基于荷电水雾的抑火装备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于荷电水雾的抑火装备，包括风筒，蜗杆导流器，电晕环，绝缘子，轴流风机，扩流器，软管，固定架，储水池，辅助风扇，超声波雾化器，万向轮。通过超声波雾化器产生干雾级别的小水雾，小水雾在辅助风扇和轴流风机的作用下上升至风筒内，通过连接高压电源负极的电晕环，电晕环在高压电的作用下形成电晕区，小水雾在通过电晕区后荷电，荷电水雾在蜗杆导流器螺旋的轨道中加速，后经扩流器呈碗状喷出。覆盖范围广，对火灾区域内物件影响小，灭火抑爆效果显著。

Fire suppression equipment based on charged water mist

【技术实现步骤摘要】
基于荷电水雾的抑火装备
本技术涉及荷电细水雾消防抑火抑爆领域，具体是一种基于荷电水雾的抑火装备,适用于燃烧机理中包括链式反应所引起的火灾。
技术介绍
细水雾由于其所具有的理化特性在不同类型的火灾中已经得到了广泛的应用，且经实验研究表明，一定条件下的细水雾对爆炸火焰传播同样具有很好的抑制效果。为了进一步提高细水雾的利用效率，改善细水雾的理化特性，对带电细水雾的灭火效果进行了研究，表明带电细水雾较普通细水雾对油池火的熄灭效果更好；此外单纯高压水的湿式灭火对于火灾现场物件破坏较大，适用范围有限等缺陷。设计了基于荷电水雾的抑火装备。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种基于荷电水雾的抑火装备；该装备具有喷射范围远，可调节角度，喷出雾粒为干雾级别对着火区域内的物品影响较小，抑制链式反应从而抑火抑爆等特点。本技术实现采用如下技术方案：一种基于荷电水雾的抑火装备，包括风筒，蜗杆导流器，电晕环，绝缘子，轴流风机，扩流器，软管，固定架，储水池，辅助风扇，超声波雾化器，万向轮。其特征在于：万向轮共四个安装在储水池下方，水池内装有一定量的水，超声波雾化器安装在储水池的底部，置于液面以下；辅助风扇设置在储水池的上部；固定架立在储水池上方，储水池通过软管与风筒相连通，风筒与固定架通过轴承连接，固定架焊接在储水池上方,风机设置在风筒尾端；感应环设置在风筒中段，绝缘子设置在风筒与电晕环间的缝隙；蜗杆导流器焊接在风筒内部，设置在感应环与扩流器之间；作为优选，本技术提供的一种蜗杆导流器，与风筒形状一致，直径由内向外逐渐缩小，四个轨道螺旋凹刻在表面。作为优选，本技术提供的一种电晕环，由直径5cm铜丝所组成，连接高压电源的负极，高压电源的正极接地，电晕环中心离地高1.2m，与风筒之间以绝缘子相隔。作为优选，本技术提供的风筒通过轴承与固定架相连，固定架焊接在蓄水池上方，软管联通储水池与风筒，可调节风筒的仰角。作为优选，本技术提供的辅助风扇设置在蓄水池上方，风向朝向储水池内，水雾由于压力沿软管上升至风筒内。本基于荷电水雾的抑火装备与现有常见的灭火装备相比，增加超声波雾化产生细水雾，产生干雾粒级别的水雾对火灾区域内的物件影响较小，此外由于受到雾滴本身以及火焰中带电粒子静电场力的作用，荷电水雾雾滴分布更加均匀、粒径更小，更易进入爆炸燃烧火焰内部，雾滴对火焰波中热量的吸收增强。同时雾滴更易与火焰中的中间反应物和活化自由基结合，干扰燃烧链式反应的进行，从而抑制爆炸燃烧火焰的传播，降低爆炸反应强度。附图说明图1是基于荷电水雾的抑火装备正视图图2是基于荷电水雾的抑火装备侧剖图其中1.万向轮2.储水池3.超声波雾化器4.辅助风扇5.固定架6.软管7.轴流风机8.风筒9.绝缘子10.电晕环11.蜗杆导流器12.扩流器具体实施方式以下通过具体实施例对本技术做进一步解释说明。如图1所示为基于荷电水雾的抑火装备正视图，万向轮安装在储水池底部，固定架5与风筒8通过轴承相连接，联通风筒8与储水池2的为软管6，风筒8可绕轴承旋转，实现喷射角度的调整。