一种用于消防飞机的高空水系自动灭火装置的制作方法

1.本实用新型涉及草原灭火技术领域，具体涉及一种用于消防飞机的高空水系自动灭火装置。


背景技术：

2.森林火灾、草原火灾和石油化工起火燃烧所造成的灾害，具有突发性、破坏性大、处置救助较为困难等特点，森林火灾、草原火灾和石油化工火灾，不仅会导致森林、草原和石油化工资源烧毁，还会破坏原有的生态环境。
3.面对森林、草原火灾时，救火人员常采用树枝扑打、开挖隔断带、用土掩埋窒息、洒水降温等方式进行，但是传统的灭火方式存在灭火效率低、人身危险性高等问题，近年来，人们较多地采用直升飞机配置打水斗进行灭火的方式，但这种方式依然存在灭火效率低、水资源浪费大等问题。
4.为此，中国发明专利cn112107821a提供了一种飞机吊桶专用模块式灭火剂注入系统和方法，所述系统包括灭火剂储液罐，多个灭火剂储液罐固定在模块式支架里放置在飞机机舱内，多个灭火剂储液罐均通过输液管与吊桶连接，多个灭火剂储液罐出口均设有灭火剂阀；工作时，通过控制灭火剂阀即可将灭火剂依次的注入吊桶内，在一定程度上提高了灭火飞机吊桶的机动性、增加了灭火工作的有效时限。
5.但是，上述方案具有以下缺点：
6.(1)灭火剂储液罐通过支架放置在飞机机舱内，占据了飞机机舱内的较大空间，严重降低了飞机机舱的承载能力；
7.(2)多个灭火储液罐的出口上均设有灭火剂阀，灭火过程中需要对多个灭火剂阀一一打开，使灭火剂通过输液管进入到吊桶内，降低了灭火剂的输出效率，影响灭火效率；
8.(3)采用吊桶直口喷洒，没有喷射装置，喷出的灭火剂为直线型，不仅存在喷射覆盖面积窄的问题，而且由于灭火剂直线从高空直下，导致强度压力过大，火场温度增高，使飞机容易受热气流颠簸影响，飞机安全隐患。
9.有鉴于此，急需对现有的飞机吊桶打水灭火装置的结构进行改进，以减低飞机机舱空间的占用情况、提高消防飞机的灭火效率和安全性能。


技术实现要素：

10.本实用新型所要解决的技术问题是现有飞机灭火装置占用飞机机舱空间大，灭火剂输出效率低，不能广泛适用的问题。
11.为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
12.一种用于消防飞机的高空水系自动灭火装置，包括通过吊装装置吊挂在消防飞机下方的消防罐，所述消防罐上设有进水结构、灭火剂进口和灭火剂输出口，还包括：
13.压力阀，设置在所述消防罐上，用于与氮气输入装置连接，向所述消防罐内输送氮气；
14.喷射装置，设置在所述消防罐的下方，连接在所述灭火剂输出口上，所述喷射装置上设有多个用于喷出灭火剂的喷头，每个喷头上设有用于控制灭火剂喷出情况的单控阀门；
15.所述消防罐上还设有压力表，所述压力表与所述消防罐连通，用于检测所述消防罐内的压力；所述灭火剂输出管上设有总控阀门，用于控制灭火剂的喷出情况。
16.在本方案中，优选的，所述喷射装置包括：
17.垂直设置的所述灭火剂输出管，其上端通过消防快速连接头安装在所述灭火剂输出口上；
18.喷射支管，垂直于所述灭火剂输出管设置，连接在所述灭火剂输出管的下端，所述喷射支管上设有多个喷出口；
19.喷头部，可拆卸地安装在所述喷出口上。
20.在本方案中，优选的，所述喷头部包括：
21.喷头管，通过消防快速连接头安装在所述喷出口上，每个所述喷头管上均设有一个所述单控阀门；
22.所述喷头可拆卸地安装在所述喷头管上。
23.在本方案中，优选的，所述喷头为圆型喷头或扁型喷头。
