專利名稱：手提式細水霧滅火器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種手提式滅火器，以自來水和惰性氣體為工作介質(zhì)。本發(fā)明可用于 消防系統(tǒng)撲滅各種類型火災(zāi)，尤其適合用于各類保護要求高的場所，如圖書館、檔案館、機 房、博物館，飛機等。
背景技術(shù)：
手提式滅火器種類很多，主要分為以下幾類(1)干粉滅火器干粉滅火器內(nèi)充裝干粉滅火劑。干粉滅火劑是用于滅火的干燥 且易于流動的微細粉末，由具有滅火效能的無機鹽和少量的添加劑經(jīng)干燥、粉碎、混合而成 微細固體粉末組成。干粉滅火劑主要通過在加壓氣體作用下噴出的粉末與火焰接觸、混合 時發(fā)生的物理、化學(xué)作用滅火一是干粉中的無機鹽的揮發(fā)性分解物，與燃燒過程中燃料所 產(chǎn)生的自由基或活性基團發(fā)生化學(xué)抑制和副催化作用，使燃燒的鏈反應(yīng)中斷而滅火；二是 干粉的粉末落在可燃物表面外，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并在高溫作用下形成一層玻璃狀覆蓋層，從 而隔絕氧，進而窒息滅火。另外，還有部分稀釋氧和冷卻作用。主要用來撲滅易燃液體或電 氣用具失火。(2) 二氧化碳滅火器二氧化碳滅火劑，價格低廉，獲取、制備容易，其主要依靠窒 息作用和部分冷卻作用滅火。二氧化碳滅火劑內(nèi)充裝的是液態(tài)的二氧化碳，在常壓下，液態(tài) 的二氧化碳會立即汽化，一般Ikg的液態(tài)二氧化碳可產(chǎn)生約0. 5立方米的氣體，二氧化碳從 儲存容器中噴出時，會由液體迅速汽化成氣體。滅火時，二氧化碳氣體可以排除空氣而包圍 在燃燒物體的表面或分布于較密閉的空間中，降低可燃物周圍或防護空間內(nèi)的氧濃度，產(chǎn) 生窒息作用而滅火。另外，二氧化碳汽化時，從周圍吸引部分熱量，可以起到冷卻的作用。二 氧化碳滅火器主要用于撲救貴重設(shè)備、檔案資料、儀器儀表、600伏以下電氣設(shè)備及油類的 初起火災(zāi)。可用來撲滅各類失火，但不適宜油爐失火或小火。(3)泡沫滅火器泡沫滅火器內(nèi)有兩個容器，分別盛放兩種液體硫酸鋁和碳酸氫 鈉溶液，兩種溶液互不接觸，不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)需要泡沫滅火器時，把滅火器倒立，兩 種溶液混合在一起，就會產(chǎn)生大量的二氧化碳氣體，泡沫從滅火器中噴出，覆蓋在燃燒物品 上，使燃著的物質(zhì)與空氣隔離，并降低溫度，達到滅火的目的。由于泡沫滅火器噴出的泡沫 中含有大量水分，它不如二氧化碳液體滅火器，滅火后有污染物質(zhì)，易留痕跡。適用于撲救 一般B類火災(zāi)，如油制品、油脂等火災(zāi)，也可適用于A類火災(zāi)，但不能撲救B類火災(zāi)中的水溶 性可燃、易燃液體的火災(zāi)，如醇、酯、醚、酮等物質(zhì)火災(zāi)；也不能撲救帶電設(shè)備及C類和D類火 災(zāi)。(4)鹵代烷滅火器充裝的滅火劑是鹵代烷滅火劑。我國只發(fā)展了兩種，一種是二 氟一氯一溴甲烷，簡稱1211滅火器，另一種是1301滅火器。鹵代烷滅火劑是以鹵素原子取 代一些低級烷烴類化合物分子中的部分或全部氫原子后所生成的具有一定滅火能力的化 合物的總稱。鹵代烷滅火器的滅火效率高，滅火速度快，當(dāng)防火區(qū)內(nèi)的滅火劑濃度達到臨界 滅火值時，一般為體積的5%就能在幾秒鐘內(nèi)甚至更短的時間內(nèi)將火焰撲滅。