一种气液两相流细水雾灭火装置的制作方法

本实用新型属于消防灭火技术领域，特别是涉及一种气液两相流细水雾灭火装置。

背景技术：

自从发明人工取火开始，人类逐渐摆脱了茹毛饮血的生活方式，进入了一个新的阶段，即从自然生存方式的时代逐步进入到社会生存方式的时代。因此，可以说火是人类文明的起源，人类用火文明的产生和发展给人类的生活带来了天翻地覆的变化。但是，火在促进人类社会发展的同时，也给人类社会带来了不少灾难。尤其是在现代社会，随着科技的飞速发展和新型电气化设备的不断涌现，火灾带来的安全隐患日趋严重，威胁着社会经济的发展和人们的生命财产安全。消防工作是社会发展的的重要组成部分，是经济快速发展不可缺少的保障条件。消防工作直接关系到人民生命财产的安全和社会的稳定。近年来为解决人口居住问题，众多高层建筑拔地而起，为此也埋下了火灾隐患，一场火灾就可以造成不计其数的伤亡，造成上百万、上千万甚至几亿元的经济损失，严重影响了经济建设的发展和社会的稳定。所以做好消防工作意义重大。

目前，传统的水系灭火装置向外喷射水柱灭火，不仅导致水流的射程不足，而且水柱覆盖的火灾面积较小，造成能量浪费、灭火效率低下。同时，部分灭火装置仅采用泵对水流加压，而泵的扬程受到现有技术的限制，无法将水压提高至所需要的压力，致使部分情况无法将水流喷射至火灾现场。若想要产生理想的水射流灭火，需调节水的流量及气体流量，而目前的装置无法对水和气体的流量进行精密调节，从而无法产生需要的水流流动状态。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种微气泡在线注入、微气泡多点注入、水流增压结合气体增压、流量精密调节、喷射细水雾、水流可实现多种流态、射程远、覆盖面积大的气液两相流细水雾灭火装置。

本实用新型在管线沿程设置多个微孔三通，同时设置针阀控制气体在线注入量，从而实现微气泡在线注入和微气泡多点注入的功能，使气体以微气泡的形式存在于水流中。柱塞泵结合背压阀一对水进行增压，压缩机对气体进行增压，设置混合器将高压水和高压气体混合，气体在喷出后压力降低体积膨胀增加水流的流速，提高水流的射程。水流内含有微气泡，与气体混合后经喷嘴向外喷射，气体将水流转变为细水雾状态，增大了水的覆盖面积，提高灭火效率。设置多组并联的针阀从而精密调节水和气体的流量，实现气体和水流的多种流态。

本实用新型具体的技术方案如下：

一种气液两相流细水雾灭火装置，包括水罐、球阀一、柱塞泵、高压缓冲罐、球阀二、压力表一、背压阀一、球阀三、控压阀一、针阀一、针阀二、液体流量计、压缩机、高压气罐、压力表二、背压阀二、控压阀二、针阀三、针阀四、过滤器、三通一、针阀五、气体流量计一、止回阀一、微孔三通一、三通二、针阀六、气体流量计二、止回阀二、微孔三通二、三通三、针阀七、气体流量计三、止回阀三、微孔三通三、止回阀四、针阀八、气体流量计四、止回阀五、混合器、止回阀六、球阀九、喷嘴；所述球阀一与水罐底部相连；所述柱塞泵一端与水罐相连，另一端与高压缓冲罐相连；所述球阀二与高压缓冲罐底部相连；所述压力表一与高压缓冲罐顶部相连；所述背压阀一与高压缓冲罐顶部相连；所述控压阀一与高压缓冲罐相连；所述针阀一和针阀二所在的管道合并为一条管道后与液体流量计相连；所述液体流量计与微孔三通一相连；所述压缩机与高压气罐相连；所述压力表二与高压气罐顶部相连；所述背压阀二与高压气罐顶部相连；所述控压阀二与高压气罐相连；所述针阀三和针阀四所在的管道合并为一条管道后与过滤器相连；所述过滤器与三通一相连；所述气体流量计一通过针阀五与三通一相连；所述气体流量计一通过止回阀一与微孔三通一相连；所述三通二与三通一相连；所述气体流量计二通过针阀六与三通二相连；所述气体流量计二通过止回阀二与微孔三通二相连；所述三通三与三通二相连；所述气体流量计三通过针阀七与三通三相连；所述气体流量计三通过止回阀三与微孔三通三相连；所述微孔三通二与微孔三通一相连；所述微孔三通三与微孔三通二相连；所述止回阀四与微孔三通三相连；所述混合器与止回阀四相连；所述气体流量计四通过针阀八与三通三相连；所述气体流量计四通过止回阀五与混合器相连；所述止回阀六与混合器相连；所述球阀九与止回阀六相连；所述喷嘴与球阀九相连。

