專利名稱：一種交替式泡沫儲存與比例混合裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用于泡沬滅火系統的泡沬儲存與比例混合裝 置，和更具體，涉及一種交替式的泡沫儲存與比例混合裝置，利用 至少一個常壓泡沫儲存容器先后給至少兩個壓力式泡沫罐交替注入 泡沫液，將至少兩個壓力式泡沬罐的泡沫液交替不斷地通過至少一 個比例混合器對泡沬滅火系統輸出泡沬混合液。此裝置可標準化生
產，不僅泡沫液混合比較精確；而且裝置結構簡單、橡膠隔膜不易 破、制作周期短。
背景技術：
目前市場上應用比較廣泛的泡沫儲存與比例混合裝置有兩種
柔性橡膠隔膜制造的壓力式泡沬儲存與比例混合裝置和平衡壓力調
節式泡沫儲存與比例混合裝置，分別見

圖1和圖2所示。
圖1示出現有技術中的壓力式泡沬儲存與比例混合裝置，它包 括一個儲存泡沬液的壓力式泡沫罐1，比例混合器2，供水管8，進 水閥3，排水閥7，出液閥4。工作時，水通過供水管8進入分為兩 部分， 一部分水經過打開的進水閥3進入壓力容器1，將容器1內 的預先儲存的泡沫液擠壓出來，經過出液閥4，由管路5進入比例 混合器2，另一部分水通過供水管8直接進入比例混合器2，兩股液 體在比例混合器2中混合形成設定好混合比的泡沫混合液輸送出 去。本裝置的優點使用壓力式比例混合裝置，其混合比比較精確；
結構比較簡單。其缺點泡沫儲罐采用壓力式泡沫罐，屬于壓力容
器，其設計制作周期通常較長，而且泡沬罐一般采用橡膠隔膜制造， 橡膠隔膜在壓力下輸泡沫液時容易被壓破，罐體越大可能性越大。
圖2示出現有技術中的平衡壓力調節式泡沫儲存與比例混合裝 置，它包括儲存泡沬液的常壓罐15，比例混合器12，泡沬液泵14， 水泵16，和電控裝置17。首先要測量各種流量參數，如泡沬液泵 14的泡沫液流量和水泵16的流量等參數，然后根據各種流量參數 來控制平衡壓力比例混合器12輸出泡沫混合液。因此具有混合精度 較高的優點，而且泡沬液貯罐14為常壓罐，縮短了設計周期。但其 缺點是參數測量與控制的精確度不易掌握，即難度比較大，需要采 用精密的設備，造成成本很高。
以上兩種泡沫儲存與比例混合裝置各有優缺點，為了克服柔性 橡膠隔膜壓力式泡沬儲存與比例混合裝置的泡沬儲存罐設計制作周 期長，橡膠隔膜容易壓破等缺點，以及平衡壓力調節式泡沫儲存與 比例混合裝置的泡沫液貯罐雖為常壓罐，但測量與控制的精確度不 易掌握，成本很高的缺點，本發明提供了一種交替式的泡沫罐與比 例混合裝置。

發明內容
本發明的目的在于提供一種用于泡沫滅火系統的交替式泡沬儲 存與比例混合裝置，具有結構比較簡單，混合精度高等優點，能克 服現有技術中存在的缺點，如設計制作周期長，橡膠隔膜容易被壓 破，參數測量與控制的精確度不易掌握等。
本發明的一種用于泡沫滅火系統的交替式泡沫儲存與比例混合 裝置，包括至少一個常壓的泡沫儲存容器，至少兩個壓力式泡沫罐， 至少一個比例混合器，和控制單元等，利用至少一個常壓泡沫儲存 容器給至少兩個壓力式泡沫罐交替注入泡沫液，所述至少兩個壓力 式泡沬罐交替地向所述至少一個比例混合器輸出泡沫液，所述至少 一個比例混合器輸出泡沫混合液。由此，將兩個壓力式泡沫罐的泡 沫液交替不斷地通過至少一個比例混合器對泡沫滅火系統輸出泡沫 混合液。
在本發明所述的交替式泡沫儲存與比例混合裝置中，在一個壓 力式泡沫罐向所述比例混合器輸出泡沬液的同時，所述至少一個常 壓泡沬儲存容器向另一個壓力式泡沫罐進行補液。
