本技术属于消防实验设备,具体涉及一种灭火试验平台,尤其涉及一种移动式协同灭火试验平台。
背景技术:
0、技术背景
1、灭火试验平台是进行灭火试验的基本试验装置,其主要由试验盘、热电偶树和喷枪支架等组成。
2、目前,绝大多数小型灭火试验平台,其各个组成部分是分离的且不能移动,限制了灭火试验进行的效率和试验精度。同时,该类灭火试验平台有时会用于室外场地,携带较为困难,不方便拆装。此类试验平台,根据试验需要,需要对试验盘进行称重,在野外试验现场布置称重装置繁琐,且无法保证试验盘的水平度,会对试验精度造成很大影响。此类灭火试验装置用过后,往往会因为其装置散乱导致部分组件缺少,导致再次进行试验时还需重新设计加工,大大增加了试验的时间和经济成本。同时,为对灭火剂如液氮一类的灭火效能进行研究,需要结合灭火剂的理化特性对传统灭火试验平台进行改造,使之能够实现灭火剂的安全喷射。此外,多种灭火剂的协同灭火效能缺乏试验研究,因此亟需研发一套多种灭火剂协同实施灭火的试验平台,以方便开展相关试验。
技术实现思路
1、本实用新型的目的在于提供一种便于拆装携带、节约实验成本的移动式协同灭火试验平台。
2、本实用新型所提供的移动式协同灭火试验平台,包括试验盘、卡盘、底盘、支撑管、伸缩杆、喷枪底座、喷枪和万向轮;
3、所述的试验盘用于放置实验燃烧用燃料,试验盘的盘底部背面中心位置设一个凸起定位柱;
4、所述卡盘和底盘为平板,中心开孔,开孔形状和试验盘的盘底部的定位柱边沿形状相匹配,卡盘和底盘能依次从下向上平行的嵌套在试验盘的下方的定位柱上,使卡盘和底盘只能沿着定位柱柱体上下移动;
5、所述卡盘和试验盘底部之间设有若干个称重传感器,卡盘压在称重传感器上,能称量试验盘盘内燃料的重量;所述称重传感器能发出重量数据信息;
6、所述卡盘和底盘之间通过若干个弹簧连接;
7、所述卡盘和底盘之间,沿着底盘边沿还设有若干个调平螺柱,能各自独立调节,以调节各个调平螺柱在其所在位置的卡盘和底盘的间距;所述调平螺柱通过旋转调节其在底盘上端面上的长度,从而调节卡盘的水平度;
8、所述支撑管不少于三个,设置于底盘下;支撑管的管长以底盘中心为发射中心,围绕底盘边沿向四周呈放射状且等距排列;支撑管的一端同底盘固定连接,至少一个支撑管的另一端通过长度可调节的伸缩杆同喷枪底座连接;
9、所述喷枪通过一个喷枪支架同喷枪底座连接,喷枪枪口方向朝向试验盘;通过调节伸缩杆的长度来调节喷枪和试验盘之间间距;
10、所述万向轮若干个,设置于各个支撑管和喷枪底座下方。
11、本实用新型中,至少一个所述的支撑管的管体上,设有一上开孔,通过该上开孔,支撑管同一能测温的热电偶树连接;具体为:
12、所述热电偶树包括主杆体、若干横管和热电偶,所述主杆体竖直设置,横管由下而上等间距平行排列在主杆体上,热电偶用于测温,有若干个,对应设置于各个横管中;热电偶树靠近试验盘测试燃烧时火焰温度,不同高度的热电偶能测量出不同火焰高度的温度;所述热电偶树的主杆体能插入支撑管的上开孔中。
13、本实用新型中,所述定位柱为试验盘的盘底部中心位置一体成型的一个下凹的平台,即试验盘的盘底部背面一体成型形成一个凸起,作为定位柱;定位柱为圆柱体。
14、本实用新型中,所述伸缩杆为多根不同管截面尺寸的金属管互相嵌套装配组成,每根金属管上沿着管长方向有若干呈直线排列的定位圆孔的,互相嵌套的两金属管上定位圆孔位置能对应重叠;另设有销钉能插入定位圆孔中;
15、通过销钉插入互相嵌套的两金属管之间定位圆孔,来固定两金属管;拔出销钉,能调节互相嵌套的两金属管之间的嵌套深度,以此调节伸缩杆的伸缩长度,以改变喷枪底座与试验盘的距离。
16、本实用新型中,所述试验盘上还设有开孔,通过管路和燃料输送装置连接,管路上设有开关阀门;燃料输送装置可以是存放各类可燃液体燃料的存储箱,通过气压泵或水泵等泵体,能将液体燃料通过管路,输送到试验盘中。
