万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统及其使用方法与流程
未命名
07-20
阅读:144
评论:0
1.本发明涉及一种泡沫发生系统,具体涉及一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统及其使用方法。
背景技术:
2.压缩空气泡沫灭火系统是一种新型的消防灭火技术,先将泡沫原液按一定比例与水混合,然后通过注入压缩空气使泡沫混合液发泡并喷射出去。
3.目前的许多车载压缩空气泡沫系统,由于各个装置均安装在消防车内,受制于消防车的车内空间和车辆底盘动力源的限制,最大只能做到6000l/min混合液的压缩空气泡沫系统,且在流量很小的情况下,泡沫比例出现偏差,因此,目前国内常用的车载压缩空气泡沫系统难以满足万升级大流量的使用要求。
技术实现要素:
4.本发明提供了一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统及其使用方法,用于解决目前车载压缩空气泡沫系统难以满足10000l/min混合液流量的消防车使用要求以及在混合液流量很小的情况下,泡沫比例出现偏差的问题。
5.为实现上述目的,本发明的技术方案如下:
6.一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特殊之处在于:包括车载控制单元、气液混合单元、大流量泡沫单元、压缩空气流量调节单元、水-泡沫混合管路单元、车载水泵单元和气液混合单元,以及与车载控制单元连接的进水口、第一压力传感器、泡沫原液入口、第一流量计、第二流量计、空气入口、气体流量计和气量调节阀;
7.所述大流量供气单元的输入端通过所述空气入口与外部供气装置连接,用于向大流量供气单元提供空气;所述大流量供气单元的输出端依次通过气体流量计和气量调节阀与所述压缩空气流量调节单元连接,气体流量计和气量调节阀用于向车载控制单元反馈压缩空气的输出量,并通过车载控制单元调节压缩空气的输出量;所述压缩空气流量调节单元的输出端与所述气液混合单元的气体输入端相连接,用于向气液混合单元提供压缩空气;所述大流量泡沫单元的输入端通过所述泡沫原液入口与外部泡沫供应装置连接,用于向大流量泡沫单元提供泡沫原液;所述大流量泡沫单元的输出端通过第一流量计和第二流量计与水-泡沫混合管路单元的第一输入端连接,车载控制单元通过第一流量计和第二流量计调节进入水-泡沫混合管路单元中的泡沫原液的输入量;所述水-泡沫混合管路单元的第二输入端通过进水口与外部供水装置连接,用于向水-泡沫混合管路单元提供水;所述水-泡沫混合管路单元的输出端与车载水泵单元的输入端连接,所述车载水泵单元的输出端与气液混合单元的液体输入端连接,通过车载水泵单元提供动力,使得水-泡沫混合管路单元中的混合液向气液混合单元输入;所述车载水泵单元与车载控制单元连接;所述气液混合单元用于将压缩空气注入到水和泡沫的混合液中使其发泡并输出;所述第一压力传感器安装于气液混合单元内,用于向车载控制单元传输气液混合单元内的压力情况。
8.进一步地,所述大流量泡沫单元包括与泡沫原液入口相连接的第一流量泡沫装置和第二流量泡沫装置,第一流量泡沫装置和第二流量泡沫装置并联;
9.所述第一泡沫流量装置包括与泡沫原液入口依次连接的第一过滤器和第一并联支路;
10.所述第一并联支路的输出端与所述第一流量计连接;
11.所述第一并联支路包括两条并联的第一支路,所述第一支路上包括依次连接的大流量泡沫螺杆泵和第一止回阀;第一过滤器的输出端与大流量泡沫螺杆泵的输入端连接;第一止回阀的输出端与第一流量计的输入端连接;
12.所述第二泡沫流量装置包括与泡沫原液入口依次连接的第二过滤器和第二并联支路;
13.所述第二并联支路包括两条并联的第二支路,所述第二支路上设置有依次连接的小流量泡沫螺杆泵和第二止回阀,所述第二过滤器的输出端与小流量泡沫螺杆泵的输入端相连接,所述第二止回阀的输出端和第二流量计的输入端连接;