所述控压阀一出口分为两条管道，一条管道与针阀一相连，另一条管道与针阀二相连。

所述控压阀二出口分为两条管道，一条管道与针阀三相连，另一条管道与针阀四相连。

所述背压阀一通过球阀三与水罐相连。

所述微孔三通一、微孔三通二、微孔三通三侧面均设置微孔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)在管线沿程设置多个微孔三通，同时设置针阀控制气体在线注入量，从而实现微气泡在线注入和微气泡多点注入的功能，使气体以微气泡的形式存在于水流中。

(2)柱塞泵结合背压阀一对水进行增压，压缩机对气体进行增压，设置混合器将高压水和高压气体混合，气体在喷出后压力降低体积膨胀增加水流的流速，提高水流的射程。

(3)水流内含有微气泡，与气体混合后经喷嘴向外喷射，气体将水流转变为细水雾状态，增大了水的覆盖面积，提高灭火效率。

(4)设置多组并联的针阀从而精密调节水和气体的流量，实现气体和水流的多种流态。

(5)装置具有微气泡在线注入、微气泡多点注入、水流增压结合气体增压、流量精密调节、喷射细水雾、水流可实现多种流态、射程远、覆盖面积大的特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图1中：1-水罐；2-球阀一；3-柱塞泵；4-高压缓冲罐；5-球阀二；6-压力表一；7-背压阀一；8-球阀三；9-控压阀一；10-针阀一；11-针阀二；12-液体流量计；13-压缩机；14-高压气罐；15-压力表二；16-背压阀二；17-控压阀二；18-针阀三；19-针阀四；20-过滤器；21-三通一；22-针阀五；23-气体流量计一；24-止回阀一；25-微孔三通一；26-三通二；27-针阀六；28-气体流量计二；29-止回阀二；30-微孔三通二；31-三通三；32-针阀七；33-气体流量计三；34-止回阀三；35-微孔三通三；36-止回阀四；37-针阀八；38-气体流量计四；39-止回阀五；40-混合器；41-止回阀六；42-球阀九；43-喷嘴。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例来详细说明本实用新型。以下内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定为本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替代，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型包括水罐1、球阀一2、柱塞泵3、高压缓冲罐4、球阀二5、压力表一6、背压阀一7、球阀三8、控压阀一9、针阀一10、针阀二11、液体流量计12、压缩机13、高压气罐14、压力表二15、背压阀二16、控压阀二17、针阀三18、针阀四19、过滤器20、三通一21、针阀五22、气体流量计一23、止回阀一24、微孔三通一25、三通二26、针阀六27、气体流量计二28、止回阀二29、微孔三通二30、三通三31、针阀七32、气体流量计三33、止回阀三34、微孔三通三35、止回阀四36、针阀八37、气体流量计四38、止回阀五39、混合器40、止回阀六41、球阀九42、喷嘴43。所述球阀一2与水罐1底部相连，用于排出水罐1内剩余的水。所述柱塞泵3一端与水罐1相连，另一端与高压缓冲罐4相连，用于将水罐1中的水加压驱动至高压缓冲罐4内。所述球阀二5与高压缓冲罐4底部相连，用于排出高压缓冲罐4内剩余的水。所述压力表一6与高压缓冲罐4顶部相连，用于显示高压缓冲罐4内的压力变化。所述背压阀一7与高压缓冲罐4顶部相连，用于控制高压缓冲罐4内的压力。所述背压阀一7通过球阀三8与水罐1相连，用于将多余的水回流至水罐1内。所述控压阀一9与高压缓冲罐4相连，用于控制水流的注入压力，所述控压阀一9出口分为两条管道，一条管道与针阀一10相连，另一条管道与针阀二11相连，用于精密调节水流的流量。所述针阀一10和针阀二11所在的管道合并为一条管道后与液体流量计12相连，液体流量计12用于计量水的流量。所述液体流量计12与微孔三通一25相连。所述压缩机13与高压气罐14相连，可将常压气体进行压缩升压并驱动至高压气罐14内。所述压力表二15与高压气罐14顶部相连，用于显示高压气罐14内的压力变化。所述背压阀二16与高压气罐14顶部相连，用于控制高压气罐14内的压力。所述控压阀二17与高压气罐14相连，用于控制气体的注入压力。所述控压阀二17出口分为两条管道，一条管道与针阀三18相连，另一条管道与针阀四19相连，用于精确调节气体的注入量。所述针阀三18和针阀四19所在的管道合并为一条管道后与过滤器20相连，过滤器20用于除去气体中所含的杂质，防止杂质堵塞管道。所述过滤器20与三通一21相连。所述气体流量计一23通过针阀五22与三通一21相连。所述针阀五22用于控制针阀五22所在管道的气体流量。所述气体流量计一23通过止回阀一24与微孔三通一25相连。所述气体流量计一23用于计量流入微孔三通一25的气体的流量。所述止回阀一24用于防止流体倒流。所述三通二26与三通一21相连。所述气体流量计二28通过针阀六27与三通二26相连。所述针阀六27用于控制针阀六27所在管道的气体流量。所述气体流量计二28通过止回阀二29与微孔三通二30相连。所述气体流量计二28用于计量流入微孔三通二30的气体的流量。所述止回阀二29用于防止流体倒流。所述三通三31与三通二26相连。所述气体流量计三33通过针阀七32与三通三31相连。所述针阀七32用于控制针阀七32所在管道的气体流量。所述气体流量计三33通过止回阀三34与微孔三通三35相连。所述气体流量计三33用于计量流入微孔三通三35的气体的流量。所述止回阀三34用于防止流体倒流。所述微孔三通二30与微孔三通一25相连。所述微孔三通三35与微孔三通二30相连。所述止回阀四36与微孔三通三35相连，用于防止流体倒流。所述微孔三通一25、微孔三通二30、微孔三通三35侧面均设置微孔，可将气体以微气泡的形式注入至水流内。所述混合器40与止回阀四36相连，可将水流与气体进行在线混合。所述气体流量计四38通过针阀八37与三通三31相连。所述气体流量计四38用于计量气体流量计四38所在管道的气体的流量。所述针阀八37用于控制针阀八37所在管道的气体流量。所述气体流量计四38通过止回阀五39与混合器40相连。所述止回阀五39用于防止流体倒流。所述止回阀六41与混合器40相连，用于防止流体倒流。所述球阀九42与止回阀六41相连，用于控制水流的喷射状态。所述喷嘴43与球阀九42相连，用于将水以细水雾的形式向外喷射。

