一种活塞式气推型水系灭火器
技术领域
本实用新型属于灭火设备技术领域，特备涉及一种活塞式气推型水系灭火器。
背景技术
灭火器是发生火险时必不可少的装置，能够有效抑制火势，把火灾消灭在初起时。现在灭火器主要分为干粉类灭火剂和水系灭火器，其中干粉灭火器存有较高气压，容易发生危险，同时灭火器钢瓶存在跑气、漏气的可能，更严重地，可能有时会因漏气，导致灭火时灭火器无法正常使用，给家庭造成意想不到的损失。使用时会造成环境严重污染。水系灭火器因其属于无毒无害无污染的灭火器，灭火后易清洗，因此，市场上较受欢迎。但是，目前水系灭火器主要是有压存储，即大多是以惰性气体或CO2作为动力源推动水系灭火剂喷射，这种存储和喷发方式，喷发速度随时间会变慢，灭火剂容易残留影响灭火效果，而且惰性气体的存储使灭火器的结构复杂，不易携带，而且存放稳定性较差。
发明内容
为了克服现有技术中的水系灭火器所存在的不足，本实用新型提供了一种活塞式气推型水系灭火器，其能够扩大灭火覆盖范围，保证筒内气压稳定，灭火效率高、持续时间延长且存储稳定性好。
本实用新型所采用的技术方案是：
一种活塞式气推型水系灭火器，包括筒体，在筒体的顶部设置有喷嘴，所述筒体内腔通过活塞分隔为产气腔和药剂存储腔，在产气腔内填装有产气剂和点火头，药剂存储腔在产气腔的上方，药剂存储腔的出口端与筒体的喷嘴相对，在药剂存储腔内封装水系灭火剂，活塞设置在药剂存储腔的底部，通过活塞将药剂存储腔底部密封。
进一步限定，所述活塞的中部设置有单向的泄压阀；所述泄压阀是由阀体、波纹管、顶针以及封板组成；顶针是由顶座和设置在顶座中部的顶尖组成；所述阀体是内部开孔空腔结构，阀体的下部与活塞固定连接、上部侧壁上开设有泄气孔，在阀体内部空腔的下端口处设置有单向下翻的封板；所述阀体的上端通过波纹管与顶针的顶座密封连接，所述顶针的顶尖穿过波纹管内腔延伸至阀体内腔且与封板正对，保证当活塞到达顶部时能够稳定泄压，将灭火剂充分释放。
进一步限定，所述活塞的中部设置有单向的泄压阀；所述泄压阀是由阀体和顶针、复位弹簧、限位座，所述阀体的底部设置有泄气口，在泄气口通过密封膜密封，所述顶针的尖端部延伸至阀体的内腔并与泄气口正对，所述复位弹簧套装在顶针的外侧且复位弹簧的顶部与顶针顶部连接、复位弹簧的底部通过安装在阀体内腔的限位座固定，由顶针移动带动复位弹簧受拉收缩；当活塞上移至喷口处时顶针顶部受碰撞而反向下移复位弹簧受拉收缩，顶针顶部延伸至阀体底部将泄气口顶开，高压气体会沿着泄气口、阀体内腔顺着顶针与阀体之间的环形缝隙而均匀泄压。
进一步限定，所述药剂存储的顶部出口处设置有对活塞碰撞起缓冲作用的减振部件，减小活塞与顶部碰撞的反推力。
进一步限定，所述减振部件是橡胶垫片或者是弹簧组件。
进一步限定，所述产气腔的上端口处沿径向设置有挡火片，保证匀速产气。
进一步限定，所述挡火片是在基板的中心开设有中心喷孔，中心喷孔外围的基板是由多个挡火叶片沿中心喷孔径向呈圆周式展开所形成的栅网结构。
进一步限定，所述筒体内腔在产气腔和药剂存储腔之间增设缓存腔，所述缓存腔的高度不超过20mm，产气剂燃烧后气压可在此区域聚集，避免产气剂局部聚压而急速燃烧。
进一步限定，所述产气腔、缓存腔和药剂存储腔的容积之比为32:5:150～300，且所述产气腔、缓存腔和药剂存储腔的内腔直径一致。
进一步限定，所述活塞上与药剂存储腔腔壁正对的位置沿着轴向开设有环形槽，在环形槽内嵌装有密封圈。
本实用新型的活塞式气推型水系灭火器利用产气剂引燃即时产气瞬间产生高压气体作为动力源推动活塞移动，进而推动灭火剂向外喷射，同时少量的水系灭火剂受热升温汽化自发增压，提高灭火效率，同时提高水系灭火剂的射程，进而提高灭火的覆盖面，同时通过设置挡火片或泄压阀等保证产气室的气压相对稳定，提升灭火效率，保证灭火时间持续较长，而且本实用新型无需专门的充气设施或者储气瓶等，结构简单，操作方便，安全性更好、保存时间变长，而且在有效期内无需年检，维护成本低，适用于需要长期存放消防设备的场合。