14.所述第一流量计和第二流量计的输出端通过气动球阀和所述水-泡沫混合管路单元的第一输入端连接。
15.进一步地,连接所述第一过滤器、大流量泡沫螺杆泵、第一止回阀和第一流量计管道的公称直径,大于连接所述第二过滤器、小流量泡沫螺杆泵、第二止回阀和第二流量计管道的公称直径。
16.进一步地,所述水-泡沫混合管路单元包括水-泡沫混合器;
17.所述进水口和所述水-泡沫混合器的第二输入端连接,所述第一流量计和第二流量计通过气动球阀和所述水-泡沫混合器的第一输入端连接;
18.所述水-泡沫混合器的输出端和所述车载水泵单元连接。
19.进一步地,所述车载水泵单元包括车载消防水泵,所述车载消防水泵的输入端和所述水-泡沫混合器的输出端连接,所述车载消防水泵的输出端和所述气液混合单元的液体输入端连接,所述车载消防水泵还与车载控制单元连接;
20.所述气液混合单元包括混合液流量计、气液混合装置、压缩空气泡沫单元总出口;
21.所述气液混合装置的液体输入端与所述车载消防水泵的输出端连接,所述气液混合装置的输出端与所述压缩空气泡沫单元总出口连接;
22.所述混合液流量计位于所述车载消防水泵和所述气液混合装置之间的管道上,用于监测混合液的流量;所述气液混合装置和所述压缩空气泡沫单元总出口之间的管道上设置有气动蝶阀,用于控制压缩空气泡沫单元总出口的开关或闭合;
23.所述气液混合装置的气体输入端与压缩空气流量调节单元的输出端连接;
24.所述第一压力传感器设置在所述气液混合装置上,用于向车载控制单元反馈气液混合装置内的压力。
25.进一步地,所述大流量供气单元包括进气节流阀、螺杆式空气压缩机、第二压力传感器以及气体缓冲罐;
26.所述进气节流阀的输入端与所述空气入口连接,进气节流阀的输出端与所述螺杆式空气压缩机的输入端连接,所述螺杆式空气压缩机的输出端与气体缓冲罐的输入端连接,所述气体缓冲罐的输出端与所述压缩空气流量调节单元的输入端连接;
27.所述第二压力传感器位于所述螺杆式空气压缩机和气体缓冲罐之间的管道上;所述第二压力传感器与进气节流阀构成闭环控制回路,并根据气体缓冲罐内的压力控制进入气体缓冲罐内的压缩空气的量。
28.进一步地,所述大流量供气单元还包括空气滤清器、油气分离器和安全阀;
29.所述空气滤清器位于所述空气入口和进气节流阀之间的管道上,所述油气分离器位于所述第二压力传感器和所述螺杆式空气压缩机之间的管道上,所述安全阀安装在所述气体缓冲罐上。
30.进一步地,所述压缩空气流量调节单元包括单向阀,所述气体流量计、所述气量调节阀和所述单向阀依次连接;
31.所述气体流量计的输入端与所述气体缓冲罐的输出端连接,所述单向阀的输出端与所述气液混合装置的气体输入端连接。
32.进一步地,所述车载控制单元包括用于与外部系统通信的can通信接口。
33.一种基于上述所述的万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统的使用方法,其特殊之处在于,包括如下步骤:
34.步骤1,车载控制单元控制泡沫原液入口打开,使得泡沫原液从泡沫原液入口进入大流量泡沫单元,同时车载控制单元控制进水口打开,使得水从进水口进入水-泡沫混合管路单元;
35.步骤2,泡沫原液通过大流量泡沫单元后,再通过第一流量计或第二流量计进入水-泡沫混合管路单元,车载控制单元通过第一流量计或第二流量计控制水-泡沫混合管路单元内的泡沫原液和水的比例为1%-6%之间混合,生成混合液;
36.步骤3,车载控制单元控制空气入口打开,使得空气从空气入口进入大流量供气单元;
37.步骤4,车载控制单元控制车载水泵单元启动,车载水泵单元将水-泡沫混合管路单元的混合液输入到气液混合单元中;
38.步骤5,空气通过大流量供气单元压缩后,再通过气体流量计、气量调节阀和压缩空气流量调节单元进入气液混合单元,车载控制单元通过气体流量计和气量调节阀对压缩空气的量进行调节,确保进入气液混合单元内的空气体积为混合液体积的5-10倍;
