專利名稱：超聲霧化滅火器的制作方法
技術領域：
本發明涉及可用于對油類、電氣類火災，以及固體可燃物表面火災等進行有效抑制的消 防用滅火器械，更具體地說是一種細水霧滅火器。
背景技術：
哈龍滅火劑有很高的滅火性能，但卻對臭氧層存在破壞。世界各國都在研究哈龍滅火劑 的替代物。細水霧是很有潛力的替代之一。細水霧是指在最小設計工作壓力下，距離噴頭l附處的平面上，霧滴99%的平均粒徑不大于1000 /"w的水霧。細水霧可以通過撞擊、氣動、高壓或超聲霧化等方法產生。目前，消防用細水霧通常是由一定壓力的水流經細水霧噴嘴噴 射產生，在這一系統中需要配備壓力容器、壓力管道、噴頭噴嘴，并且對水質有一定的要求。 細水霧可以對油類、電氣類火及固體可燃物表面火進行有效抑制，但目前以壓力水流經噴嘴 噴射所產生的細水霧，由于水霧粒徑不足夠小，在用于抑制電氣類火時，水漬影響嚴重，容 易使電氣設備造成漏電，甚至對電氣設備產生毀滅性破壞。雖然提高系統的供水壓力可以更 進一步減小細水霧粒徑，但同時也對系統管網提出了更高的耐壓要求，實際應用受到極大的 限制。超聲霧化的機理是，超聲信號傳輸到做厚度振動的壓電陶瓷振子上，振子的機械振動傳 遞給水，使水面產生隆起，并在隆起的周圍發生空化作用，由這種空化作用產生的沖擊波將 以振子的振動頻率不斷反復振動，使在水面上產生有限振幅的表面張力波，水在張力波的作 用下霧化成0.5~20 //w的微粒。超聲霧化產生細水霧的方式在現階段主要是用于工業或家庭的除塵、加濕，或作為醫療器具。具體的結構設置包括供電單元、水位調節單元、超聲霧 化單元和通風單元。其中，供電單元將220V交流電轉換為超聲霧化單元所需的電壓和電流， 為超聲霧化單元提供電能；水位調節單元是為保持容器內正常的水位，超聲霧化單元通過超 聲換能器將水霧化成超細水霧。在這一已有的結構形式中，通風單元通過進氣管與一個完全 向外部敞開的空氣吸入口連通，通過空氣吸入口吸入空氣，并在出氣口中吹出，從而將由超 聲換能器產生的超細水霧由細水霧出口送出，實現加濕等功能。在這一已有結構形式中，超 聲換能器產生的細水霧被通風單元通過空氣吸入口引入的大量空氣大大稀釋了，導致細水霧 單位體積內的霧滴質量分數低、霧通量小，無法用于消防滅火。發明內容本發明是為避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種霧化效果好、霧通量大、單位體積中霧滴的質量分數大，從而能夠用于消防的超聲霧化滅火器。 本發明解決技術問題采用如下技術方案。本發明超聲霧化滅火器具有供電單元、水位調節單元和超聲霧化單元。本發明的結構特點是設置在霧化腔中形成霧化腔內部循環氣流的循環風扇，以氣水二相 流溢出口為霧化腔的水霧出口 。本發明的結構特點也在于循環風扇連同循環風扇入風口和循環風扇出風口均位于霧化 腔內，水霧出口偏離循環風扇入風口和循環風扇出風口。本發明的結構特點還在于設置氣體滅火劑進氣通道，氣體滅火劑進氣通道與循環風扇的 入風口連通，在氣體滅火劑進氣通道上設置可關閉、并可調節開度的進氣閥。與己有技術相比，本發明的有益效果體現在1、 本發明是在霧化器內部形成空氣循環流動，通過這種流動將超細水霧帶離水面。一 方面不再引入外界空氣，避免了外界空氣對細水霧的稀釋；另一方面，雖然霧化器內部的空 氣量有限，但不斷霧化產生的超細水霧在進入空氣之后，增加了細水霧——空氣二相流的體 積，多出來的氣水二相流從水霧出口溢出，這時霧化器產生的細水霧內的液滴質量分數將會 大大提高，足以用來抑制和撲滅火焰。。2、 本發明通過在霧化器上設置氣體滅火劑進氣通道，將氣體滅火劑引向循環風扇入風 口，因而可以實現通過進氣通道向霧化腔內釋放一定量的氣體滅火劑，如二氧化碳、氮氣等， 更進一步增強細水霧的滅火性能。3、 本發明系統設置簡單、體積小、成本低、易于維護、無需壓力容器、不設置壓力管 道、不使用噴頭噴嘴，并且對水質要求低，可以輕易地與多種氣體滅火劑混合使用。
