雾式防火装置、系统及方法

xiaoxiao2020-6-27  121

专利名称:雾式防火装置、系统及方法
技术领域
本发明涉及防火系统和方法,它们将手动的或自动工作的喷嘴用于排放阻燃液体。更确切地说,本发明涉及的用于低火险及普通火险用房的防火系统及方法,其中使用了提供一种液体细雾的多个防火喷嘴。因此,本发明进一步涉及用于在排放阻燃液体(优选水,作为水雾)的手动或自动工作的喷嘴。
背景技术
防火喷嘴被用于以一种相对精细的喷放来排放具有或不具有添加物的水,这在本行业中通常被称为细雾。相比之下,防火喷洒器将水作为具有大水滴或水流的一种喷淋来进行排放。消防工业进一步将排放水的防火装置基于装置所满足的行业接受的性能标准来区分为是喷嘴亦或是喷洒器。例如,满足在factory Mutual (FM)GlobalTechnologies LLC出版物中的“对于水雾系统的批准标准分类号5560”(Approval Standard For Water Mist Systems =Class No. 5560) (2005 年 5 月)(以下称之为 “FM 5560,,)中规定的性能试验的装置被分类为水雾装置或喷嘴。以精细的喷放(水雾)来起到了控制、消除或消灭火情的作用的这种或这些机构可以是以下因素中的两个或更多的复杂组合,这取决于这个单独的喷嘴的工作原理、这个或这些孔口的尺寸、扩散器元件、工作压力及流速1.当水被转化为蒸汽时从火中抽取热量蒸发的量以及由此从火中吸取的热量(即,对燃料进行冷却)对于一个给定体积而言是所应用的水滴的表面积的函数。减小水滴的尺寸增加了表面积并且增加了水的给定体积流速的冷却效果。2.当蒸汽替换了起火点附近氧气时降低了氧气水平当水转换成蒸汽时,它扩张了约1650倍,从而替换并冲淡了氧气,由此阻断了氧气到燃料的途径。3.淹没被保护的区域小水滴是极轻的,并且趋于随着最轻微空气流而保持悬浮。这导致一种“雾”,这种雾趋于使其自身在单独喷嘴的直接喷放范围之外遍布整个封闭空间。精细的水滴因此更有可能被吸引到起火点处,从而进一步增强这些系统的有效性。这种雾分布的三维效应还起到冷却该区域中的气体和其他燃料的作用,从而阻断了热辐射到邻近的易燃物上的传递, 并且将它们预先湿润。4.易燃物的直接冲击性湿润及冷却
除了通过水滴蒸发而将火焰预先浸湿和冷却之外通过水滴与燃烧的燃料的直接接触来灭火而防止进一步产生可燃蒸汽是通常会与常规的喷洒器相关联的解决一场火情并且更优选的控制火情的多种方式之一。然而,借助一种快速反应释放机构,在明火的早期发展阶段过程中高动量的雾能够是以此方式而有效的。在美国专利号5,392,993中示出并说明了一种已知的防火喷嘴。在国际PCT专利申请WO 98/18525中示出并说明了另一种类型的已知的防火喷嘴。其他已知的防火喷嘴是来自宾夕凡尼亚州 Lansdale 的 Tyco Fire Suppression & Building Products (在下文为“Tyco”)的AquaMist 喷嘴。例如,AM4和AMio AquaMist 喷嘴为了特殊火险市场而开发的,这是非常不同于喷洒器的一种喷水防火领域。这些喷嘴通过机械空间的全淹没来提供的B类(可燃液体)的灭火。在这个时间段中还开发了其他补充性的AquaMist喷嘴AM6、AMlU AM22以及AMM喷嘴是与国际海洋组织(International Maritimeorganization)的IMO标准IMO A. 800(19)的海洋系统一起开发的,并且后来AM15 喷嘴是与IMO系统913的局部应用系统一起开发的。先前为41144116、41110、41111、41122、以及AMM喷嘴各自公布的数据单以及美国专利号5,392,993和WO 98/18525的专利公布被包括在美国临时专利申请号61/193,873中。这种AMM喷嘴单独由保险商实验室公司对其保护高达普通火险级组别2(0H2) 用房的潜力进行了试验,这些用房是按照国家防火协会(National Fire Protection Association(NFPA))公布的题为 NFPA 13 Standard for the Installation of Automatic SprinklerSystems (NFPA 13)定义的。根据 UL 2167 对 AM24 的安排进行了试验并且发现成功地通过了严格的0H2火情测试。根据这个协议该喷嘴得到了一个UL认证。 由于作为这种喷嘴的特征的相对小直径的喷放模式,该认证仅允许用于以相对受限的喷嘴间隔和天花板高度的安装。尽管对于低火险(LH)以及普通火险、组别I(OHl)(如NFPA 13 所规定的)的火情试验要求是严格性更低的,但AMM是为0H2试验而设计的。所造成的对于LH和OHl的安装参数遭到了同样的命运,并且仅允许了一个小的天花板高度的让步。在以下这些表中对先前已知的AQUAMIST 喷嘴进行了以下归纳,示出了它们用于不同火险级的安装参数。对于每个喷嘴,表格指明了 K因数(以gpm/psi"2)、最小工作压力、喷嘴的最大间隔、每个喷嘴的覆盖面积、有效通量密度(即每平方英尺由喷嘴输送的通量)、以及在其之下可以安装喷嘴的最大天花板高度。表 A
