專利名稱:一種氣液混合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于消防設(shè)備設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域,尤其屬于壓縮空氣泡沫滅火消防設(shè)備的設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域,特別涉及一種氣液混合裝置的設(shè)計(jì)與制造。
背景技術(shù):
在壓縮空氣泡沫滅火系統(tǒng)中,氣液混合的充分程度關(guān)系到泡沫滅火劑的發(fā)泡倍數(shù),發(fā)泡倍數(shù)是系統(tǒng)滅火效能的重要指標(biāo)。現(xiàn)有氣液混合發(fā)泡裝置中有負(fù)壓式泡沫發(fā)生裝置,即泡沫液在出口噴頭處從外界吸入氣體形成泡沫。由于吸入的氣體與泡沫液混合不均勻,且儲(chǔ)罐壓力在噴射過(guò)程逐步降低,泡沫的狀態(tài)發(fā)生變化,所噴出的泡沫發(fā)泡不穩(wěn)定,泡沫由開(kāi)始的細(xì)密泡沫變?yōu)閹?、泡沫倍?shù)低的不均勻泡沫。有一種壓縮氣體泡沫發(fā)生裝置,該裝置中有滅火劑容器、連接氣源裝置及一種用于產(chǎn)生壓縮氣體泡沫的混合室,該混合室有壓縮空氣入口、滅火劑入口、及壓縮空氣泡沫出口,該裝置為使空氣和滅火劑充分混合并發(fā)泡,通常采用較長(zhǎng)的管路使氣體和泡沫液混合,其設(shè)備成本高,安裝不方便,混合和發(fā)泡不穩(wěn)定;也有在管路中用葉輪攪拌混合的裝置,但其體積較大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,設(shè)備費(fèi)用高,混合均勻性較差。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的不足公開(kāi)了一種氣液混合裝置。本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,適用于安裝在滅火設(shè)備各輸送段,有效提高混合均勻度,提高發(fā)泡沫倍數(shù),增強(qiáng)滅火能力的氣液混合裝置。本實(shí)用新型通過(guò)·以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):氣液混合裝置,包括實(shí)現(xiàn)氣液混合的混合腔,其特征是:所述混合腔為空心圓柱體,圓柱體的一端是液體進(jìn)口,另一端是混合液出口,混合腔圓柱體側(cè)壁有氣體入口 ;所述混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部有旋流發(fā)生裝置。所述旋流發(fā)生裝置由設(shè)置在混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部的擋板構(gòu)成,擋板上有沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)通孔。所述傾斜設(shè)置的通孔是2至5個(gè)。進(jìn)一步所述混合腔與混合液出口結(jié)合部設(shè)置有發(fā)泡裝置,所述發(fā)泡裝置是入口端開(kāi)口的圓筒形濾網(wǎng)。上述傾斜設(shè)置的通孔最優(yōu)設(shè)置是2個(gè)。傾斜設(shè)置通孔軸向與擋板平面的夾角是45 60度。上述圓筒形濾網(wǎng)孔目數(shù)為50 100目。本實(shí)用新型采用空心圓柱體結(jié)構(gòu)作為氣液混合腔,空心圓柱體可方便安裝在消防設(shè)備的滅火劑輸送管道中,并與輸送管道很好的匹配,圓柱體也有利于旋流的產(chǎn)生和充分混合,圓柱體軸向前、后端作為液體進(jìn)口和混合后液體出口,在混合腔圓柱體側(cè)壁有氣體入口,氣體入口與產(chǎn)生壓縮空氣的設(shè)備連通輸入空氣。在混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部設(shè)置旋流發(fā)生裝置,旋流是指沿輸送管道軸向和徑向同時(shí)運(yùn)動(dòng)、呈螺旋方式輸送的流體,其具有較好的多介質(zhì)混合作用,本實(shí)用新型優(yōu)選采用設(shè)置在混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部的擋板構(gòu)成旋流裝置,擋板上沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置多個(gè)通孔,多個(gè)通孔傾斜方向一致以產(chǎn)生相同方向的旋流,通常通孔與擋板平面的夾角是45至60度,多個(gè)通孔相對(duì)于混合腔中心軸線均勻?qū)ΨQ布置,各通孔的孔道在與擋板表面平行的同一平面上相對(duì)于混合腔中心軸線也對(duì)稱布置;本實(shí)用新型采用2至5個(gè)傾斜布置的通孔,最佳組合結(jié)構(gòu)是對(duì)稱設(shè)置2個(gè)傾斜通孔,且2個(gè)通孔與軸向與擋板平面的夾角是45 60度。本實(shí)用新型為了進(jìn)一步增加滅火劑的發(fā)泡效果,在混合腔與混合液出口結(jié)合部設(shè)置有發(fā)泡裝置,發(fā)泡裝置是入口端開(kāi)口的圓筒形濾網(wǎng);圓筒形濾網(wǎng)孔目數(shù)為50 100目。