一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置的制作方法

本发明涉及消防设备，具体为一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置。

背景技术：

1、现有微型消防车受车体尺寸、载重和内部安装空间限制，通常难以配置体积较大的压缩空气瓶、空气压缩机以及复杂的机械增压传动机构。若采用预充压式储气罐作为泡沫喷射动力源，车辆在高温环境停放或者在颠簸路段行驶时，储气罐长期处于带压状态，存在一定的安全隐患；若采用普通小型压缩机临时供气，由于微型消防车到达火场的时间不确定，当火源距离较近时，压缩机可用于建立压力的时间较短，容易出现泡沫剂混合液尚未形成足够喷射压力的问题，影响初期灭火效率。

2、普通空气直接作为压缩气体进入泡沫剂存储容器时，空气中的灰尘、纤维以及颗粒杂质可能进入增压活塞腔，导致活塞磨损、卡滞或者单向阀密封不严，影响装置长期使用的可靠性。同时，普通空气中含有较高比例的氧气，在压缩气体推动泡沫剂混合液向火源喷射时，虽然其主要作用是提供喷射动力，但若氧含量较高，也可能对火源附近燃烧环境产生不利影响。

技术实现思路

1、为克服上述现有技术的缺陷，本发明提供如下技术方案：一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，包括箱体、设置在箱体内部的泡沫剂存储筒以及设置在泡沫剂存储筒上的增压供气机构；所述泡沫剂存储筒上设置有向泡沫剂存储筒内侧凹陷的安装内凹室，所述增压供气机构设置在安装内凹室内；所述增压供气机构包括固定安装在安装内凹室内的外壳，所述外壳内通过支撑肋板固定安装有预压筒、压力补偿推动电缸和安装座；所述预压筒内滑动密封设置有压力补偿活塞板，所述压力补偿活塞板固定连接在压力补偿推动电缸的伸缩杆端部，所述压力补偿推动电缸用于推动压力补偿活塞板压缩预压筒内的气体；所述预压筒上设置有排压嘴和进压嘴，所述安装座内设置有两个增压组件，两个所述增压组件均通过三通管与进压嘴连通；所述排压嘴处固定连通有送压管，所述送压管贯穿安装内凹室并延伸至泡沫剂存储筒内壁的顶部，用于向泡沫剂存储筒内输送压缩气体；所述泡沫剂存储筒的底部设置有装卸料管，所述装卸料管的末端设置有阀门。

2、优选地，所述排压嘴和进压嘴内均设置有单向阀；所述进压嘴内的单向阀用于使增压组件输出的气体单向进入预压筒，所述排压嘴内的单向阀用于使预压筒内的压缩气体单向进入送压管，以避免泡沫剂存储筒内的气压反向回流。

3、优选地，所述外壳远离排压嘴的一端形成进气端，所述进气端固定安装有空气滤芯和碳分子筛；所述空气滤芯设置在外侧，所述碳分子筛设置在空气滤芯与外壳之间，使外部空气先经过空气滤芯滤除灰尘和颗粒杂质，再经过碳分子筛对空气中的氧气进行吸附过滤，降低进入增压组件内气体的氧气含量。

4、优选地，所述增压组件包括增压座体和电磁驱动套支架，所述增压座体和电磁驱动套支架与安装座的内壁固定配合；所述增压座体上开设有多个呈矩形阵列分布的增压活塞腔，每个所述增压活塞腔内均滑动密封设置有增压活塞；每个所述增压活塞腔的底部均开设有排气口和进气口，所述排气口处连通有排气管，所述进气口处连通有进气管，所述排气管和进气管内均设置有单向阀；所述进气管用于吸入经空气滤芯和碳分子筛处理后的空气，所述排气管用于排出增压活塞腔内被压缩后的空气。

5、优选地，每个所述增压组件上所有的排气管均与导压管连通，所述导压管与汇流压力管连通，所述汇流压力管与三通管连通；同一增压组件上设置有多排排气管，每一排排气管对应连通一个导压管，多个导压管共同与汇流压力管连通，用于将多个增压活塞腔排出的压缩空气汇集后输送至预压筒。

6、优选地，所述电磁驱动套支架内固定安装有与增压活塞腔数量相同的电磁驱动套，每个所述电磁驱动套的轴心位置均滑动插入有永磁推动柱；每个所述永磁推动柱均与对应的增压活塞同轴固定，所述电磁驱动套用于在通入周期变化电流后产生轴向变化磁场，并通过所述轴向变化磁场带动永磁推动柱沿电磁驱动套的轴向往复运动，从而带动增压活塞在增压活塞腔内往复压缩空气。

7、优选地，所述永磁推动柱与电磁驱动套之间为间隙配合，且二者的配合面处设置有润滑油，用于降低永磁推动柱往复运动时的摩擦阻力，并减少电磁驱动套与永磁推动柱之间的机械磨损。

