爆震式烟雾发生器的制作方法

1.本实用新型属于消防训练设施技术领域，尤其涉及一种爆震式烟雾发生器。


背景技术：

2.在消防演练领域经常用到烟雾发生器，例如在消防演习中，需要在逃生通道上施放烟雾，为参加演习的人员模拟逼真的火灾场景，增强消防演习的真实程度；在消防员训练中，需要在烟热训练设施中发烟，帮助参训的消防员了解火灾现场的真实情况，提高消防员的心理承受能力。
3.目前，消防演习或训练中经常用到发烟饼或发烟罐作为发烟原料，但是烟饼和烟罐属于固态可燃物，燃烧需要较大热量，会产生刺鼻、有毒的气体，对环境污染较大，且发烟量较小，在大型消防演习中需要持续不断点燃发烟罐或烟饼，操作繁琐复杂。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种爆震式烟雾发生器，旨在解决现有技术中采用固态可燃物燃烧发烟，存在燃烧所需热量大、污染环境、发烟量小、操作繁琐的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：
6.一种爆震式烟雾发生器，包括燃气瓶、爆震燃烧器及用于储存烟雾油的烟雾油箱，所述爆震燃烧器的进口与燃气瓶相连，所述烟雾油箱通过输送组件与爆震燃烧器的出口端相连，所述爆震燃烧器、输送组件及燃气瓶出口的电磁阀均与主控板相连；所述燃气瓶内燃气通过爆震燃烧器点燃并加速，所述烟雾油箱内烟雾油通过输送组件输送至爆震燃烧器的出口侧雾化形成烟雾。
7.优选的，所述爆震燃烧器包括燃气混合器、爆震燃烧室和气体加速管，所述燃气瓶的出口与燃气混合器相连，所述燃气混合器用于将燃气与空气混合，所述燃气混合器的出口与爆震燃烧室连通，所述爆震燃烧室的出口与气体加速管相连，所述燃气混合器内混合气体经爆震燃烧室点燃并进入气体加速管加速。
8.优选的，所述燃气混合器包括外管和内管，所述外管为中部小、两端大的腰鼓状，所述外管的中部为直径小于两端的喉颈，所述内管为圆柱管体，所述内管的内孔出口端为先收后放的喇叭状；所述内管设置于外管的进口端，所述内管的内径小于外管的内径，且内管的进口与燃气瓶相连、出口设置于外管的喉颈进口侧；所述外管的出口端与爆震燃烧室的内腔相连。
9.优选的，所述爆震燃烧室内设有火花塞，所述火花塞通过高压包与主控板相连；所述爆震燃烧室的内腔大于外管的内腔。
10.优选的，所述气体加速管上设有用于加速气体的特斯拉阀，所述输送组件的烟雾油管出口端与特斯拉阀的出口端相连。
11.优选的，所述爆震燃烧室的出口端为外小内大的锥孔，所述烟雾油管贯穿气体加速管的侧壁与其内孔连通。
12.优选的，所述燃气瓶的出气口通过出气管与燃气混合器相连，所述燃气瓶的出气口设有燃气角阀，所述出气管上设有电磁阀，所述电磁阀与主控板相连。
13.优选的，所述输送组件包括烟雾油管和烟雾油泵，所述烟雾油泵与中控板相连，所述烟雾油泵设置于烟雾油管上，所述烟雾油管的进口端与烟雾油箱的底部相连、出口端与气体加速管的出口端相连。
14.优选的，还包括遥控器，所述遥控器与主控板无线连接。
15.采用上述技术方案所产生的有益效果在于： 与现有技术相比，本实用新型通过爆震燃烧器点燃燃气并加速喷出，在输送组件作用下将烟雾油输送至高速喷出的气体内，可被高温高压的爆炸尾气雾化成100微米以下直径的小雾滴，并形成烟雾；通过主控板控制电磁阀开度、爆震燃烧器的点火频率及输送组件的烟雾油泵转速，从而控制烟雾产生的时间及烟雾量的大小，实现了烟雾的自动控制。本实用新型使用烟雾油作为发烟原料，使用燃气爆炸作为雾化烟雾油的能源，具备发烟量大、操作简单的优点，能够满足消防领域的实际应用。
附图说明
16.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
17.图1是本实用新型实施例提供的一种爆震式烟雾发生器的结构示意图；
18.图2是图1中爆震燃烧器的结构示意图；
19.图3是图1中气体加速管的结构示意图；
20.图中：1-燃气瓶，2-烟雾油箱，3-主控板，4-燃气混合器，41-外管，42-能够，43-喉颈；5-爆震燃烧室，6-气体加速管，7-火花塞，8-高压包，9-特斯拉阀，10-烟雾油管，11-线缆，12-燃气角阀，13-电磁阀，14-烟雾油泵。
具体实施方式
21.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.参见图1，本实用新型提供的一种爆震式烟雾发生器，包括燃气瓶1、爆震燃烧器及用于储存烟雾油的烟雾油箱2，所述爆震燃烧器的进口与燃气瓶1相连，所述烟雾油箱2通过输送组件与爆震燃烧器的出口端相连，所述爆震燃烧器、输送组件及燃气瓶出口的电磁阀均与主控板3相连；所述燃气瓶1内燃气通过爆震燃烧器点燃并加速，所述烟雾油箱2内烟雾油通过输送组件输送至爆震燃烧器的出口侧雾化形成烟雾。其中，燃气瓶1的出气口通过出气管与燃气混合器4相连，所述燃气瓶1的出气口设有燃气角阀12，所述出气管上设有电磁阀13，所述电磁阀13通过线缆11与主控板3相连。其中，燃气瓶内的燃气为丁烷气体，操作前打开燃气角阀，通过主控板控制电磁阀的开度、爆震燃烧器的点火频率及烟雾油的输送量，实现了烟雾的自动控制。