附图说明
图1为实施例1的活塞式气推型水系灭火器的结构示意图。
图2为图1中泄压阀的结构示意图。
图3为图1中挡火片的结构示意图。
图4为实施例2的活塞式气推型水系灭火器的结构示意图。
图5为实施例4的泄压阀的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施情形。
实施例1
参见图1，本实施例的活塞式气推型水系灭火器包括筒体，在筒体的顶部设置喷嘴8和开关阀，其中喷嘴8安装在开关阀上，在喷嘴8内安装单向阀9。筒体内腔通过活塞6分隔为产气腔2和药剂存储腔1，产气腔2在筒体的底部，在产气腔2内填装产气剂和点火头4，为了保证填装效果和避免产气剂引燃后的高温烫伤，将产气剂可以填装在尼龙橡胶隔热套3中，产气剂可以选用由75％硝酸盐、15％三聚氰胺和10％酚醛树脂组成的易于引燃且引燃后产生惰性气体的组合物，也可以用其他的产气剂替代。在产气剂的上表面上埋设有点火头4，该点火头4通过导线与点火启动器连接，该点火启动器属于普通的灭火器用点火启动器即可，点火启动器与开关阀连接，控制开关阀即可启动点火启动器工作开启点火工作。
在产气腔2的上方是药剂存储腔1，药剂存储腔1主要是存放水系灭火剂，水系灭火剂是由锌铝水滑石5份；氨基羧酸盐5份，海藻酸钠8份；山梨酸钾4份；十二烷基苯磺酸钠1.0份；去离子水添加至100份组成。该水系灭火剂还可以选自水和其他泡沫剂、表面活性剂、阻燃剂以及抗冻剂、冷却剂等等添加剂混合形成的无毒害作用的灭火药剂，其只要是常温常压下能够以液态形式稳定存在的灭火剂均可以。活塞6安装在药剂存储腔1的底部，通过活塞6将药剂存储腔1底部与产气腔2隔离。为了保证水系灭火剂的密封，使水系灭火剂封装在药剂存储腔1内。本实施例的活塞6与腔壁正对的位置加工有凹槽，在凹槽内嵌装有耐高温密封圈，在活塞6的中心开孔，参见图2，在孔上安装有单向的泄压阀7，泄压阀7是由阀体71、波纹管72、顶针73以及封板74组成；顶针73是由顶座和设置在顶座中部的顶尖组成；所述阀体71是内部开孔空腔结构，阀体71的下部与活塞6固定连接、上部侧壁上开设有3组对冲式泄气孔，对冲式泄气孔包括对称开设在阀体71上部侧壁上且泄气方向相对的两个对冲式通孔，对冲式泄气孔的中心轴沿着阀体71的径向延伸；在阀体71内部空腔的下端口处设置有单向下翻的封板74；阀体71的上端通过波纹管72与顶针73的顶座密封连接，所述顶针73的顶尖穿过波纹管72内腔延伸至阀体71内腔且与封板74正对。当产气剂燃烧的气压超过活塞6的承压能力时，活塞移动，推动灭火剂聚压后释放，药剂存储腔1内少量的水系灭火剂受热汽化自发增压，当活塞6移动至顶部时，顶针73的顶座与药剂存储腔1顶壁触碰，顶尖下移波纹管72收缩，当顶尖触碰到封板74后，封板74下翻，内部空腔下端打开，高压气流由此通过对冲式泄气孔稳定泄压，保证药剂存储腔1的灭火剂能够完全释放，无残留，保证灭火效果最佳。
进一步说明，为了保证气压喷射稳定，延长灭火持续时间，保证灭火效率，本实施例的产气腔2、药剂存储腔1的内径一致且产气腔2、药剂存储腔1之间的容积比为32：170。
进一步说明，本实施例的产气腔2的上端口处沿径向还可以安装有挡火片5，保证产气剂匀速燃烧且匀速产生高压气体，保证气压的持续时间，保证灭火持续时间。挡火片5可以采用耐火钢板制成，其在性能范围内有一定的弹性。参见图3，该挡火片5的结构是在基板的中心开设半径约为6mm的过火孔，在过火孔的外围是由多个挡火叶片沿过火孔径向呈圆周式展开所形成的栅网结构。每个叶片的圆心角为5°，每个挡火叶片都是沿同一个方向倾斜，为了保证透气效果以及挡火片5的性能，将其倾斜角度设置在5°，当灭火气压需要发生变换可以调整其在5～10°范围内调整。