本实用新型具体操作过程说明如下：

关闭所有阀门。设置背压阀一7、背压阀二16、控压阀一9、控压阀二17的压力值。打开球阀三8，启动柱塞泵3、压缩机13，向高压缓冲罐4、高压气罐14内注入高压水和好呀气体。打开针阀一10、针阀二11、针阀三18、针阀四19、针阀五22、针阀六27、针阀七32、针阀八37、球阀九42，水流在管道内流动过程中，通过微孔三通一25、微孔三通二30、微孔三通三35向水流内注入微气泡，在混合器40内含有微气泡的水流与气体进行在线混合然后通过喷嘴43向外喷射。由于水流内含有微气泡和气体，微气泡和气体向外喷射后压力降低体积变大，压能转化为动能使水和气体的速度升高，喷射的射程相应提高，同时在气体和喷嘴的作用下，水以细水雾的形式向外喷出，覆盖面积变大，灭火效率提高。

综上，装置在管线沿程设置多个微孔三通，同时设置针阀控制气体在线注入量，从而实现微气泡在线注入和微气泡多点注入的功能，使气体以微气泡的形式存在于水流中。柱塞泵结合背压阀一对水进行增压，压缩机对气体进行增压，设置混合器将高压水和高压气体混合，气体在喷出后压力降低体积膨胀增加水流的流速，提高水流的射程。水流内含有微气泡，与气体混合后经喷嘴向外喷射，气体将水流转变为细水雾状态，增大了水的覆盖面积，提高灭火效率。设置多组并联的针阀从而精密调节水和气体的流量，实现气体和水流的多种流态。装置具有微气泡在线注入、微气泡多点注入、水流增压结合气体增压、流量精密调节、喷射细水雾、水流可实现多种流态、射程远、覆盖面积大的特点。