本發明的交替式泡沫儲存與比例混合裝置，進一步包括至少兩 個比例混合器，其中，所述壓力式泡沫罐與所述比例混合器一對一 地配置，所述壓力式泡沬罐的每個交替地向各自對應的比例混合器
輸出泡沬液，所述的各比例混合器交替地輸出泡沫混合液。
本發明的交替式泡沬儲存與比例混合裝置，進一步包括至少兩
個泡沫儲存容器，向所述壓力式泡沬罐注入泡沬液。所述壓力式泡
沬罐與所迷泡沬儲存容器可一對一地設置，由所述泡沫儲存容器交
替地向其所對應的所述壓力式泡沫罐注入泡沫液。
本發明的交替式泡沫儲存與比例混合裝置與已有技術相比具有
如下優點
1、 由于本發明的泡沬儲存容器采用了常壓容器，壓力式泡沫罐 至少有兩個，大大降低了橡膠隔膜容易壓破幾率，并且壓力式泡沫 罐可采用標準化設計，進而可進行標準化生產，因此，本發明的設 計制作周期短，制造安裝調試可靠方便。
2、 由于本發明采用了常壓泡沬儲存容器儲存泡沫液，壓力式泡
沫罐輸出泡沫液，因此兼具前述兩種現有技術的優點，如結構比較 簡單，泡沫液混合比較精確等，克服了現有技術中測量與控制的精 確度不易掌握等缺點，使本發明具有很好經濟性。
以下結合附圖及實施例對本發明作進一步說明。
圖1、傳統柔性橡膠隔膜壓力式泡沫儲存與比例混合裝置的示
意圖2、傳統平衡壓力調節式泡沬儲存與比例混合裝置的示意圖； 圖3、本發明的一個實施例的泡沫儲存與比例混合裝置示意圖4、本發明的另一個實施例的泡沫儲存與比例混合裝置示意
圖'，
圖5、本發明的另一個實施例的泡沫儲存與比例混合裝置示意 圖；和
圖6、本發明的活塞式泡沫罐的結構示意圖。
具體實施例方式
圖3示意性示出本發明的泡沫儲存與比例混合裝置的一個實施 例。在圖3所的實施例中，泡沫儲存與比例混合裝置包括泡沫儲
存容器12，壓力式泡沫罐l、 la，比例混合器2，進水閥3、 3a，排 水閥7、 7a，出液閥4、 4a，供水管8，加液闊10、 10a，放氣閥U、 lla,控制單元(未示出)。如圖3所示，泡沫儲存容器12與壓力 式泡沫罐1、 la相連，用于向壓力式泡沫罐l、 la注入泡沫液。壓 力式泡沫罐l、 la通過管路5與比例混合器2相連，用于向比例混 合器輸出泡沬液。供水管8與壓力式泡沬罐1、 la和比例混合器2 相連，用于向它們供水。
本發明的一種用于泡沫滅火系統的交替式泡沫儲存與比例混合 裝置，由至少一個常壓泡沬儲存容器12給兩個壓力式泡沫罐1和 la交替注入泡沫液，將兩個壓力式泡沫罐1和la的泡沫液交替不 斷地通過一個比例混合器2對泡沫滅火系統輸出泡沫混合液。所述 的泡沫儲存容器12是常壓罐(如金屬罐、塑料罐、桶等容器，額定 壓力為0 0.6MPa)，所述的壓力式泡沫罐1和la可以是活塞式或 內配柔性橡膠隔膜的壓力罐，其額定壓力〉0.6MPa，體積0.2 3m3 之間選取。
在泡沬滅火系統不工作時，在正常情況下，泡沬液儲存在所述 的常壓泡沫儲存容器12中，同時，在所述的壓力式泡沫罐1和la 中儲存滿泡沫液。這樣，關閉進水閥3和3a、排水閥7和7a、加液 閥10和10a、放氣閥11、出液閥4和4a。其中出液閥4和4a可以 是單向閥，也可以是電控閥。
在泡沬滅火系統啟動時，具有一定水壓的消防水會進入供水管 8。在進入比例混合器2時，消防水分為兩部分，控制單元(未示出) 發信號先打開進水閥3和出液閥4， 一部分水進入壓力式泡沫罐1， 將壓力式泡沫罐1內的橡膠隔膜里預先儲存的泡沬液擠壓出來經過 電控閥(單向閥)4和液孔板6進入比例混合器2;另一部分水由供水 管8直接通過比例混合器2的噴嘴進入比例混合器，兩股液體在此 混合形成設定好混合比的泡沫混合液輸送出去。當控制單元檢測到 壓力式泡沫罐1內儲存的泡沫液輸出到一定程度或當泡沫液輸送一 定時間后，控制單元發電信號關閉進水閥3和出液閥4,并開啟進 水閥3a和出液閥4a，關閉和開啟之間的時間間隔可以是前、后、 同時刻。
