專利名稱:航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于消防排煙裝置技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)代城市的居住、辦公場所,公共娛樂場所,超市商場,石化工廠,大型倉庫等,使用了大量合成裝修材料,發(fā)生火災(zāi)后,產(chǎn)生大量有毒煙霧,不僅阻擋視線,造成人員逃生困難,而且是致人吸入中毒死亡的主要因素。統(tǒng)計(jì)資料顯示,城市火災(zāi)死亡者中有85%左右的人是死于有毒煙霧。煙霧還阻礙消防人員進(jìn)入火場救人滅火。為此,現(xiàn)代消防滅火戰(zhàn)斗中輔助使用了排煙消防車,用其產(chǎn)生的強(qiáng)風(fēng)吹除和稀釋有毒煙霧,改善火場救援條件。近些年來我國陸續(xù)引進(jìn)了國外的排煙消防裝備,如法國的MVU280型排煙消防車,德國的陸虎60排煙消防機(jī)器人等,國內(nèi)也有多家消防車生產(chǎn)企業(yè)投產(chǎn)排煙消防車。我國在煤氣、天然氣、危險(xiǎn)化學(xué)品物質(zhì)的生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲中,發(fā)生意外泄漏事故時,在事故搶險(xiǎn)救援現(xiàn)場,需使用排煙消防車吹散、稀釋泄漏出的有毒、易燃易爆氣體,防止發(fā)生燃爆或中毒傷亡事故。但是,國內(nèi)外生產(chǎn)的這些排煙消防車存在著如下缺陷一是以液壓馬達(dá)為動力驅(qū)動排風(fēng)扇,尚需汽車發(fā)動機(jī)帶動液壓泵為其提供動力源,經(jīng)兩次能量轉(zhuǎn)換后能量損耗較大,限制了排煙機(jī)功率的提高,從而直接影響到火災(zāi)現(xiàn)場的排煙降溫效果。受車輛尺寸的限制,目前能使用的動力源功率(功率均小于300KW,其中航空活塞發(fā)動機(jī)功率只有200KW)均不大,因此排風(fēng)機(jī)的風(fēng)量與風(fēng)壓都較小,效果不佳。當(dāng)采用航空渦槳發(fā)動機(jī)時,由于扇葉迎風(fēng)角度固定,若要使風(fēng)量大,則啟動時功率過大,使航空渦槳發(fā)動機(jī)啟動困難;若要啟動容易,則風(fēng)量又會變小。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,排煙機(jī)功率高,風(fēng)量大,效果好。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,包括汽車底盤,汽車底盤上設(shè)置有水罐,水罐連接有水泵系統(tǒng),汽車底盤上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有升降平臺與俯仰機(jī)構(gòu),升降平臺與俯仰機(jī)構(gòu)上固定有導(dǎo)風(fēng)筒,水泵系統(tǒng)與導(dǎo)風(fēng)筒連通,導(dǎo)風(fēng)筒內(nèi)部設(shè)置有排煙機(jī)總成。本實(shí)用新型特征還在于,導(dǎo)風(fēng)筒的形狀為圓筒形進(jìn)氣口,中間為圓筒形通道,末端為收斂形噴口。排煙機(jī)總成包括在導(dǎo)風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置航空渦槳發(fā)動機(jī),導(dǎo)風(fēng)筒套接在航空渦槳發(fā)動機(jī)的外部,在航空渦槳發(fā)動機(jī)的輸出軸上安裝風(fēng)扇,整流罩通過整流片安裝在導(dǎo)風(fēng)筒的殼體內(nèi);導(dǎo)風(fēng)筒、航空渦槳發(fā)動機(jī)、風(fēng)扇和整流罩設(shè)置在同一軸線上;導(dǎo)風(fēng)筒和航空渦槳發(fā)動機(jī)設(shè)置在升降平臺上;航空渦槳發(fā)動機(jī)的排氣口設(shè)置有三向的導(dǎo)流管,導(dǎo)流管的匯接處設(shè)置有轉(zhuǎn)向裝置,導(dǎo)流管與導(dǎo)風(fēng)筒外部的遠(yuǎn)距離送風(fēng)軟管連接,導(dǎo)風(fēng)筒出口端設(shè)置有細(xì)水霧噴□。