39.步骤6,混合液和压缩空气在气液混合单元内充分发泡后输出,混合液和压缩空气在发泡过程中,第一压力传感器向车载控制单元实时传输压力情况。
40.与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
41.(1)本发明通过先将泡沫和水混合形成混合液,再经气液混合装置将压缩空气注入到泡沫混合液中使其发泡,降低了泡沫泵的工作压力。
42.(2)本发明中通过大流量泡沫单元中设置并联的第一流量泡沫装置和第二流量泡沫装置,让车载压缩空气泡沫发生系统能够同时满足大流量的使用情况以及小流量的使用情况。
43.(3)本发明能够通过流量计以及泡沫螺杆泵、止回阀、气动蝶阀、气动球阀、气量调节阀对空气、水、泡沫实现精确控制,使得泡沫和水的比例为1%-6%之间以及气体体积为混合液体积的5-10倍。
附图说明
44.图1是本发明实施例中的车载压缩空气泡沫发生系统示意图。
45.图2是本发明实施例中的车载压缩空气泡沫发生系统的具体结构图。
46.附图中标记如下:
47.1、进水口,2、水-泡沫混合器,3、车载消防水泵,4、混合液流量计,5、第一压力传感器,6、气液混合装置,7、气动蝶阀,8、压缩空气泡沫单元总出口,9、单向阀,10、泡沫原液入口,11、第一过滤器,12、第二过滤器,13、大流量泡沫螺杆泵,14、小流量泡沫螺杆泵,15、第一止回阀,16、第二止回阀,17、第一流量计,18、第二流量计,19、气动球阀,20、空气入口,21、空气滤清器,22、进气节流阀,23、螺杆式空气压缩机,24、油气分离器,25、第二压力传感器,26、气体缓冲罐,27、安全阀,28、气体流量计,29、气量调节阀。
具体实施方式
48.下面通过附图以及具体实施方式对本发明做进一步阐述。
49.一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,如图1所示,包括车载控制单元、大流量供气单元、大流量泡沫单元、压缩空气流量调节单元、水-泡沫混合管路单元、车载水泵单元以及气液混合单元。其中图1中的虚线代表车载控制单元控制信号的传播路线和方向。
50.车载水泵单元,用于对泡沫和水混合得到的混合液提供动力,使得混合液能够进入气液混合单元,可以直接通过从消防车底盘上取力驱动消防水泵来实现。
51.大流量泡沫单元,采用液压马达驱动螺杆式泡沫泵和伺服电机驱动螺杆式泡沫泵相结合的方式进行工作,根据泡沫流量计提供的流量信号控制螺杆式泡沫泵的转速,从而精准控制泡沫原液流量,实现混合比的精确控制。
52.大流量供气单元,采用单独的柴油机驱动螺杆空气压缩机,并配以稳压缓冲罐等附件,独立成撬,主框架为箱体结构,设计有拉壁钩,可作为单独的气源车使用,使用时只需将气体缓冲罐后压缩空气输出管道与用气管道快速对接即可。
53.水-泡沫混合管路单元,用于实时检测泡沫混合液流量,并实现泡沫原液与水的充分混合。
54.压缩空气流量调节单元,用于实时动态调节压缩空气的注入量,使泡沫原液和水的混合液发泡充分,发泡倍数满足使用要求。
55.气液混合单元,用于实现气液两相流的均匀掺混,防止气液相堵。
56.车载控制单元,可根据车载水泵单元的工作状态,实时检测水流量,从而对泡沫原液流量、空气流量进行动态调节,实现压缩空气和泡沫发生混合时的比例精确控制;尤其具备can通信接口,并支持所有重要的总线协议,可与外部的消防车底盘控制系统进行数据交互,实现车载消防装置之间的联动控制。
57.车载控制单元的输出端分别与车载水泵单元、大流量泡沫单元的输入端和大流量供气单元的输入端连接,车载控制单元控制大流量泡沫单元提供泡沫原液,大流量供气单元提供压缩空气。
58.大流量泡沫单元的输出端与水-泡沫混合管路单元的输入端连接,将泡沫原液和水输送至水-泡沫混合管路单元,大流量泡沫单元将自身的输出的流量实时向车载控制单