圖l為本發明結構示意圖。圖中標號l循環風扇、2霧化器殼體、3循環風扇入風口、 4循環風扇出風口、 5細水 霧出口、 6霧化腔、7氣體滅火器進氣通道、8供電變壓器、9超聲換能器、IO水位調節單 元、ll水位。以下通過具體實施方式
，結合附圖對本發明作進一步說明。
具體實施方式
參見圖l，按照超聲霧化裝置的常規結構形式，在霧化器殼體2中的設置包括有供電單 元8、水位調節單元10和超聲霧化單元9。本實施例中，為了增加霧通量、提高單位體積中霧滴的質量分數，設置在霧化腔6中形成霧化腔內部循環氣流的循環風扇1，以氣水二相流溢出口為霧化腔6的水霧出口 5。具體實施中，循環風扇1連同循環風扇入風口 3和循環風扇出風口 4均位于霧化腔6內， 水霧出口 5偏離循環風扇入風口 3和循環風扇出風口 4。可以設置氣體滅火劑進氣通道7，氣體滅火劑進氣通道7與循環風扇1的入風口 3連通， 在氣體滅火劑進氣通道7上設置可關閉、并可調節開度的進氣閥。供電變壓器8為超聲換能器9提供所需的電能，超聲換能器9將水霧化，形成超細水霧， 超細水霧聚集在霧化腔內的水面上，循環風扇1運轉使霧化腔6中形成內部空氣循環流動， 通過這一流動將超細水霧帶離水面，雖然霧化腔6內部的空氣量有限，但不斷霧化產生的超 細水霧在進入空氣之后，增加了細水霧——空氣二相流的體積，多出來的氣水二相流從水霧 出口 5排出，這時霧化器產生的水霧內的液滴質量分數將會很大，足以用來抑制和撲滅火焰。按常規設置的水位節調單元10是用于維持霧化腔6內水位11的穩定。需要時，適當打開氣體滅火劑進氣通道7中的進氣閥，并通過進氣閥引入氣體滅火劑， 以此增強細水霧的滅火性能。也可以在并不引入氣體滅火劑的情況下，適當打開氣體滅火劑進氣通道7上的進氣閥， 根據需要適當增加通風量，通風量越大，霧通量越低。此外，在本實施例結構設置的基礎上，增加霧化器內的超聲換能器的數量能夠達到更進 一步提高霧通量的效果。
權利要求
1、超聲霧化滅火器，具有供電單元(8)、水位調節單元(10)和超聲霧化單元(9)，其特征是設置在霧化腔(6)中形成霧化腔內部循環氣流的循環風扇(1)，以氣水二相流溢出口為霧化腔(6)的水霧出口(5)。
2、 根據權利要求1所述的超聲霧化滅火器，其特征是所述循環風扇(1)連同循環風扇 入風口 (3)和循環風扇出風口 (4)均位于霧化腔(6)內，所述水霧出口 (5)偏離循環風 扇入風口 (3)和循環風扇出風口 (4)。
3、 根據權利要求1所述的超聲霧化滅火器，其特征是設置氣體滅火劑進氣通道(7)， 所述氣體滅火劑進氣通道(7)與循環風扇(1)的入風口 (3)連通，在所述氣體滅火劑進 氣通道(7)上設置可關閉、并可調節開度的進氣閥。
全文摘要
超聲霧化滅火器，具有供電單元、水位調節單元和超聲霧化單元，其特征是設置在霧化腔中形成霧化腔內部循環氣流的循環風扇，以氣水二相流溢出口為霧化腔的水霧出口。本發明中的通風單元是在霧化器內部實現空氣循環流動，避免了外界空氣對細水霧的稀釋，大大提高了細水霧內的液滴質量分數，使超聲霧化得以在消防滅火中進行應用。
文檔編號A62C35/00GK101229418SQ20081002055
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月1日 優先權日2008年2月1日
發明者劉益民, 廖光煊, 俊 秦 申請人:中國科學技術大學