8、优选地，所述箱体固定安装在微型消防车上，所述箱体的侧面设置有能够打开的维护门板，所述维护门板上设置有透气纱网；所述维护门板在箱体上闭合后，所述维护门板的位置与安装内凹室的位置对应，使外部空气能够通过透气纱网进入安装内凹室所在区域，并供增压组件吸入。

9、优选地，所述泡沫剂存储筒的顶部设置有排气嘴，所述排气嘴处设置有阀门；所述排气嘴用于在向泡沫剂存储筒内注入泡沫剂混合液时排出泡沫剂存储筒内原有气体，所述装卸料管用于向泡沫剂存储筒内注入泡沫剂混合液，并用于在灭火时与灭火喷头连接。

10、本发明与现有技术相比具备以下有益效果：（1）本发明将外壳设置在泡沫剂存储筒的安装内凹室内，使增压组件在工作时产生的噪音和振动能够被泡沫剂存储筒及其内部泡沫剂混合液吸收、削弱。相比增压部件直接外露安装的结构，该布置方式既节省了箱体内部空间，又降低了运行噪音，有利于微型消防车在狭小空间内布置和现场使用；（2）本发明在泡沫剂存储筒与增压组件之间设置预压筒，增压组件输出的压缩气体先进入预压筒内汇集和均压，再通过送压管进入泡沫剂存储筒。这样能够缓冲多个增压活塞往复运动产生的压力脉动，使泡沫剂存储筒内气压上升更加平稳，减少泡沫喷射忽大忽小、断续喷出和喷射距离不稳定的问题；（3）本发明设置压力补偿推动电缸和压力补偿活塞板，当微型消防车距离火源较近、行驶准备时间较短时，压力补偿推动电缸能够推动压力补偿活塞板压缩预压筒内气体，加快预压筒内压力建立速度。由此可弥补增压组件工作时间不足的问题，使装置在短距离快速到场场景下仍能较快形成泡沫喷射压力，提高初期灭火响应能力；（4）本发明采用多个增压活塞腔和多个增压活塞并列布置，每个增压活塞只负责较小容积的空气压缩，对应的电磁驱动套仅需输出较小磁力即可完成驱动。多个小型增压单元同时或交错工作后在导压管和汇流压力管处汇集压缩空气，实现以数量叠加获得整体增压效果，降低单个驱动件功率、发热量和结构体积；（5）本发明在外壳进气端依次设置空气滤芯和碳分子筛，空气滤芯先对灰尘、纤维和颗粒杂质进行拦截，减少杂质进入增压活塞腔造成活塞磨损、卡滞或单向阀密封不严；碳分子筛进一步对进入气体进行氧含量降低处理，使进入泡沫剂存储筒内的压缩气体更适合灭火喷射场景，减少对火源附近燃烧的助燃影响。

1.一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：包括箱体（301）、设置在箱体（301）内部的泡沫剂存储筒（116）以及设置在泡沫剂存储筒（116）上的增压供气机构；

2.根据权利要求1所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述排压嘴（103）和进压嘴（104）内均设置有单向阀；

3.根据权利要求1所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述外壳（101）远离排压嘴（103）的一端形成进气端，所述进气端固定安装有空气滤芯（115）和碳分子筛（114）；

4.根据权利要求3所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述增压组件包括增压座体（201）和电磁驱动套支架（205），所述增压座体（201）和电磁驱动套支架（205）与安装座（109）的内壁固定配合；

5.根据权利要求4所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：每个所述增压组件上所有的排气管（211）均与导压管（207）连通，所述导压管（207）与汇流压力管（208）连通，所述汇流压力管（208）与三通管（105）连通；

6.根据权利要求4所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述电磁驱动套支架（205）内固定安装有与增压活塞腔（203）数量相同的电磁驱动套（206），每个所述电磁驱动套（206）的轴心位置均滑动插入有永磁推动柱（204）；

7.根据权利要求6所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述永磁推动柱（204）与电磁驱动套（206）之间为间隙配合，且二者的配合面处设置有润滑油，用于降低永磁推动柱（204）往复运动时的摩擦阻力，并减少电磁驱动套（206）与永磁推动柱（204）之间的机械磨损。

8.根据权利要求1所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述箱体（301）固定安装在微型消防车（304）上，所述箱体（301）的侧面设置有能够打开的维护门板（302），所述维护门板（302）上设置有透气纱网（303）；

9.根据权利要求1所述的一种微型消防车用自带压缩空气源的气液预混型泡沫灭火装置，其特征在于：所述泡沫剂存储筒（116）的顶部设置有排气嘴（111），所述排气嘴（111）处设置有阀门；