滅火裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于消防領(lǐng)域，具體涉及一種滅火裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，根據(jù)近年來頻繁發(fā)生的公共交通車輛燃燒事件，發(fā)現(xiàn)公共交通車輛火災主要原因是縱火，其主要危險源的汽油、車輛本身座椅所含的塑料或海綿等、乘客攜帶的布料和塑料，正對這類火災，直接澆水滅火危害大，通常使用噴霧滅火。但是現(xiàn)有的噴霧滅火裝置對水施加高壓使其霧化，車輛上需要搭載一套笨重高壓系統(tǒng)，包括蓄電池、高壓水泵等等。浪費載重，并且高壓系統(tǒng)維護困難、本身蘊藏安全隱患。例如高壓水泵易銹蝕損壞，一旦損壞將直接導致滅火系統(tǒng)不可用，非常危險；泵等耗能設(shè)備需要設(shè)置專用的電源電線供其使用，這類電源電線本身就存在短路引發(fā)火災的隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]基于此，本發(fā)明公開一種滅火裝置及方法，使用高壓氣體作為動力源，無泵組和為其供電的系統(tǒng)，自身無火災隱患，維護少、壽命長，并且用水量少，釋放后清理時間較短，水漬對物品傷害小，恢復運營時間短。
[0004]其技術(shù)方案如下:
[0005]一種滅火裝置，包括:儲氣裝置，儲氣裝置設(shè)有第一出氣口和第二出氣口 ；儲液裝置，儲液裝置設(shè)有第一進氣口和出液口 ；噴頭，噴頭設(shè)有霧化通道、第二進氣口、進液口，霧化通道設(shè)有噴霧口，第二進氣口、進液口均與霧化通道連通；其中，第一出氣口與第一進氣口相連接，第二出氣口與第二進氣口相連接，出液口與進液口相連接。
[0006]一種滅火方法，包括:儲氣裝置從第一出氣口釋放的高壓氣體由第一進氣口進入儲液裝置，推動儲液裝置所儲存的液體從出液口出來、并從進液口進入噴頭的霧化通道；儲氣裝置從第二出氣口釋放的高壓氣體從第二進氣口進入噴頭的霧化通道；液體和高壓氣體經(jīng)過霧化通道從霧化口噴出形成水霧進行滅火。
[0007]在其中一個實施例中，儲氣裝置包括相互獨立的第一氣罐和第二氣罐，第一氣罐設(shè)有第一出氣口，第二氣罐設(shè)有第二出氣口。
[0008]在其中一個實施例中，儲液裝置包括儲液罐，儲液罐設(shè)有第一進氣口和出液口，第一進氣口和出液口分列儲液罐的兩端。
[0009]在其中一個實施例中，第一進氣口低于出液口。
[0010]在其中一個實施例中，噴頭設(shè)有內(nèi)管和外管，外管中空為霧化通道，內(nèi)管中空為混合通道，內(nèi)管套設(shè)于霧化通道中，內(nèi)管的壁面設(shè)有若干混合孔，混合孔將混合通道和霧化通道連通；其中，內(nèi)管設(shè)有第一進口，第一進口與混合通道連通，外管設(shè)有第二進口，第二進口與霧化通道連通，第一進口和第二進口中，其中一個為進液口、另一個為第二進氣口。
[0011]在其中一個實施例中，外管的一端設(shè)有噴霧口，外管的側(cè)壁設(shè)有第二進口，內(nèi)管的一端套設(shè)于外管內(nèi)、另一端設(shè)有第一進口。
[0012]在其中一個實施例中，還設(shè)有切換閥，切換閥設(shè)有第三進口、第四進口、第一出口、第二出口、第三出口、第四出口，第三進口與第二出氣口連接，第四進口與出液口連接；噴頭為至少兩個，至少兩個噴頭分為第一組和第二組，第一組的噴頭中，其第二進氣口與第一出口連接、進液口與第二出口連接；第二組的噴頭中，其第二進氣口與第三出口連接、進液口與第四出口連接；其中，當切換閥處于第一狀態(tài)時，第一出口與第三進口連通，第二出口與第四進口連通；當切換閥處于第二狀態(tài)時，第三出口與第三進口連通，第四出口與第四進口連通；當切換閥處于第三狀態(tài)時，第一出口與第三進口連通，第二出口與第四進口連通，第三出口與第三進口連通，第四出口與第四進口連通。
[0013]在其中一個實施例中，儲氣裝置內(nèi)儲存有液氮。
[0014]下面對前述技術(shù)方案的原理、效果等進行說明:
[0015]1、滅火裝置包括:儲氣裝置、儲液裝置、噴頭，儲氣裝置用于儲藏高壓氣體，儲液裝置用于儲藏滅火液體(優(yōu)選的是水)，儲氣裝置設(shè)有第一出氣口和第二出氣口，儲液裝置設(shè)有第一進氣口和出液口，噴頭設(shè)有霧化通道、第二進氣口、進液口，霧化通道的一端設(shè)有噴霧口，第二進氣口、進液口均與霧化通道連通，第一出氣口與第一進氣口相連通，第二出氣口與第二進氣口相連通，出液口與進液口相連通；
