引射式超聲速干粉滅火裝置的制作方法

引射式超干粉火裝置的方法本發(fā)明涉及一種防器材，具體涉一種引射式超聲干粉滅火裝置。背技：干粉滅火器是一重要的消防工具很多場(chǎng)所都會(huì)配滅火裝置?；馂?zāi)起中電器故障和用火慎占絕對(duì)比例，們面臨的防災(zāi)減任務(wù)依然嚴(yán)峻。專(zhuān)、便捷、高效的滅裝置設(shè)計(jì)技術(shù)對(duì)迅速控制火情、量避免傷亡、有效輕損失具有重大意。充分認(rèn)識(shí)干粉火劑輸運(yùn)通道內(nèi)氣固兩相流行為，統(tǒng)掌握幾何、物性運(yùn)行參數(shù)的影響律，才能提供干滅火裝置核心部件計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。對(duì)于目前所使用滅火裝置普遍存的缺點(diǎn)是，結(jié)構(gòu)雜，制造成本高，用不方便，滅火性不足，為了更好提升滅火效率和低滅火劑成本就需研制出一種引射式聲速干粉滅火裝。技實(shí)要素：為了解決背景技中的問(wèn)題，本發(fā)設(shè)計(jì)了一種引射超聲速干粉滅火裝。本發(fā)明的技術(shù)方如下：一、一種引射式聲速干粉滅火裝包括推車(chē)、密封接器、驅(qū)動(dòng)氣體、低壓罐、儲(chǔ)粉置、輸粉金屬軟管引射式噴管，推車(chē)放置有驅(qū)動(dòng)氣體和低壓罐，驅(qū)動(dòng)體罐上設(shè)置有注氣，驅(qū)動(dòng)氣體罐和低罐之間通過(guò)金屬連接，金屬管上裝有減壓閥；低壓罐內(nèi)部固定儲(chǔ)粉裝置，輸粉屬軟管一端連接儲(chǔ)粉裝置底部，另端向下延伸并分為路分支后引出低罐罐體，輸粉金軟管的兩路分支與壓罐連接處設(shè)置有于密封罐體的密連接器；低壓罐罐體外設(shè)有實(shí)現(xiàn)超音速?lài)姷囊涫絿姽?，射式噴管包括從入端到出口端依次連的直管段、收縮和擴(kuò)張段，引射噴管入口端通過(guò)連至密封連接器從而低壓罐罐體內(nèi)部通，兩路輸粉金軟管從低壓罐罐體出后分別連接至引式噴管的擴(kuò)張段且連接處靠近收段。所述引射式噴管直管段內(nèi)徑不變?cè)谘厝肟诙说匠龆说姆较蛏?，收縮內(nèi)徑由大變小，擴(kuò)段內(nèi)徑由大變小所述引射式噴管口端半徑為10.2mm～12.7mm，優(yōu)選11.5mm；出口端半徑為14.8mm～17.3mm優(yōu)選為16.1mm；擴(kuò)張段和收縮段連處的半徑為6.85mm～9.25mm，優(yōu)為8.05mm。所述直線(xiàn)段軸向度為44.8mm～47.2mm，優(yōu)為46mm；收縮段軸向度為67.8mm～70.2mm，優(yōu)為69mm；擴(kuò)張段軸向長(zhǎng)度136.8mm～139.2mm，優(yōu)選為138mm。收縮段的收縮角α在3.16°～5.54°之，優(yōu)選為5.3°；擴(kuò)張的擴(kuò)張角度β在1.2°～3.5°間，優(yōu)選為3.34°；兩路粉金屬軟管與低罐連接處的輸粉角度＝45°，優(yōu)選為30°～50°。所述輸粉金屬軟的主路上安裝有形控制干粉流量；球形控制干粉流閥用于控制干粉量，防止由于重干粉不斷輸出；所述引射式噴管出口端安裝有球控制氣體流量閥便控制氣流間歇操和隨時(shí)中斷噴射。所述減壓閥上設(shè)有兩個(gè)壓力儀表用于分別測(cè)量低罐和驅(qū)動(dòng)氣體罐中壓力值，便于實(shí)時(shí)解壓力變化。所述減壓閥用于制氣流，以降低入低壓罐的氣流力。所述低壓罐的壓值控制在1.4mpa～2.5mpa之間，驅(qū)氣體罐的壓力值制在12.4mpa～13.7mpa之。所述驅(qū)動(dòng)氣體罐材料為耐高壓材。由于罐體有一定重量，通過(guò)固定護(hù)環(huán)將驅(qū)動(dòng)氣體和低壓罐固定在推上，方便移動(dòng)到火場(chǎng)所。在引射式噴管的張段安裝有用于小噪聲的減噪裝。所述注氣口用于充氣體。**根據(jù)規(guī)范《gb8109-2005-推式滅火器》規(guī)定引射式噴管的長(zhǎng)度5米，引射式噴管應(yīng)被安地固定在貯藏盒夾緊裝置中，以在危險(xiǎn)時(shí)刻能夠被速簡(jiǎn)便地展開(kāi)進(jìn)行用。