元传输,方便车载控制单元实时控制泡沫原液的大小,水-泡沫混合管路单元还与外部供水装置连接,使得外部供水装置直接向水-泡沫混合管路单元内部供水,车载控制单元控制泡沫原液与水在水-泡沫混合管路单元中的掺混比,并使得泡沫原液和水在进行充分混合。水-泡沫混合管路单元将水和泡沫原液混合后得到的混合液通过车载水泵单元输入气液混合单元,并通过压缩空气流量调节单元调节压缩空气的供给量,将压缩空气和水和泡沫的混合液按照一定比例注入到气液混合单元中使其发泡,发泡后的混合液最终向外输出。
59.如图2所示,基于上述功能描述,本发明提供了一个具体的系统结构,大流量供气单元包括依次在管道上连接的空气滤清器21、进气节流阀22、柴油机驱动的螺杆式空气压缩机23、油气分离器24、第一压力传感器25以及气体缓冲罐26,安全阀27安装在气体缓冲罐26上,空气滤清器21的输入端设置有空气入口20。
60.大流量泡沫单元包括泡沫原液入口10以及并联的第一流量泡沫装置和第二流量泡沫装置,第一泡沫流量装置包括与泡沫原液入口10连通的第一过滤器11,第一过滤器11与第一并联支路的输入端连接,第一并联支路的输出端与第一流量计17连接。第一并联支路包括两条并联的第一支路,每个第一支路上均包括依次连接的大流量泡沫螺杆泵13和第一止回阀15,第一过滤器11、大流量泡沫螺杆泵13和第一止回阀15均安装在在公称直径为80的管道上,第一流量计17安装在公称直径为65的管道上。第二流量泡沫装置包括泡沫原液入口10连通的第二过滤器12,第二过滤器12与第二并联支路的输入端连接,第二并联支路的输出端与第二流量计18连接。第二并联支路包括两条并联的第二支路,每条第二支路上均包括依次连接的小流量泡沫螺杆泵14和第二止回阀16,第二过滤器12与小流量泡沫螺杆泵14的输入端相连接,第二止回阀16的输出端和第二流量计18的输入端连接,第二过滤器12、小流量泡沫螺杆泵14、第二止回阀16和第二流量计18均安装在在公称直径为20的管道上。水-泡沫混合单元包括水-泡沫混合器2,泡沫原液通过第一流量计17和第二流量计18输出后通过气动球阀19进入水-泡沫混合器2,水-泡沫混合器2的输入端连接有进水口1。车载水泵单元包括车载消防水泵3,气液混合单元包括混合液流量计4、第一压力传感器5、气液混合装置6、气动蝶阀7和压缩空气泡沫单元总出口8,水-泡沫混合器2的输出端与车载消防水泵3的输入端连接,车载消防水泵3的输出端通过混合液流量计4与气液混合装置6连接,气体缓冲罐26依次通过由气体流量计28、气体调节阀29和单向阀9组成的压缩空气流量调节单元,使得气体缓冲罐26与气液混合装置6连接,气液混合装置6的输出端通过气动蝶阀7和压缩空气泡沫单元总出口8连通,第一压力传感器5设置在气液混合装置6上。
61.在使用时,车载控制单元控制水通过进水口1进入水-泡沫混合器2,同时车载控制单元控制泡沫通过泡沫原液入口10后,通过第一过滤器11和第二过滤器12后进入大流量泡沫螺杆泵13和/或小流量泡沫螺杆泵12向水-泡沫混合器2输入泡沫,泡沫进入水-泡沫混合器2时需要通过第一流量计17和第二流量计18的监测后才能进入,车载控制单元通过检测第一流量计17和第二流量计18的数据来检测泡沫进入水-泡沫混合器2中的量的大小,使得水和泡沫在水-泡沫混合器2内完全混合,实现了在车载消防水泵3前的水和泡沫正压混合,混合好后的混合液经过车载消防水泵3向气液混合装置6内输出混合液,在车载消防水泵3向气液混合装置6输出的过程中,混合液的流量需要通过混合液流量计4进行监控,确保进入气液混合装置6内的混合液的数量与进入的压缩空气体积对应,车载控制单元控制空气通过空气入口20进入口,将空气通过空气滤清器21进行过滤后进入柴油机驱动的螺杆式空