权利要求
1.一种用于低火险及普通火险用房的防火的成雾系统,该系统包括一个流体供应;以及多个喷嘴,这些喷嘴关于该用房是间隔开的并且连接到该流体供应上以便以小于约 500磅每平方英寸(psi)的一个工作压力将流体提供给这些喷嘴并且限定一个液压要求, 该液压要求是以下各项中较大者(i)五个液压意义上远距离的喷嘴,这些喷嘴各自具有范围从36平方英尺至最大约256平方英尺的一个覆盖面积;或者(ii)范围从约900平方英尺至约1044平方英尺的一个液压设计区。
2.如权利要求1所述的系统,其中,该多个喷嘴是以低于十英尺的最大天花板高度安置在该用房的一个保护面积上方,以便限定一个最小为六英尺X六英尺(6ft. X6ft.)的喷嘴到喷嘴的间隔以及一个16英尺X 16英尺(16ft. X 16ft.)的最大间隔,该液压要求是五个液压远距离的喷洒器、或900平方英尺(8kq.m.)之中的较大者。
3.如权利要求2所述的系统,其中,该最大天花板高度是9英尺10英寸(3m)。
4.如权利要求3所述的系统,其中,该最大天花板高度是8英尺0.4)。
5.如以上权利要求中任一项所述的系统,其中,该工作压力的范围是从约140psi至约 250psi,以便为该覆盖面积提供至少0. 037gpm/平方英尺的一个有效通量密度。
6.如以上权利要求中任一项所述的系统,其中,该多个喷嘴各自具有的K因数为大约 0. 81gpm/psi1/2。
7.如以上权利要求中任一项所述的系统,其中,在该多个喷嘴下方的保护面积限定了一个IOM平方英尺的最大值。
8.如权利要求7所述的系统,其中,该液压要求是由对于该保护面积内的所有这些喷嘴的一个六十分钟的供水持续时间所限定的,以此对一个仅为低火险级用房提供保护。
9.如权利要求1所述的系统,其中,该多个喷嘴是以约十七英尺的最大天花板高度安置在该用房的一个保护面积上方,以便限定一个六英尺X六英尺(6ft. X6ft.)的最小喷嘴到喷嘴间隔以及一个12英尺X12英尺(12ft. X 12ft.)的最大喷嘴到喷嘴间隔。
10.如权利要求8所述的系统,其中,该多个喷嘴被安置在16英尺5英寸的最大天花板高度处并且间隔以12英尺X12英尺的喷嘴到喷嘴间隔,该工作压力的范围从约IlOpsi 至约250psi,以便提供至少0. 043gpm/平方英尺的一个有效通量密度。
11.如权利要求8至9中所述的系统,其中,该多个喷嘴各自具有的K因数为大约 0. 59gpm/psi1/2。
12.如权利要求11所述的系统,其中,该液压要求是由以下各项限定的这最远的五个喷嘴、或对于约十英尺的最大天花板高度而言为900平方英尺面积的一个液压设计区之中的较大者;(ii)这最远的五个喷嘴、或对于约十三英尺的最大天花板高度而言为975平方英尺面积的一个液压设计区之中的较大者;以及(iii)这最远的五个喷嘴、或对于约十七英尺的最大天花板高度而言为1044平方英尺的一个液压设计区之中的较大者。
13.如权利要求11所述的系统,其中,该保护面积是小于1500平方英尺,该液压要求是由对于该保护面积内的所有这些喷嘴的一个六十分钟的供水持续时间所限定,以此对于一个仅为低火险级用房提供保护。
14.如以上权利要求中任一项所述的系统,其中,该多个喷嘴被安装在一个天花板之下,该天花板具有的最大斜率为每延伸十二英尺升高一英尺。
15.如权利要求1所述的系统,其中,该多个喷嘴各自对于该工作压力提供了小于0.1 加仑每分钟每平方英尺(gpm/平方英尺)的一个有效通量密度。
16.一种用于低火险及普通火险用房的防火的成雾系统,该系统限定了一个保护面积, 该保护面积是以下各项中的至少一个(i)大于10 平方英尺,以及(ii)在具有约13英尺的最大天花板高度的一个天花板的下方;该系统包括一个流体供应;多个喷嘴,该多个喷嘴被连接到该流体供应上以便限定该系统的一个液压要求,该液压要求是以下各项中的较大者(i)五个液压意义上最远的喷洒器、或者一个900平方英尺的面积;该多个喷嘴包括第一多个喷嘴,该第一多个喷嘴关于该用房以范围从约6英尺X6英尺至约12英尺X 12英尺的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开以便保护不大于该保护面积的30%,该第一多个喷嘴被连接到该流体供应上以便以约102psi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给该第一多个喷嘴;第二多个喷嘴,该第二多个喷嘴关于该用房以范围在约6英尺X6英尺至约16英尺X 16英尺之间的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开以便保护该保护面积的其余部分,该第二多个喷嘴被连接到该流体供应上以便以约IlOpsi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给该第二多个喷嘴。