二、一種引射式聲速干粉滅火裝的工作方法，其征在于：s1：先打開(kāi)低罐，將干粉滅火裝入低壓罐中的儲(chǔ)裝置后關(guān)閉低壓；s2：通過(guò)注氣朝驅(qū)動(dòng)氣體罐充氣體，驅(qū)動(dòng)氣體罐壓力升高到穩(wěn)定后，打開(kāi)減壓閥，驅(qū)氣體罐中的氣流金屬連接管進(jìn)入壓罐，使低壓罐中壓力達(dá)到穩(wěn)定值；s3：打開(kāi)球形制干粉流量閥和形控制氣體流量閥儲(chǔ)粉裝置中的干滅火劑在低壓罐中氣的壓力作用下通輸粉金屬軟管進(jìn)引射式噴管，部分流從引射式噴管入端進(jìn)入，入口端氣流速度為亞音；s4：在引射式管的擴(kuò)張段，干滅火劑與進(jìn)入引射噴管的氣流交匯成氣固兩相流，氣固相流經(jīng)擴(kuò)張段后出口端噴出，氣兩相流在擴(kuò)張段速由亞音速跨越到超速實(shí)現(xiàn)射流。干粉滅火劑沿噴軸線(xiàn)方向的顆粒度通過(guò)下述方法算：1)計(jì)算干粉滅劑進(jìn)入引射式噴時(shí)的初始顆粒速度v，具體計(jì)算公式如下：其中，ae為噴出口端的面積；a為噴管部的面積，噴管部為收縮段和擴(kuò)張段的連接處p0為噴管入口端的力值；pe為環(huán)境的壓力值；m為噴管口馬赫數(shù)，a為速，為340m/s；γ為常數(shù)取值為γ＝1.4；2)將引射式噴的結(jié)構(gòu)參數(shù)和計(jì)得到的初始速度v輸入fluent19.0軟件中模擬氣固兩相流在射式噴管中的運(yùn)，從而得到干粉火劑從引射式噴管口端噴出的顆粒速。引射式噴管的結(jié)參數(shù)包括引射式管的長(zhǎng)度、內(nèi)徑及擴(kuò)張角度。噴管入口端的壓值p0為低壓罐中的壓力值。本發(fā)明的有益效：1)本發(fā)明的引式噴管可產(chǎn)生超速氣流，擴(kuò)大了滅裝置的高速滅火能，引射式噴粉的設(shè)使干粉劑得到充利用，有效經(jīng)濟(jì)提高了滅火能力；2)本發(fā)明能自調(diào)節(jié)引射式噴管?chē)娚浞较颍辉诠ぷ鳑](méi)有飛逸物，并達(dá)到了減噪效果。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明的整外觀示意圖。圖2為本發(fā)明的結(jié)示意圖。圖3為引射式超聲噴管示意圖。圖4為本發(fā)明裝置現(xiàn)有滅火裝置中干粉沿噴管軸線(xiàn)方的顆粒速度對(duì)比圖。圖中：1推車(chē)2壓力儀表、2注氣口、3氣口、4金屬連接管、5罐體固定護(hù)環(huán)、6減壓、7驅(qū)動(dòng)氣體罐、8低壓罐9儲(chǔ)粉裝置、10球形控干粉流量、11密封連器、12輸粉金屬軟管、13引式噴管、14減噪裝置、15球形控制氣體流量閥具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和施例對(duì)本發(fā)明作一步說(shuō)明。如圖1和圖2所示本發(fā)明包括推車(chē)1、密封連器11、驅(qū)動(dòng)氣體罐7、低壓罐8、儲(chǔ)粉裝置、輸粉金屬軟管12和引射噴管13，推車(chē)上固定有兩罐體，驅(qū)動(dòng)氣體罐和低壓罐8，在驅(qū)動(dòng)氣體上設(shè)置注氣口3，用于給氣體。驅(qū)動(dòng)氣體罐7和低罐8之間通過(guò)金屬管4連接，金屬管4上安裝有減壓閥6；減壓閥6上裝體驗(yàn)2個(gè)壓力儀表2，分測(cè)量低壓罐和驅(qū)動(dòng)體罐中的壓力值。低壓罐8中安裝儲(chǔ)裝置9，儲(chǔ)粉裝置9連接輸金屬軟管12，輸粉金軟管12主路上設(shè)置形控制干粉流量10，把輸粉金屬軟管12引出罐體連接至引射式噴管13擴(kuò)張段，輸粉金軟管12和引射式噴管13的連接設(shè)置有用于密封罐體的密連接器11；低壓罐右側(cè)下連接引射式噴管，據(jù)規(guī)范《gb8109-2005-推車(chē)滅火器》規(guī)定，金屬軟管其長(zhǎng)度為5米，在引射式噴管的末端配有可控的噴射控制閥以便間歇操作和時(shí)中斷噴射，并在射式噴管的出口端裝減噪裝置，達(dá)減噪的作用。