一种直喷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，特备涉及一种直喷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直喷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：
一种直喷式气推型水系灭火器，包括外筒以及设置在外筒内腔的内筒、设置在内筒上端的前盖，所述内筒内腔自下而上分为产气腔、缓存腔、药剂存储腔，在产气腔内填装产气剂和点火头，药剂存储腔的出口端与内筒的喷嘴相对，且在药剂存储腔内封装水系灭火剂，所述药剂存储腔的底部设置有隔离件将药剂存储腔的底部与缓存腔隔离，所述缓存腔内设置有连接件将产气腔和药剂存储腔连接，所述缓存腔与产气腔连通；
所述内筒的喷嘴外侧套装有泄压环并通过泄压环与前盖连接；所述泄压环的侧壁上开设有多组对冲式泄压孔。
进一步限定，所述对冲式泄压孔包括分布在泄压环侧壁上且泄压气流对向分布的两个泄压孔，且该对冲式泄压孔的中心与泄压环的中心点在同一条直线上，保证泄压气流的反推力能够相互抵消，减小作用在筒壁的反推力而保持灭火操作稳定性。
进一步限定，所述产气腔、缓存腔、药剂存储腔之间的容积比为32：5：150～300，能够保证灭火剂的最大使用效率。
进一步限定，所述隔离件是设置在药剂存储腔底部的封底膜层或者是中部安装有泄压阀的封隔板。
进一步限定，所述封隔板上开设有通气孔，所述通气孔在网板上均匀分布，水系灭火剂通过袋状的包覆袋封装后置于封隔板上方。
进一步限定，所述喷嘴的喷口处设置有封口膜或者单向阀。
进一步限定，所述连接件与产气腔连接的一端内侧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，所述药剂存储腔的出口端腔壁呈文丘里管式结构；所述药剂存储腔的出口端腔壁两端的直径与中段喉部的直径比为1:0.8～0.95，通过筒体自身结构实现增压，保证出口处的气压稳定。
本实用新型的直喷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将少量水系灭火剂汽化自发增压的同时产气剂所产生的高压气体作为未汽化的灭火剂的动力源推动灭火剂向外喷射，且出口端腔壁呈文丘里管式结构达到二次增压的目的，提高水系灭火剂的射程，扩大灭火面积，保证灭火效率高，提高水系灭火剂的射程，扩大灭火面积，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。此外本实用新型无需专门的充气设施或者储气瓶等，避免了有压存放所带来的安全隐患，结构简单，方面携带和运输，已达到高效灭火、安全无毒害且绿色环保的目的；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为本实用新型的直喷式气推型水系灭火器的结构示意图。
图2为实施例2中药剂存储腔的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例和附图对本实用新型的技术方案进行进一步说明。
实施例1
参见图1，本实施例的直喷式气推型水系灭火器，包括圆直筒形外筒1以及设置在外筒1内腔的内筒2、设置在内筒2上端的前盖3，前盖3嵌装在外筒1的顶端。内筒2的喷嘴5外侧套装有泄压环4并通过泄压环4与前盖3连接，即泄压环4套设于内筒2外端部，并与前盖3通过螺纹连接。
本实施例的泄压环4是由泄压环4体和分布在泄压环4体下端内壁上的多个限位块组成，对应本实施例的内筒2上端口外壁上设置有限位圈，当前盖3远离内筒2时，泄压环4体被前盖3牵拉并在内筒2的外壁滑动，限位块和限位圈卡位，将泄压环4体卡固于内筒2的端部。在泄压环4体的侧壁上开设有多组对冲式泄压孔，该对冲式泄压孔包括分布在泄压环4侧壁上且泄压气流对向分布的两个泄压孔，且该对冲式泄压孔的中心与泄压环4的中心点在同一条直线上，保证泄压气流的反推力能够相互抵消，减小作用在筒壁的反推力而保持灭火操作稳定性。
本实施例的内筒2上端口外壁上设置有对泄压环4进行卡位的限位圈。内筒2的内腔自下而上分为产气腔21、缓存腔22、药剂存储腔23，即产气腔21是在内筒2的底部，在产气腔21内填装产气剂和点火头212，为了保证填装效果和避免产气剂引燃后的高温烫伤，将产气剂可以封装在尼龙橡胶隔热套211中，产气剂可以选用由70％硝酸盐、20％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212，该点火头212通过导线与点火启动器213连接，该点火启动器213属于普通的灭火器用点火启动器213即可。
在产气腔21的上方是缓存腔22，缓存腔22与产气腔21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22进行缓存和升温，缓存腔22设置有连接件221将产气腔21和药剂存储腔23连接，该连接件221的作用一方面是将产气腔21与药剂存储腔23连接，另一方面的作用是保证缓存腔22的密闭性，保证产气剂引燃产生的高压气体不外泄。