气压缩机23,空气通过柴油机驱动的螺杆式空气压缩机23压缩后通过油气分离器24将空气中含有的油污去除后进入气体缓冲罐26,第二压力传感器25实时监测气体缓冲罐26内的压力,第二压力传感器25与进气节流阀22在大流量供气单元内部构成闭环控制回路,根据气体缓冲罐26内的压力实时调节空气入口20的流量,气体缓冲罐26内的气体通过车载控制单元控制气体流量计28进行监测和气量调节阀29进行动态调节后输入气液混合装置6,对混合液进行发泡,气液混合装置6上设置的第一压力传感器5实时将气液混合装置6中的压力数据反馈给车载控制单元,车载控制单元根据第一压力传感器5反馈的数据控制大流量供气单元的压缩空气输出压力设定值;车载水泵单元运行后车载控制单元控制气动蝶阀7打开,发泡后的混合液通过压缩空气泡沫单元总出口8输出。
62.发泡后的混合液在输出的时候想要达到万升级流量,那么就需要泡沫原液流量需达到660~600l/min才能满足6%混合比的使用要求,因此经过设计计算得到需要采用两台额定流量范围在38~350l/min的泡沫螺杆泵并联工作才能达到使用要求,但大流量泡沫螺杆泵启动扭矩较大,车载电源无法满足使用需求,因此采用液压马达驱动,通过车载控制单元控制大流量泡沫螺杆泵中的液压比例阀,从而实现对液压马达驱动的大流量泡沫螺杆泵的转速控制,实现泡沫原液的流量调节;同时,因车载压缩空气泡沫单元还需兼顾消防枪等小流量使用要求,又并联了一组采用直流伺服电机驱动、额定流量范围为2~20l/min的小流量泡沫螺杆泵,弥补了大流量泡沫螺杆泵无法实现小流量精准调节的不足。
63.车载控制单元根据第一流量计17、第二流量计18以及进水口1完成泡沫原液和水比例混合控制的同时,根据混合液流量计4当前数值和压缩空气添加比例的设定值,先通过车载控制单元给柴油机驱动的螺杆式空气压缩机23发送运行指令和工况选择指令,然后根据气体流量计28检测的数值,实时动态控制气量调节阀29,从而实现压缩空气注入量的调节;同时,在柴油机驱动的螺杆式空气压缩机23的进气口加装了进气节流阀22,其与压缩空气输出管道上的第二压力传感器25共同构成了动态闭环控制回路,根据设定的压力值可调节进气流量,从而弥补了柴油机驱动的螺杆式空气压缩机23无法无极变速调节空气压缩机工作状态的缺陷。
技术特征:
1.一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:包括车载控制单元、气液混合单元、大流量泡沫单元、压缩空气流量调节单元、水-泡沫混合管路单元、车载水泵单元和气液混合单元,以及与车载控制单元连接的进水口(1)、第一压力传感器(5)、泡沫原液入口(10)、第一流量计(17)、第二流量计(18)、空气入口(20)、气体流量计(28)和气量调节阀(29);所述大流量供气单元的输入端通过所述空气入口(20)与外部供气装置连接,用于向大流量供气单元提供空气;所述大流量供气单元的输出端依次通过气体流量计(28)和气量调节阀(29)与所述压缩空气流量调节单元连接,气体流量计(28)和气量调节阀(29)用于向车载控制单元反馈压缩空气的输出量,并通过车载控制单元调节压缩空气的输出量;所述压缩空气流量调节单元的输出端与所述气液混合单元的气体输入端相连接,用于向气液混合单元提供压缩空气;所述大流量泡沫单元的输入端通过所述泡沫原液入口(10)与外部泡沫供应装置连接,用于向大流量泡沫单元提供泡沫原液;所述大流量泡沫单元的输出端通过第一流量计(17)和第二流量计(18)与水-泡沫混合管路单元的第一输入端连接,车载控制单元通过第一流量计(17)和第二流量计(18)调节进入水-泡沫混合管路单元中的泡沫原液的输入量;所述水-泡沫混合管路单元的第二输入端通过进水口(1)与外部供水装置连接,用于向水-泡沫混合管路单元提供水;所述水-泡沫混合管路单元的输出端与车载水泵单元的输入端连接,所述车载水泵单元的输出端与气液混合单元的液体输入端连接,通过车载水泵单元提供动力,使得水-泡沫混合管路单元中的混合液向气液混合单元输入;所述车载水泵单元与车载控制单元连接;所述气液混合单元用于将压缩空气注入到水和泡沫的混合液中使其发泡并输出;所述第一压力传感器(5)安装于气液混合单元内,用于向车载控制单元传输气液混合单元内的压力情况。