將本實(shí)用新型氣液混合裝置安裝在消防滅火設(shè)備的滅火劑輸送管路中,連接好混合氣體端口,使用時(shí)滅火液體在壓力下通過(guò)旋流裝置進(jìn)入混合腔,在混合腔中產(chǎn)生液體旋流,高壓空氣通過(guò)混合腔壁進(jìn)入混合腔與旋流混合,在高速旋流作用下,氣、液自動(dòng)充分混合,通過(guò)混合腔出口時(shí),混合流體通過(guò)一端開(kāi)口的圓筒形濾網(wǎng),空氣將泡沫液從濾網(wǎng)的空隙中吹出,再通過(guò)管道傳輸?shù)綔缁饑姌寚娍讎姵觯瑢?shí)現(xiàn)泡沫均勻發(fā)泡混合。本實(shí)用新型有益性,本實(shí)用新型采用一種新的旋流氣液混合裝置使液體產(chǎn)生旋流場(chǎng)并與壓縮空氣混合,代替原有的攪拌葉輪或較長(zhǎng)的管路,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)泡均勻效果好,發(fā)泡倍數(shù)和滅火劑壓力均符合要求;本實(shí)用新型特別適合在固定管網(wǎng)末端各獨(dú)立滅火噴頭安裝設(shè)置,在管網(wǎng)末端采用本實(shí)用新型氣液混合裝置,不會(huì)因長(zhǎng)距離的滅火劑輸送降低壓力和混合效果;在實(shí)際滅火場(chǎng)中,固定管網(wǎng)末端各獨(dú)立滅火噴頭因滅火需要其開(kāi)閉狀態(tài)不同,本實(shí)用新型采用獨(dú)立的混合結(jié)構(gòu)不受管網(wǎng)末端各獨(dú)立滅火噴頭是否開(kāi)啟的影響,更有利于滅火作業(yè)。
圖1是本實(shí)用新型氣液混合裝置截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型氣液混合裝置擋板平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型氣液混合裝置擋板側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖2擋板A-A面截面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實(shí)用新型另一擋板平面結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實(shí)用新型圓筒形濾網(wǎng)立體結(jié)構(gòu)剖視示意圖。圖中,I是擋板,Ia是通孔,2是混合腔,3是圓筒形濾網(wǎng),4是液體進(jìn)口,5是氣體入口,6是混合液出口,a是通孔軸向與擋板平面的夾角。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的描述,本實(shí)施例只用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明,但不能理解為對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)上述內(nèi)容作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。實(shí)施例1結(jié)合圖1至圖4,如圖所示,氣液混合裝置,包括實(shí)現(xiàn)氣液混合的混合腔2,混合腔2為空心圓柱體,圓柱體的一端是液體進(jìn)口 4,另一端是混合液出口 6,混合腔圓柱體側(cè)壁有氣體入口 5 ;混合腔2與液體進(jìn)口 4結(jié)合部有旋流發(fā)生裝置;本例旋流發(fā)生裝置由設(shè)置在混合腔2與液體進(jìn)口 4結(jié)合部的擋板I構(gòu)成,擋板I上有沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)通孔Ia ;本例傾斜設(shè)置的通孔Ia是2個(gè);通孔Ia軸向與擋板I平面的夾角a是45 60度,最佳采用60度夾角。在混合腔2與混合液出口 6結(jié)合部設(shè)置有發(fā)泡裝置,所述發(fā)泡裝置是入口端開(kāi)口的圓筒形濾網(wǎng)3。圓筒形濾網(wǎng)3孔目數(shù)為50 100目。如圖1所示,氣液混合裝置的混合腔2可以采用螺旋結(jié)構(gòu)將液體進(jìn)口 4液體輸入管道連接固定,擋板I可以采用焊接固定方式固定,也可以在入口螺旋固定時(shí)將其嵌入壓緊固定在液體進(jìn)口 4與液體輸入管道連接部之間;氣體入口 5設(shè)置在混合腔2壁上,氣體入口 5可以垂直于混合腔2壁,也可以與混合腔2壁的切線形成一定角度以更充分實(shí)現(xiàn)混合,本例采用垂直設(shè)置結(jié)構(gòu);圓筒形濾網(wǎng)3是一端開(kāi)口的桶狀結(jié)構(gòu),安裝時(shí)將圓筒形濾網(wǎng)3開(kāi)口邊設(shè)置的臺(tái)階邊緣嵌入在混合腔2混合液出口 6與輸出管道結(jié)合部固定,混合液體通過(guò)圓筒形濾網(wǎng)3開(kāi)口端進(jìn)入,由均勻布滿圓筒形濾網(wǎng)3筒身和筒底的濾網(wǎng)空隙中吹出進(jìn)一步發(fā)泡。本實(shí)用新型氣液混合裝置通過(guò)旋流充分混合和圓筒形濾網(wǎng)3進(jìn)一步充分發(fā)泡,實(shí)現(xiàn)了泡沫液與空氣均勻混合的功能,提高發(fā)泡效能。