如圖3為將圖2所部分放大后的引式噴管結(jié)構(gòu)圖，引式噴管14包括從入口端到出口端依連接的直管段ab、收縮段bc和張段cd；引射式管14的直管段內(nèi)徑不變?cè)谘厝肟诙说匠龆说姆较蛏?，收段?nèi)徑由大變小，張段內(nèi)徑由大變小引射式噴管14入口端半徑為10.2mm～12.7mm；出口端半為14.8mm～17.3mm擴(kuò)張段和收縮段連處的半徑為6.85mm～9.25mm。直線(xiàn)段軸向長(zhǎng)度為44.8mm47.2mm，優(yōu)選為46mm；收段軸向長(zhǎng)度為67.8mm～70.2mm，優(yōu)選69mm；擴(kuò)張段軸向長(zhǎng)度為136.8mm～139.2mm，選為138mm。收縮段的收縮角α在3.16°～5.54°之，優(yōu)選為5.3°；擴(kuò)張的擴(kuò)張角度β在1.2°～3.5°間，優(yōu)選為3.34°；兩路粉金屬軟管12的輸出端相比水平線(xiàn)的傾斜度θ＝45°，優(yōu)選為30°～50°。**所述驅(qū)動(dòng)氣體罐于提供氣源，采耐高壓材料；減閥6用于減小壓力；注氣口用于補(bǔ)充氣；所述干粉滅火，是依需要而控配比的超細(xì)粒徑、優(yōu)性能的干粉滅火；球形控制干粉量閥10用于控制干粉流量，防由于重力干粉不斷輸出；述輸粉金屬軟管12采用金屬管，是為了減小擦力；為了降低噪聲，在引式超聲速?lài)姽艿膹埗伟惭b減噪裝14；由于罐體有一定的重量，罐體通過(guò)定保護(hù)環(huán)5固定在推車(chē)1上，方移動(dòng)到滅火場(chǎng)所本發(fā)明實(shí)施的具工作過(guò)程：先打開(kāi)低壓罐8將干粉裝入儲(chǔ)粉裝9。關(guān)閉低壓罐8，充入氣體，驅(qū)氣體罐中壓力升高到定值后，打開(kāi)減閥，使低壓罐中壓力達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定，這時(shí)，打開(kāi)球形制干粉流量閥10和球形控制體流量閥15，儲(chǔ)粉裝置中干粉在氣流的壓作用下通過(guò)輸粉屬軟管12進(jìn)入引射式噴管輸入，部分氣流進(jìn)入噴射金屬管中，在引射式管13的擴(kuò)張段，干粉滅劑與進(jìn)入引射式噴管13的氣流匯形成氣固兩相，氣固兩相流經(jīng)擴(kuò)段后從出口端噴，氣固兩相流在擴(kuò)張速度由亞音速跨到超音速實(shí)現(xiàn)射。如圖4所示，根據(jù)fluent19.0軟件模擬得到本明裝置(引射式送粉)與現(xiàn)有滅火裝置(軸向送粉)中干粉沿噴管軸線(xiàn)向的顆粒速度對(duì)比，可以看到引射式送粉的顆粒速比軸向送粉的顆速度大，且相比向送粉本發(fā)明的引式送粉能在保持高的前提下噴射更的距離，從而效更好。本發(fā)明的顆粒速最高能達(dá)到415m/s。本發(fā)明裝置中的粉滅火劑沿噴管線(xiàn)方向的顆粒速的計(jì)算方式如下：1)計(jì)算干粉滅劑進(jìn)入引射式噴13時(shí)的初始顆粒速度v，具體計(jì)公式如下：其中，ae為噴出口端的面積；a為噴管部的面積，噴管部為收縮段和擴(kuò)張段的連接處p0為噴管入口端的力值，為低壓罐的壓力值；pe為環(huán)境的壓力值；m為管出口馬赫數(shù)，a為聲速，340m/s；γ＝1.4；2)將引射式噴的結(jié)構(gòu)參數(shù)和計(jì)得到的初始速度v輸入fluent19.0軟件中模擬氣固兩相流在射式噴管13中的運(yùn)動(dòng)，從而到干粉滅火劑從射式噴管13出口端噴出顆粒速度。技特：1.