23.在本实用新型的一个具体实施例中，如图1、2所示，所述爆震燃烧器包括燃气混合器4、爆震燃烧室5和气体加速管6，所述燃气瓶1的出口与燃气混合器4相连，所述燃气混合
器4用于将燃气与空气混合，所述燃气混合器4的出口与爆震燃烧室5连通，所述爆震燃烧室5的出口与气体加速管6相连，所述燃气混合器4内混合气体经爆震燃烧室5点燃并进入气体加速管6加速。
24.作为一种优选结构，如图2所示，所述燃气混合器4包括外管41和内管42，所述外管41为中部小、两端大的腰鼓状，所述外管41的中部为直径小于两端的喉颈43，所述内管42为圆柱管体，所述内管42的内孔出口端为先收后放的喇叭状；所述内管42设置于外管41的进口端，所述内管42的内径小于外管41的内径，且内管42的进口与燃气瓶1相连、出口设置于外管41的喉颈43进口侧；所述外管41的出口端与爆震燃烧室5的内腔相连；所述爆震燃烧室5内设有火花塞7，所述火花塞7通过高压包8与主控板3相连；所述爆震燃烧室5的内腔大于外管41的内腔。燃气混合器根据“文丘里效应”原理制作，内管的内径较小，丁烷气体经内管喇叭状出口端高速喷入外管，在外管的中部喉颈处产生较大负压，进而将外界的空气通过外管和内管中间的缝隙吸入，丁烷气体和空气混合后，达到爆炸极限，同时喷向爆震燃烧室内，经爆震燃烧室内的火花塞点火爆燃，通过主控板控制火花塞以一定频率进行电子点火，可在燃烧室内产生周期性爆炸，产生高温、高压的爆炸尾气。
25.具体制作时，如图1-3所示，所述气体加速管6上设有用于加速气体的特斯拉阀9，所述输送组件的烟雾油管10出口端与特斯拉阀9的出口端相连；所述爆震燃烧室5的出口端为外小内大的锥孔，所述烟雾油管10贯穿气体加速管6的侧壁与其内孔连通。爆震燃烧室的出口端通过锥孔对爆炸尾气进行加速，加速的尾气进入气体加速管的特斯拉阀内进一步加速。其加速原理如下：
26.爆震燃烧室内未完全燃烧爆炸的混合气体在气体加速管内继续燃烧，燃烧产生的气体向管道内两个方向反向喷射，其中第一部分气体沿着近似直管段在爆炸推力的作用下加速继续流动，另一部分气体绕过半圆形的弯管后，两股气体在出口端汇合，这样，气体加速管充分利用了剩余燃气爆炸后产生的朝向各个方向的力，作用力与反作用力原理对气体进行加速。经过多次这样的爆炸加速后，混合燃气基本燃烧充分，爆炸尾气流速达到最大，实现加速的目的。
27.在本实用新型的一个具体实施例中，如图1所示，所述输送组件包括烟雾油管10和烟雾油泵14，所述烟雾油泵14通过线缆11与中控板3相连，所述烟雾油泵14设置于烟雾油管10上，所述烟雾油管10的进口端与烟雾油箱2的底部相连、出口端与气体加速管6的出口端相连。通过主控板能够控制烟雾油的输送量。
28.其中，主控板由蓄电池供电、且由单片机控制，通过调节火花塞的点火频率及烟雾油泵的转速，精确控制产生烟雾的时间以及烟雾量的大小。
29.本实用新型的工作过程如下：首先打开燃气瓶上燃气角阀，同时主控板通过电信号打开电磁阀，燃气瓶内的高压丁烷燃气便会快速喷入燃气混合器内，燃气与空气在燃气混合器内成分混合后再高速喷入爆震燃烧室内；主控板控制火花塞点火实现混合气体的爆燃，经过特斯拉阀多次加速后达到最高速度的高温、高压爆炸尾气从气体加速管后方喷出，烟雾油泵在中控板的控制下，从烟雾油箱中将烟雾油吸出，喷入气体加速管，被高温高压的爆炸尾气雾化成100微米以下直径的小雾滴，并形成烟雾。
30.在本实用新型的另一个具体实施例中，还包括遥控器（图中未画出），所述遥控器与主控板3无线连接。该方案具有接收遥控功能，通过遥控器远程遥控操作烟雾发生器的启
动，并能够精确调节控制烟雾的发烟时间及烟雾量大小。
31.另外，烟雾油管及安装在燃气瓶1出气口的出气管均采用高压软管，方便根据需要调整爆震燃烧器内气体加速管6的出口方向，使用灵活方便。
32.综上所述，本实用新型具有结构紧凑、操作简单、发烟量大的优点，通过电磁阀控制燃气的流量，火花塞的点火频率来控制烟雾产生的时间，烟雾油泵转速控制烟雾油的输送量，烟雾油输送至气体加速管出口端高速喷出的爆燃尾气内，可被高温高压的爆炸尾气雾化成100微米以下直径的小雾滴，形成烟雾。通过主控板来控制电磁阀、火花塞及烟雾油泵的动作，从而实现了自动控制。本实用新型使用烟雾油作为发烟原料，使用燃气爆炸作为雾化烟雾油的能源，具备发烟量大、操作简单的优点，能够满足消防领域的实际应用。
33.在上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受上面公开的具体实施例的限制。