17.如权利要求16所述的系统,其中,该保护面积是不大于IOM平方英尺并且该最大天花板高度是约十英尺,该第二多个喷嘴关于该用房以范围在约6英尺X 6英尺至约16英尺X 16英尺之间的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开,该第二多个喷嘴被连接到该流体供应上以便以约HOpsi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给这些喷嘴。
18.如权利要求16所述的系统,其中,该第二多个喷嘴关于该用房以范围在约6英尺X6英尺至约12英尺X12英尺的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开,该第二多个喷嘴被连接到该流体供应上从而以约IlOpsi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给这些喷嘴。
19.如权利要求16所述的系统,其中,该用房是普通火险级的、无储存物的,并且该最大天花板高度是约十英尺,该第一多个喷嘴具有约12英尺X 12英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
20.如权利要求16所述的系统,其中,该用房是普通火险级的、无储存物的,并且该最大天花板高度是约13英尺,该第一多个喷嘴具有约10英尺X 10英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
21.如权利要求16所述的系统,其中,该用房是普通火险级的、有最大储存高度为8英尺的储存物,并且该最大天花板高度是约十英尺,该第一多个喷嘴具有约8英尺X 8英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
22.如权利要求16所述的系统,其中,该用房是普通火险级的、无储存物的,并且该最大天花板高度是约十英尺,该第一多个喷嘴具有约10英尺X 10英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
23.如权利要求13所述的系统,其中,该用房是普通火险级的、无储存物的,并且该最大天花板高度是约13英尺,该第一多个喷嘴具有约8英尺X8英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
24.如权利要求16所述的系统,其中,该用房是普通火险级的、有最大储存高度为5英尺的储存物,并且该天花板高度是约八英尺(8ft.),该第一多个喷嘴具有约8英尺X 8英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
25.一种用于低火险及普通火险用房的防火的成雾系统,该系统限定了一个大于IOM 平方英尺的保护面积,该系统包括一个流体供应;以及多个被连接到该流体供应上的流体分布装置,这些装置包括多个喷洒器,这些喷洒器关于该用房以范围在约6英尺X 6英尺至约15英尺X 15英尺之间的一个喷洒器到喷洒器间隔被间隔开从而保护不大于该保护面积的30%,该多个喷洒器被连接到该流体供应上从而限定该系统的一个液压要求,该液压要求是这五个最远的喷洒器、或范围在900平方英尺与1500平方英尺之间的一个设计区之中的较大者,该多个喷洒器各自具有175psi的最大工作压力;以及多个喷嘴,这些喷嘴关于该用房以范围在约6英尺X6英尺至约16英尺X16英尺之间的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开从而保护该保护面积的其余部分,该第一多个喷嘴被连接到该流体供应上从而以约IlOpsi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给该第一多个喷嘴。
26.如权利要求25所述的系统,其中,该液压要求是(i)这五个最远的喷洒器、或对于十英尺(10ft.)的最大天花板高度而言的900平方英尺之中的较大者;( )这五个最远的喷洒器、或对于十五英尺(15ft.)的最大天花板高度而言的1013平方英尺之中的较大者;(iii)这五个最远的喷洒器、或对于二十英尺OOft.)的最大天花板高度而言的1125 平方英尺之中的较大者。
