一种利用化学反应的泡沫产生装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了泡沫产生装置，所述泡沫产生装置包括：用于由气体源在外力作用下产生气体的产气装置；用于提供发泡物质的发泡物质供给装置；和气液混合装置，气液混合装置具有用于使气体和发泡物质混合的混合腔，混合腔的壁面上设有气体进口、发泡物质进口和泡沫出口。所述泡沫产生装置具有结构简单、制造成本低、占用空间小、便于现场布置等优点，不仅能够应用于一般规模的火灾扑救，如建筑物火灾、地面小范围流淌火等，且可以应用于大型储罐火灾或大规模的地面流淌火灾的扑救。通过选用能够合适的气体源，使得能够产生氮气等惰性气体参与泡沫发泡，这些惰性气体在泡沫破裂后被释放出，在燃烧物质表面起到抑制燃烧的作用，有助于加速火灾的扑灭。

A foam generator using chemical reaction

The invention discloses a foam generating device, which comprises a gas generating device used for generating gas from a gas source under external force; a foaming material supplying device for providing foaming material; and a gas-liquid mixing device. The gas-liquid mixing device has a mixing chamber for mixing gas and foaming material. The wall of the cavity is provided with a gas inlet, a foaming material inlet and a foam outlet. The foam generating device has the advantages of simple structure, low manufacturing cost, small occupying space and convenient field layout, etc. it can not only be applied to general scale fire fighting, such as building fires, small surface fires, etc., but also can be applied to large tank fire or large-scale ground surface fire fighting. By selecting suitable gas sources, nitrogen gas and other inert gases can be used to participate in foam foaming. These inert gases are released after foam rupture, and play a role in suppressing combustion on the surface of combustion materials, which helps to accelerate the extinguishing of fire.

【技术实现步骤摘要】
一种利用化学反应的泡沫产生装置
本专利技术涉及泡沫产生装置。
技术介绍
现有的压缩气体泡沫灭火主要采用高压气体与泡沫混合液混合产生泡沫的方式进行灭火。具体的泡沫灭火方式主要有稳压式压缩气体泡沫灭火及储气式泡沫灭火两种方式。其中，压缩气体泡沫灭火通常采用气体压缩机、高压气体管网或压缩气体钢瓶的方式进行供气，而气体压缩机及压缩气体钢瓶供气量有限，无法满足大流量、高压力、长时间供气的要求，而绝大多数场所没有高压气体管网。而若需实现大流量、高压力、长时间供气，则需设置多台压缩机或压缩气体钢瓶(如以一台流量150L/S的泡沫消防车为例，气体的供给流量至少是1050L/s，其供气需要由多台大型空压机供给)，其占用空间大，在油库罐区、装置区往往不具备布置的空间，不利于现场布置。另一种储气式泡沫灭火通常在灭火剂容器内存储压缩气体，在大流量喷射时，压缩气体将大量消耗，此时为保证灭火剂的高压喷射，则需及时向灭火剂容器内补充压缩气体，而在大流量喷射状态下，仅靠空压机及压缩气体钢瓶根本无法保证压缩气体的足量补充，导致无法有效实现高压喷射要求，随着喷射持续进行，容器内的压力显著降低，泡沫性能逐步变差，影响灭火效果。