灭火装置和灭火头的制作方法
专利名称：灭火装置和灭火头的制作方法
技术领域：
发明的主题是灭火装置和在固定系统中使用的灭火头，以及使用各 种灭火药剂和特别水雾的灭火车。
背景技术：
大部分火，除了蒸气燃烧液体火之外，都会产生燃烧膨胀碳化
(pyrolisis)气体和发热易燃固体材料。朴灭这样的火要分两个阶段。 第一阶段是朴灭气态(火焰)。在第二阶段，燃烧的固体材料被冷却下 来，并被完全朴灭。虽然使用冷却能力比较低的水雾在第一阶段非常有 效，但也需要很高的朴灭能力以及很大水量作为冷却剂来冷却和朴灭具 有高热容量的发热固体可燃物。
众所周知的、使用水雾的灭火装置和系统带有至少一个水箱，用于 灭火软管喷嘴的水泵和压缩机。水和压缩空气通过双线灭火水龙带供给 到灭火头，可以采用水和气流调节装置，可以根据需要产生水雾或细密 的水流。
带有连接到压缩空气罐上水箱的灭火装置参见专利说明书 PL188681。水中可以添加发泡剂，水在压力作用下通过一个支线端管线 供给，管线带有两个连接到喷头的输出通道和泡沫喷嘴，喷头的排出口适 合于水和灭火水雾。在分叉点设置了一个反向阀，用于有选择地完全或 部分关闭第 一 或第二输出通道以便才艮据需要将灭火药剂供给选定的喷 迄今使用的带有水雾的灭火设备所出现的主要问题是很难获得具有 合适动能的滴流。这一点之所以重要是因为水滴的重量越小，水雾的质 量越高。为了获得足够小的水滴直径，水流不得不通过很小的开口流出 或被分散设备破坏，这都需要在吸入管路中的泵生产很高压力。但是细 小的水滴重量就无法产生能灭火足够动能的水雾。这问题在波兰专利
P. 368269中采用双5^的水雾生产头解决，使用了两个缩放的共轴喷嘴和 环形的、在喷嘴之间同心的水口，其可以朝着喷嘴轴线收缩。这种方案 是根据气流被加速到2 + 3M所产生的气体动态水雾的水滴动能而产生的。 结果，水雾流越高，水雾流在中间部分的密度越低，这是由于要朴灭的 固体的火焰温度局部上升造成的。另外，水雾流从头前部到直到4m高的 部分具有很高的水滴浓度，这对于液体灭火和把头用作固定灭火设备的 一个部件的情况来说是很不利的。
现有技术方案的另一个缺点是当使用一个灭火装置的时候，就无法 用相同的喷嘴在不同的灭火阶段使用不同的灭火药剂。
技术方案
本发明的目的是提供一种灭火装置，其带有可转换的灭火头，适合 朴灭各种火，根据需要和燃烧阶段使用不同的灭火药剂水、水雾、去 离子水(de ion is ed water )、易溶金属或铵盐的水溶液、水和卣代烷代 用混合物、压缩泡沫。
带有双路灭火头的灭火装置包括侧面集管和中心集管，连接到灭火 源特别是水箱上的水泵，连接到水泵管路上、包括配料系统特别是用于 发泡剂的配料系统的辅助箱，压缩机，和一个双线灭火水龙带，水龙带 的水管线是连接灭火头的侧面集管和位于输出侧的水泵上，气体管线连 接着中心集管和压缩机，其特征在于水泵通过双向关闭阀连接到水龙带
水管线上，其第二通道通过连接管经过第一单向阀和一个泡沫混合器连 接到灭火水龙带的气体管线上。泡沫混合器和气体管线通过气体截流阔 连接到压缩机管路。灭火头出口安装有至少一个缩放外形的内部气体喷 嘴和环形断面的内部水口 ，内部水口由 一个套筒形成，套筒共轴地位于 内部气体喷嘴周围。水口的出口可以安装有喷水嘴，该喷水嘴与内部气
体喷嘴轴线成0。到45°角，最好是渐扩的。
最好套筒是具有缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴的内部部分， 朝着内部气体喷嘴共轴设置。
最好第二气体喷嘴共轴地位于第二套筒内侧，从而形成环形断面的 外部水口，第二套筒形成了缩放外形的第三气体喷嘴的内部部件，其朝 着内部气体喷嘴共轴设置。在这种情况下，第三气体喷嘴和外部水口出 口是位于喷雾器的一端，喷雾器由第二套筒外壁和外部水口形成的，在
其出口有一个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成O。到45°角，最 好是渐扩的。
该装置的内部气体喷嘴设计成圆形喷嘴或环形断面的第 一气体喷 嘴，其内端是一个锥面，朝着喷嘴轴线成不大于45。角。或者第二和第 三气体喷嘴截面轴线也可以是倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大 于45°角。
最好装置的特征在于双位置双向截流阀转换开关的灭火头和气体截 流阀通过第二单向阀连接到压缩机上。第 一气体截流阀封闭了泡沫混合 器的侧面管路，第二气体截流阀封闭了在连接管路和第二单向阀之间的 气体管道。
有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形和环形断面 水口的内部气体喷嘴，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒形成 的，其特征在于，由套筒形成的内部水口的出口有一个喷水嘴，该喷水
嘴与内部气体喷嘴轴线成O。到45°角，最好是渐扩的。此外，套筒形成 了缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴的内部，朝着内部气体喷嘴共轴 地设置。
最好第二气体喷嘴共轴地位于第二套筒内侧，从而形成环形断面的 外部水口，第二套筒形成了缩放外形的第三气体喷嘴的内部部件，其朝 着内部气体喷嘴共轴设置。最好第三气体喷嘴端部轴线是渐扩倾斜的，