進水閥3a開啟后，與一部分水通過供水管8，進水閥3進入壓 力式泡沫罐l相類似，此時， 一部分水進入壓力式泡沬罐la，將壓 力式泡沫罐la內的橡膠隔膜里預先儲存的泡沫液擠壓出來經過電 控閥(單向閥)4a和液孔板6進入比例混合器2;另一部分水由供水 管8直接通過比例混合器2的噴嘴進入比例混合器，形成設定好混 合比的泡沫混合液輸送出去。在壓力式泡沫罐la向比例混合器2輸 出泡沫液時，控制單元發電信號開啟泡沫罐1的加液閥10、放氣閥 11和排水閥7，將泡沫儲存容器12中的泡沬液注入壓力式泡沫罐1， 同時泡沫罐1橡膠隔膜內的空氣可通過放氣閥11排出，壓力式泡沫 罐1內的水可通過排水閥7排出。當控制單元檢測到壓力式泡沫罐 la內儲存的泡沫液輸出到一定程度或一定的時間間隔后，控制單元 發電信號關閉進水閥3a和出液閥4a，泡沫罐la停止向比例混合器 2輸出泡沫液，并開啟進水閥3和出液閥4，由泡沬罐l向比例混合 器2輸出泡沫液。關閉和開啟之間的時間間隔可以是前、后、同時 亥U。控制單元開啟泡沫罐la的加液閥10a、放氣閥lla和排水閥7a， 泡沫儲存容器12將其儲存的泡沫液注入壓力式泡沫罐la。這樣重 復前述過程，泡沫儲存容器12交替地向壓力式泡沫罐1和la注入 泡沫液，壓力式泡沬罐1和la交替地向比例混合器2輸出泡沫液， 使比例混合器2不斷輸出泡沫混合液。
在本發明中，泡沫常壓儲存容器12向壓力式泡沫罐1和la注 入泡沫液有許多方式，可以根據需要或具體情況加以采用，如以下 的幾種方式
1. 落差方式將常壓泡沫儲存容器安裝在比壓力式泡沫罐的水 平位置高的地方，這樣通過常壓泡沫儲存容器的液位落差高度產生 的壓力把其內的泡沫液注入到壓力式泡沫罐中；
2. 泵抽方式包括泡沬泵(未示出)，與泡沬儲存容器和壓力 式泡沫罐相連，將常壓泡沫儲存容器中的泡沬液通過泡沫液泵注入 到壓力式泡沫罐；
3. 氣壓方式包括加壓裝置(未示出)，與泡沫儲存容器相連， 通過在常壓泡沬儲存容器內的泡沫液面加壓力氣體，把泡沫液擠出 至壓力式泡沫罐。
雖然，以上示出了釆用兩個壓力式泡沫罐l和la交替地向比例 混合2輸出泡沬液的實施例，但應能理解，在本發明中，也可根據 需要選用兩個以上的壓力式泡沫罐，特別是當壓力式泡沫罐做成幾 種標準規格后更是如此。即，泡沬罐可被制成標準化的，這樣在設 計時可根據需要選擇相應的泡沬罐及泡沫罐的數量，大縮短了設計 制造周期。
在本發明中，壓力式泡沫罐可以選用各種類似的壓力罐，可視 具體需要而定，如可以是柔性隔膜式壓力罐，也可以是活塞式壓力 罐。活塞式壓力罐的示意圖見圖6，活塞式壓力罐的工作原理注 入泡沫液時，泡沫液通過活塞體19的進出泡沫液管21注入壓力罐 并對活塞20產生壓力，把壓力罐內的水通過進出水管18排出。輸 出泡沫液時，通過進出水管18向壓力罐內注入壓力罐并對活塞20 產生壓力，同時把壓力罐的泡沫液通過進出泡沫液管21輸出。
在本發明中，對壓力式泡沫罐輸出泡沫液或補液的檢測可以通 過以下幾種方式，但不限于下列方式，當然也可根據需要采用其它 的方式
1. 流量計測量在加液管和出液管上安裝泡沬液流量計，對其 進行檢測；也可以在進水閥后安裝流量計，通過檢測進水流量來檢 測泡沫液的流量，當流量小于一量時，停止輸送泡沫液并開始補充 泡沫液。