一種引射式聲速干粉滅火裝，其特征在于：包推車(chē)(1)、密封連接器(11)、驅(qū)動(dòng)氣罐(7)、低壓罐(8)、儲(chǔ)粉置(9)、輸粉金屬軟管(12)引射式噴管(13)，推(1)上放置有驅(qū)動(dòng)氣體罐(7)和壓罐(8)，驅(qū)動(dòng)體罐(7)上設(shè)置有注氣口(3)，動(dòng)氣體罐(7)和低壓罐(8)之間通過(guò)金管(4)連接，金管(4)上安裝有減壓(6)；低壓罐(8)內(nèi)部固有儲(chǔ)粉裝置(9)，輸粉金屬管(12)一端連接至儲(chǔ)粉置(9)底部，另一端向延伸并分為兩路支后引出低壓罐(8)罐體，輸粉屬軟管(12)的兩路分與低壓罐(8)連接處設(shè)置有于密封罐體的密封接器(11)；低壓罐(8)罐體外置有實(shí)現(xiàn)超音速粉的引射式噴管(14)，引射式噴(14)包括從入口端到出端依次連接的直段、收縮段和擴(kuò)段，引射式噴管(14)入口端通過(guò)連接至封連接器(11)從而與低壓(8)罐體內(nèi)部相通，兩輸粉金屬軟管(12)從低罐(8)罐體引出后分別連接引射式噴管(14)的擴(kuò)張，且連接處靠近收縮段。2.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于所述引射式噴管(14)的直段內(nèi)徑不變；在入口端到出口端的向上，收縮段內(nèi)徑由大變小，擴(kuò)段內(nèi)徑由大變小所述引射式噴(14)入口端半徑為10.2mm12.7mm，優(yōu)選為11.5mm；出口端徑為14.8mm～17.3mm優(yōu)選為16.1mm；張段和收縮段連處的半徑為6.85mm～9.25mm，優(yōu)為8.05mm。3.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于所述直線(xiàn)段軸向長(zhǎng)度44.8mm～47.2mm，優(yōu)選為46mm；收段軸向長(zhǎng)度為67.8mm～70.2mm，優(yōu)為69mm；擴(kuò)張段軸向長(zhǎng)度136.8mm～139.2mm，優(yōu)選為138mm。4.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于收縮段的收縮角度在3.16°～5.54°之間，選為5.3°；擴(kuò)張段的張角度β在1.2°～3.5°之，優(yōu)選為3.34°兩路輸粉金屬管(12)與低壓罐(8)連接處的輸粉角θ＝45°，優(yōu)選為30°～50°。5.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于所述輸粉金屬軟管12)的主路上安裝有球形控干粉流量閥(10)；所述引射式噴(14)的出口端安裝有球形制氣體流量閥(15)。6.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于所述減壓閥(6)上設(shè)置兩個(gè)壓力儀表(2)，用于分測(cè)量低壓罐(8)和驅(qū)動(dòng)體罐(7)中的壓力值。7.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于所述減壓閥(6)用于控氣流，以降低進(jìn)低壓罐(8)的氣流壓力。8.根據(jù)權(quán)利要1所述的一種引式超聲速干粉滅火置，其特征在于所述低壓罐(8)的壓力控制在1.4mpa～2.5mpa之間，驅(qū)氣體罐(7)的壓值控制在12.4mpa～13.7mpa之間。**9.采用權(quán)利要1～8任一所述的引射式超速干粉滅火裝置的作方法，其特征在于：s1：先打開(kāi)低罐(8)，將干粉滅火劑裝入壓罐(8)中的儲(chǔ)粉裝置(9)后關(guān)閉低壓罐(8)；s2：通過(guò)注氣(3)朝驅(qū)動(dòng)氣體罐(7)充入體，驅(qū)動(dòng)氣體罐(7)中壓升高到穩(wěn)定值后，打開(kāi)減閥(6)，驅(qū)動(dòng)氣體罐(7)中氣流經(jīng)金屬連接(4)進(jìn)入低壓罐(8)，使低壓罐8)中的壓力達(dá)到定值；s3：打開(kāi)球形制干粉流量閥(10)和球形制氣體流量閥(15)，儲(chǔ)裝置中的干粉滅火劑在低罐(8)中氣流的壓力作用下通輸粉金屬軟管進(jìn)引射式噴管(13)，部分氣從引射式噴管(13)入口端入，入口端的氣速度為亞音速；s4：在引射式管(13)的擴(kuò)張段，干粉滅劑與進(jìn)入引射式管(13)的氣流交匯形成氣固兩相，氣固兩相流經(jīng)張段后從