27.如权利要求25所述的系统,其中,该保护面积是不大于约1000平方英尺并且该最大天花板高度是约十英尺,该多个喷嘴关于该用房以范围在约6英尺X6英尺至约16英尺X 16英尺之间的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开,该多个喷嘴被连接到该流体供应上从而以约140psi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给这些喷嘴。
28.如权利要求25所述的系统,其中,该最大天花板高度是约17英尺,该多个喷嘴关于该用房以范围在约6英尺X6英尺至约12英尺X 12英尺之间的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开,该多个喷嘴被连接到该流体供应上从而以约IlOpsi至约250psi范围内的一个工作压力将流体提供给这些喷嘴。
29.如权利要求25所述的系统,其中,该最大天花板高度是约十英尺,该第一多个喷嘴具有约16英尺X 16英尺的最大喷嘴到喷嘴间隔。
30.一种用于仅为低火险用房防火的成雾系统,该用房具有最大天花板高度为约十七英寸的天花板,该系统包括一个流体供应;以及多个喷嘴,这些喷嘴各自具有的K因数为约0. 6gpm/pSi"2、关于该用房是间隔开的、并且被连接到该流体供应上从而以范围从约IlOpsi至约250psi的一个工作压力将流体提供给这些喷嘴,该多个喷嘴以范围从最小6英尺X6英尺至最大12英尺X12英尺的一个喷嘴到喷嘴间隔被间隔开,该系统具有一个液压要求,该液压要求是对于一个不大于1500平方英尺的液压设计区为六十分钟的供水持续时间。
31.一种用于仅为低火险用房与低火险及普通火险用房中的至少一个进行保护的成雾装置,该用房具有最大天花板高度为至少8英尺的天花板,该装置包括一个本体,该本体具有一个上部的部分和一个下部的部分,该上部的部分限定了具有一个入口和一个出口而用于排出一种流体的一个内部通路,该上部和下部的部分是轴向间隔开的并且是沿着一条装置的轴线对齐的;一个孔口插件,该孔口插件被安置在该通路内远离该入口处,以便将该装置的K因数限定为小于lgpm/psi172 ;一对框架臂,这对框架臂在该上部与下部的本体部分之间延伸并且关于该装置的轴线是居中的;一个被安置在该出口中的密封组件,该密封组件包括支持该密封组件的一个热敏感元件;以及对于在该入口处小于500psi的一个流体压力而言用于使该流体以小于0. Igpm/平方英尺的通量密度进行扩散的装置,从而在被布置于该天花板之下时限定该装置的一个大于 132平方英尺的覆盖面积。
32.如权利要求31所述的装置,其中,当该流体压力小于175psi并且该装置被安置在约8英尺的最大天花板高度之下时,所述装置将该通量密度提供为小于0. 05gpm/平方英尺,从而将该覆盖面积限定为256平方英尺。
33.如权利要求32所述的装置,其中,该通量密度是0.037gpm/平方英尺,并且该压力是处于最小值140psi。
34.如权利要求31所述的装置,其中,K因数是0.Slgpm/psi1气
35.如权利要求31所述的装置,其中,当该流体压力小于175psi并且该装置被安置在约16英尺5英寸的最大天花板高度之下的时候,所述装置将该通量密度提供为小于 0. 05gpm/平方英尺,从而将该覆盖面积限定为144平方英尺。
36.如权利要求35所述的装置,其中,该通量密度是0.043gpm/平方英尺并且该压力是处于最小值1 IOpsi。
37.如权利要求36所述的装置,其中,该本体限定的K因数是0.59gpm/psi1/20
38.一种对于低火险用房与低火险及普通火险用房中至少一个进行保护的成雾装置, 该用房具有最大天花板高度为约10英尺的天花板,该装置包括一个本体,该本体具有一个上部的部分和一个下部的部分,该上部的部分限定了具有一个入口和一个出口用于排出一种流体的一个内部通路从而限定的K因数为小于Igpm/ psi1气该上部和下部的部分是轴向间隔开的并且是沿着一条装置的轴线对齐的;一对框架臂,这对框架臂在该上部与下部的本体部分之间延伸并且关于该装置的轴线是居中的;一个被安置在该出口中的密封组件,该密封组件包括支持该密封组件的一个热敏感元件;一个扩散器组件,该扩散器组件包括与该下部的本体部分接合的一个加载螺钉;以及一个扩散器元件,该扩散器元件被安置在该加载螺钉的顶部从而被定位在该本体的上部与下部的部分之间、处于这些沿着该装置的轴线在中央对齐的这些框架臂的内部,该扩散器元件包括一个上表面以及一个下表面,该上表面包括一个中央锥体部分,该中央锥体部分在近端朝向该通路的出口延伸;以及多个通孔。
39.如权利要求38所述的装置,其中,每个通孔是由一对彼此部分重叠的圆所限定的, 这对圆具有不同的直径以便形成一个钥匙孔形的通孔。