朝着内部气体喷管轴线成不大于45。的角，另外第三气体喷嘴和外部水 口出口位于由它们外壁形成的喷雾器的端部。这种方案包括由第二套筒 形成的外部水口，其出口端由一个喷水嘴，其朝着内部气体喷嘴轴线成 0°到45°角，最好是渐扩的，第二气体喷嘴端面轴线是渐扩倾斜的，朝 着内部气体喷嘴轴线成不大于45。角。
内部气体喷嘴设计成圓形喷嘴或环形断面的第 一气体喷嘴，其内部 部件端带有渐扩锥面的喷嘴排出口 ，与内部气体喷嘴轴线成不大于45。 角。
有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形和环形断面 水口的内部气体喷嘴，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒形成 的，其特征在于，由套筒形成的内部水口的出口有一个喷水嘴，该喷水 嘴与内部气体喷嘴轴线发散的成不大于45。角，内部气体喷嘴与共轴设 置的内部部件组成环形横截面的第一气体喷嘴。此外，内部部件端为具 有朝内部气体喷嘴轴线为渐扩的锐角的圆锥表面。
根据本发明的方案可以在具有相同灭火头的灭火头出口处获得均匀 流的高度分散的水雾或水以及水泡沫(低于200 nra)。该装置的一个优 点是可以连接有附加储罐或将其连接到拔出点上，还可以通过一个位于 灭火头上的转换开关控制分配阀。
根据本发明的灭火头可以产生具有均匀锥形的水雾流，同时保持相 当的高度。在缩放形喷嘴之间采用水口可以在头出口直接产生高分散度 气体动态水雾。气体喷嘴喉管端部的适当倾斜角度和喷嘴端部位置可以 得到具有不同分散角的灭火药剂流。
同心地朝内部气体喷嘴的附加的气体喷嘴可以增加灭火药剂分散度 和高度。高度也可以通过使用喷雾器而增加。使用圆形喷嘴作为内部气 体喷嘴也可以增加灭火药剂的高度和流速。
根据本发明的方案通过一个可实现的实施例来介绍，其中图l是灭火
装置结构的示意图，图2表示了包括圆形喷嘴和环形水口的灭火头的轴向 截面，图3表示了包括三个气体喷嘴和两个水口的灭火头的轴向截面，图 4表示了安装有两个环形断面的气体喷嘴的灭火头的轴向截面，气体喷嘴 包括与气体喷嘴轴线平行的喷水嘴，图5表示了安装有两个环形断面的
气体喷嘴和内部水口的灭火头的轴向截面，内部水口包括朝着内部气体 喷嘴轴线倾斜的喷水嘴。
优选实施例
如图l所示，灭火装置具有双,灭火头，其包括侧面和中心集管、连 接到水箱W1的水泵P、包括连接到水泵P管路上的发泡剂配料系统的辅助 箱W2、压缩机S、"套叠"型双管道水龙带和巻取机K。水龙带水管线的一 端连接到灭火头的侧面集管上，另一端连接到输送端的水泵P上。气体管 线的一端连接到灭火头的中心集管，另一端连接到压缩机管路上。水泵P 通过双向关闭阀Z4的第 一通道连接到灭火水龙带水管线上。阀门的另一 个通道通过连接管线经由第 一单向阀ZZ1和泡沫混合器M与灭火水龙带气
体管线连通。用于泡沫混合器M所产生的压缩泡沫的进气口通过一个侧面
管线连接到压缩机。泡沫混合器M和气体管线通过关闭阀Z5、 Z6和第二单 向阀ZZ2连接压缩机S的管路上。第一气体截流阀Z5位于泡沫混合器的侧 面管路，第二气体截流阀Z6位于在连接管路和第二单向阀ZZ2之间的气体 管道。第一单向阀封闭了连接管路与水泵P之间的连接。第二单向阀ZZ2 封闭了连接管路与压缩机S之间的连接。水泵P的吸入端设有第一连接件 Nl,在吸水点连接到水箱W1上。连接到第二连接件N2的连接可以充满辅 助箱W2。水箱W1带有过滤器F。
在水泵P的吸入侧的停止阀Z1和Z2可以断开所选择的水箱及其替换 件，还有从水箱W1、 W2到水泵P的流量控制。单向阀ZZ1、 ZZ2保护压缩机 不受反向流作用。主截止阀Z3位于水泵P的输出侧。
灭火头出口具有一个缩放外形的内部气体喷嘴，其连接到中心集管， 并且还有连接到侧面集管上的环形断面的水口 。集管连接到单独的水龙 带管道。单独的输出管道位于灭火头本体7 ,在头出口将侧面集管与相 应的喷嘴连接起来。双位置双向截流阀Z4转换开关连接到头上。
双向截流阀Z4的第一位置打开第一阀门通道。灭火药剂通过水龙带 水管线从水箱W1输送给灭火头，并且通过气体管道供给压缩空气。事实 上，在灭火头出口可以获得气体动态分布的水雾流。在用水雾灭火的时 候可以产生很分散的水点，同时在头出口有高动能的细密的水流区域。 灭火头生产的水雾不仅包含水团而且包含气团。由于这个原因，生产的 水雾的动能就可以使得所生产水雾流的前部达到8-10m，这在灭火的时 候是合适的距离。
双向截流阀Z4的第二位置将灭火药剂从水泵P通过连接管路输送到 泡沫混合器M,在那里其被输送给灭火水龙带的气体管线。为了产生压缩 泡沫，水箱W1的关闭阀Z1关闭，带有发泡产生剂的辅助箱W2的关闭阀Z2
保持打开。在泡沫混合器M工作过程中产生压缩泡沫。第二关闭阀Z6关闭。
产生的压缩泡沫流过灭火水龙带的气体管线，然后灭火头出口的气体喷 嘴给其减压。
灭火药剂通过气体管线输送给灭火头，在装置在双向截流阀ZA的第 二位置工作过程中被气体喷嘴分散，但是泡沫混合器M断开，截流阀Z6打 开。
该装置可以具有各种灭火头。对于固定部件来说，水龙带可以被包 括水和气体管线的系统替换，灭火头连接到系统上。
图2所示的灭火头有包括水集管和气体集管的本体7，缩放外形的内 部气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个套筒4形成，套筒共 轴地位于内部气体喷嘴周围。内部喷水嘴与内部气体喷嘴轴线平行设置， 并位于套筒4所形成的内部水口处。套筒4形成具有缩放外形和环形断面 的第二气体喷嘴2的内部部分，朝着内部气体喷嘴共轴设置。渐扩喷嘴出 口处的气体喷嘴2的端部轴线与内部气体喷嘴轴线平行。圓形喷嘴l构成 内部气体喷嘴。
