压力的恒定，保证灭火器在压力稳定的情况下工作，以减小压力变化对雾化效果产生的影响；三是结构紧凑，体积小，重量小。现有手提式细水雾灭火器主要分两种：一种是灭火器内置胶囊储气，胶囊和壳体之间储存灭火剂；另一种是水和气混合，水和气在重力场作用下自动分层。

美国科罗拉多矿业学院研制的手提式双相流灭火器，型式结构紧凑，雾化效果好。但是，其内部结构复杂，水气再充装不方便，每次使用后需重新充气，不便于重复利用，增加了维护成本。

中国发明专利201110030399.4公开了一种由华中科技大学研发的手提式细水雾灭火器，该灭火器以水为灭火剂，惰性气体为压力介质。灭火器壳体内下部充水，高压气体储存在壳体上部，壳体内部有吸管将水与阀口相连。工作时，将开关阀打开，水雾开始喷射。但该灭火器水与壳体直接接触，所以壳体必须采用特殊不锈钢材料或表面处理技术，一方面增加了成本，另一方面导致整体重量偏大。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种内置水与壳体不直接接触的手提式高压细水雾灭火器。

本实用新型采用如下技术方案：

一种手提式高压细水雾灭火器，包括顶部开口的壳体，其改进之处在于：在壳体的顶部开口处安装顶盖，壳体内的弹性水囊安装于顶盖下部，在壳体和弹性水囊之间充有高压气体，在弹性水囊内装水，壳体外的控制阀安装在顶盖上部，控制阀上的喷嘴通过控制阀内的水流通道与弹性水囊的出水口相通，所述的水流通道默认为截止状态，在打开控制阀上的开关组件后为接通状态。

进一步的，所述的顶盖上设置光孔，插入光孔内的弹性水囊出水口通过锁紧螺母与顶盖相连接。

进一步的，所述的高压气体为高压氮气。

进一步的，所述的开关组件包括置于水流通道内的阀芯，该阀芯与水流通道之间为间隙配合，阀芯的底部与水流通道内壁之间为锥密封、并与安装在弹簧座上的弹簧相连接，弹簧弹力使阀芯底部与水流通道内壁紧密贴合使水流通道处于截止状态，弹簧座上的通孔与弹性水囊的出水口相通，在按压阀芯顶部以克服弹簧弹力使阀芯下移时，阀芯底部与水流通道内壁分离，水流通道接通。

进一步的，在控制阀上还设置有通过销轴连接的上手柄和下手柄，并且上手柄抵紧阀芯顶部，按压上手柄可使阀芯下移以接通水流通道。

进一步的，壳体的底部设置用于向壳体内充气的进气组件，所述的进气组件与壳体之间采用焊接方式连接。

进一步的，在所述的顶盖与壳体之间以及顶盖与控制阀之间均设置有密封件。

进一步的，控制阀上还设置有两个与控制阀内的水流通道相通的螺纹孔，所述的螺纹孔可以连接压力表和用于向弹性水囊内注水的注水组件。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型所公开的手提式高压细水雾灭火器，一方面避免了内置水与壳体直接接触，灭火器壳体不需要使用特殊不锈钢材料或表面处理技术，降低了成本和重量；另一方面该灭火器为单相流细水雾，使用后不需要重新充气，可以重复利用，降低了维护成本；除此之外，降低了灭火剂的喷射剩余率，提高了水的利用率和灭火效率，解决了现有手提式灭火器加工和维护成本高的问题。

附图说明

图1是本实用新型实施例1所公开的手提式高压细水雾灭火器的结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是本实用新型实施例1所公开的手提式高压细水雾灭火器安装压力表和注水组件后的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1，如图1，2所示，本实施例公开了一种手提式高压细水雾灭火器，包括顶部开口的壳体1，在壳体1的顶部开口处安装顶盖2，壳体1内的弹性水囊3安装于顶盖2下部，在壳体1和弹性水囊3之间充有高压氮气，在弹性水囊3内装水，壳体1外的控制阀4安装在顶盖2上部，控制阀4上的喷嘴5通过控制阀4内的水流通道43与弹性水囊的出水口相通，所述的水流通道默认为截止状态，在打开控制阀上的开关组件后为接通状态。所述的开关组件包括置于水流通道内的阀芯41，该阀芯41与水流通道43之间为间隙配合，阀芯41的底部与水流通道43内壁之间为锥密封、并与安装在弹簧座44上的弹簧42相连接，弹簧42弹力使阀芯41底部与水流通道43内壁紧密贴合使水流通道处于截止状态，弹簧座44上的通孔与弹性水囊的出水口相通，在按压阀芯顶部以克服弹簧弹力使阀芯下移时，阀芯底部与水流通道内壁分离，水流通道接通。在控制阀上还设置有通过销轴8连接的上手柄81和下手柄82，并且上手柄81抵紧阀芯41顶部，按压上手柄81可使阀芯41下移以接通水流通道43。

壳体的底部设置用于向壳体内充气的进气组件6，所述的进气组件与壳体之间采用焊接方式连接。

作为一种可供选择的方式，在本实施例中，所述的顶盖上设置光孔，插入光孔内的弹性水囊出水口通过锁紧螺母7与顶盖2相连接。在所述的顶盖与壳体之间以及顶盖与控制阀之间均设置有密封件。如图3所示，控制阀上还设置有两个与控制阀内的水流通道相通的螺纹孔，所述的螺纹孔可以连接压力表9和用于向弹性水囊内注水的注水组件10。

本实施例所公开的手提式灭火器结构和工作原理类似于现有手提式灭火器，区别在于本实施例所公开的手提式灭火器内置的弹性水囊中储水，弹性水囊与壳体之间充有高压氮气。其工作过程为：在没有按压上手柄时，弹簧弹力使阀芯底部与水流通道内壁紧密贴合使水流通道处于截止状态，水气密封良好，手提式灭火器压力稳定；在按压上手柄使阀芯下移时，阀芯底部与水流通道内壁分离，水流通道接通，在高压氮气的压迫下，弹性水囊内的压力水通过喷嘴喷出，形成用于灭火的细水雾。与现有的手提式灭火器相比，在相同工况下，提高了水的利用率，降低了加工和维护成本，提高了灭火器效率。本实施例所公开的手提式灭火器可用于消防系统扑灭各种类型火灾，尤其适用于各种封闭及保护要求高的场所，如交通工具、潜艇、船舶、档案馆、图书馆等。