在缓存腔22的上方是药剂存储腔23，药剂存储腔23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。为了保证水系灭火剂的密封，本实施例的药剂存储腔23的底部设置有隔离件231，本实施例的隔离件231选用受热易溶的封底膜层，将药剂存储腔23与缓存腔22隔离。但是该封底膜层在高温条件下受热溶解的，当产气剂引燃产生的高压气体条件下，封底膜层就会受热溶解，热气流进入药剂存储腔23将少量的水系灭火剂加热升温汽化，同时作为未汽化的灭火剂的动力源推动灭火剂向外喷射。
在内筒2的药剂存储腔23上方是喷嘴5，该喷嘴可以是直喷式喷嘴，也可以在喷口处增设引流管形成软管状喷嘴。在喷嘴5的喷口处也用封口膜232密封，防止液体流出，封口膜232和封底膜可是同一材质，其也是受热溶解。
进一步说明，在缓存腔22还可以增设挡火片222，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222可以采用耐火钢板制成，其在性能范围内有一定的弹性。该挡火片222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。本实施例的挡火叶片沿径向长度为10.5mm，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222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。
进一步说明，为了保证气压喷射稳定，保证灭火效率，本实施例的产气腔21、缓存腔22以及药剂存储腔23的下端内径一致。为了进一步提高灭火效率和灭火持续时间，本实施例的产气腔21、缓存腔22以及药剂存储腔23的内径一致且产气腔21、缓存腔22、药剂存储腔23之间的容积比为32：5：170，且缓存腔22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。
使用时，打开点火启动器213，点火头212被引燃，瞬间引燃产气剂，产生大量的热气流，在缓存腔22聚集，当气压超过药剂存储腔23底部的封底膜层的承压系数，封底膜层热熔泄压，高压气流进入药剂存储腔23将少量水系灭火剂加热升温汽化自发增压，同时，高压气流作为未汽化的灭火剂的动力源推动灭火剂向外喷射，在推动过程中汽化的灭火剂与高压气体混合形成高压混合气流，向火场全淹没式喷射灭火。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的产气腔21、缓存腔22以及药剂存储腔23的内径一致且产气腔21、缓存腔22、药剂存储腔23之间的容积比为32：5：300，且缓存腔22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23的出口端腔壁呈文丘里管式结构，并且出口端腔壁两端的直径与中段喉部的直径比为1:0.9，参见图2，利用文丘里管式结构的设置使出口端的热气流能够进行二次加压，提高喷嘴5的射程和覆盖范围，进而提高灭火的覆盖面。
本实施例的隔离件231是中部安装有泄压阀的封隔板，将药剂存储腔23与缓存腔22隔离，当产气剂引燃后产生的热气流气压超过泄压阀的承压系数，泄压阀泄压，热气流进入药剂存储腔23。为了保证密封效果，在封隔板上安装耐高温密封圈。在缓存腔22增设的挡火片222是用陶瓷或者不锈钢板制成的网孔板。
其他的部件及其连接关系与实施例1相同。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例的产气腔21、缓存腔22以及药剂存储腔23的内径一致且产气腔21、缓存腔22、药剂存储腔23之间的容积比为32：5：150，且缓存腔5的高度为10mm，但是不能大于20mm；产气剂与水系灭火剂的固液为0.04g/ml。
本实施例的药剂存储腔23的出口端腔壁呈文丘里管式结构，并且出口端腔壁两端的直径与中段喉部的直径比为1:0.95，利用文丘里管式结构的设置使出口端的热气流能够进行二次加压。
本实施例的隔离件231是中部安装有泄压阀的封隔板，封隔板上还开设有通气孔，所述通气孔在网板上均匀分布，而且水系灭火剂通过袋状的包覆袋封装后置于封隔板上方，利用封隔板一方面可以支撑包覆袋的重量，另一方面封隔板可以取代挡火板，与泄压阀结合调整透气量进而控制产气剂的燃烧速度。为了保证密封效果，在封隔板外侧安装耐高温密封圈。
其他的部件及其连接关系与实施例1相同。
实施例4
本实施例的药剂存储腔23的出口端腔壁呈文丘里管式结构，并且出口端腔壁两端的直径与中段喉部的直径比为1:0.8。其他的部件及其连接关系与实施例1相同。
上述实施例仅是较佳的实施方式，并非限制性说明，为了保证安全或者美观需要还可以在外筒1增设把手等部分，内筒2的使用以及喷嘴5的结构等可以根据使用环境以及使用的性能要求进行调整，其不属于本实用新型的创新部分，因此没有赘述。