17、本实用新型中,所述喷枪底座为十字形方钢管,表面设有多个开孔,伸缩杆插入喷枪底座的一个方钢管中,通过销钉连接固定;所述喷枪支架插入其他开孔中固定;喷枪底座下连接有多个万向轮。
18、本实用新型中,所述喷枪同各类灭火剂存储装置连接;所述灭火剂为灭火液/粉、液氮或其他传统灭火剂。
19、本实用新型中,所述灭火剂采用液氮时,所述喷枪的喷头为双层管结构,具体为:
20、包括外管和内管,所述外管采用金属,中空管,口径一端大一端小,口径小的一端为喷液口;所述内管材料采用不锈钢金属,内管外侧壁设有若干加强圈,内管能插入外管中,各个加强圈正好顶在外管内侧壁,卡住;内管和外管之间形成隔离腔;内管插入外管后,将外管和内管两端焊接;液氮通过内管喷射出去;
21、该用于液氮的喷头采用管路的双层结构设计,可以降低液氮的冷量损失,还可以降低管路的低温损伤,同时节约成本,避免完全采用不锈钢制造。
22、本实用新型中,以上所述装置均可自由拆装,通过万向轮可以实现移动,从而达到移动的目的。
23、本实用新型使用时,外部预先设有燃料输送装置和控制端,和本试验平台相关部件连接;
24、本试验平台因为万向轮关系,能通过推动方式,将整个灭火试验平台移到任一安全位置,如果该位置地面不平,使支撑管支撑不平,即底盘和卡盘不能水平时,通过调节卡盘在高、低位区域对应的调平螺柱的长短,使卡盘尽量保持水平,以此调节试验盘尽量保持水平,保证测量数据准确性;另外由于卡盘与底盘的连接,采用弹簧进行一个柔性连接方式,方便调平螺柱接触到卡盘后,卡盘向上顶起,此时弹簧对卡盘有向下的拉力,可以将卡盘与调平螺柱紧密接触,从而进一步防止卡盘滑脱或歪斜;即通过弹簧能拉扯约束底盘、卡盘和试验盘之间的位置;
25、当液体燃料通过管路流进入试验盘中,试验盘下的称重传感器能测量的液体重量带来的压力,将重量信息发送给对应控制端,实时读取试验盘中液体燃料重量的数据并显示;
26、调节伸缩杆,将喷枪底座即喷枪调节到适合距离位置,
27、点燃液体燃料,模拟火灾时火焰燃烧;启动喷枪向试验盘中燃烧液体喷射灭火液/粉,燃烧会消耗液体燃料,称重传感器能读取重量变化的数据,例如通过设定单位时间内消耗燃料重量来推算燃烧效率;当启动喷枪后,在某些灭火液/粉作用下,燃料燃烧的火焰温度会相应产生变化(降温),同时统计新的单位时间段内消耗燃料重量,以此来推算燃料燃烧速度变化,进一步评估该灭火液/粉的灭火效率;通过调节伸缩杆来调节喷枪和火源距离,来测试距离变化对该灭火液/粉的灭火效率的影响;
28、另外,通过在火源附近设置热电偶树,能辅助观察火焰温度变化,及时获取火焰温度信息,也是能更好判断灭火液/粉的灭火效率;热电偶树测得的温度数据发送给对应控制端显示;
29、多个喷枪连接不同的灭火液/粉存储装置,能够同时灭火,以此来测试不同灭火剂协同灭火效率;例如喷枪与后端的液氮自增压罐体连接实现液氮喷射,或与水、泡沫供给系统连接实现水和泡沫的喷射,从而开展灭火试验;
30、燃料耗尽后,通过外部燃料输送装置,向试验盘中补充燃料,继续测试。
31、使用完后,讲伸缩杆调节至最短,缩小体积,便于推移和存放。
32、上述控制端可以为常规电脑设备,有对应软件和设备能读取和显示热电偶树测量的温度数据和称重传感器测量的重量数据,均为现有常规技术手段,不作详述。
33、本实用新型解决了以往灭火实验中,试验盘中燃料添加不便、功能集成度较低等问题,能通过一个平台装置调整多种参数(多灭火材料种类组合、灭火距离)进行实验,能测试多种灭火液/粉(如液氮与传统灭火剂)协同灭火的效率,以及灭火剂有效距离范围,为实际火灾中,针对何种燃烧物选用哪几种灭火材料协同合作灭火提供数据支持,为提高灭火效率和精度,提供实验数据参考;同时自带有水平位调节,能适应不同条件场地进行实验,调整试验盘水平保证实验测试低误差。