使用时，打开点火启动器，点火头4被引燃，瞬间引燃产气剂，产生大量的高压气流，当高压气流推动活塞6向上移动，药剂存储腔1内灭火剂的气压上升，冲出喷口，同时，由于少量的水系灭火剂受热汽化自发增压，再次推动灭火剂向火场全淹没式喷射灭火，当活塞6到达顶部，泄压阀7触碰打开泄压，保证残余的灭火剂全部释放，进一步提高灭火效率。
实施例2
参见图4，本实施例与实施例1不同之处在于，本实施例在产气腔2的上方还设置有缓存腔10，缓存腔10与产气腔2连通，其主要作用是当产气剂起初引燃时气压和温度较低时先在缓存腔10进行缓存和升温，缓存腔10设置有连接件将产气腔2和药剂存储腔1连接，该连接件的作用一方面是将产气腔2与药剂存储腔1连接，另一方面的作用是保证缓存腔10的密闭性，保证产气剂引燃产生的高压气体不外泄。进一步说明，为了保证气压喷射稳定，延长灭火持续时间，保证灭火效率，本实施例的产气腔2、缓存腔10以及药剂存储腔1的内径一致且产气腔2、缓存腔10、药剂存储腔1之间的容积比为32：5：150，且缓存腔10的高度为15mm，但是不能大于20mm；产气剂与水系灭火剂的固液为0.048g/ml。
本实施例的挡火片5安装在产气腔2与缓存腔10连通的一端，保证产气剂匀速燃烧且匀速产生高压气体，保证气压的持续时间，保证灭火持续时间。本实施例的挡火片5的结构是在基板的中心开设半径约为5mm的过火孔，在过火孔的外围是由多个挡火叶片沿过火孔径向呈圆周式展开所形成的栅网结构。每个叶片的圆心角为10°，每个挡火叶片都是沿同一个方向倾斜，为了保证透气效果以及挡火片5的性能，将其倾斜角度设置在10°，当灭火气压需要发生变换可以调整其在5～10°范围内调整。
其他部件的结构及其连接关系与实施例1相同。
实施例3
与实施例2不同之处在于：本实施例的喷嘴8上连接导向软管，在导向软管的另一端安装有喇叭型喷头。
本实施例的产气腔2、缓存腔10以及药剂存储腔1的内径一致且产气腔2、缓存腔10、药剂存储腔1之间的容积比为32：5：300，且缓存腔10的高度为15mm，但是不能大于20mm；产气剂与水系灭火剂的固液为0.06g/ml。
本实施例的药剂存储腔1顶部出口处设置有对活塞碰撞起缓冲作用的减振部件11，该减振部件11是分布在顶壁上的厚度为1mm、直径为2mm的多个橡胶垫片。
其他部件的结构及其连接关系与实施例2相同。
实施例4
与实施例3不同之处在于：本实施例的活塞6的中部设置有单向的泄压阀7；参见图5，该泄压阀7是由阀体71和顶针73、复位弹簧75、限位座76，所述阀体71的底部设置有泄气口，在泄气口通过密封膜密封，所述顶针73的尖端部延伸至阀体71的内腔并与泄气口正对，所述复位弹簧75套装在顶针73的外侧且复位弹簧75的顶部与顶针73顶部连接、复位弹簧75的底部通过安装在阀体71内腔的限位座76固定，由顶针73移动带动复位弹簧75受拉收缩；当活塞6上移至喷口处时顶针73顶部受碰撞而反向下移复位弹簧75受拉收缩，顶针73顶部延伸至阀体71底部将泄气口顶开，高压气体会沿着泄气口、阀体71内腔顺着顶针73与阀体71之间的环形缝隙而均匀泄压，而且能与减振部件11配合较小喷口处的反推力，保证灭火操作的稳定性。
上述实施例仅为本实用新型较佳的实施情形，并非限制性说明，对于筒体的结构以及喷嘴8的形状、开关阀的安装位置等均属于本技术领域的常规技术，不属于本实用新型的创新部分，因此，没有详细说明，对于该部分结构的选择以及设计，本领域技术人员可以根据实际使用要求进行选择实施。