40.如权利要求38所述的装置,其中,该多个通孔包括第一对在直径上相对的通孔、垂直于该第一对布置的第二对在直径上相对的通孔。
41.如权利要求40所述的装置,其中,该第一和第二对通孔的每一个被布置成相对于该对框架臂成四十五度角。
42.如权利要求41所述的装置,进一步包括多个触底区域,每个触底区域包围一个通孔。
43.如权利要求42所述的装置,进一步包括多个通道,这些通道是沿着该上表面形成的并且是围绕该锥体径向地布置的以便限定多个相邻的汇聚性通道以及多个相邻的发散性通道,这些相邻的汇聚性通道具有一个重叠部分,这样使得这些相邻的汇聚性通道是彼此连通的,一个通孔与触底区域被定位在两个相邻的发散性通道之间的中央。
44.如权利要求42所述的装置,其中,该扩散器组件限定了对于约9英尺10英寸的最大天花板高度而言的256平方英尺的最大覆盖面积。
45.如权利要求38所述的装置,进一步包括一个孔口插件,该孔口插件在该入口的远端被安置在该通路内,从而限定该K因数,该K因数的范围在0. 7至约0. 9gpm/psi1/2之间。
46.如权利要求45所述的装置,其中,该K因数是0.81gpm/psi1/20
47.一种对于低火险用房与低火险及普通火险用房中的至少一个进行保护的成雾装置,该装置包括一个本体,该本体具有一个上部的部分和一个下部的部分,该上部的部分限定了具有一个入口和一个出口而用于排出一种流体的一个内部通路从而限定K因数小于Igpm/ psi1气该上部和下部的部分是轴向间隔开的并且是沿着一条装置的轴线对齐的;一对框架臂,这对框架臂在该上部与下部的部分之间延伸并且关于该装置的轴线是居中的;一个被安置在该出口中的密封组件,该密封组件包括支持该密封组件的一个热敏感元件;以及一个扩散器元件,该扩散器元件围绕该本体的下部的部分的一个远端被安置在这些沿着该装置的轴线在中央对齐的框架臂的外部,该扩散元件包括一个上表面和一个下表面,该下表面与该上表面间隔开并且基本上平行于该上表面地延伸,该上表面限定了一个中心区域和一个外部区域,这些区域各自是基本上垂直于该装置的轴线地布置的,该上表面进一步限定了一个中间区域,该中间区域以一个角度延伸至这些中心的和外围的区域中的每一个上,从而将这些中心的与外围的区域轴向地间隔开,该上表面围绕该装置的轴线延伸以便限定一个围绕该装置的轴线的截头锥体;以及多个槽缝和多个通孔中的至少一种,它们从该上表面延伸至该下表面,该多个槽缝各自具有一个沿着该外部区域的槽缝开口并且朝向该装置的轴线径向地向内地延伸以便限定一个槽缝长度、一个起始部分、一个中间部分以及一个终止部分,该多个槽缝各自限定了从该起始到终止部分的多个槽缝宽度。
48.如权利要求47所述的装置,其中,该扩散器元件限定了对于约17英尺的最大天花板高度而言大于144平方英尺的该装置的最大覆盖面积。
49.如权利要求47所述的装置,其中,该多个槽缝包括一个第一组槽缝以及至少一个第二组槽缝,该第一组槽缝的槽缝宽度沿着该槽缝长度而变化,该第二组槽缝的槽缝宽度沿着这些槽缝长度是恒定的。
50.如权利要求49所述的装置,其中,该第一组槽缝在该槽缝的终止部分中包括多个修圆部分,这些修圆部分被间隔开,这样使得该终止部分的槽缝宽度比这些起始和中间部分中的槽缝宽度更宽,该第一组槽缝是围绕该装置的轴线径向地布置的,该第一组槽缝包括一种第一类型的槽缝、一种第二类型的槽缝、以及一种第三类型的槽缝,这些第一类型的槽缝是沿着一条与这些框架臂对齐的第一轴线定中心的并且是沿着垂直于该第一轴线的一条第二轴线定中心的,这些第二类型的槽缝在其终止部分处具有的槽缝宽度比该第一类型槽缝的终止部分的槽缝宽度更宽,该第二类型的槽缝是沿着一条第三轴线定中心的,该第三轴线是在这些第一与第二轴线之间以45度角布置的,这些第三类型的槽缝在其终止部分处具有的槽缝宽度比该第一类型槽缝的终止部分的槽缝宽度更小,该第三类型的槽缝被安置在该第二类型的槽缝与该沿着第一轴线布置的第一类型槽缝之间,该第二组中的一个槽缝被安置在该第二类型的槽缝与该沿着第二轴线布置的第一类型槽缝之间。
51.如权利要求50所述的装置,其中,在该扩散器元件中,该多个槽缝包括一个第三组槽缝,该第三组槽缝具有与沿着该第一轴线布置的一个第一类型槽缝连通的一个起始部分,这些第三类型的槽缝的槽缝宽度从这些槽缝的起始部分朝向终止部分变宽。
52.如权利要求51所述的装置,其中,该第三组槽缝与这对框架臂是对齐的,这样使得这些第二类型的槽缝被安置在相对于这对框架臂成四十五度角。
53.如权利要求47所述的装置,其中,该多个通孔各自是长形的以限定一个主轴线和一个短轴线,这些通孔各自包括一对修圆的末端部分,这些末端部分具有沿着一个主轴线间隔开的多个曲率中心,该多个通孔包括一个第一组通孔以及至少一个第二组通孔,该第一组通孔的这对修圆的末端部分具有相等的半径,该第二组通孔的这对修圆的末端部分具有变化的半径。
