本申請涉及消防產品,特別涉及一種壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法。
背景技術:
1、射流技術是一種將流體在壓力作用下從噴嘴噴出的技術。射流技術被廣泛應用于消防安全、工業生產、健康醫療等領域。在實際生產應用中,可利用氣液混合相均質流或者氣固混合相均質流的射流原理制作相應的射流噴嘴。例如,在壓縮氣體泡沫槍、壓縮氣體泡沫炮等壓縮氣體泡沫噴射設備中,壓縮氣體泡沫在進入噴嘴前由壓縮氣體泡沫發生器混合攪拌后接近均質狀態。無論是壓縮空氣泡沫系統,還是低壓液化氣體泡沫系統,在進入射流噴嘴前基本是氣液均相流,這樣的流動類似于氣體的流動。處于均質狀態的流體在壓力作用下從噴嘴噴出時,速度到達特定值。
2、在射流技術中,噴嘴各處的壓力將影響最終的射流效果,例如,射流速度、射流流量、噴射角度等。在目前的壓縮氣體泡沫噴射設備中,噴嘴的入口處的壓力通常高于0.4mpa。例如,常規的壓縮氣體泡沫消防槍和消防炮的噴嘴的入口處的壓力為0.7mpa左右,或者高于0.7mpa。這樣的壓縮氣體泡沫噴射設備的工作能耗較高,體積和重量較大,成本較高。
技術實現思路
1、本申請的一個優勢在于提供了一種壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述低壓型噴嘴的入口處壓力較低,使得安裝有所述低壓型噴嘴的壓縮氣體泡沫設備的工作壓力降低,較為節能降耗,移動消防設備的載重在一定程度上得以減輕,機動性相對提高,成本相對降低。
2、本申請的一個優勢在于提供了一種壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述低壓型噴嘴的入口處壓力較低,以允許壓縮氣體泡沫在運輸中產生一定的壓損,從而對壓縮氣體泡沫設備中部件和管道的要求降低。
3、本申請的另一個優勢在于提供了一種用于壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,通過來設定所述低壓型噴嘴各處的參數,使得所述低壓型噴嘴在保持入口壓力較小的條件下還能夠保證較大的噴射速度和較遠的射程。
4、本申請的另一個優勢在于提供了一種壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,通過控制所述低壓型噴嘴的噴嘴入口的截面含氣率來控制氣液均相流或氣固均相流的音速。
5、根據本申請的一方面,本申請提供一種壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其包括步驟:使低壓型噴嘴噴射流體時噴嘴入口處的壓力小于等于0.4mpa。
6、在本申請的一實施方式中,所述噴嘴入口處的壓力小于等于0.3mpa。
7、在本申請的一實施方式中,所述噴嘴入口處的壓力小于等于0.2mpa,且小于等于0.4mpa。
8、在本申請的一實施方式中,所述噴嘴入口處的壓力大于等于0.2mpa,且小于等于0.3mpa。
9、在本申請的一實施方式中,所述噴嘴入口處的壓力大于等于0.3mpa,且小于等于0.4mpa。
10、在本申請的一實施方式中,所述低壓型噴嘴的噴嘴主體包括一漸縮段,所述漸縮段在從所述噴嘴入口指向所述噴嘴出射口的方向上逐漸縮小。
11、在本申請的一實施方式中,所述噴嘴入口和所述漸縮段被配置為流體到達所述漸縮段后其速度達到音速。
12、在本申請的一實施方式中,所述低壓型噴嘴的噴嘴主體還包括一漸擴段和一喉部,所述漸擴段在從所述噴嘴入口指向所述噴嘴出射口的方向上逐漸增大,所述喉部延伸于所述漸擴段和所述漸縮段之間,所述漸擴段延伸于所述喉部和所述噴嘴出射口之間。
13、在本申請的一實施方式中,所述噴嘴入口、所述漸縮段、所述喉部和所述漸擴段被配置為流體到達所述漸擴段后其速度達到超音速。
14、在本申請的一實施方式中,液體為水,液體流量為480l/min,常壓氣液比為15,噴嘴入口含氣率為0.75至0.8333,噴嘴出口面積為1039.87~1683.83mm2,出口的流速為45.79~48.61m/s。
15、根據本申請的一個方面,提供了一種低壓型噴嘴,其包括:
16、一噴嘴主體,所述噴嘴主體具有形成于其內的流體通道;
17、一噴嘴入口,所述噴嘴入口連通于所述流體通道;以及
18、一噴嘴出射口,所述噴嘴出射口連通于所述流體通道;
19、其中,通過所述低壓型噴嘴噴射流體時所述噴嘴入口處的壓力小于等于0.4mpa。
20、其中所述低壓型噴嘴用于空氣和水的混合相的噴射時,液體流量為480l/min,常壓氣液比為15,噴嘴入口含氣率為0.75至0.8333,噴嘴出口面積為1039.87~1683.83mm2。
1.一種壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其特征在于,包括步驟:使低壓型噴嘴噴射流體時噴嘴入口處的壓力小于等于0.4mpa。
2.根據權利要求1所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述噴嘴入口處的壓力小于等于0.3mpa。
3.根據權利要求1所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述噴嘴入口處的壓力小于等于0.2mpa,且小于等于0.4mpa。
4.根據權利要求2所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述噴嘴入口處的壓力大于等于0.2mpa,且小于等于0.3mpa。
5.根據權利要求1所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述噴嘴入口處的壓力大于等于0.3mpa,且小于等于0.4mpa。
6.根據權利要求1至5中任一所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述低壓型噴嘴的噴嘴主體包括一漸縮段,所述漸縮段在從所述噴嘴入口指向所述噴嘴出射口的方向上逐漸縮小。
7.根據權利要求6所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述噴嘴入口和所述漸縮段被配置為流體到達所述漸縮段后其速度達到音速。
8.根據權利要求6所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述低壓型噴嘴的噴嘴主體還包括一漸擴段和一喉部,所述漸擴段在從所述噴嘴入口指向所述噴嘴出射口的方向上逐漸增大,所述喉部延伸于所述漸擴段和所述漸縮段之間,所述漸擴段延伸于所述喉部和所述噴嘴出射口之間。
9.根據權利要求8所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中,所述噴嘴入口、所述漸縮段、所述喉部和所述漸擴段被配置為流體到達所述漸擴段后其速度達到超音速。
10.根據權利要求1至5中任一所述的壓縮氣體泡沫消防設備的低壓型噴嘴射流方法,其中液體為水,液體流量為480l/min,常壓氣液比為15,噴嘴入口含氣率為0.75至0.8333,噴嘴出口面積為1039.87~1683.83mm2,出口的流速為45.79~48.61m/s。