图3表示包括三个气体喷嘴的灭火喷嘴。头安装有一个圓形喷嘴1和 由套筒4形成的环形断面的内部水口，水口共轴地位于圓形喷嘴l周围。
套筒4构成第二气体喷嘴2的内部部件。喷嘴共轴地位于第二套筒5
内侧，套筒形成环形断面的外部水口，其中第二套筒5形成了缩放外形的
第三气体喷嘴3的内部部件，其朝着内部气体喷嘴共轴设置。该技术方案
的所有喷嘴的壁在出口与圓形喷嘴l的轴线平行。另外，第三气体喷嘴3 和外部水口在由它们外壁构成的喷雾器的端部具有出口。
图4表示了灭火头的其它实施例，其中内部气体喷嘴构成环形断面的
第一气体喷嘴l'，在喷嘴出口处的内部元件6端部为锥形，即朝着第一
气体喷嘴r轴线的倾角大约为30。。另外内部水口安装有一个喷水嘴，
其与第一气体喷嘴l'的轴线平行，第二气体喷嘴2的最终断面轴线与内部
气体喷嘴轴线成大约30。的角。套筒4通过中间部8与本体7的连接就 位于喷嘴中。
图5表示了灭火头的其它实施例，其包括两个同心设置的气体喷嘴， 第一喷嘴r和第二喷嘴2，它们端部的轴线都与内部气体喷嘴轴线成大约 30°角，在水口出口的喷水嘴也沿着相同的角度渐扩。图6表示了其它 带有双路本体7的灭火头，其包括水集管和气体集管，缩放外形的内部 气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个套筒4形成，套筒共轴 地位于内部气体喷嘴周围。套筒4形成的内部喷水嘴在出口具有一个喷水 嘴，其在由套筒4形成的水口出口处与内部气体喷嘴轴线成不大于45。的 角。由套筒4形成的内部气体喷嘴形成了环形断面的第一气体喷嘴1'，其 包括共轴地内部元件6。内部元件6在喷嘴出口的端部具有渐扩表面，其 与内部气体喷嘴轴线形成锐角。
水口出口的端部可以是喷水嘴的侧壁，其与内部气体喷嘴轴线平行， 或根据灭火头采用收敛的壁。这些喷嘴可以与内部气体喷嘴轴线成O。到 45°角，这个角度臂(angle arm)确定了喷嘴出口在平面内的轴线，该 轴线穿过内部喷嘴轴线。在喷水嘴之前的水口可以安装有一个涡流室， 其由 一个环形的喉管或在水口壁外部或内部的凹槽形成。
该灭火装置性能的效率可以通过使用添加剂来提高，添加剂例如盐 溶液特别是NaCl，是为了提高所供给的水的密度。将水溶液或挥发性比 水小的其它物质用于燃烧区就增加了灭火效率，在燃烧区中蒸发的固体 颗粒提供了额外的闷熄因素。这些溶剂可以在辅助箱中配制，辅助箱很 容易连接到水泵P的吸入侧。也可以将备用水泵连接到辅助箱输出侧并将 水泵P直接连接到吸水点。根据本发明的灭火装置和灭火喷嘴可以用于灭火装置的固定系统， 灭火装置用于保护房间、通信和设备管道，需要各种高度、分散和流出 方向的特定喷嘴系统。另外它们可以用于通过产生的水雾分散化学试剂。 在该情况下，该装置可以在不更换灭火头的情况下在一个操作周期中中 和污染物并用水浸湿。
权利要求
1、带有双路灭火头的灭火装置包括侧面集管和中心集管，连接到灭火源特别是水箱上的水泵，连接到水泵管路上、包括配料系统特别是用于发泡剂的配料系统的辅助箱，压缩机，和一个双线水龙带，水龙带的水管是连接灭火头的侧面集管和位于输出侧的水泵上，气体管道连接着中心集管和压缩机，其特征在于水泵/P/通过双向截流阀/Z4/连接到灭火水龙带水管线上，其第二通道通过连接管经过第一单向阀/ZZ1/和一个泡沫混合器/M/连接到水龙带的气体管道上，泡沫混合器/M/和气体管线通过截流阀/Z5、Z6/连接到压缩机管路，灭火头出口安装有至少一个缩放外形的内部气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个共轴布置的套筒/4/形成。
2、 如权利要求l所述的装置，其特征在于套筒/4/形成具有缩放外 形和环形断面的第二气体喷嘴/2/的内部部分，朝着内部气体喷嘴共轴设置。
3、 如权利要求2所述的装置，其特征在于第二气体喷嘴/2/共轴地 位于第二套筒成为/5/内侧，套筒形成环形断面的外部水口，其中第二套 筒/5/形成了缩放外形的第三气体喷嘴/3/的内部部件，其朝着内部气体 喷嘴共轴设置。
4、 如权利要求3所述的装置，其特征在于第三气体喷嘴/3/和外部 水口在由它们外壁构成的喷雾器的端部具有出口 。
5、 如权利要求l所述的装置，其特征在于内部气体喷嘴形成圓形喷 嘴/1/。
6、 如权利要求l所述的装置，其特征在于内部气体喷嘴形成环形断 面的第一气体喷嘴/lV和内部元件/6/,端部是一个带有渐扩锥面的喷嘴 出口，朝着气体喷嘴轴线成不大于45°角。
7、 如权利要求书3所述的装置，其特征在于第二/2/和第三/3/气体 喷嘴的端部轴线是渐扩倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45。 角。
8、 如权利要求l所述的装置，其特征在于套筒/4/形成的内部水口 在出口有一个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45°角， 最好是渐扩的。
9、 如权利要求3所述的装置，其特征在于第二套筒/5/形成的外部 水口在出口有一个喷氷嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45° 角，最好是渐扩的。