24.在本方案中，优选的，所述吊装装置包括：
25.多根吊柱，固定在所述消防罐的外圆周面上，所述吊柱上设有吊带孔；
26.吊带盘，设置在消防飞机的下方，连接在消防飞机的吊钩上；
27.多根吊带，每根所述吊带的一端通过所述吊带孔固定在所述吊柱上，另一端连接在所述吊带盘上。
28.在本方案中，优选的，所述消防罐上还设有液位计，所述液位计设置在所述消防罐外侧面上的液位保护壳内，所述液位计与所述消防罐连通，用于测量和显示所述消防罐内的液位情况。
29.在本方案中，优选的，所述单控阀门和总控阀门均为电磁阀，所述电磁阀与所述电控箱通讯连接，用于控制所述电磁阀的开关度。
30.在本方案中，优选的，所述消防罐的下部设有漏斗部，所述灭火剂输出口设置在所述漏斗部的下端。
31.在本方案中，优选的，所述消防罐的下部设有防护罩，所述防护罩设置在所述漏斗部和所述喷射装置的外围，所述防护罩上设有推拉活动门。
32.在本方案中，优选的，所述进水装置包括设置在所述消防罐的下部的进水口，所述进水口上设有电磁阀和流量计，所述消防罐上设有与所述消防罐内连通的定量灭火剂箱，所述消防罐还设有搅拌器与所述搅拌器连接的搅拌电机。
33.本实用新型提供的用于消防飞机的高空水系自动灭火装置的使用方法为：当火场附近有水源时，通过进水装置进水，与浓缩型灭火剂按比例配置成符合灭火标准的灭火剂；当火场附近没有水源时，循环使用消防装置直接喷射灭火。
34.与现有技术相比，本实用新型提供的用于消防飞机的高空水系自动灭火装置，包括通过吊装装置吊挂在消防飞机下方的消防罐以及设置在消防罐下方的进水装置和喷射装置，喷射装置上设有多个喷头，可以通过喷头将消防罐内的灭火剂准确地喷洒到火源位
置，避免飞机在火场快速飞行时因火场温度过高导致灭火剂在喷洒过程时发生雾化，提高了灭火剂作用于火源的有效作用量，提高了灭火的灭火效率。本实用新型中，喷射装置通过灭火剂输出管连接在消防罐的灭火剂输出口上，灭火剂输出管上设有总控阀门，精准的对灭火剂输出量的控制，避免造成灭火剂的浪费。
附图说明
35.图1为本实用新型中高空水系自动灭火装置与消防飞机的整体装配示意图；
36.图2为本实用新型中用于消防飞机的高空水系自动灭火装置的立体图；
37.图3为本实用新型中消防罐的剖面示意图；
38.图4为本实用新型的一个实施例中喷射装置的结构示意图；
39.图5为本实用新型的另一个实施例中喷射装置的结构示意图。
40.其中，图1至图5中各部件名称与附图标记之间的对应关系如下：
41.消防罐1，喷射装置2，吊挂装置3，消防飞机7，进水口41，进水电磁阀42，流量计43，定量灭火剂箱44，搅拌器5，搅拌电机6，灭火剂进口11，灭火剂输出口12，漏斗部13，液位计14，液位保护壳15，压力阀16，压力表17，吊柱31，吊带盘32，吊带33，吊钩71，灭火剂输出管21，喷射支管22，喷头管23，喷头24，单控阀门25，总控阀门211，电控箱18，防护罩19，推拉活动门191。
具体实施方式
42.本实用新型提供了一种用于消防飞机的高空水系自动灭火装置，包括通过吊挂装置吊挂在消防飞机下方的消防罐以及通过灭火剂输出管连接在消防罐上的喷射装置，通过喷射装置输出灭火剂，实现灭火剂有效作用于火源，提高了灭火剂的有效利用率和灭火效率。下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做出详细说明。
43.如图和图2所示，本实用新型提供的用于消防飞机的高空水系自动灭火装置，包括消防罐1和喷射装置2，消防罐1通过吊挂装置3吊挂在消防飞机7的下方。