当进行重大火灾灭火时，则需要生产大流量高倍泡沫灭火，此时泡沫混合液流量提高，压缩气体的供气量也需随之增大，而现有的气体供给方式无法实现大流量高压压缩气体的供应，当前压缩气体泡沫消防车的最大泡沫混合液流量仅15～20L/s，目前主要应用于一般规模的火灾扑救，如建筑物火灾、地面小范围流淌火等，其无法在大型储罐火灾或大规模的地面流淌火灾中的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服现有高压气体供给技术存在的缺陷，提供一种新的产生泡沫的系统，该泡沫产生装置能够通过较小的设备而获得较大量的泡沫，而且将该方法用于灭火消防时，具有较高的灭火效率。为了实现上述目的，本专利技术提供一种泡沫产生装置，所述泡沫产生装置包括：用于由产气物质在外力作用下产生气体的产气装置，所述产气装置具有气体出口；用于提供发泡物质的发泡物质供给装置，所述发泡物质供给装置具有发泡物质出口；和气液混合装置，所述气液混合装置具有用于使所述气体和所述发泡物质混合的混合腔，所述混合腔的壁面上设有用于输入气体的气体进口、用于输入发泡物质的发泡物质进口和用于输出泡沫的泡沫出口，其中所述气体进口与所述气体出口连通，所述发泡物质进口与所述发泡物质出口连通。优选地，所述发泡物质供给装置包括：泡沫原液罐，所述泡沫原液罐具有泡沫原液出口；供水装置，所述供水装置的出水口；和原液混合装置，所述原液混合装置具有泡沫原液进口、进水口和所述发泡物质出口，其中所述泡沫原液进口与所述泡沫原液出口连通，所述进水口与所述出水口连通。优选地，所述泡沫产生装置进一步包括：第一管路和第二管路，所述第一管路的第一端与所述泡沫原液出口相连，所述第一管路的第二端与所述泡沫原液进口相连，所述第二管路的第一端与所述出水口相连，所述第二管路的第二端与所述进水口相连；第三管路和第四管路，所述第三管路的第一端与所述发泡物质出口相连，所述第三管路的第二端与所述发泡物质进口相连，所述第四管路的第一端与所述气体出口相连，所述第四管路的第二端与所述气体进口相连；第一流量调节器和第二流量调节器，所述第一流量调节器设在所述第一管路上，所述第二流量调节器设在所述第二管路上；第三流量调节器和第四流量调节器，所述第三流量调节器设在所述第三管路上，所述第四流量调节器设在所述第四管路上；以及控制器，所述控制器与所述第一流量调节器相连以便控制所述第一管路内的泡沫原液的流量，所述控制器与所述第二流量调节器相连以便控制所述第二管路内的水的流量，所述控制器与所述第三流量调节器相连以便控制所述第三管路内的发泡物质的流量，所述控制器与所述第四流量调节器相连以便控制所述第四管路内的气体的流量。优选地，所述第一流量调节器至所述第四流量调节器中的每一个包括流量计和流量控制阀，所述流量计和所述流量控制阀中的每一个设在所述第一管路至所述第四管路中的相应的一个上，所述控制器与所述流量计和所述流量控制阀中的每一个相连以便根据所述流量计的检测值控制所述流量控制阀的开度。优选地，所述泡沫产生装置进一步包括泡沫输出装置，所述泡沫输出装置具有泡沫进口和泡沫喷射口，所述泡沫进口与所述泡沫出口连通，所述泡沫进口与所述泡沫喷射口连通。优选地，所述泡沫输出装置包括具有伸缩臂的举高喷射消防车和柔性的泡沫输送管，所述泡沫输送管的第一端口为所述泡沫进口，所述泡沫输送管的第二端口为泡沫喷射口，所述泡沫输送管的邻近所述第二端口的部分设在所述伸缩臂上；或者所述泡沫输出装置包括消防机器人和柔性的泡沫输送管，所述消防机器人具有所述泡沫进口和所述泡沫喷射口，所述泡沫输送管的第一端与所述泡沫出口相连，所述泡沫输送管的第二端与所述泡沫进口相连；或者所述泡沫输出装置包括泡沫输送管和环形的泡沫喷射管，所述泡沫喷射管适于绕用于储存可燃物质的储罐设置，所述泡沫喷射管上设有沿所述泡沫喷射管的周向间隔开的多个所述泡沫喷射口，所述泡沫输送管的第一端与所述泡沫出口相连，所述泡沫输送管的第二端与所述泡沫喷射管相连。优选地，所述泡沫产生装置进一步包括储气罐，所述储气罐具有进口和出口，所述储气罐的进口与所述气体出口连通，所述储气罐的出口与所述气体进口连通。优选地，所述发泡物质进口设在所述混合腔的第一端，所述泡沫出口设在所述混合腔的第二端，其中所述气体进口为多个，多个所述气体进口环绕所述发泡物质进口设置，每个所述气体进口与所述气体出口连通，每个所述气体进口与所述发泡物质进口成角度设置。优选地，所述混合腔的直径D1与所述发泡物质进口的直径D2之间的关系为：D1＝(1.1-4)D2优选D1＝(1.4-2)D2；所述发泡物质进口的直径D2与所述气体进口的直径D3之间的关系为：D2＝(2-6)D3；所述混合腔的直径D1与所述泡沫出口的直径D4之间的关系为：D1＝(0.8-2)D4优选D1＝(0.8-1.2)D4。通过控制各开口的直径符合上述关系，无需额外的控制装置即可实现前述流量关系，从而能够使得发泡更充分，从而获得的泡沫质量更高。