風(fēng)扇包括由4-12片鋁合金或碳纖維高強(qiáng)度輕質(zhì)材料制造的扇葉組成,扇葉插入到扇葉架上的扇葉葉柄內(nèi)并且與偏心軸連接,偏心軸設(shè)置在可沿風(fēng)扇軸線方向運(yùn)動的滑塊的橫向滑槽內(nèi),汽缸與滑塊連接。本實(shí)用新型的航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,其 顯著優(yōu)點(diǎn)(I)將體積較小、重量較輕、功率大、可靠性高的航空渦槳發(fā)動機(jī)用于驅(qū)動風(fēng)扇,使輸入功率增至1650kW以上,與航空活塞發(fā)動機(jī)(功率氺200kff)相比,其功率更大,驅(qū)動葉片動能更強(qiáng),其導(dǎo)風(fēng)筒直徑可達(dá)到2m左右,從而獲得更大的風(fēng)量與更高的風(fēng)壓;(2)通過將航空渦槳發(fā)動機(jī)的排氣導(dǎo)向?qū)эL(fēng)筒內(nèi)排氣方向,進(jìn)一步增大了排風(fēng)量,風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)速達(dá)120m/s,風(fēng)量達(dá)到800000 1000000m3/h,氣流噴射距離大于150m ; (3)通過在導(dǎo)風(fēng)筒出口周邊加裝細(xì)水霧噴口,含有細(xì)水霧的強(qiáng)風(fēng)可強(qiáng)化驅(qū)煙除塵,降低火場溫度,稀釋有毒有害、易燃易爆氣體的效果。(4)扇葉迎風(fēng)角度可調(diào),通過調(diào)整扇葉角度變大,有效降低排煙裝置啟動所需功率,使航空渦槳發(fā)動機(jī)順利啟動;啟動后,調(diào)整扇葉迎風(fēng)角度變大,以增大風(fēng)量。
圖I是本實(shí)用新型大排量多功能送風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型中排煙機(jī)總成結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實(shí)用新型中風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3的A-A向剖視圖。圖中,I、汽車底盤,2、水罐,3、水泵系統(tǒng),4、升降平臺,5、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),6、俯仰機(jī)構(gòu),7、導(dǎo)風(fēng)筒,8、航空渦槳發(fā)動機(jī),9、導(dǎo)流管,10、細(xì)水霧噴嘴,11、風(fēng)扇,12、整流罩,13、整流片,14、遠(yuǎn)距離送風(fēng)軟管,15、轉(zhuǎn)向裝置,16、扇葉,17、扇葉葉柄,18、偏心軸,19、滑塊,20、汽缸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)用新型航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置的結(jié)構(gòu)如圖I所示,包括汽車底盤I,汽車底盤I上設(shè)置有水罐2,水罐2連接有水泵系統(tǒng)3,汽車底盤I后部還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5,旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5上設(shè)置有升降平臺4與俯仰機(jī)構(gòu)6,升降平臺4與俯仰機(jī)構(gòu)6上固定有導(dǎo)風(fēng)筒7,水泵系統(tǒng)3與導(dǎo)風(fēng)筒7之間連通,導(dǎo)風(fēng)筒7內(nèi)部設(shè)置有排煙機(jī)總成。導(dǎo)風(fēng)筒7的形狀為圓筒形進(jìn)氣口,中間為圓筒形通道,末端為收斂形噴口。