44.如图3所示，消防罐1的下方设有进水装置，进水装置包括设置在消防罐1下方的进水口41，进水口41上设有进水电磁阀42和流量计43，用于计量消防罐1的进水量。消防罐1的上部还设有与消防罐1连通的定量灭火剂箱44，定量灭火剂箱44内设有灭火剂浓缩液，在消防罐1内与水按比例混合形成符合灭火标准的灭火剂。
45.消防罐1内还设有搅拌器5，消防罐1的上部设有与搅拌器5连接的搅拌电机6，用于灭火剂配置过程中的搅拌，使灭火剂与水搅拌均匀。
46.消防罐1的上部设有灭火剂进口11，消防罐1的下部设置漏斗部13，灭火剂输出口12设置在漏斗部13的下端上，喷射装置2可拆卸地安装在灭火剂输出口2上。
47.消防罐1设有液位计14，消防罐1外侧上设有液位计保护壳15，液位计14设置在液位计保护壳15内，并与消防罐1连通，用于测量并显示消防罐1内灭火剂的液位情况。
48.消防罐1上还设有压力阀16，压力阀16用于与氮气输入装置连接，向消防罐1内输送氮气，在消防罐1内形成压力状态。消防罐1上还设有压力表17，压力表17与消防罐1连通，用于检测消防罐1内的压力情况。
49.吊装装置3设置在消防罐1上，包括多根吊柱31、吊带盘32和多根吊带33，吊柱31固
定在消防罐1的外圆周面上，每根吊柱31上均设有吊带孔。吊带盘32设置在消防飞机7的下方，连接消防飞机7上的吊钩71上。吊带33的一端通过吊带孔连接在吊柱31上，另一端连接在吊带盘32上，消防罐1通过吊柱31、吊带盘32和吊带33安装在消防飞机7的下方，使消防罐1在飞机飞行过程中保持平稳而不发生摆动。
50.如图4和图5所示，喷射装置2连接在灭火剂输出口12上。喷射装置2包括灭火剂输出管21、喷射支管22和喷头部，灭火剂输出管21的上端通过消防快速连接头安装在灭火剂输出口12上，喷射支管22为两端开口的横管，设置在灭火剂输出管21的下端上，喷射支管22上设有多个喷出口。喷头部可拆卸地安装在喷出口上，每个喷头部包括喷头管23和喷头24，喷头管23通过消防快速连接头安装在喷出口上。每个喷头部管23上均设置有一个单控阀门25。喷头24为圆型喷头或扁型喷头。喷头24可拆卸地安装在喷头管23上，圆型喷头适用于森林火情，扁型喷头适用于草原火情，圆、扁型喷头混配到喷射装置，先圆型喷头后扁型喷头操作灭火，适用于油库和化工火情，可根据火情需要对喷头进行更换。
51.灭火剂输出管21上设有总控阀门211，用于控制灭火剂输出管21的灭火剂喷出情况。灭火剂输出管21上的总控阀门211和喷头管23上的单控阀门25均为电磁阀，与设置在消防罐1上部的电控箱18的通讯连接，可以通过电控箱18控制电磁阀的开关度。电控箱18还与搅拌电机6等电器设备连接，用于向搅拌电机6等电器设备供电。
52.消防罐1的下部还设有防护罩19，防护罩19设置在漏斗部13和喷射装置2的外围，防护罩19上设有推拉活动门191，可以对漏斗部13和灭火剂输出管21起到保护作用，同时方便喷射装置2的安装和拆卸。
53.本实用新型的使用方法如下：
54.当火场附近有水源时，利用火场附近的水源，使其通过经进水口41进入消防罐1内，进水口41上的进水电磁阀42和流量计43计量并控制水的进入量，进水量达设置标准时自动停止，定量灭火剂箱44向消防罐1内释放灭火剂浓缩液，搅拌器5在搅拌电机6的驱动下将水与灭火剂浓缩液搅拌均匀。当火场附近没有水源时，通过消防罐1上部的灭火剂进口11向消防罐1内灌装符合灭火标准的标准灭火剂，进行循环式灭火。