圖2是本實(shí)用新型氣液混合裝置擋板平面結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是本實(shí)用新型氣液混合裝置擋板側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是圖2擋板A-A面截面結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型擋板I可以有多種方法固定在混合腔2液體進(jìn)口 4結(jié)合部;如圖所示本例是采用臺(tái)階嵌入固定結(jié)構(gòu);擋板I的旋流形成通孔Ia對(duì)稱設(shè)置在擋板I中部,本例設(shè)置了兩個(gè)通孔la,通孔Ia傾斜方向一致以產(chǎn)生相同方向的旋流,通常通孔Ia與擋板平面的夾角a是45至60度,多個(gè)通孔Ia相對(duì)于混合腔2中心軸線均勻?qū)ΨQ布置,各通孔Ia的孔道在與擋板I表面平行的同一平面上相對(duì)于混合腔2中心軸線也對(duì)稱布置;本例結(jié)構(gòu)是對(duì)稱設(shè)置2個(gè)傾斜通孔la,且2個(gè)通孔Ia與軸向與擋 板平面的夾角a是45 60度。圖2中箭頭方向是通孔Ia的傾斜方向。使用時(shí)滅火液體在壓力下通過(guò)旋流裝置進(jìn)入混合腔2,在混合腔2中產(chǎn)生液體旋流,高壓空氣通過(guò)混合腔2壁進(jìn)入混合腔2與旋流混合,在高速旋流作用下,氣、液自動(dòng)充分混合,通過(guò)混合腔2混合液出口 6時(shí),混合流體通過(guò)一端開(kāi)口的圓筒形濾網(wǎng)3,空氣將泡沫液從圓筒形濾網(wǎng)3的空隙中吹出,再通過(guò)管道傳輸?shù)綔缁饑姌寚娍讎姵?,?shí)現(xiàn)泡沫均勻發(fā)泡混合。實(shí)施例2結(jié)合圖1和圖5,如圖所示,與實(shí)施例1相同,本例將形成旋流的通孔Ia設(shè)置為4個(gè),其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1相同。實(shí)際上在應(yīng)用時(shí),為了增大滅火液體的動(dòng)能,減少阻力,可以根據(jù)需要設(shè)置形成旋流的通孔la,包括擋板I的厚度,通孔Ia的傾斜角度。
權(quán)利要求1.一種氣液混合裝置,包括實(shí)現(xiàn)氣液混合的混合腔,其特征是: 所述混合腔為空心圓柱體,圓柱體的一端是液體進(jìn)口,另一端是混合液出口,混合腔圓柱體側(cè)壁有氣體入口; 所述混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部有旋流發(fā)生裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液混合裝置,其特征是:所述旋流發(fā)生裝置由設(shè)置在混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部的擋板構(gòu)成,擋板上有沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液混合裝置,其特征是:所述傾斜設(shè)置的通孔是2至5個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的氣液混合裝置,其特征是:所述混合腔與混合液出口結(jié)合部設(shè)置有發(fā)泡裝置,所述發(fā)泡裝置是入口端開(kāi)口的圓筒形濾網(wǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液混合裝置,其特征是:所述傾斜設(shè)置的通孔是2個(gè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液混合裝置,其特征是:所述傾斜設(shè)置通孔軸向與擋板平面的夾角是45 60度 。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣液混合裝置,其特征是:所述圓筒形濾網(wǎng)孔目數(shù)為50 100 目 。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣液混合裝置。包括實(shí)現(xiàn)氣液混合的混合腔,混合腔為空心圓柱體,圓柱體的一端是液體進(jìn)口,另一端是混合液出口,混合腔圓柱體側(cè)壁有氣體入口,混合腔與液體進(jìn)口結(jié)合部有擋板構(gòu)成的旋流發(fā)生裝置,擋板上有沿混合腔圓柱體軸向傾斜對(duì)稱設(shè)置的多個(gè)通孔,混合腔與混合液出口結(jié)合部設(shè)置有圓筒形濾網(wǎng)發(fā)泡裝置。本實(shí)用新型采用一種新的旋流氣液混合裝置使液體產(chǎn)生旋流場(chǎng)并與壓縮空氣混合,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)便宜、發(fā)泡均勻效果好,特別適合在固定管網(wǎng)末端各獨(dú)立滅火噴頭安裝設(shè)置,不會(huì)因長(zhǎng)距離的滅火劑輸送降低壓力和混合效果;在實(shí)際滅火場(chǎng)中,采用獨(dú)立的末端混合不受各滅火噴頭是否開(kāi)啟的影響,更有利于滅火作業(yè)。
文檔編號(hào)B01F5/00GK203090325SQ201320087370
公開(kāi)日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月26日
發(fā)明者王靖, 朱惠軍 申請(qǐng)人:王靖, 朱惠軍