10、 如权利要求l所述的装置，其特征在于灭火头具有双向截流阀 /Z4/的双位置转换开关。
11、 如权利要求l所述的装置，其特征在于气体截流阀/Z5、 Z6/通 过第二单向阀/ZZ2/连接到压缩机/S/上，第一截流阀/Z5/封闭至泡沫混 合器/M/的侧面管线，第二截流阀/Z6/封闭连接管线和第二单向阀/ZZ2/ 之间的气体管线。
12、 有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形的内部 气体喷嘴和环形断面水口的内部水口 ，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒形成的，其特征在于，由套筒/4/形成的内部水口的出口有一 个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45°角，最好是渐扩 的，套筒/4/形成了缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴/2/的内部，朝 着内部气体喷嘴共轴地设置。
13、 如权利要求12所述的装置，其特征在于第二气体喷嘴/2/共轴 地位于第二套筒/5/内侧，套筒形成环形断面的外部水口，其中第二套筒 /5/形成了缩放外形的第三气体喷嘴/3/的内部部件，其朝着内部气体喷 嘴共轴设置。
14、如权利要求书13所述的头，其特征在于第三气体喷嘴/13/的端 部轴线是渐扩倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45°角。
15、 如权利要求13所述的头，其特征在于第三气体喷嘴/3/和外部 水口在由它们外壁构成的喷雾器的端部具有出口。
16、 如权利要求12所述的头，其特征在于内部气体喷嘴构成一个圓 形喷嘴/1/。
17、 如权利要求12所述的头，其特征在于内部气体喷嘴形成环形断 面的第一气体喷嘴/l'/和内部元件/6/,端部开在一个带有渐扩锥面的喷嘴出口，朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45°角。
18、 如权利要求13所述的头，其特征在于套筒/5/形成的内部水口 在出口有一个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成O。到45°角， 最好是渐扩的。
19、 如权利要求书12所述的头，其特征在于第二气体喷嘴/2/的端 部轴线是渐扩倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45°角。
20、 有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形和环形 断面水口的内部气体喷嘴，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒 形成的，其特征在于，由套筒/4/形成的内部水口的出口有一个喷水嘴， 该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线渐扩成不大于45°角，内部气体喷嘴形成 了环形断面的第一气体喷嘴/1'/,与内部元件/6/共轴地设置，内部元件 /6/在喷嘴出口的端部具有渐扩表面，其与内部气体喷嘴轴线形成锐角。在头的其它实施例中，由套筒/4/形成的内部水口在出口处具有一个 喷水嘴，其与内部气体喷嘴轴线渐扩成不大于45°的倾斜角，内部气体 喷嘴形成与内部元件/6/共轴地、环形断面的第一气体喷嘴/6/,内部元 件/6/在喷嘴出口的端部具有渐扩表面，其与内部气体喷嘴轴线形成锐 角。
全文摘要
带有双路灭火头的灭火装置包括侧面集管和中心集管，连接到灭火液体源特别是水箱/W1/上的水泵/P/，连接到水泵/P/管路上、包括配料系统特别是用于发泡剂的配料系统的辅助箱/W2/，压缩机/S/，和一个双线水龙带，水龙带的水管是连接灭火头的侧面集管和位于输出侧的水泵/P/上，气体管道连接着中心集管和压缩机/S/，水泵/P/通过双向截流阀/Z4/连接到水龙带水管线上，其第二通道通过连接管经过第一单向阀/ZZ1/和一个泡沫混合器/M/连接到水龙带的气体管道上。泡沫混合器/M/和气体管道通过截流阀/Z5、Z6/连接到压缩机管路。灭火头出口安装有至少一个缩放外形的内部气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个与内部气体喷嘴共轴布置的套筒/4/形成。灭火头具有一个双路的本体/7/，包括水集管和气体集管，缩放外形的内部气体喷嘴和由套筒/4/形成环形断面的内部水口，套筒共轴地位于内部气体喷嘴周围。套筒/4/形成的内部水口在出口有一个喷水嘴，喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45°角，最好是渐扩的，套筒/4/形成缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴/2/的内部部件，气体喷嘴与内部气体喷嘴共轴。在头的其它实施例中，由套筒/4/形成的内部水口在出口处具有一个喷水嘴，其与内部气体喷嘴轴线成不大于45°的倾斜角，内部气体喷嘴形成与内部元件/6/共轴地、环形断面的第一气体喷嘴/1′/。内部元件/6/在喷嘴出口的端部具有锥形渐扩表面，其与内部气体喷嘴轴线形成锐角。