本實(shí)用新型中排煙機(jī)總成的結(jié)構(gòu)如圖2所示,導(dǎo)風(fēng)筒7內(nèi)設(shè)置航空渦槳發(fā)動機(jī)8,導(dǎo)風(fēng)筒7套接在航空渦槳發(fā)動機(jī)8的外部,在航空渦槳發(fā)動機(jī)8的輸出軸上安裝風(fēng)扇11,風(fēng)扇11由4 12片扇葉組成,該風(fēng)扇11用招合金或碳纖維等高強(qiáng)度輕質(zhì)材料制造。整流罩12通過整流片13安裝在導(dǎo)風(fēng)筒7的殼體內(nèi),導(dǎo)風(fēng)筒7、航空渦槳發(fā)動機(jī)8、風(fēng)扇11和整流罩12設(shè)置在同一軸線上;導(dǎo)風(fēng)筒7和航空渦槳發(fā)動機(jī)8安裝在升降平臺4上。航空渦槳發(fā)動機(jī)8的排氣口設(shè)置有三向的導(dǎo)流管9,三向?qū)Я鞴?的匯接處設(shè)置有轉(zhuǎn)向裝置15,航空渦槳發(fā)動機(jī)8的排氣口出的風(fēng)通過轉(zhuǎn)向裝置15導(dǎo)向?qū)эL(fēng)筒7的吹風(fēng)方向排出,同時導(dǎo)流管9與導(dǎo)風(fēng)筒7外部的遠(yuǎn)距離送風(fēng)軟管14連接,進(jìn)行遠(yuǎn)距離送風(fēng)。導(dǎo)風(fēng)筒7出口端設(shè)置有細(xì)水霧噴口 10,細(xì)水霧噴口 10噴出方向與風(fēng)向一致。 本實(shí)用新型中風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)如圖3、圖4所示,扇葉16插入到扇葉架上的扇葉葉柄17內(nèi)并且與偏心軸18連接,偏心軸18設(shè)置在可沿風(fēng)扇11軸線方向運(yùn)動的滑塊19的橫向滑槽內(nèi),汽缸20與滑塊19連接。當(dāng)滑塊19在與風(fēng)扇同軸的汽缸20推動下沿風(fēng)扇軸線方向運(yùn)動時,可帶動扇葉16繞自身軸線轉(zhuǎn)動,從而改變扇葉16的迎風(fēng)角度。本實(shí)用新型大排量多功能送風(fēng)裝置的使用過程是,在導(dǎo)風(fēng)筒7出口端周邊加裝細(xì)水霧噴口 10可噴出細(xì)水霧,噴出方向與風(fēng)向一致。安裝在導(dǎo)風(fēng)筒7內(nèi)的航空渦槳發(fā)動機(jī)8驅(qū)動風(fēng)扇11轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生的強(qiáng)風(fēng)和細(xì)水霧一起向外噴出,同時通過轉(zhuǎn)向裝置15可引至導(dǎo)風(fēng)筒7外部接遠(yuǎn)距離送風(fēng)軟管14進(jìn)行遠(yuǎn)距離送風(fēng)。由升降平臺4、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)5和俯仰機(jī)構(gòu)6可調(diào)整導(dǎo)風(fēng)筒7的指向和姿態(tài),從而使強(qiáng)風(fēng)準(zhǔn)確指向需作業(yè)的空間,以達(dá)到排煙除塵,稀釋有毒有害、易燃易爆氣體,降低火場溫度的目的。水罐2內(nèi)的水通過水泵系統(tǒng)3輸出壓力為O. 8 I. OMPa、流量為20L/s的水,通過噴霧嘴11噴射出流量為4 6kg/s、粒徑小于IOOym的超細(xì)水霧。平臺5可水平旋轉(zhuǎn)±360°,可將排煙筒升到4m高度,并仰俯+27。、-6°。經(jīng)試驗(yàn)和檢測,以下相關(guān)參數(shù)顯示獲得了很好的實(shí)施效果導(dǎo)風(fēng)筒的直徑約2m左右;導(dǎo)風(fēng)筒出口處的風(fēng)速120m/s ;距導(dǎo)風(fēng)筒出口 150m處測得的風(fēng)速3 4m/s ;導(dǎo)風(fēng)筒出口處風(fēng)的流量大于950000m3/h ;超細(xì)水霧的平均粒徑D(V,O. 5) < 100 μ m當(dāng)大氣溫度為30°C,相對濕度為48%時,距導(dǎo)風(fēng)筒出口 30m處測得的氣體-超細(xì)水霧射流的溫度為25°C。