2.根据权利要求1所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述大流量泡沫单元包括与泡沫原液入口(10)相连接的第一流量泡沫装置和第二流量泡沫装置,第一流量泡沫装置和第二流量泡沫装置并联;所述第一泡沫流量装置包括与泡沫原液入口(10)依次连接的第一过滤器(11)和第一并联支路;所述第一并联支路的输出端与所述第一流量计(17)连接;所述第一并联支路包括两条并联的第一支路,所述第一支路上包括依次连接的大流量泡沫螺杆泵(13)和第一止回阀(15);第一过滤器(11)的输出端与大流量泡沫螺杆泵(13)的输入端连接;第一止回阀(15)的输出端与第一流量计(17)的输入端连接;所述第二泡沫流量装置包括与泡沫原液入口(10)依次连接的第二过滤器(12)和第二并联支路;所述第二并联支路包括两条并联的第二支路,所述第二支路上设置有依次连接的小流量泡沫螺杆泵(14)和第二止回阀(16),所述第二过滤器(12)的输出端与小流量泡沫螺杆泵(14)的输入端相连接,所述第二止回阀(16)的输出端和第二流量计(18)的输入端连接;所述第一流量计(17)和第二流量计(18)的输出端通过气动球阀(19)和所述水-泡沫混合管路单元的第一输入端连接。3.根据权利要求2所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:连接所述第一过滤器(11)、大流量泡沫螺杆泵(13)、第一止回阀(15)和第一流量计(17)管
道的公称直径,大于连接所述第二过滤器(12)、小流量泡沫螺杆泵(14)、第二止回阀(16)和第二流量计(18)管道的公称直径。4.根据权利要求2所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述水-泡沫混合管路单元包括水-泡沫混合器(2);所述进水口(1)和所述水-泡沫混合器(2)的第二输入端连接,所述第一流量计(17)和第二流量计(18)通过气动球阀(19)和所述水-泡沫混合器(2)的第一输入端连接;所述水-泡沫混合器(2)的输出端和所述车载水泵单元连接。5.根据权利要求4所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述车载水泵单元包括车载消防水泵(3),所述车载消防水泵(3)的输入端和所述水-泡沫混合器(2)的输出端连接,所述车载消防水泵(3)的输出端和所述气液混合单元的液体输入端连接,所述车载消防水泵(3)还与车载控制单元连接;所述气液混合单元包括混合液流量计(4)、气液混合装置(6)、压缩空气泡沫单元总出口(8);所述气液混合装置(6)的液体输入端与所述车载消防水泵(3)的输出端连接,所述气液混合装置(6)的输出端与所述压缩空气泡沫单元总出口(8)连接;所述混合液流量计(4)位于所述车载消防水泵(3)和所述气液混合装置(6)之间的管道上,用于监测混合液的流量;所述气液混合装置(6)和所述压缩空气泡沫单元总出口(8)之间的管道上设置有气动蝶阀(7),用于控制压缩空气泡沫单元总出口(8)的开关或闭合;所述气液混合装置(6)的气体输入端与压缩空气流量调节单元的输出端连接;所述第一压力传感器(5)设置在所述气液混合装置(6)上,用于向车载控制单元反馈气液混合装置(6)内的压力。6.根据权利要求1-5任一所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述大流量供气单元包括进气节流阀(22)、螺杆式空气压缩机(23)、第二压力传感器(25)以及气体缓冲罐(26);所述进气节流阀(22)的输入端与所述空气入口(20)连接,进气节流阀(22)的输出端与所述螺杆式空气压缩机(23)的输入端连接,所述螺杆式空气压缩机(23)的输出端与气体缓冲罐(26)的输入端连接,所述气体缓冲罐(26)的输出端与所述压缩空气流量调节单元的输入端连接;所述第二压力传感器(25)位于所述螺杆式空气压缩机(23)和气体缓冲罐(26)之间的管道上;所述第二压力传感器(25)与进气节流阀(22)构成闭环控制回路,并根据气体缓冲罐(26)内的压力控制进入气体缓冲罐(26)内的压缩空气的量。