文档编号A62C5/02GK101171054SQ200680015154
公开日2008年4月30日 申请日期2006年5月29日 优先权日2005年6月5日
发明者兹格玛特·拉达, 卢多米尔·都达, 安东尼·塔诺格若斯基 申请人:特利斯多公司
技术领域：
发明的主题是灭火装置和在固定系统中使用的灭火头，以及使用各 种灭火药剂和特别水雾的灭火车。
背景技术：
大部分火，除了蒸气燃烧液体火之外，都会产生燃烧膨胀碳化
(pyrolisis)气体和发热易燃固体材料。朴灭这样的火要分两个阶段。 第一阶段是朴灭气态(火焰)。在第二阶段，燃烧的固体材料被冷却下 来，并被完全朴灭。虽然使用冷却能力比较低的水雾在第一阶段非常有 效，但也需要很高的朴灭能力以及很大水量作为冷却剂来冷却和朴灭具 有高热容量的发热固体可燃物。
众所周知的、使用水雾的灭火装置和系统带有至少一个水箱，用于 灭火软管喷嘴的水泵和压缩机。水和压缩空气通过双线灭火水龙带供给 到灭火头，可以采用水和气流调节装置，可以根据需要产生水雾或细密 的水流。
带有连接到压缩空气罐上水箱的灭火装置参见专利说明书 PL188681。水中可以添加发泡剂，水在压力作用下通过一个支线端管线 供给，管线带有两个连接到喷头的输出通道和泡沫喷嘴，喷头的排出口适 合于水和灭火水雾。在分叉点设置了一个反向阀，用于有选择地完全或 部分关闭第 一 或第二输出通道以便才艮据需要将灭火药剂供给选定的喷 迄今使用的带有水雾的灭火设备所出现的主要问题是很难获得具有 合适动能的滴流。这一点之所以重要是因为水滴的重量越小，水雾的质 量越高。为了获得足够小的水滴直径，水流不得不通过很小的开口流出 或被分散设备破坏，这都需要在吸入管路中的泵生产很高压力。但是细 小的水滴重量就无法产生能灭火足够动能的水雾。这问题在波兰专利
P. 368269中采用双5^的水雾生产头解决，使用了两个缩放的共轴喷嘴和 环形的、在喷嘴之间同心的水口，其可以朝着喷嘴轴线收缩。这种方案 是根据气流被加速到2 + 3M所产生的气体动态水雾的水滴动能而产生的。 结果，水雾流越高，水雾流在中间部分的密度越低，这是由于要朴灭的 固体的火焰温度局部上升造成的。另外，水雾流从头前部到直到4m高的 部分具有很高的水滴浓度，这对于液体灭火和把头用作固定灭火设备的 一个部件的情况来说是很不利的。
现有技术方案的另一个缺点是当使用一个灭火装置的时候，就无法 用相同的喷嘴在不同的灭火阶段使用不同的灭火药剂。
技术方案
本发明的目的是提供一种灭火装置，其带有可转换的灭火头，适合 朴灭各种火，根据需要和燃烧阶段使用不同的灭火药剂水、水雾、去 离子水(de ion is ed water )、易溶金属或铵盐的水溶液、水和卣代烷代 用混合物、压缩泡沫。
带有双路灭火头的灭火装置包括侧面集管和中心集管，连接到灭火 源特别是水箱上的水泵，连接到水泵管路上、包括配料系统特别是用于 发泡剂的配料系统的辅助箱，压缩机，和一个双线灭火水龙带，水龙带 的水管线是连接灭火头的侧面集管和位于输出侧的水泵上，气体管线连 接着中心集管和压缩机，其特征在于水泵通过双向关闭阀连接到水龙带
水管线上，其第二通道通过连接管经过第一单向阀和一个泡沫混合器连 接到灭火水龙带的气体管线上。泡沫混合器和气体管线通过气体截流阔 连接到压缩机管路。灭火头出口安装有至少一个缩放外形的内部气体喷 嘴和环形断面的内部水口 ，内部水口由 一个套筒形成，套筒共轴地位于 内部气体喷嘴周围。水口的出口可以安装有喷水嘴，该喷水嘴与内部气
体喷嘴轴线成0。到45°角，最好是渐扩的。
最好套筒是具有缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴的内部部分， 朝着内部气体喷嘴共轴设置。
最好第二气体喷嘴共轴地位于第二套筒内侧，从而形成环形断面的 外部水口，第二套筒形成了缩放外形的第三气体喷嘴的内部部件，其朝 着内部气体喷嘴共轴设置。在这种情况下，第三气体喷嘴和外部水口出 口是位于喷雾器的一端，喷雾器由第二套筒外壁和外部水口形成的，在
其出口有一个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成O。到45°角，最 好是渐扩的。
该装置的内部气体喷嘴设计成圆形喷嘴或环形断面的第 一气体喷 嘴，其内端是一个锥面，朝着喷嘴轴线成不大于45。角。或者第二和第 三气体喷嘴截面轴线也可以是倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大 于45°角。
最好装置的特征在于双位置双向截流阀转换开关的灭火头和气体截 流阀通过第二单向阀连接到压缩机上。第 一气体截流阀封闭了泡沫混合 器的侧面管路，第二气体截流阀封闭了在连接管路和第二单向阀之间的 气体管道。
有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形和环形断面 水口的内部气体喷嘴，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒形成 的，其特征在于，由套筒形成的内部水口的出口有一个喷水嘴，该喷水
嘴与内部气体喷嘴轴线成O。到45°角，最好是渐扩的。此外，套筒形成 了缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴的内部，朝着内部气体喷嘴共轴 地设置。