54.如权利要求47所述的装置,其中,该中心区域具有一个用于接合该本体的下部的部分的中心孔。
55.如权利要求47所述的装置,进一步包括一个孔口插件,该孔口插件在该入口的远端被布置于该通路内,以便限定该K因数,该K因数的范围在0. 5至约0. 7gpm/psi1/2之间。
56.如权利要求55所述的装置,其中,该K因数是0.59gpm/psi1/20
57.一种成雾装置,包括一个本体,该本体具有一个上部的部分和一个下部的部分,该上部的部分限定了具有一个入口和一个出口而用于排出一种流体的一个内部通路从而限定K因数小于Igpm/PSi1气该上部和下部的部分是轴向间隔开的并且是沿着一条装置的轴线对齐的;一对框架臂,这对框架臂在该上部与下部的部分之间延伸并且关于该装置的轴线定中心;一个被安置在该出口中的密封组件,该密封组件包括支持该密封组件的一个热敏感元件;一个扩散器元件,该扩散器元件与该出口轴向地间隔开从而在约十英尺的最大天花板高度上对于该入口处的范围在HOpsi至250psi之间的一个流体工作压力而言限定该装置的最大256平方英尺的覆盖面积。
58.如权利要求38至46以及57所述的装置,其中,在为了确定该装置的喷放模式的分布而将该装置安装在一个收集区域上方78英寸处、在该装置的入口处给定一个流体试验压力以便从该装置产生一个流量体积时,该收集区域具有三个区区一、区二以及区三,区一是由关于一个第一平面的六十度跨度所限定的,该第一平面与该装置的轴线相交并且垂直于与该装置的轴线相交的一个第二平面,该对框架臂是被安置在该第二平面内的,区三是由关于该第二平面居中的一个六十度的跨度所限定的,并且该区二是由关于一个第三平面的三十度的跨度所限定的,该第三平面与该装置的轴线相交并且被安置在该第一与第二平面之间并且相对于该第一与第二平面中的每一个延伸了四十五度,该装置的喷放模式提供了 (i)其中,该试验压力为lOOpsi,该分布模式包括分布在以该装置的轴线为中心的一个圆环中的最高百分率的流量体积,该圆环具有两英尺的一个径向宽度、其外部边缘位于围绕该装置的轴线六英尺(6ft.)处、超过该总体积的58%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的区域内;( )其中,该试验压力为175psi,该分布模式包括分布在以该装置的轴线为中心的一个圆环中的最高百分率的流量体积,该圆环具有两英尺的一个径向宽度、其外部边缘位于围绕该装置的轴线六英尺(6ft.)处、超过该总体积的50%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的区域内;并且(iii)其中,该试验压力为245psi,该分布模式包括分布以该装置的轴线为中心的一个圆环中的最高百分率的流量体积,该圆环具有两英尺的一个径向宽度、其外部边缘位于围绕该装置的轴线六英尺(6ft.)处、超过该总体积的33%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的区域内。
59.如权利要求58所述的装置,其中该试验压力为lOOpsi,该分布模式提供了(i)在区1内,在围绕该装置的轴线8英尺至10英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约13%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上;( )在区2内,在围绕该装置的轴线6英尺至8英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约45%被分布在围绕该装置的轴线六至二十英尺的一个第二区域上;(iii)在区3内,在围绕该装置的轴线8英尺至10英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约12%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上。
60.如权利要求59所述的装置,其中,在区2的第一个区域内,流量体积为0.9gpm的水被收集在围绕该装置的轴线六至八英尺内。
61.如权利要求58所述的装置,其中,该试验压力为175psi,该分布模式提供了(i)在区1内,在围绕该装置的轴线8英尺至10英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约5%是被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上;( )在区2内,在围绕该装置的轴线6英尺至8英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约44%被分布在围绕该装置的轴线六至二十英尺的一个第二区域上;(iii)在区3内,在围绕该装置的轴线4英尺至6英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约13%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上。