2. 計時控制兩個壓力式泡沬罐按照一定的時間間隔交替補液 一輸液，通過計時來控制其工作；
3. 限位測量在壓力式泡沫罐的活塞或膠囊上裝位移開關，通
過位移開關的位置測量壓力式泡沫罐內泡沫液量的多少。
參見圖4，圖4示意性示出本發明的泡沫儲存與比例混合裝置 的另一個實施例。與上述實施例不同的是，在本實施例中，泡沫儲 存與比例混合裝置包括兩個泡沬儲存容器12、 12a，分別與兩個壓 力式泡沫罐l、 la相連，與兩個壓力式泡沬罐1和la——對應，一 對一地設置，兩個常壓泡沫儲存容器12和12a分別給兩個壓力式泡 沬罐l和la交替注入泡沫液，其它部分與前述實施例基本相同，詳 情可參見上述說明。
參見圖5，圖5示意性示出本發明的泡沫儲存與比例混合裝置 的另一個實施例。與上述實施不同的是，在本實施例中，包括兩個 比例混合器2、 2a，分別與兩個壓力式泡沫罐1、 la相連，與兩個 壓力式泡沬罐1、 la——對應， 一對一地設置。工作時，兩個壓力 式泡沫罐l和la的泡沫液交替不斷地輸出給其各自對應的比例混合 器2、 2a，再通過兩個比例混合器2和2a交替地不斷向泡沫滅火系 統輸出泡沫混合液。此外，與上述實施例中不同的是，在本實施例 中，進水閥3和3a移至供水管8和8a上。
以下結合圖5具體說明本實施例。
在本發明的泡沫儲存與比例混合裝置工作前，即在泡沫滅火系 統沒有啟動時，在正常情況下，泡沫液儲存在所述的常壓泡沫儲存 容器12中，同時，在所述的壓力式泡沫罐l和la中儲存滿泡沫液。 這樣，關閉進水閥3和3a、排水閥7和7a、加液閥10和10a、放氣 閥11、出液閥4和4a。其中出液閥4和4a可以是單向閥，也可以 是電控閥。
本發明的泡沫儲存與比例混合裝置在工作時，即在泡沫滅火系 統啟動時，具有一定水壓的消防水會進入供水總管。控制單元發信 號可先打開進水閥3和出液閥4，消防水進入供水管8后，分為兩 部分， 一部分水進入壓力式泡沬罐1，將壓力式泡沫罐1內的橡膠 隔膜里預先儲存的泡沫液擠壓出來經過出液閥(電控閥或單向閥)4 和液孔板6進入比例混合器2;另一部分水由供水管8直接通過比 例混合器2的噴嘴進入比例混合器2，兩股液體在此混合形成設定 好混合比的泡沬混合液輸送出去。
當控制單元檢測到泡沫罐1向比例混合器2的輸出達到一預定 值時，如可通過流量計檢測到壓力式泡沫罐1內儲存的泡沬液輸出 到一定程度或通過其它方式檢測到泡沫液輸送達一定時間后，控制 單元發電信號關閉進水閥3和出液閥4,泡沫罐1停止向比例混合 器2輸出泡沫液，并開啟進水閥3a和出液閥4a,關閉和開啟之間 的時間間隔可以是前、后、同時刻。關閉進水閥3，開啟進水閥3a 后，原來進入供水管8的水改道通過進水閥3a進入供水管8a。與 前述類似，水分為兩部分， 一部分水進入壓力式泡沫罐la,將壓力式泡沫罐la內的橡膠隔膜里預先儲存的泡沫液擠壓出來經過出液 閥(電控閥或單向閥)4a和液孔板6a進入比例混合器2a;另一部分水 經由供水管8a直接通過比例混合器2a的噴嘴進入比例混合器，形 成設定好混合比的泡沬混合液輸送出去。在擠壓排出壓力式泡沫罐 la中泡沬液向比例混合器2a輸出泡沬液的同時，控制單元發電信 號開啟泡沫罐1的加液閥10、放氣閥11和排水閥7，泡沬儲存容器 12中的泡沫液注入壓力式泡沫罐1，同時橡膠隔膜內的空氣可通過 放氣閥ll排出，壓力式泡沫罐內的水可通過排水閥7排出。當控制 單元通過流量計(未示出)檢測到壓力式泡沫罐la內儲存的泡沫液 輸出到一定程度或一定的時間間隔時，控制單元發電信號關閉進水 閥3a和出液閥4a，并開啟進水閥3和出液閥4，關閉和開啟之間的 時間間隔可以是前、后、同時刻。這樣重復前述的每個壓力式泡沬 罐輸出與補充泡沫液的工作過程，向壓力式泡沫罐交替地補充泡沬 液，同時壓力式泡沬罐交替地向其相應的比例混合器輸出泡沬液， 從而使比例混合器交替地不斷地提供出泡沫混合液供滅火系統滅火 之用。