最好第二气体喷嘴共轴地位于第二套筒内侧，从而形成环形断面的 外部水口，第二套筒形成了缩放外形的第三气体喷嘴的内部部件，其朝 着内部气体喷嘴共轴设置。最好第三气体喷嘴端部轴线是渐扩倾斜的，
朝着内部气体喷管轴线成不大于45。的角，另外第三气体喷嘴和外部水 口出口位于由它们外壁形成的喷雾器的端部。这种方案包括由第二套筒 形成的外部水口，其出口端由一个喷水嘴，其朝着内部气体喷嘴轴线成 0°到45°角，最好是渐扩的，第二气体喷嘴端面轴线是渐扩倾斜的，朝 着内部气体喷嘴轴线成不大于45。角。
内部气体喷嘴设计成圓形喷嘴或环形断面的第 一气体喷嘴，其内部 部件端带有渐扩锥面的喷嘴排出口 ，与内部气体喷嘴轴线成不大于45。 角。
有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形和环形断面 水口的内部气体喷嘴，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒形成 的，其特征在于，由套筒形成的内部水口的出口有一个喷水嘴，该喷水 嘴与内部气体喷嘴轴线发散的成不大于45。角，内部气体喷嘴与共轴设 置的内部部件组成环形横截面的第一气体喷嘴。此外，内部部件端为具 有朝内部气体喷嘴轴线为渐扩的锐角的圆锥表面。
根据本发明的方案可以在具有相同灭火头的灭火头出口处获得均匀 流的高度分散的水雾或水以及水泡沫(低于200 nra)。该装置的一个优 点是可以连接有附加储罐或将其连接到拔出点上，还可以通过一个位于 灭火头上的转换开关控制分配阀。
根据本发明的灭火头可以产生具有均匀锥形的水雾流，同时保持相 当的高度。在缩放形喷嘴之间采用水口可以在头出口直接产生高分散度 气体动态水雾。气体喷嘴喉管端部的适当倾斜角度和喷嘴端部位置可以 得到具有不同分散角的灭火药剂流。
同心地朝内部气体喷嘴的附加的气体喷嘴可以增加灭火药剂分散度 和高度。高度也可以通过使用喷雾器而增加。使用圆形喷嘴作为内部气 体喷嘴也可以增加灭火药剂的高度和流速。
根据本发明的方案通过一个可实现的实施例来介绍，其中图l是灭火
装置结构的示意图，图2表示了包括圆形喷嘴和环形水口的灭火头的轴向 截面，图3表示了包括三个气体喷嘴和两个水口的灭火头的轴向截面，图 4表示了安装有两个环形断面的气体喷嘴的灭火头的轴向截面，气体喷嘴 包括与气体喷嘴轴线平行的喷水嘴，图5表示了安装有两个环形断面的
气体喷嘴和内部水口的灭火头的轴向截面，内部水口包括朝着内部气体 喷嘴轴线倾斜的喷水嘴。
优选实施例
如图l所示，灭火装置具有双,灭火头，其包括侧面和中心集管、连 接到水箱W1的水泵P、包括连接到水泵P管路上的发泡剂配料系统的辅助 箱W2、压缩机S、"套叠"型双管道水龙带和巻取机K。水龙带水管线的一 端连接到灭火头的侧面集管上，另一端连接到输送端的水泵P上。气体管 线的一端连接到灭火头的中心集管，另一端连接到压缩机管路上。水泵P 通过双向关闭阀Z4的第 一通道连接到灭火水龙带水管线上。阀门的另一 个通道通过连接管线经由第 一单向阀ZZ1和泡沫混合器M与灭火水龙带气
体管线连通。用于泡沫混合器M所产生的压缩泡沫的进气口通过一个侧面
管线连接到压缩机。泡沫混合器M和气体管线通过关闭阀Z5、 Z6和第二单 向阀ZZ2连接压缩机S的管路上。第一气体截流阀Z5位于泡沫混合器的侧 面管路，第二气体截流阀Z6位于在连接管路和第二单向阀ZZ2之间的气体 管道。第一单向阀封闭了连接管路与水泵P之间的连接。第二单向阀ZZ2 封闭了连接管路与压缩机S之间的连接。水泵P的吸入端设有第一连接件 Nl,在吸水点连接到水箱W1上。连接到第二连接件N2的连接可以充满辅 助箱W2。水箱W1带有过滤器F。
在水泵P的吸入侧的停止阀Z1和Z2可以断开所选择的水箱及其替换 件，还有从水箱W1、 W2到水泵P的流量控制。单向阀ZZ1、 ZZ2保护压缩机 不受反向流作用。主截止阀Z3位于水泵P的输出侧。
灭火头出口具有一个缩放外形的内部气体喷嘴，其连接到中心集管， 并且还有连接到侧面集管上的环形断面的水口 。集管连接到单独的水龙 带管道。单独的输出管道位于灭火头本体7 ,在头出口将侧面集管与相 应的喷嘴连接起来。双位置双向截流阀Z4转换开关连接到头上。
双向截流阀Z4的第一位置打开第一阀门通道。灭火药剂通过水龙带 水管线从水箱W1输送给灭火头，并且通过气体管道供给压缩空气。事实 上，在灭火头出口可以获得气体动态分布的水雾流。在用水雾灭火的时 候可以产生很分散的水点，同时在头出口有高动能的细密的水流区域。 灭火头生产的水雾不仅包含水团而且包含气团。由于这个原因，生产的 水雾的动能就可以使得所生产水雾流的前部达到8-10m，这在灭火的时 候是合适的距离。
双向截流阀Z4的第二位置将灭火药剂从水泵P通过连接管路输送到 泡沫混合器M,在那里其被输送给灭火水龙带的气体管线。为了产生压缩 泡沫，水箱W1的关闭阀Z1关闭，带有发泡产生剂的辅助箱W2的关闭阀Z2
保持打开。在泡沫混合器M工作过程中产生压缩泡沫。第二关闭阀Z6关闭。
产生的压缩泡沫流过灭火水龙带的气体管线，然后灭火头出口的气体喷 嘴给其减压。
灭火药剂通过气体管线输送给灭火头，在装置在双向截流阀ZA的第 二位置工作过程中被气体喷嘴分散，但是泡沫混合器M断开，截流阀Z6打 开。
该装置可以具有各种灭火头。对于固定部件来说，水龙带可以被包 括水和气体管线的系统替换，灭火头连接到系统上。