鹵代烷滅火器滅火主要通過抑制燃燒的化學(xué)反映過程，中斷燃燒的鏈反應(yīng)而迅速滅火的，屬于化學(xué)滅火。 能有效撲滅各類火災(zāi)。(5)水基型滅火器水基型滅火器內(nèi)充裝水基型滅火劑，其由水加添加劑構(gòu)成。它 主要依靠冷卻和窒息作用進行滅火。每千克水蒸發(fā)汽化，可以吸收2593. 4KJ的熱量，另外， 水被汽化后形成的水蒸氣為惰性氣體，且體積將膨脹1700倍左右。在滅火時，由水汽化產(chǎn) 生的水蒸氣將占據(jù)燃燒區(qū)域的空間、稀釋燃燒物周圍的氧含量，阻礙新鮮空氣進入燃燒區(qū)， 使燃燒區(qū)內(nèi)的氧濃度大大降低，從而達到窒息滅火的目的。當(dāng)水呈噴淋霧狀時，形成的水滴 和霧滴的比表面積將大大增加，增強了水與火之間的熱交換作用，從而強化了其冷卻和窒 息作用。另外，對一些易溶于水的可燃、易燃液體還可起稀釋作用；采用強射流產(chǎn)生的水霧 可使可燃、易燃液體產(chǎn)生乳化作用，使液體表面迅速冷卻、可燃蒸汽產(chǎn)生速度下降而達到滅 火的目的。水基型滅火器主要用來撲滅木材、布料等的失火。嚴禁用來撲滅未截斷電源的 電器失火，或易燃液體(如汽油、酒精和食用油))的失火。目前市場上述滅火器中，有些對環(huán)境有污染，如鹵代烷滅火器，有些適用場合有 限，如泡沫滅火器不適合用于圖書館、檔案室等場所，不能有效撲滅電氣類火災(zāi)。水基型滅 火器不能撲滅電火。手提式細水霧滅火器是通過高壓氣體將滅火介質(zhì)——水通過噴嘴壓出，形成霧粒 直徑很小的水霧顆粒(通常小于100 μ m)。高壓細水霧滅火的主要作用機理是窒息、冷卻和 沖擊。水汽化時，體積增大到1700多倍，并在此過程在火焰周圍形成屏障，阻止新鮮空氣進 入，形成窒息；細水霧霧化時顆粒越小，表面積越小，吸熱越多，冷卻效果越好。細水霧滅火 的效果受壓力影響較大，在一定的壓力范圍內(nèi)(O-IOMPa)，隨著壓力的增加，細水霧霧粒直 徑減小，窒息和冷卻作用越明顯，速度增加，噴射距離增加，能夠穿透熱氣場進入火焰區(qū)和 燃燒表面，沖擊作用加強。同二氧化碳、干粉、泡沫、鹵代烷滅火器相比，滅火效率高，滅火介質(zhì)易獲得，同時， 其對環(huán)境友好，對人員無傷害；同水基型滅火器相比，具有霧粒更小，用水量小，水漬損失 小，適合于有效撲滅各種類型，特別是電氣火災(zāi)。專利文獻200720030582. 9公布了一種滅火器，該滅火器與常規(guī)干粉滅火器，水基 型滅火器結(jié)構(gòu)型式相同，該滅火器以水為工作介質(zhì)，不加任何添加劑。滅火器殼體內(nèi)下部充 水，高壓氣體儲存在殼體上部，殼體內(nèi)部有吸管將水與閥口相連。工作時，將開關(guān)閥打開，水 霧開始噴射。但該滅火器沒有出口調(diào)壓，壓力減小使霧化效果變差，從而影響滅火效果。專利文獻200920096636. 5公布了另外一種滅火器，該滅火器以水為滅火劑，二氧 化碳為壓力介質(zhì)。該滅火器細水霧實驗方式為氣泡霧化，即將氣體溶入水中，高壓氣體參與 霧化。該工作壓力較低，霧化效果較好，但是沒有對壓力介質(zhì)進行調(diào)壓，隨著滅火劑的噴出， 滅火器殼體內(nèi)壓力減小，霧化效果沒有得到有效控制。細水霧滅火受壓力的影響較大，要研制壓力恒定，攜帶及操作方便的手提式細水 霧滅火器，主要需解決以下三個技術(shù)難點，一是水的霧化效果，其直接決定滅火效果；二是 壓力的恒定，保證滅火器在壓力穩(wěn)定的情況下工作，以減小壓力變化對霧化效果產(chǎn)生的影 響；三是結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量小。