荷电细水雾通过蜗杆导流器11后产生螺旋加速后经扩流器12呈碗形喷射，增大喷射的距离和覆盖范围。如图2所示为基于荷电水雾的抑火装备侧剖图，超声波雾化器3固定在储水池2底部，辅助风扇4设置在储水池2上部，风向朝向储水池2内部，轴流风机7设置在风筒8尾端；电晕环10安装在风筒8中段，绝缘子9设置在风筒8与电晕环10间的缝隙；蜗杆导流器11焊接在风筒8内部，位置在在电晕环10与扩流器12之间；系统开始运作时，先打开高压电源10s，保证连接高压电源负极的电晕环10形成的负电晕区域稳定后，启动超声波雾化器3、辅助风扇4和轴流风机7。超声波雾化器接入1.7MHz频率振荡电路。陶瓷雾化片产生高频谐振，将水打散成1um～5um的干雾级水雾，并产生大量负离子，由于辅助风扇4的风压和风筒8内的负压，细水雾沿着软管6上升至风筒内，经过电晕环10产生的电晕区荷电后，通过蜗杆导流器11螺旋加速，后经扩流器12呈碗状喷出，覆盖范围广，喷射距离远。以瓦斯爆炸燃烧为例，会形成以下带电粒子：O2+e－+MO－2+M(电子和氧气的反应)CH+OCHO++e－和CH(a4Σ－)+OCHO++e－CHO+H2OH3O++CO+e－O－+HCNCN－+OH和OH－+HCNCN－+H2O在瓦斯爆炸燃烧化学反应过程中会产生大量的带未成对电子的自由基以及中间产物，这些中间产物和自由基作为活化中心参与瓦斯爆炸燃烧过程。通过施加荷电细水雾可打破火焰传播中的正、负离子的平衡分布，加速荷电细水雾对极性不同的中间反应粒子的捕获、吸附和中和作用，以及在微电场力作用下使火焰化学反应区内的粒子浓度和分布梯度减小，从而扰乱自由基的链式反应达到抑制燃烧爆炸的效果。此外由于电场力的相互作用使荷电细水雾雾滴表面的黏滞阻力和张力减小，雾滴粒径更小，雾滴在爆炸火焰中的分布更加均匀，与火焰锋面的接触面积更大，从而加速雾滴对反应过程中热量的吸收，减少反应过程中的热量，从而实现抑火的目的。对于本领域技术人员而言，显然本技术限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术/技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于荷电水雾的抑火装备，包括风筒，蜗杆导流器，电晕环，绝缘子，轴流风机，扩流器，软管，固定架，储水池，辅助风扇，超声波雾化器，万向轮,其特征在于：万向轮共四个安装在储水池下方，水池内装有一定量的水，超声波雾化器安装在储水池的底部，置于液面以下；辅助风扇设置在储水池的上部；固定架立在储水池上方，储水池通过软管与风筒相连通，风筒与固定架通过轴承连接，固定架焊接在储水池上方,轴流风机设置在风筒尾端；电晕环设置在风筒中段，绝缘子设置在风筒与电晕环间的缝隙；蜗杆导流器焊接在风筒内部，设置在电晕环与扩流器之间。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于荷电水雾的抑火装备，包括风筒，蜗杆导流器，电晕环，绝缘子，轴流风机，扩流器，软管，固定架，储水池，辅助风扇，超声波雾化器，万向轮,其特征在于：万向轮共四个安装在储水池下方，水池内装有一定量的水，超声波雾化器安装在储水池的底部，置于液面以下；辅助风扇设置在储水池的上部；固定架立在储水池上方，储水池通过软管与风筒相连通，风筒与固定架通过轴承连接，固定架焊接在储水池上方,轴流风机设置在风筒尾端；电晕环设置在风筒中段，绝缘子设置在风筒与电晕环间的缝隙；蜗杆导流器焊接在风筒内部，设置在电晕环与扩流器之间。


2.根据权利要求1所述的一种基于荷电水雾的抑火装备，其特征在于：包括一种蜗杆导流器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁昌宇，汪灿，袁杰，胡超，李昱，庞冬冬，崔伟，顾豫阳，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34