一种用于消防车的集聚供液系统及操作方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于消防车的集聚供液系统，包括供水车、支路、集聚管路、控制器及主管路；供水车有多个，供水车通过相应的支路采用并联的方式与集聚管路连接；支路上设有电动调节阀、压力变送器及逆止阀；集聚管路与主管路连接，主管路上依次设有减压稳压阀、第五压力变送器、电磁流量计、车载离心泵及消防炮；控制器分别与电动调节阀、压力变送器、减压稳压阀、第五压力变送器及电磁流量计连接。本发明专利技术可以保证消防车车载泵用水的持续、稳定，可根据火场大小，满足各种用水需求，特别适用于大型火灾中所需的大流量、高压力场合。本发明专利技术充分利用了供水车提供的压力，冲抵消防车车载泵一部分功率，节约能源。

A centralized liquid supply system for fire trucks and its operation method

The invention discloses a gathering and supplying system for a fire truck, which comprises a water supply truck, a branch, a gathering pipeline, a controller and a main pipeline; a plurality of water supply trucks are connected with the gathering pipeline in parallel by the corresponding branch; the branch is provided with an electric regulating valve, a pressure transmitter and a back-stop valve; The circuit is connected with the main pipeline, and the main pipeline is successively equipped with a pressure reducing and stabilizing valve, a fifth pressure transmitter, an electromagnetic flowmeter, a vehicle-mounted centrifugal pump and a fire-fighting gun; the controller is respectively connected with an electric regulating valve, a pressure transmitter, a pressure reducing and stabilizing valve, a fifth pressure transmitter and an electromagnetic flowmeter. The invention can ensure the continuity and stability of the water used for the on-board pump of the fire truck, and can satisfy various water demands according to the size of the fire site, especially suitable for large-scale fire situations with large flow and high pressure. The invention makes full use of the pressure provided by the water supply truck to wash part of the power of the on-board pump of the fire truck, thereby saving energy.

【技术实现步骤摘要】
一种用于消防车的集聚供液系统及操作方法
本专利技术涉及消防供水系统领域，尤其涉及一种消防车车载泵的集聚供液系统及操作方法。
技术介绍