55.当草原或森林发生火灾时，消防人员通过配置有本实用新型提供的灭火装置的消防飞机抵达火灾现场，消防人员可根据现场的火情，首先在火源周围的未着火区域的森林或草原上空等适当位置喷洒灭火剂，设置一圈隔离带，将火源隔开，然后在着火区域的森林或草原上空喷洒灭火剂进行灭火。在喷洒灭火剂的过程中，消防人员通过电控箱18打开灭火剂输出管21上的总控阀门25，灭火剂从消防罐1内进入到喷射装置2内，通过控制喷头管23上的单控阀门25的开度，控制每个喷头24的喷出情况，实现灭火剂的喷出。
56.当油库和化工类发生火灾时，消防人员选用圆型和扁型喷头，配置ab型水系灭火剂，消防飞机抵达火源上空，先打开圆型喷头上的单控阀门25喷射灭火剂，喷射时间5
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8秒，停止喷射灭火剂5
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8秒，打开扁型喷头上的单控阀门25喷洒灭火剂5
‑
8秒即可，火场死角若有小型火苗，地面消防人员选用手推车式水基型灭火器尾部喷洒的灭火剂进行点射至火熄灭。
57.森林或草原火灾具有突发性高、破坏性大的特点，当消防飞机采用传统的打水斗或打水桶进行灭火时，灭火剂容易在倾洒的过程中发生大量蒸发，导致实际到达火源的灭火剂的有效作用量小，灭火剂的有效作用率低。当火灾现场距离水源较远、火场处于时无水
源地区或低温地区时，取水受限，影响灭火效率。
58.与现有技术相比，本实用新型提供的用于消防飞机的高空水系自动灭火装置，消防罐通过吊装装置吊挂在消防飞机上，具有以下优点：
59.(1)消防罐底面上的灭火剂输出口上设置有带喷头的喷射装置，可保证灭火剂直达火源，瞬间降低火场温度，不仅可以实现瞬间降温，而且能避免燃烧产生的高温浓烟使灭火剂蒸发为蒸气，提高了灭火剂的有效作用率，提高了灭火的效率。
60.(2)进水口上设置电磁阀和流量计，消防罐上设有与消防罐连通的定量灭火剂箱，可以实现对进入消防罐内的水和灭火剂的精准计量，使配置的灭火剂具有gb17835
‑
2008国家水系灭火剂标准，符合灭火剂配比标准的规定，避免灭火剂超标发泡倍数高，在高空喷岀的灭火剂为雪花，经高温燃烧后不能喷射到指定的火源进行灭火。
61.(3)消防罐设有搅拌器和与搅拌器连接的搅拌电机，避免灭火剂与水未经搅拌不均匀，发挥不了灭火剂的作用，甚至存在发生爆炸的安全隐患。
62.(4)灭火剂输出管上设置总控阀门，喷头部的喷头管上设置单控阀门，总控阀门和单控阀门均为电磁阀，可以通过电控箱对总控阀门和单控阀门的开度进行调整，实现对灭火剂喷出量的灵活控制，同时采用双重保险，避免消防罐内灭火剂发生泄漏。
63.(5)消防罐内装有灭火剂和氮气，氮气通过消防罐上的加压阀进入到消防罐内，使消防罐成为压力罐，提高了灭火剂的喷出強度，使灭火剂可以准确到达作用位置，提高了灭火剂的有效作用率。
64.(6)吊装装置包括固定在消防罐上的吊柱、吊带盘和吊带，吊柱通过吊带连接在吊带盘上，吊带盘设置在消防飞机下方，通过设置吊带盘，提高了灭火装置在消防飞机上的稳定性，避免火场热空气颠簸冲击影响消防罐及喷射装置的稳定性。吊柱的下端向下伸出设置形成支脚，方便消防罐的停靠。
65.本实用新型并不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。