图2所示的灭火头有包括水集管和气体集管的本体7，缩放外形的内 部气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个套筒4形成，套筒共 轴地位于内部气体喷嘴周围。内部喷水嘴与内部气体喷嘴轴线平行设置， 并位于套筒4所形成的内部水口处。套筒4形成具有缩放外形和环形断面 的第二气体喷嘴2的内部部分，朝着内部气体喷嘴共轴设置。渐扩喷嘴出 口处的气体喷嘴2的端部轴线与内部气体喷嘴轴线平行。圓形喷嘴l构成 内部气体喷嘴。
图3表示包括三个气体喷嘴的灭火喷嘴。头安装有一个圓形喷嘴1和 由套筒4形成的环形断面的内部水口，水口共轴地位于圓形喷嘴l周围。
套筒4构成第二气体喷嘴2的内部部件。喷嘴共轴地位于第二套筒5
内侧，套筒形成环形断面的外部水口，其中第二套筒5形成了缩放外形的
第三气体喷嘴3的内部部件，其朝着内部气体喷嘴共轴设置。该技术方案
的所有喷嘴的壁在出口与圓形喷嘴l的轴线平行。另外，第三气体喷嘴3 和外部水口在由它们外壁构成的喷雾器的端部具有出口。
图4表示了灭火头的其它实施例，其中内部气体喷嘴构成环形断面的
第一气体喷嘴l'，在喷嘴出口处的内部元件6端部为锥形，即朝着第一
气体喷嘴r轴线的倾角大约为30。。另外内部水口安装有一个喷水嘴，
其与第一气体喷嘴l'的轴线平行，第二气体喷嘴2的最终断面轴线与内部
气体喷嘴轴线成大约30。的角。套筒4通过中间部8与本体7的连接就 位于喷嘴中。
图5表示了灭火头的其它实施例，其包括两个同心设置的气体喷嘴， 第一喷嘴r和第二喷嘴2，它们端部的轴线都与内部气体喷嘴轴线成大约 30°角，在水口出口的喷水嘴也沿着相同的角度渐扩。图6表示了其它 带有双路本体7的灭火头，其包括水集管和气体集管，缩放外形的内部 气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个套筒4形成，套筒共轴 地位于内部气体喷嘴周围。套筒4形成的内部喷水嘴在出口具有一个喷水 嘴，其在由套筒4形成的水口出口处与内部气体喷嘴轴线成不大于45。的 角。由套筒4形成的内部气体喷嘴形成了环形断面的第一气体喷嘴1'，其 包括共轴地内部元件6。内部元件6在喷嘴出口的端部具有渐扩表面，其 与内部气体喷嘴轴线形成锐角。
水口出口的端部可以是喷水嘴的侧壁，其与内部气体喷嘴轴线平行， 或根据灭火头采用收敛的壁。这些喷嘴可以与内部气体喷嘴轴线成O。到 45°角，这个角度臂(angle arm)确定了喷嘴出口在平面内的轴线，该 轴线穿过内部喷嘴轴线。在喷水嘴之前的水口可以安装有一个涡流室， 其由 一个环形的喉管或在水口壁外部或内部的凹槽形成。
该灭火装置性能的效率可以通过使用添加剂来提高，添加剂例如盐 溶液特别是NaCl，是为了提高所供给的水的密度。将水溶液或挥发性比 水小的其它物质用于燃烧区就增加了灭火效率，在燃烧区中蒸发的固体 颗粒提供了额外的闷熄因素。这些溶剂可以在辅助箱中配制，辅助箱很 容易连接到水泵P的吸入侧。也可以将备用水泵连接到辅助箱输出侧并将 水泵P直接连接到吸水点。根据本发明的灭火装置和灭火喷嘴可以用于灭火装置的固定系统， 灭火装置用于保护房间、通信和设备管道，需要各种高度、分散和流出 方向的特定喷嘴系统。另外它们可以用于通过产生的水雾分散化学试剂。 在该情况下，该装置可以在不更换灭火头的情况下在一个操作周期中中 和污染物并用水浸湿。
权利要求
1、带有双路灭火头的灭火装置包括侧面集管和中心集管，连接到灭火源特别是水箱上的水泵，连接到水泵管路上、包括配料系统特别是用于发泡剂的配料系统的辅助箱，压缩机，和一个双线水龙带，水龙带的水管是连接灭火头的侧面集管和位于输出侧的水泵上，气体管道连接着中心集管和压缩机，其特征在于水泵/P/通过双向截流阀/Z4/连接到灭火水龙带水管线上，其第二通道通过连接管经过第一单向阀/ZZ1/和一个泡沫混合器/M/连接到水龙带的气体管道上，泡沫混合器/M/和气体管线通过截流阀/Z5、Z6/连接到压缩机管路，灭火头出口安装有至少一个缩放外形的内部气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个共轴布置的套筒/4/形成。
2、 如权利要求l所述的装置，其特征在于套筒/4/形成具有缩放外 形和环形断面的第二气体喷嘴/2/的内部部分，朝着内部气体喷嘴共轴设置。
3、 如权利要求2所述的装置，其特征在于第二气体喷嘴/2/共轴地 位于第二套筒成为/5/内侧，套筒形成环形断面的外部水口，其中第二套 筒/5/形成了缩放外形的第三气体喷嘴/3/的内部部件，其朝着内部气体 喷嘴共轴设置。
4、 如权利要求3所述的装置，其特征在于第三气体喷嘴/3/和外部 水口在由它们外壁构成的喷雾器的端部具有出口 。
5、 如权利要求l所述的装置，其特征在于内部气体喷嘴形成圓形喷 嘴/1/。
6、 如权利要求l所述的装置，其特征在于内部气体喷嘴形成环形断 面的第一气体喷嘴/lV和内部元件/6/,端部是一个带有渐扩锥面的喷嘴 出口，朝着气体喷嘴轴线成不大于45°角。
7、 如权利要求书3所述的装置，其特征在于第二/2/和第三/3/气体 喷嘴的端部轴线是渐扩倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45。 角。
8、 如权利要求l所述的装置，其特征在于套筒/4/形成的内部水口 在出口有一个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45°角， 最好是渐扩的。