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有手提式滅火器存在的污染環(huán)境、不適合所有滅火場所、工作性能隨壓 力降低而變化等缺點，本發(fā)明提出了一種新型的手提式細水霧滅火器。該滅火器直接以自 來水為工作介質(zhì)，不加任何添加劑，系統(tǒng)內(nèi)置減壓閥，保證系統(tǒng)工作壓力恒定，滅火效率高， 對環(huán)境友好，水漬損失小，能有效撲滅各種類型火災(zāi)。本發(fā)明提出的技術(shù)方案是一種手提式細水霧滅火器，包括噴嘴，開關(guān)閥，減壓閥，殼體和吸管，所述開關(guān)閥安 裝在殼體上部出口處，所述減壓閥安裝在開關(guān)閥上，所述噴嘴與減壓閥連接，所述吸管一端 與開關(guān)閥相連，另一端深入殼體底部，殼體內(nèi)的水通過吸管和開關(guān)閥后，進入減壓閥，經(jīng)減 壓閥減壓后的壓力水經(jīng)噴嘴流出，形成細水霧。進一步地，所述開關(guān)閥包括開關(guān)閥閥芯，開關(guān)閥閥體，開關(guān)閥彈簧，下手柄和上手 柄，所述開關(guān)閥閥芯與開關(guān)閥閥體為錐密封，開關(guān)閥閥芯的圓柱面導(dǎo)向，所述上手柄與下手 柄通過銷軸連接，所述開關(guān)閥彈簧套接在開關(guān)閥閥芯，上手柄被壓下時推動開關(guān)閥閥芯向 下，開關(guān)閥打開，水即通過吸管進入開關(guān)閥并進而進入減壓閥。進一步地，所述減壓閥包括依次垂直安裝在減壓閥閥體軸孔中的端蓋，減壓閥彈 簧，減壓閥閥座，減壓閥閥芯和底座，其中，所述減壓閥閥芯置于底座上，該減壓閥閥芯上端 與減壓閥閥座抵接，所述減壓閥彈簧下端與減壓閥閥座抵接，上端抵接到端蓋上；從開關(guān)閥 流出的水經(jīng)減壓閥底座下腔到達減壓閥閥芯下腔，再分為兩路，一路經(jīng)阻尼孔后進入減壓 閥閥芯上腔，一路經(jīng)減壓閥出口流出，減壓閥閥芯在進口壓力、彈簧力及液動力的共同作用 下處于平衡，開度一定，使減壓閥的出口壓力保持恒定。進一步地，所述減壓閥的出口壓力保持恒定。進一步地，所述殼體內(nèi)下部充水，上端充惰性氣體。本發(fā)明的手提式細水霧滅火器直接以自來水作為工作介質(zhì)進行作業(yè)，環(huán)境相容性 好；控制閥結(jié)構(gòu)簡單，閥口采用錐密封形式，可實現(xiàn)對低粘度水介質(zhì)的可靠密封；系統(tǒng)內(nèi)置 減壓閥，保證滅火器噴嘴工作壓力恒定。本發(fā)明的有益效果是該手提式細水霧滅火器能有效的撲滅各種類型火災(zāi)。，環(huán)境 相容性好，工作壓力穩(wěn)定，霧化效果好，滅火效率高。重量小，體積小。本發(fā)明的優(yōu)點是1.以自來水為工作介質(zhì)，綠色、環(huán)保，對環(huán)境完全沒有污染；2.內(nèi)置水壓減壓閥，噴嘴工作壓力穩(wěn)定，霧化效果不隨壓力降低而變化；3.控制閥結(jié)構(gòu)簡單，閥口采用錐密封形式，可實現(xiàn)對低粘度水介質(zhì)的可靠密封；4.噴嘴采用高壓細水霧單相流噴嘴，噴嘴噴射距離遠，霧化效果好，耗水量小。


圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明的開關(guān)閥結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明的減壓閥結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3(a)為減壓閥的主視圖，圖3 (b)為減 壓閥的左視圖。