顯然，本發明中所述的常壓泡沬儲存容器可以是一個，也可以 是多個并聯組合成一組或多組。多組或多個泡沫儲存容器向多個壓 力式泡沫罐補液的方式可以是分別對應補液，也可以是先后一個罐 或一組罐補液，罐內泡沫液補完，繼續用下一個罐或一組罐補液， 等等，可視需要或具體情況而定。
本發明的交替式泡沬儲存與比例混合裝置可適用于多種泡沫滅 火系統，如，可以適用于開式泡沫滅火系統，也可以適用于閉式泡 沫滅火系統，可以適用于低倍泡沫滅火系統，可以適用于中倍泡沫 滅火系統，也可以適用于高倍泡沫滅火系統，等等。
權利要求
1、一種用于泡沫滅火系統的交替式泡沫儲存與比例混合裝置，包括至少一個常壓的泡沫儲存容器，至少兩個壓力式泡沫罐，至少一個比例混合器，和控制單元，其中，所述泡沫儲存容器用于儲存泡沫液并且用于交替地給所述至少兩個壓力式泡沫罐注入泡沫液，所述至少兩個壓力式泡沫罐交替地向所述至少一個比例混合器輸出泡沫液，所述至少一個比例混合器輸出泡沫混合液。
7、 根據權利要求6所述的交替式泡沬儲存與比例浪合裝置，進 一步包括至少兩個比例混合器，其中，所述壓力式泡沬罐與所述比 例混合器一對一地配置，所述壓力式泡沬罐交替地向各自對應的比 例混合器輸出泡沬液，所述的至少兩個比例混合器交替地輸出泡沫 混合液。
8、 根據權利要求1~7中任意一個所述的交替式泡沬儲存與比例 混合裝置，其特征在于所述裝置用落差方式從所述泡沬儲存容器 向所述壓力式泡沫罐注入泡沫液。
9、 根據權利要求1~7中任意一個所述的交替式泡沬儲存與比例 混合裝置，其特征在于所述裝置用泵抽方式從所述泡沫儲存容器 向所述壓力式泡沫罐注泡沬液。
10、 根據權利要求1~7中任意一個所述的交替式泡沫儲存與比 例混合裝置，其特征在于所述裝置用氣壓方式從所述泡沫儲存容 器向所述壓力式泡沫罐注入泡沫液體。
11、 根據權利要求1~7中任意一個所述的交替式泡沫儲存與比 例混合裝置，其特征在于所述壓力式泡沫罐為柔性橡膠隔膜壓力 罐。
12、 根據權利要求1~7中任意一個所述的交替式泡沬儲存與比 例混合裝置，其特征在于所述壓力式泡沫罐為活塞式壓力罐。
全文摘要
本發明涉及一種用于泡沫滅火系統的交替式泡沫儲存與比例混合裝置，包括至少一個常壓的泡沫儲存容器，至少兩個壓力式泡沫罐，至少一個比例混合器，和控制單元等。本發明的交替式泡沫儲存與比例混合裝置用至少一個泡沫儲存容器先后給至少兩個壓力式泡沫罐交替注入泡沫，至少兩個壓力式泡沫罐內的泡沫液交替不斷地通過至少一個比例混合器對泡沫滅火系統輸出泡沫混合液。本發明的交替式泡沫儲存與比例混合裝置不僅泡沫液混合比較精確，而且裝置結構簡單，橡膠隔膜不易破，本發明中的關鍵設備壓力式泡沫罐還可實現標準化生產，制作周期短，大大地降低了成本。
文檔編號A62C31/00GK101095974SQ200610100510
公開日2008年1月2日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者張衛社, 李剛進 申請人:張衛社;李剛進