7.根据权利要求6所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述大流量供气单元还包括空气滤清器(21)、油气分离器(24)和安全阀(27);所述空气滤清器(21)位于所述空气入口(20)和进气节流阀(22)之间的管道上,所述油气分离器(24)位于所述第二压力传感器(25)和所述螺杆式空气压缩机(23)之间的管道上,所述安全阀(27)安装在所述气体缓冲罐(26)上。8.根据权利要求5所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述压缩空气流量调节单元包括单向阀(9),所述气体流量计(28)、所述气量调节阀
(29)和所述单向阀(9)依次连接;所述气体流量计(28)的输入端与所述气体缓冲罐(26)的输出端连接,所述单向阀(9)的输出端与所述气液混合装置(6)的气体输入端连接。9.根据权利要求8所述的一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,其特征在于:所述车载控制单元包括用于与外部系统通信的can通信接口。10.一种权利要求1-9任一所述的万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1,车载控制单元控制泡沫原液入口(10)打开,使得泡沫原液从泡沫原液入口(10)进入大流量泡沫单元,同时车载控制单元控制进水口(1)打开,使得水从进水口(1)进入水-泡沫混合管路单元;步骤2,泡沫原液通过大流量泡沫单元后,再通过第一流量计(17)或第二流量计(18)进入水-泡沫混合管路单元,车载控制单元通过第一流量计(17)或第二流量计(18)控制水-泡沫混合管路单元内的泡沫原液和水的比例为1%-6%之间混合,生成混合液;步骤3,车载控制单元控制空气入口(20)打开,使得空气从空气入口(20)进入大流量供气单元;步骤4,车载控制单元控制车载水泵单元启动,车载水泵单元将水-泡沫混合管路单元的混合液输入到气液混合单元中;步骤5,空气通过大流量供气单元压缩后,再通过气体流量计(28)、气量调节阀(29)和压缩空气流量调节单元进入气液混合单元,车载控制单元通过气体流量计(28)和气量调节阀(29)对压缩空气的量进行调节,确保进入气液混合单元内的空气体积为混合液体积的5-10倍;步骤6,混合液和压缩空气在气液混合单元内充分发泡后输出,混合液和压缩空气在发泡过程中,第一压力传感器(5)向车载控制单元实时传输压力情况。
技术总结
一种万升级流量的车载压缩空气泡沫发生系统,用于解决目前车载压缩空气泡沫系统难以满足大流量混合液的消防车使用要求以及在混合液流量很小的情况下,泡沫比例出现偏差的问题。本发明包括车载控制单元、大流量供气单元、大流量泡沫单元、压缩空气流量调节单元、水-泡沫混合管路单元、车载水泵单元以及气液混合装置单元;车载控制单元与大流量供气单元、车载水泵单元、大流量泡沫单元以及压缩空气流量调节单元连接;大流量泡沫单元和车载水泵单元均与水-泡沫混合管路单元连接;大流量供气单元和压缩空气流量调节单元连接;压缩空气流量调节单元和水-泡沫混合管路单元均和气液混合单元连接,最终通过气液混合单元输出。最终通过气液混合单元输出。最终通过气液混合单元输出。
技术研发人员:付岳峰 马玉琴 张小龙 盛涛 蒋应喜 吴军 张科科 张鲁
受保护的技术使用者:西安航天泵业有限公司
技术研发日:2023.03.01
技术公布日:2023/7/19
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