优选地，所述混合腔内设置有扰流器，所述扰流器形成为锥形结构、半球形结构、或平台结构，所述锥形结构的锥形顶、所述半球形结构的球形顶或所述平台结构的平台顶面朝向所述发泡物质进口，其中所述扰流器的横截面为圆形结构，所述扰流器的直径D7与所述发泡物质进口的直径D2之间的关系为：D7＝(1-4)D2优选D7＝(1-1.6)D2；和/或，所述扰流器的顶端与所述气体进口之间的距离L为0-100mm。在该优选方式下，混合物料能够形成湍流，从而使气液混合更充分，获得质量更高的泡沫。所述产气装置为一个或多个，优选所述产气装置由产气物质在外力作用下通过化学反应产生气体，进一步优选所述产气装置各自独立的为叠氮化钠分解反应制气装置或硝酸铵分解反应制气装置。根据本专利技术实施例的泡沫产生装置的产气装置内可以放置产气物质，该产气物质可以在外力作用下通过化学反应产生气体，其中由该产气物质产生的气体的体积与该产气物质的体积的比值不低于40。该外力作用可以是各种无需特别工序或复杂装置才能实现的方式，包括但不限于碰撞力作用、加热、压力差、化学反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种泡沫产生装置，其特征在于，该泡沫产生装置包括：用于由产气物质在外力作用下通过化学反应产生气体的产气装置，所述产气装置具有气体出口；用于提供发泡物质的发泡物质供给装置，所述发泡物质供给装置具有发泡物质出口；和气液混合装置，所述气液混合装置具有用于使所述气体和所述发泡物质混合的混合腔，所述混合腔的壁面上设有用于输入气体的气体进口、用于输入发泡物质的发泡物质进口和用于输出泡沫的泡沫出口，其中所述气体进口与所述气体出口连通，所述发泡物质进口与所述发泡物质出口连通。

【技术特征摘要】
2017.03.01 CN 2017101169294;2017.03.01 CN 201710111.一种泡沫产生装置，其特征在于，该泡沫产生装置包括：用于由产气物质在外力作用下通过化学反应产生气体的产气装置，所述产气装置具有气体出口；用于提供发泡物质的发泡物质供给装置，所述发泡物质供给装置具有发泡物质出口；和气液混合装置，所述气液混合装置具有用于使所述气体和所述发泡物质混合的混合腔，所述混合腔的壁面上设有用于输入气体的气体进口、用于输入发泡物质的发泡物质进口和用于输出泡沫的泡沫出口，其中所述气体进口与所述气体出口连通，所述发泡物质进口与所述发泡物质出口连通。2.根据权利要求1所述的泡沫产生装置，其特征在于，所述发泡物质供给装置包括：泡沫原液罐，用于提供泡沫原液，所述泡沫原液罐具有泡沫原液出口；供水装置，用于提供水，所述供水装置具有出水口；和原液混合装置，用于使泡沫原液和水混合得到作为发泡物质的泡沫混合液，所述原液混合装置具有泡沫原液进口、进水口和所述发泡物质出口，其中所述泡沫原液进口与所述泡沫原液出口连通，所述进水口与所述出水口连通。3.根据权利要求2所述的泡沫产生装置，其特征在于，该泡沫产生装置进一步包括：第一管路和第二管路，所述第一管路的第一端与所述泡沫原液出口相连，所述第一管路的第二端与所述泡沫原液进口相连，所述第二管路的第一端与所述出水口相连，所述第二管路的第二端与所述进水口相连；第三管路和第四管路，所述第三管路的第一端与所述发泡物质出口相连，所述第三管路的第二端与所述发泡物质进口相连，所述第四管路的第一端与所述气体出口相连，所述第四管路的第二端与所述气体进口相连；第一流量调节器和第二流量调节器，所述第一流量调节器设在所述第一管路上，所述第二流量调节器设在所述第二管路上；第三流量调节器和第四流量调节器，所述第三流量调节器设在所述第三管路上，所述第四流量调节器设在所述第四管路上；以及控制器，所述控制器与所述第一流量调节器相连以便控制所述第一管路内的泡沫原液的流量，所述控制器与所述第二流量调节器相连以便控制所述第二管路内的水的流量，所述控制器与所述第三流量调节器相连以便控制所述第三管路内的发泡物质的流量，所述控制器与所述第四流量调节器相连以便控制所述第四管路内的气体的流量。4.根据权利要求3所述的泡沫产生装置，其特征在于，所述第一流量调节器至所述第四流量调节器中的每一个包括流量计和流量控制阀，所述流量计和所述流量控制阀中的每一个设在所述第一管路至所述第四管路中的相应的一个上，所述控制器与所述流量计和所述流量控制阀中的每一个相连以便根据所述流量计的检测值控制所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：牟小冬，郎需庆，于辉，牟善军，姜春明，尚祖政，吴京峰，谈龙妹，王林，周日峰，刘全桢，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：山东,37