具體實施例方式
手提式細水霧滅火器包括噴嘴1，開關(guān)閥2，減壓閥3，殼體4，吸管5。如圖1所示。 噴嘴1安裝在減壓閥3上，通過螺紋連接；開關(guān)閥2安裝在殼體4上，通過螺紋連接；減壓閥 3安裝在開關(guān)閥出口，通過螺紋連接；吸管5安裝在開關(guān)閥2下端，通過螺紋連接。如圖2所示，所述開關(guān)閥包括閥芯201，閥體202，彈簧204，壓力表206，下手柄 208，上手柄2. 9。如圖2所示。開關(guān)閥3與殼體4通過螺紋連接，并用0型圈203保證可靠密封。閥芯201與閥 體202為錐密封，同時為保證系統(tǒng)密封，不向外泄漏，閥芯201與閥體202用格萊圈207密 封，同進，閥芯201的圓柱面用于導(dǎo)向。上手柄與下手柄用銷軸205連接。開關(guān)閥彈簧204 下端作用于吸管5上，上端作用在閥芯201上。壓力表206與閥體202通過螺紋連接，用于 實時顯示殼體4內(nèi)的壓力。開關(guān)閥的工作原理高壓水從吸管5進入閥芯201下腔，當(dāng)壓下上手柄208時，作 用于閥芯201，壓縮彈簧204，開關(guān)閥開啟，高壓水進入減壓閥3。如圖3所示，減壓閥由端蓋301，彈簧302，閥座303，閥芯304，底座305，閥體306 組成。圖3A為減壓閥的主視圖，圖:3B為減壓閥的左視圖。減壓閥端蓋301，彈簧302，閥座303，閥芯304，底座305垂直安裝。減壓閥端蓋 301與減壓閥閥體306通過錐螺紋連接，以保證密封。減壓閥底座303與減壓閥閥體306也 用錐螺紋連接，保證密封。減壓閥閥體306與開關(guān)閥閥體202通過螺紋連接。減壓閥的工作原理高壓水經(jīng)開關(guān)閥閥芯201后進入到減壓閥底座305下腔，進入 A 口，經(jīng)內(nèi)部管道到達B 口，到達減壓閥閥芯304下腔，并與出口 C連通，出口 C的高壓水分 兩路，一路經(jīng)E 口流出，一路經(jīng)阻尼孔經(jīng)D 口進入減壓閥閥芯304上腔，上腔壓力小于下腔 壓力，減壓閥閥芯304上移，閥口 C開度減小，減壓閥閥芯3. 4在進口壓力、彈簧力及液動力 的共同作用下處于平衡，開度一定，減壓閥的出口壓力保持恒定。減壓閥泄漏口 F與大氣相 等。本發(fā)明的工作原理是殼體4內(nèi)下端充水，上端充惰性氣體，工作時，將開關(guān)閥上 手柄209壓下，作用于開關(guān)閥閥芯201，壓縮彈簧204，開關(guān)閥開啟。水在高壓氣的作用下， 經(jīng)吸管5進入開關(guān)閥的閥芯201下腔，到達減壓閥底座305下腔，高壓水經(jīng)A 口到減壓閥閥 芯304進口 B 口，減壓閥閥芯304在出口壓力、彈簧力及液動力的共同作用下處于平衡，開 度一定，減壓閥的出口壓力保持恒定，經(jīng)減壓閥后的壓力水從E 口流出，經(jīng)噴嘴1流出，形成 高壓細水霧。
權(quán)利要求
