一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及壓縮氣體泡沫混合裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前國(guó)內(nèi)外壓縮空氣泡沫滅火裝置主要是應(yīng)用于消防車、泡沫槍等滅火裝置，其流量相對(duì)較小，主要用于撲救一般規(guī)模的火災(zāi)，其氣液混合裝置相對(duì)簡(jiǎn)單，如絲網(wǎng)、孔板等，這些流體擾流器對(duì)流體阻力較大，影響壓縮氣體泡沫的噴射距離。當(dāng)泡沫混合液流量變大后，現(xiàn)有的氣液混合裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不足以保證氣液充分混合，從而影響泡沫發(fā)泡質(zhì)量，進(jìn)而影響該滅火裝置的滅火效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的氣液混合裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)泡沫混合液流量變大后不足以保證氣液充分混合，從而影響泡沫發(fā)泡質(zhì)量的不足，提出了一種通過采用錐形擾流器及二次擾流器的設(shè)計(jì)，配合內(nèi)壁面凸臺(tái)，可以實(shí)現(xiàn)大流量的泡沫混合液噴射，大流量的流體可實(shí)現(xiàn)高效的氣液混合，形成高效泡沫的一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置。
[0004]本發(fā)明具體采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，包括泡沫混合液噴嘴，所述泡沫混合液噴嘴連有混合腔，所述混合腔內(nèi)設(shè)有錐形擾流器，所述錐形擾流器的末端連有二次擾流器，所述混合腔的管壁內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)壁面凸臺(tái)，所述內(nèi)壁面凸臺(tái)在混合腔內(nèi)壁面排列的長(zhǎng)度與錐形擾流器及二次擾流器的總長(zhǎng)度相同，連有所述泡沫混合液噴嘴的混合腔一端面上均勻設(shè)有進(jìn)氣管。
[0006]優(yōu)選地，所述泡沫混合液噴嘴、進(jìn)氣管和混合腔均為管狀結(jié)構(gòu)，所述泡沫混合液噴嘴橫截面面積是進(jìn)氣管橫截面面積的14?24倍，所述混合腔直徑是泡沫混合液噴嘴直徑的1.5?3倍，所述錐形擾流器的椎體直徑是泡沫混合液噴嘴直徑的1.2?1.6倍。
[0007]優(yōu)選地，所述二次擾流器的柱體直徑與錐形擾流器的椎體直徑相等。
[0008]優(yōu)選地，所述內(nèi)壁面凸臺(tái)為直角三角形，長(zhǎng)直角邊與混合腔內(nèi)壁固定連接。
[0009]優(yōu)選地，所述錐形擾流器的錐角為15°?25。，其錐尖距離泡沫混合液噴嘴的距離不超過泡沫混合液噴嘴的半徑。
[0010]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0011]1、錐形擾流器角度很小，可保證高速進(jìn)入的液相流體在改變運(yùn)行方向后動(dòng)能損失最小，從而保證泡沫液噴射距離遠(yuǎn)，且流體與壁面碰撞時(shí)動(dòng)能大，霧化效果好，氣液混合均勻。同時(shí)錐形擾流器與泡沫混合液噴嘴距離很小，可保證噴出的液相流體在進(jìn)入混合腔時(shí)即開始導(dǎo)流折射，增加了混合范圍，強(qiáng)化了混合效果；
[0012]2內(nèi)壁面凸臺(tái)大大增加了流體在混合腔內(nèi)壁面與擾流器之間的折射頻率，強(qiáng)化了混合效果，同時(shí)又最大程度的降低了流體動(dòng)能損失。內(nèi)壁面凸臺(tái)的設(shè)計(jì)代替了現(xiàn)有氣液混合裝置中的網(wǎng)狀、孔板等擾流器，大大降低了管阻；
[0013]3、二次擾流器與內(nèi)壁面凸臺(tái)結(jié)構(gòu)配合使用，大大延長(zhǎng)了流體折射過程，增加了液相流體與氣體的混合程度；
[0014]4、該大流量壓縮空氣泡沫混合裝置可以實(shí)現(xiàn)大流量的泡沫混合液噴射，大流量的流體在該裝置內(nèi)可實(shí)現(xiàn)高效的氣液混合，形成高效泡沫。
【附圖說明】
[0015]圖1為一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置主視圖；
[0016]圖2為一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置左視圖；
[0017]圖3為一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置右視圖。
[0018]其中，I為泡沫混合液噴嘴，2為進(jìn)氣管，3為混合腔，4為錐形擾流器，5為二次擾流器，6為內(nèi)壁面凸臺(tái)，7為管壁。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明:
[0020]如圖1-3所示，一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，包括泡沫混合液噴嘴1，泡沫混合液噴嘴I連有混合腔3，混合腔3內(nèi)設(shè)有錐形擾流器4，錐形擾流器4的錐角為20°，其錐尖距離泡沫混合液噴嘴I的距離不超過泡沫混合液噴嘴I的半徑。錐形擾流器4的末端連有二次擾流器5，二次擾流器5的柱體直徑與錐形擾流器4的椎體直徑相等?；旌锨?的管壁內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)壁面凸臺(tái)6，內(nèi)壁面凸臺(tái)6為直角三角形，長(zhǎng)直角邊與混合腔3內(nèi)壁固定連接。內(nèi)壁面凸臺(tái)6在混合腔3內(nèi)壁面排列的長(zhǎng)度與錐形擾流器4及二次擾流器5的總長(zhǎng)度相同，連有泡沫混合液噴嘴I的混合腔3 —端面上均勻設(shè)有進(jìn)氣管2。