62.如权利要求61所述的装置,其中,在区2的第一个区域内,流量体积为1.Igpm的水被收集在围绕该装置的轴线六至八英尺内。
63.如权利要求58所述的装置,其中,该试验压力为M5psi,该分布模式提供了(i)在区1内,在围绕该装置的轴线8英尺至10英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约15%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上;( )在区2内,在围绕该装置的轴线6英尺至8英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约44%被分布在围绕该装置的轴线六至二十英尺的一个第二区域上;(iii)在区3内,在围绕该装置的轴线4英尺至6英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约13%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上。
64.如权利要求63所述的装置,其中,在区2的第一个区域内,流量体积为0.Sgpm的水被收集在围绕该装置的轴线六至八英尺内。
65.如权利要求57所述的装置,其中,在根据FM5560被安装在小隔室试验中时,该装置(i)将天花板处的温度维持在315°C以下; ( )将该点火铺位内的床垫保持在大于60% ; (iii)不运行安装于该隔室的过道内的多个喷嘴。
66.如权利要求57所述的装置,其中,当根据FM5560被安装在大隔室火情试验中时,该装置(i)将正好位于点火处上方的天花板处的温度维持在315°C之下; ( )不运行安装于该室的门道内的多个喷嘴。
67.一种成雾装置,包括一个本体,该本体具有一个上部的部分和一个下部的部分,该上部的部分限定了具有一个入口和一个出口而用于排出一种流体的一个内部通路从而限定K因数小于Igpm/ psi1气该上部和下部的部分是轴向间隔开的并且是沿着一条装置的轴线对齐的;一对框架臂,这对框架臂在该上部与下部的部分之间延伸并且关于该装置的轴线是居中的;一个被安置在该出口中的密封组件,该密封组件包括支持该密封组件的一个热敏感元件;以及一个扩散器元件,该扩散器元件被布置为轴向离开该本体的出口从而在约17英尺的最大天花板高度上对于在该入口处的一个范围在IlOpsi至250psi之间的一个流体工作压力而言限定该装置的144平方英尺的覆盖面积。
68.如权利要求47至56以及67所述的装置,其中,在为了确定该装置的喷放模式的分布而将该装置安装在一个收集区域上方78英寸处、在该装置的入口处给定一个流体试验压力以便从该装置产生一个流量体积时,该收集区域具有三个区区一、区二以及区三,区一是由关于一个第一平面的六十度跨度所限定的,该第一平面与该装置的轴线相交并且垂直于一个与该装置的轴线相交的第二平面,该对框架臂是被安置在该第二平面内的,区三是由关于该第二平面居中的一个六十度的跨度所限定的,并且该区二是由关于一个第三平面的三十度的跨度所限定的,该第三平面与该装置的轴线相交并且被安置在该第一与第二平面之间并且相对于该第一与第二平面中的每一个而延伸了四十五度,该装置的喷放模式提供了 (i)其中,该试验压力为lOOpsi,该分布模式包括分布在以该装置的轴线为中心的一个圆环中的最高百分率的流量体积,该圆环具有一个内边缘和一个外边缘、在该内边缘与外边缘之间具有一英尺的径向距离,该外边缘位于围绕该装置的轴线十四英尺(14ft.) 处,大于该总体积的45%被分布在围绕该装置的轴线十二至二十英尺的一个区域内;( )其中该试验压力为175psi,该分布模式包括分布在以该装置的轴线为中心的一个圆环中的最高百分率的流量体积,该圆环具有一个内边缘和一个外边缘、在该内边缘与外边缘之间具有一英尺的径向距离,该外边缘位于围绕该装置的轴线八英尺(8ft.)处,其中大于该总体积的63%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的区域内;并且(iii)其中该试验压力为245psi,该分布模式包括分布在以该装置的轴线为中心的一个圆环中的最高百分率的流量体积,该圆环具有一个内边缘和一个外边缘、在该内边缘与外边缘之间具有一英尺的径向距离,该外边缘位于围绕该装置的轴线十六英尺(16ft.) 处,其中大于该总体积的33%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的区域内。