1.一種手提式細水霧滅火器，包括噴嘴(1)，開關(guān)閥(2)，減壓閥(3)，殼體(4)和吸管 (5)，所述開關(guān)閥(2)安裝在殼體(4)上部出口處，所述減壓閥(3)安裝在開關(guān)閥(2)上，所 述噴嘴(1)與減壓閥(3)連接，所述吸管(5)—端與開關(guān)閥(2)相連，另一端深入殼體(4)內(nèi) 部，殼體(4)內(nèi)的水通過吸管(5)和開關(guān)閥(2)后，進入減壓閥(3)，經(jīng)減壓閥(3)減壓后的 壓力水經(jīng)噴嘴(1)流出，形成細水霧。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滅火器，其特征在于，所述開關(guān)閥(2)包括開關(guān)閥閥芯(201)， 開關(guān)閥閥體(202)，開關(guān)閥彈簧(204)，下手柄(208)和上手柄(209)，所述開關(guān)閥閥芯(201) 與開關(guān)閥閥體(202)為錐密封，所述上手柄(208)與下手柄(209)通過銷軸(205)連接，所述 開關(guān)閥彈簧(204)套接在開關(guān)閥閥芯(201)，上手柄(209)被壓下時推動開關(guān)閥閥芯(201) 向下，開關(guān)閥(2)打開，水即通過吸管(5)進入開關(guān)閥(2)并進而進入減壓閥(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滅火器，其特征在于，所述減壓閥(3)包括依次垂直安 裝在減壓閥閥體(306 )軸孔中的端蓋(301)，減壓閥彈簧(302 )，減壓閥閥座(303 )，減壓閥 閥芯(304)和底座(305)，其中，所述減壓閥閥芯(304)置于底座(305)上，該減壓閥閥芯 (304 )上端與減壓閥閥座(303 )抵接，所述減壓閥彈簧(302 )下端與減壓閥閥座(303 )抵接， 上端抵接到端蓋(301)上；從開關(guān)閥(2)流出的水經(jīng)減壓閥底座(305)下腔到達減壓閥閥芯 (304)下腔，再分為兩路，一路經(jīng)阻尼孔后進入減壓閥閥芯(304)上腔，一路經(jīng)減壓閥(3)出 口流出，減壓閥閥芯(304)在進口壓力、彈簧力及液動力的共同作用下處于平衡，開度一定， 使減壓閥的出口壓力保持恒定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的滅火器，其特征在于，所述減壓閥(2)的出口壓力保持 恒定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的滅火器，其特征在于，所述殼體(4)內(nèi)下部充水，上端 充惰性氣體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種手提式細水霧滅火器，包括噴嘴(1)，開關(guān)閥(2)，減壓閥(3)，殼體(4)和吸管(5)，所述開關(guān)閥(2)安裝在殼體(4)上部出口處，所述減壓閥(3)安裝在開關(guān)閥(2)上，所述噴嘴(1)與減壓閥(3)連接，所述吸管(5)一端與開關(guān)閥(2)相連，另一端深入殼體內(nèi)部，殼體內(nèi)的水通過吸管(5)和開關(guān)閥(2)后，進入減壓閥(3)，經(jīng)減壓閥(3)減壓后的壓力水經(jīng)噴嘴(1)流出，形成細水霧。本發(fā)明的手提式細水霧滅火器能有效的撲滅各種類型火災(zāi)，環(huán)境相容性好，系統(tǒng)工作壓力恒定，滅火效率高，重量小，體積小。
文檔編號A62C13/64GK102068778SQ201110030399
公開日2011年5月25日 申請日期2011年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月26日
發(fā)明者劉銀水, 吳德發(fā), 巴鑫, 朱玉泉, 毛旭耀, 羅小輝, 蔣卓, 郭志恒, 陳經(jīng)躍 申請人:華中科技大學(xué)