權(quán)利要求1.一種航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,其特征在于,包括汽車底盤(I),汽車底盤(I)上設(shè)置有水罐(2),水罐(2)連接有水泵系統(tǒng)(3),所述汽車底盤(I)上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(5)上設(shè)置有升降平臺(4)與俯仰機(jī)構(gòu)(6),所述升降平臺(4)與俯仰機(jī)構(gòu)(6)上固定有導(dǎo)風(fēng)筒(7),所述水泵系統(tǒng)(3)與導(dǎo)風(fēng)筒(7)連通,所述導(dǎo)風(fēng)筒(7)內(nèi)部設(shè)置有排煙機(jī)總成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,其特征在于,所述導(dǎo)風(fēng)筒(7)的形狀為圓筒形進(jìn)氣口,中間為圓筒形通道,末端為收斂形噴口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,其特征在于,所述排煙機(jī)總成包括在導(dǎo)風(fēng)筒(7)內(nèi)設(shè)置航空渦槳發(fā)動機(jī)(8),所述導(dǎo)風(fēng)筒(7)套接在航空渦槳發(fā)動機(jī)(8)的外部,在航空渦槳發(fā)動機(jī)(8)的輸出軸上安裝風(fēng)扇(11),整流罩(12)通過整流片(13)安裝在導(dǎo)風(fēng)筒(7)的殼體內(nèi);所述導(dǎo)風(fēng)筒(7)、航空渦槳發(fā)動機(jī)(8)、風(fēng)扇(11)和整流罩(12)設(shè)置在同一軸線上;所述導(dǎo)風(fēng)筒(7)和航空渦槳發(fā)動機(jī)(8)設(shè)置在升降平臺(4)上;所述航空渦槳發(fā)動機(jī)(8)的排氣口設(shè)置有三向的導(dǎo)流管(9),導(dǎo)流管(9)的匯接處設(shè)置有轉(zhuǎn)向裝置(15),導(dǎo)流管(9)與導(dǎo)風(fēng)筒(7)外部的遠(yuǎn)距離送風(fēng)軟管(14)連接,所述導(dǎo)風(fēng)筒(7)出口端設(shè)置有細(xì)水霧噴口(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,其特征在于,所述風(fēng)扇(11)包括由4-12片鋁合金或碳纖維高強(qiáng)度輕質(zhì)材料制造的扇葉(16)組成,扇葉(16)插入到扇葉架上的扇葉葉柄(17)內(nèi)并且與偏心軸(18)連接,偏心軸(18)設(shè)置在可沿風(fēng)扇(11)軸線方向運(yùn)動的滑塊(19)的橫向滑槽內(nèi),汽缸(20)與滑塊(19)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,包括汽車底盤,汽車底盤上設(shè)置有水罐,水罐連接有水泵系統(tǒng),汽車底盤上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上設(shè)置有升降平臺與俯仰機(jī)構(gòu),升降平臺與俯仰機(jī)構(gòu)上固定有導(dǎo)風(fēng)筒,水泵系統(tǒng)與導(dǎo)風(fēng)筒連通,導(dǎo)風(fēng)筒內(nèi)部設(shè)置有排煙機(jī)總成。本實(shí)用新型的航空發(fā)動機(jī)驅(qū)動風(fēng)扇的大排量多功能送風(fēng)裝置,排煙機(jī)功率高,風(fēng)量大,效果好。
文檔編號B60K25/02GK202357950SQ20112054212
公開日2012年8月1日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者劉典, 程尤佳, 譚俊川 申請人:陜西凌云電器集團(tuán)有限公司, 陜西銀河消防科技裝備有限公司