随着我国城市规模化快速发展，人口集聚，生活小区与高层楼房日益增多，城市消防迎来了新的挑战。目前城市消防车面临着，楼层过高、道路狭窄等问题，车载消防系统供水形式单一，供水能力差，无法满足空间有限位置下的供水的持续性；也无法满足大型火场对高压力、大流量供液的持续性和稳定性的要求。在现有的供水技术中，多辆供水车向一辆消防车供水的方法是通过简易储水池，即供水车向简易储水池供水，消防车车载泵吸取简易储水池中的水用来灭火。但是，现有技术操作不方便，简易储水池容量有限，需要一定的时间来给储水池灌水，浪费宝贵的救援时间，而且没有办法利用供水车的水压，造成一定的压力浪费。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的问题，本专利技术提出一种消防车车载泵的集聚供液系统，用于多辆供水车向一辆消防车车载泵供水的工况，保证供水的压力和流量的稳定、持续。本专利技术提出的一种用于消防车的集聚供液系统，包括供水车、支路、集聚管路、控制器及主管路；供水车有多个，供水车通过相应的支路采用并联的方式与集聚管路连接；支路上设有电动调节阀、压力变送器及逆止阀；集聚管路是将多路水，汇总为一路水，结构多种多样，根据多泵并联过程中流体冲击规律，选用简单的可拆卸模块化结构，同时汇聚管路直径远大于支路的直径；集聚管路与主管路连接，主管路上依次设有减压稳压阀、第五压力变送器、电磁流量计、车载离心泵及消防炮；控制器分别与电动调节阀、压力变送器、减压稳压阀、第五压力变送器及电磁流量计连接；电动调节阀可根据输入信号进行阀门开度的调节；电磁流量计和压力变送器可输出压力和流量信号；减压稳压阀出口的压力恒定，不会因为进口压力和流量的变化而变化，其出口压力可在一定范围调整；控制器的主要功能是将支路流量和压力与主管路流量和压力值进行比较，并根据比较结果控制电动调节阀调节开度；控制器内设有减压稳压阀的控制装置，可在面板上输入出口压力值，减压稳压阀自动调节。作为改进，控制器采用PID控制器。作为改进，减压稳压阀设有先导阀，控制器通过电磁控制装置与先导阀连接。本专利技术还提供一种集聚供液系统的操作方法，包括以下步骤：a．保持电动调节阀的开度最小，依次开启供水车的消防泵;b．控制器依据支路压力变送器值对电动调节阀进行开度调节，在保证流量的前提下，保持支路中的压力相差较小;c．同时控制器根据支路上的压力变送器和主管路上的第五压力变送器的数值，自动调整设定压力值，使减压稳压阀的前后压力差在一定的范围内，不会导致较大的流量损失；d．当主管路流量不足时，控制器通过增大电动调节阀的开度，减小减压稳压阀的压差，用来增加主管路的流量，当主管路流量过大时，反向操作电动调节阀和减压稳压阀；e．供水车存水量即将耗尽时，支路中的压力降低，控制器控制支路上的电动调节阀开度减小直至关闭，控制其余支路管路上的电动调节阀开度增大，并同步开启供水车，使供水车和供水车能够实现同步切换；f．控制器进行b、c和d的步骤进行。本专利技术中，首先把各支路的电动调节阀开启最小的开度；然后根据汇聚主路上的压力和流量，通过控制器控制电动调节阀的开度，进而调节汇聚主路上的压力和流量；当某一供水车的水量接近底限时，本支路上了流量和压力会逐渐降低，为保证汇聚主管路上的流量，此时需要增加一辆新的供水车来代替，以保证主管路压力和流量的持续稳定；在供水车切换过程中，为保证主管路的流量稳定，可通过进一步开启电动调节阀的开度，同步开启新增加的供水车支路的阀门，填补即将耗尽的供水车所提供的水量；有益效果：本专利技术提供的一种用于消防车的集聚供液系统，可以保证消防车车载泵用水的持续、稳定，可根据火场大小，满足各种用水需求，特别适用于大型火灾中所需的大流量、高压力场合。相比现有技术方案，占地面积小，不需要准备时间，可实时投入使用，延长救援时间；同时充分利用了供水车提供的压力，冲抵消防车车载泵一部分功率，节约能源。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图中：A1、第一供水车，A2、第二供水车，A3、第三供水车，A4、第四供水车，B1、第一支路，B2、第二支路，B3、第三支路，B4、第四支路，C1、第一电动调节阀，C2、第二电动调节阀，C3、第三电动调节阀，C4、第四电动调节阀，D1、第一压力变送器，D2、第二压力变送器，D3、第三压力变送器，D4、第四压力变送器，E1、第一逆止阀，E2、第二逆止阀，E3、第三逆止阀，E4、第四逆止阀，4、集聚管路，5、减压稳压阀，6、第五压力变送器，7、电磁流量计，8、车载离心泵，9、消防炮，10、控制器，11、主管路。具体实施方式现以同一类型同一型号的供水车A为例，每台供水车A的性能为额定流量15L/s，额定压力1MPa，消防车的车载离心泵8的额定流量为40L/s，额定压力2.5MPa。