[0021]泡沫混合液噴嘴1、進(jìn)氣管2和混合腔3均為管狀結(jié)構(gòu)，泡沫混合液噴嘴I橫截面面積是進(jìn)氣管2橫截面面積的20倍，混合腔3直徑是泡沫混合液噴嘴I直徑的2倍，錐形擾流器4的椎體直徑是泡沫混合液噴嘴I直徑的1.5倍。
[0022]二次擾流器5的長(zhǎng)度是其柱體直徑的5?6倍。進(jìn)氣管2圍繞泡沫混合液噴嘴I均勻布置，氣體進(jìn)入方向與泡沫混合液進(jìn)入方向一致。內(nèi)壁面凸臺(tái)6是直角三角形，一直角邊與混合腔內(nèi)壁重合，該直角邊長(zhǎng)度為二次擾流器直徑的一半，與混合腔3內(nèi)壁貼合的銳角為15°。
[0023]該大流量壓縮空氣泡沫混合裝置的工作流程為:泡沫混合液流體和高壓氣體分別從泡沫混合液噴嘴I和進(jìn)氣管2高速進(jìn)入混合腔3后，泡沫混合液流體與撞擊到錐形擾流器4上，流體在錐形擾流器4錐面的導(dǎo)流下向混合腔3的內(nèi)壁面折射，在內(nèi)壁面上內(nèi)壁面凸臺(tái)6的折射下，流體再次折射回錐形擾流器4，進(jìn)而在擾流器與內(nèi)壁面之間重復(fù)折射，經(jīng)過I?2次折射后，流體變?yōu)樵诨旌锨?的內(nèi)壁面與二次擾流器5壁面之間折射。泡沫混合液在錐形擾流器4、二次擾流器5、混合腔3及壁面之間折射過程中變?yōu)榧?xì)小的霧狀的液滴，高壓氣體在混合腔內(nèi)與這些液滴充分混合，完成泡沫混合液充分發(fā)泡的過程，形成泡沫液，經(jīng)過后續(xù)管道輸送至保護(hù)對(duì)象處。
[0024]該裝置的進(jìn)口端泡沫混合液噴嘴與泡沫混合液輸送管道通過法蘭連接，進(jìn)氣管2與儲(chǔ)氣罐或空壓機(jī)出口連接。泡沫混合液入口壓力0.8MPa?1.0MPa，氣體壓力與泡沫混合液入口壓力相同，二股流體在進(jìn)入該裝置前經(jīng)過壓力表和閥門調(diào)整。
[0025]該裝置是泡沫噴射裝置，可安裝在各類泡沫炮上，如移動(dòng)式泡沫炮、消防車車載炮，其取代現(xiàn)有炮頭。該裝置安裝在泡沫炮上后，噴射口與地面夾角30°?45°。
[0026]將該裝置設(shè)置到泡沫混合液流量24L/s，氣體和泡沫混合液輸送壓力0.8MPa，采用3%低倍數(shù)泡沫液，無風(fēng)，氣溫19 °C，噴射口與地面平行設(shè)置，噴射口距離地面高度1000mm，測(cè)試出最大噴射距離19米，發(fā)泡倍數(shù)6.8。
[0027]當(dāng)然，上述說明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，其特征在于，包括泡沫混合液噴嘴，所述泡沫混合液噴嘴連有混合腔，所述混合腔內(nèi)設(shè)有錐形擾流器，所述錐形擾流器的末端連有二次擾流器，所述混合腔的管壁內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)壁面凸臺(tái)，所述內(nèi)壁面凸臺(tái)在混合腔內(nèi)壁面排列的長(zhǎng)度與錐形擾流器及二次擾流器的總長(zhǎng)度相同，連有所述泡沫混合液噴嘴的混合腔一端面上均勻設(shè)有進(jìn)氣管。2.如權(quán)利要求1所述的一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，其特征在于，所述泡沫混合液噴嘴、進(jìn)氣管和混合腔均為管狀結(jié)構(gòu)，所述泡沫混合液噴嘴橫截面面積是進(jìn)氣管橫截面面積的14?24倍，所述混合腔直徑是泡沫混合液噴嘴直徑的1.5?3倍，所述錐形擾流器的椎體直徑是泡沫混合液噴嘴直徑的1.2?1.6倍。3.如權(quán)利要求1所述的一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，其特征在于，所述二次擾流器的柱體直徑與錐形擾流器的椎體直徑相等。4.如權(quán)利要求1所述的一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，其特征在于，所述內(nèi)壁面凸臺(tái)為直角三角形，長(zhǎng)直角邊與混合腔內(nèi)壁固定連接。5.如權(quán)利要求1所述的一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，其特征在于，所述錐形擾流器的錐角為15°?25°，其錐尖距離泡沫混合液噴嘴的距離不超過泡沫混合液噴嘴的半徑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，具體涉及壓縮氣體泡沫混合裝置技術(shù)領(lǐng)域。它解決了現(xiàn)有的氣液混合裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，當(dāng)泡沫混合液流量變大后不足以保證氣液充分混合，從而影響泡沫發(fā)泡質(zhì)量的不足。該大流量壓縮空氣泡沫混合裝置，包括泡沫混合液噴嘴，泡沫混合液噴嘴連有混合腔，混合腔內(nèi)設(shè)有錐形擾流器，錐形擾流器的末端連有二次擾流器，混合腔的管壁內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)壁面凸臺(tái)，內(nèi)壁面凸臺(tái)在混合腔內(nèi)壁面排列的長(zhǎng)度與錐形擾流器及二次擾流器的總長(zhǎng)度相同，連有泡沫混合液噴嘴的混合腔一端面上均勻設(shè)有進(jìn)氣管。
【IPC分類】A62C5/02
【公開號(hào)】CN105126277
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510579612
【發(fā)明人】郎需慶, 牟小冬, 張衛(wèi)華
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
【公開日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日