69.如权利要求68所述的装置,其中,该试验压力为lOOpsi,该分布模式提供了(i)在区1内,围绕该装置的轴线12英尺至14英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约15%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上;( )在区2内,围绕该装置的轴线14英尺至18英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约25%被分布在围绕该装置的轴线十四至二十英尺的一个第二区域上;(iii)在区3内,围绕该装置的轴线8英尺至10英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约10%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上。
70.如权利要求69所述的装置,其中,在区2的第一个区域内,流量体积为0.4gpm的水被收集在围绕该装置的轴线十六至二十英尺内。
71.如权利要求68所述的装置,其中,该试验压力为175psi,该分布模式提供了(i)在区1内,围绕该装置的轴线8英尺至10英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约15%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上;( )在区2内,围绕该装置的轴线12英尺至14英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约18%被分布在围绕该装置的轴线十二至二十英尺的一个第二区域上;(iii)在区3内,围绕该装置的轴线6英尺至8英尺的一个第一区域中的最高百分率的流量体积,并且该总流量的约11%被分布在围绕该装置的轴线六至二十英尺的一个第二区域上。
72.如权利要求71所述的装置,其中,在区2的第一个区域内,流量体积为0.5gpm的水被收集在围绕该装置的轴线十二至十四英尺内。
73.如权利要求68所述的装置,其中,该试验压力为M5psi,该分布模式提供了(i)在区1内,围绕该装置的轴线12英尺至14英尺的一个第一区域中最高百分率的流量体积,并且该总流量的约15%被分布在围绕该装置的轴线十二至二十英尺的一个第二区域上;( )在区2内,围绕该装置的轴线14英尺至16英尺的一个第一区域中最高百分率的流量体积,并且该总流量的约44%被分布在围绕该装置的轴线十四至二十英尺的一个第二区域上;并且(iii)在区3内,围绕该装置的轴线14英尺至16英尺的一个第一区域中最高百分率的流量体积,并且该总流量的约23%被分布在围绕该装置的轴线八至二十英尺的一个第二区域上。
74.如权利要求73所述的装置,其中,在区2的第一个区域内,流量体积为0.Sgpm的水被收集在围绕该装置的轴线十六至十八英尺内。
75.如权利要求67所述的装置,其中,当根据FM5560被安装在开放空间的火情试验中时,该装置(i)将正好位于点火处上方的天花板处的温度维持在315C以下;( )维持了大于50%的商品床垫;并且(iii)不运行多于五个的喷嘴工作。
76.如权利要求67所述的装置,其中,当根据FM5560被安装在一个大隔室的火情试验中时,该装置(i)将正好位于点火处上方的天花板处的温度维持在315°C以下;( )不运行安装于该室的门道内的喷嘴。
全文摘要
在此提供了用于保护低火险及普通火险用房的不同的雾式防火系统,它们与被配置为用于保护相同用房的已知的雾式系统或喷洒器系统相比具有降低的供水要求。通过改变用于安装以下装置的设计指标而限定了三种系统配置单独地或与已知的喷嘴或喷洒器相结合而具有扩大的覆盖面积的成雾装置。这些优选的成雾装置提供了对于以下情况中至少一种的保护,即具有至少8英尺的最大天花板高度的一个仅为低火险用房与一个低火险及普通火险用房。这种优选的装置包括一个本体,该本体具有一个通路,该通路限定的K因数小于1gpm/psi1/2。这种优选的装置包括对于在入口处小于500psi的流体压力而言用于使该流体以小于0.1gpm/平方英尺的通量密度进行扩散的装置,以便限定该装置的高于132平方英尺、优选至最大256平方英尺的覆盖面积。
文档编号A62C31/02GK102300610SQ201080005859
公开日2011年12月28日 申请日期2010年1月4日 优先权日2009年1月2日
发明者D·J·勒布朗, L·S·康纳里 申请人:泰科消防产品有限合伙公司

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