[0016]當滅火裝置啟動滅火時，儲氣裝置中的高壓氣體分別從第一出氣口和第二出氣口中釋放，一方面，從第一出氣口釋放出來的高壓氣體由第一進氣口進入儲液裝置，推動儲液裝置中的滅火液體，在氣體的高壓作用下，滅火液體被氣體從出液口裹挾而出形成氣液預混合物，氣液預混合物從進液口進入噴頭；另一方面，從第二出氣口釋放出來的高壓氣體從第二進氣口進入噴頭，高壓氣體和氣液預混合物在噴頭中的霧化通道進一步混合霧化，最終被從噴霧口噴出形成滅火的霧氣，達到滅火效果；
[0017]氣體和液體經(jīng)過在儲氣裝置中預混合、在噴頭中再次混合霧化等兩次混合霧化過程，相比傳統(tǒng)的霧化噴頭僅進行一次氣體和液體混合，能夠獲得更好的霧化效果，提高滅火能力，同時降低用水量，對車廂的損害更小，恢復運營的時間更短；
[0018]使用高壓氣體使滅火液體獲得高壓，不需要水泵，免去了水泵長時間不運行的情況下零部件的銹蝕缺點，不需要額外增加蓄電池來提供啟動能量和控制信號，免蓄電池維護，延長了系統(tǒng)使用壽命；并且沒有電氣設(shè)備短路起火的安全隱患。
[0019]2、儲氣裝置內(nèi)儲存有液氮，使用氮氣作為滅火氣體，可以獲得更好的滅火效果，同時提高經(jīng)濟效益:首先，液氮釋放由液體變成氣體的過程中需要吸收大量相變熱，液氮由液體裝化為氮氣的過程能夠使周圍環(huán)境降溫，使著火點溫度下降，達到削弱火勢或者滅火的作用；其次，氮氣本身不是氧化劑，不會像空氣或氧氣那樣加劇火勢，噴灑氮氣能夠使著火點與空氣或氧氣等助燃氣體隔離，達到滅火效果；再者，液氮儲存安全，釋放滅火后無毒無害無污染，車輛恢復運營的時間段，液氮本身價格便宜，可以降低滅火裝置的使用成本和維護成本。
[0020]3、儲氣裝置包括相互獨立的第一氣罐和第二氣罐，第一氣罐設(shè)有第一出氣口，第二氣罐設(shè)有第二出氣口，使用第一氣罐專為儲液裝置提供高壓，使用第二氣罐專供霧化，可以防止管路故障，保障滅火系統(tǒng)運行安全；并且，可以根據(jù)霧化所需的氣液比例對第一氣罐和第二氣罐分開設(shè)計，使其具備最佳的容量比值，在獲得優(yōu)良的霧化效果的同時盡可能的減小滅火裝置的體積和重量，提高經(jīng)濟效益。
[0021]4、儲液裝置包括儲液罐，儲液罐內(nèi)設(shè)有第一進氣口和出液口，第一進氣口和出液口分列儲液罐的兩端，高壓氣體從第一進氣口進入儲液罐，從儲液罐的一端向液體施加壓力，迫使液體從儲液罐的另一端噴出，可以盡可能的將所存儲的液體噴出；
[0022]并且，由于氣體的高壓作用，會有部分氣體裹挾液體從出液口噴出形成氣液預混合物，氣體從儲液罐一端的第一進氣口移動到儲液罐另一端的出液口的行程加長，氣液預混合作用更強烈，可以獲得更好的霧化效果；
[0023]進一步的，第一進氣口低于出液口，利用氣體密度低于液體密度的特點，進一度提高所存儲的液體的利用率、提高霧化效果。
[0024]5、噴頭設(shè)有內(nèi)管和外管，外管中空為霧化通道，內(nèi)管中空為混合通道，內(nèi)管套設(shè)于霧化通道中，內(nèi)管的壁面設(shè)有若干混合孔，混合孔將混合通道和霧化通道連通；其中，內(nèi)管設(shè)有第一進口，第一進口與混合通道連通，外管設(shè)有第二進口，第二進口與霧化通道連通，第一進口和第二進口中，其中一個為進液口，另一個為第二進氣口 ；
[0025]混合通道和霧化通道由內(nèi)管的壁面隔開，內(nèi)管的壁面設(shè)有混合孔，由于氣液預混合物是被從第一出氣口釋放的高壓氣體推動的，在氣液預混合物到達噴頭時其壓力要略低于從第二出氣口直接進入噴頭的氣體的壓力，在壓差作用下，高壓氣體會從混合孔竄入氣液預混合物中，進行霧化，使用內(nèi)管嵌入外管的方式，可以延長氣液霧化的接觸距離和霧化時間，以獲得更好的霧化效果；
[0026]進一步的，外管的一端設(shè)有噴霧口，外管的側(cè)壁設(shè)有第二進口，內(nèi)管的一端套設(shè)于外管內(nèi)，另一端設(shè)有第一進口，簡化噴頭的結(jié)構(gòu)，方便生產(chǎn)、安裝與維護。
[0027]6、至少兩個噴頭分為第一組和第二組，當切換閥處于第一狀態(tài)時，第一出口與第三進口連通，第二出口與第四進口連通，此時第一組的噴頭噴灑水霧滅火；
[0028]當切換閥處于第二狀態(tài)時，第三出口與第三進口連通，第四出口與第四進口連通，此時第二組的噴頭噴灑水霧滅火；
[0029]當切換閥處于第三狀態(tài)時，第一出口、第三出口均與第三進口連通，第二出口、第四出口均與第四進口連通，此時第一組和第二組的噴頭同時噴灑水霧滅火；
[0030]可以將第一組設(shè)于客艙，第二組設(shè)于發(fā)動機艙，客車的客艙和發(fā)動機艙一般分開設(shè)置，并且都是火災易發(fā)地點，分別在客艙和貨倉設(shè)置一組獨立的噴頭，可以對客車實行區(qū)域監(jiān)控當客艙著火時，單獨對客艙噴霧滅火，當發(fā)動機艙著火時，單獨