9、 如权利要求3所述的装置，其特征在于第二套筒/5/形成的外部 水口在出口有一个喷氷嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45° 角，最好是渐扩的。
10、 如权利要求l所述的装置，其特征在于灭火头具有双向截流阀 /Z4/的双位置转换开关。
11、 如权利要求l所述的装置，其特征在于气体截流阀/Z5、 Z6/通 过第二单向阀/ZZ2/连接到压缩机/S/上，第一截流阀/Z5/封闭至泡沫混 合器/M/的侧面管线，第二截流阀/Z6/封闭连接管线和第二单向阀/ZZ2/ 之间的气体管线。
12、 有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形的内部 气体喷嘴和环形断面水口的内部水口 ，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒形成的，其特征在于，由套筒/4/形成的内部水口的出口有一 个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45°角，最好是渐扩 的，套筒/4/形成了缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴/2/的内部，朝 着内部气体喷嘴共轴地设置。
13、 如权利要求12所述的装置，其特征在于第二气体喷嘴/2/共轴 地位于第二套筒/5/内侧，套筒形成环形断面的外部水口，其中第二套筒 /5/形成了缩放外形的第三气体喷嘴/3/的内部部件，其朝着内部气体喷 嘴共轴设置。
14、如权利要求书13所述的头，其特征在于第三气体喷嘴/13/的端 部轴线是渐扩倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45°角。
15、 如权利要求13所述的头，其特征在于第三气体喷嘴/3/和外部 水口在由它们外壁构成的喷雾器的端部具有出口。
16、 如权利要求12所述的头，其特征在于内部气体喷嘴构成一个圓 形喷嘴/1/。
17、 如权利要求12所述的头，其特征在于内部气体喷嘴形成环形断 面的第一气体喷嘴/l'/和内部元件/6/,端部开在一个带有渐扩锥面的喷嘴出口，朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45°角。
18、 如权利要求13所述的头，其特征在于套筒/5/形成的内部水口 在出口有一个喷水嘴，该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成O。到45°角， 最好是渐扩的。
19、 如权利要求书12所述的头，其特征在于第二气体喷嘴/2/的端 部轴线是渐扩倾斜的，与朝着内部气体喷嘴轴线成不大于45°角。
20、 有双路本体的灭火头包括水集管和气体集管，缩放外形和环形 断面水口的内部气体喷嘴，水口是共轴地位于内部气体喷嘴周围的套筒 形成的，其特征在于，由套筒/4/形成的内部水口的出口有一个喷水嘴， 该喷水嘴与内部气体喷嘴轴线渐扩成不大于45°角，内部气体喷嘴形成 了环形断面的第一气体喷嘴/1'/,与内部元件/6/共轴地设置，内部元件 /6/在喷嘴出口的端部具有渐扩表面，其与内部气体喷嘴轴线形成锐角。在头的其它实施例中，由套筒/4/形成的内部水口在出口处具有一个 喷水嘴，其与内部气体喷嘴轴线渐扩成不大于45°的倾斜角，内部气体 喷嘴形成与内部元件/6/共轴地、环形断面的第一气体喷嘴/6/,内部元 件/6/在喷嘴出口的端部具有渐扩表面，其与内部气体喷嘴轴线形成锐 角。
全文摘要
带有双路灭火头的灭火装置包括侧面集管和中心集管，连接到灭火液体源特别是水箱/W1/上的水泵/P/，连接到水泵/P/管路上、包括配料系统特别是用于发泡剂的配料系统的辅助箱/W2/，压缩机/S/，和一个双线水龙带，水龙带的水管是连接灭火头的侧面集管和位于输出侧的水泵/P/上，气体管道连接着中心集管和压缩机/S/，水泵/P/通过双向截流阀/Z4/连接到水龙带水管线上，其第二通道通过连接管经过第一单向阀/ZZ1/和一个泡沫混合器/M/连接到水龙带的气体管道上。泡沫混合器/M/和气体管道通过截流阀/Z5、Z6/连接到压缩机管路。灭火头出口安装有至少一个缩放外形的内部气体喷嘴和环形断面的内部水口，内部水口由一个与内部气体喷嘴共轴布置的套筒/4/形成。灭火头具有一个双路的本体/7/，包括水集管和气体集管，缩放外形的内部气体喷嘴和由套筒/4/形成环形断面的内部水口，套筒共轴地位于内部气体喷嘴周围。套筒/4/形成的内部水口在出口有一个喷水嘴，喷水嘴与内部气体喷嘴轴线成0°到45°角，最好是渐扩的，套筒/4/形成缩放外形和环形断面的第二气体喷嘴/2/的内部部件，气体喷嘴与内部气体喷嘴共轴。在头的其它实施例中，由套筒/4/形成的内部水口在出口处具有一个喷水嘴，其与内部气体喷嘴轴线成不大于45°的倾斜角，内部气体喷嘴形成与内部元件/6/共轴地、环形断面的第一气体喷嘴/1′/。内部元件/6/在喷嘴出口的端部具有锥形渐扩表面，其与内部气体喷嘴轴线形成锐角。
文档编号A62C5/02GK101171054SQ200680015154
公开日2008年4月30日 申请日期2006年5月29日 优先权日2005年6月5日
发明者兹格玛特·拉达, 卢多米尔·都达, 安东尼·塔诺格若斯基 申请人:特利斯多公司
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