如图1所示，本专利技术提出的用于消防车集聚供液的系统，包括四台供水车（A1、A2、A3、A4），四个支路（B1、B2、B3、B4），集聚管路4，控制器10及主管路11；四台供水车（A1、A2、A3、A4）通过相应的支路（B1、B2、B3、B4）采用并联的方式与聚集管路4连接；四个支路（B1、B2、B3、B4）上共设有四个电动调节阀（C1、C2、C3、C4）、四个压力变送器（D1、D2、D3、D4）及四个逆止阀（E1、E2、E3、E4）；所述集聚管路4与主管路11连接，主管路11上依次设有减压稳压阀5、第五压力变送器6、电磁流量计7、车载离心泵8及消防炮9；控制器10采用PID控制器，控制器10分别与电动调节阀（C1、C2、C3、C4）、压力变送器（D1、D2、D3、D4）、第五压力变送器6及电磁流量计7连接；减压稳压阀5设有先导阀，控制器10通过电磁控制装置与先导阀连接。本实施例中供水车（A1、A2、A3）正常开机供水，用于满足消防车的车载离心泵8的用水量；供水车A4备用，当前三台供水车（A1、A2、A3）中某一台水量耗尽时，供水车A4用来代替供水，保证消防车车载泵8的用水量。具体过程如下：保持电动调节阀C的开度最小，依次开启供水车的消防泵，逆止阀E用于防止水倒流至后续开启的供水车消防泵的支路B；经不同长度支路B把压力水输送至集聚管路4，在集聚管路4中不同支路B来水经汇聚后到达减压稳压阀5的入口；通过减压稳压阀5的出口，使用第五压力变送器6和电磁流量计7测量水的压力和流量用于反馈至控制器10；然后到达消防车车载泵8的入口，经过车载离心泵8泵送进入消防炮9喷出灭火。本实施例中因支路B中的水带长度不同，供水车A中管路不同，导致液阻不同，需根据支路压力变送器D测量的压力通过控制器10对电动调节阀C进行开度调节，在保证流量的前提下，保持支路B中的压力相差较小，不会导致逆流。本实施例中减压稳压阀5的出口压力不会因进口压力的变化而变化，当调节减压稳压阀5的先导阀设定某压力值后，出口压力就会保持恒定的压力。为减小因稳压而带来的流量变化，需要控制器10根据支路B上的压力变送器D和主管路11上的第五压力变送器6的数值，调整设定压力值，使减压稳压阀5的前后压力差在一定的范围内，不会导致较大的流量损失。电磁流量计7用来测量主管路11的流量，当主管路11流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于消防车的集聚供液系统，包括供水车（A）、支路（B）、集聚管路（4）、控制器（10）及主管路（11）；其特征在于：所述供水车（A）有多个，供水车（A）通过相应的支路（B）采用并联的方式与集聚管路（4）连接；所述支路（B）上设有电动调节阀（C）、压力变送器（D）及逆止阀（E）；所述集聚管路（4）与主管路（11）连接，主管路（11）上依次设有减压稳压阀（5）、第五压力变送器（6）、电磁流量计（7）、车载离心泵（8）及消防炮（9）；所述控制器（10）分别与电动调节阀（C）、压力变送器（D）、减压稳压阀（5）、第五压力变送器（6）及电磁流量计（7）连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于消防车的集聚供液系统，包括供水车（A）、支路（B）、集聚管路（4）、控制器（10）及主管路（11）；其特征在于：所述供水车（A）有多个，供水车（A）通过相应的支路（B）采用并联的方式与集聚管路（4）连接；所述支路（B）上设有电动调节阀（C）、压力变送器（D）及逆止阀（E）；所述集聚管路（4）与主管路（11）连接，主管路（11）上依次设有减压稳压阀（5）、第五压力变送器（6）、电磁流量计（7）、车载离心泵（8）及消防炮（9）；所述控制器（10）分别与电动调节阀（C）、压力变送器（D）、减压稳压阀（5）、第五压力变送器（6）及电磁流量计（7）连接。2.根据权利要求1所述的用于消防车的集聚供液系统，其特征在于：所述控制器（10）采用PID控制器。3.如权利要求1所述集聚供液系统，其特征在于：所述减压稳压阀（5）设有先导阀，控制器（10）通过电磁控制装置与先导阀连接。4.一种基于权利要求1所述集聚供液系统的操作方法，其特征包括以下步骤：a．保持电动调节阀（C1、C2、C3）的最小的开度，依次开启供水车（A1、A...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，赵戈，朱劲松，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32