[发明专利]消防车专用可控式流体反作用力消除器及设计方法

说明书

本发明涉及一种流体反作用力消除器，主要用于消除消防枪所产生的反作用力。

本发明的背景技术：本发明是本申请人购买99209781．9专利权，名称“能够消除流体反作用力的喷射枪”。该枪的不足之处，在反作用力消除接近100％时，其流速和水压不够理想，其次不能产生正向力。现有的流体喷射枪，在流体流经喷嘴喷出时，会产生一定的反作用力，其反作用力视流体的密度、流量、管道内的流速、出口处的流速，以及管道弯曲角度等因素来决定，只要管道有流体经过，其喷嘴处必然有一反作用力。由于反作用力的存在，限制了诸如消防枪的压力及流量，在高层云梯上，则不允许流量超过25L／S，以防云梯倒塌，同时也限制了持枪者的身体条件等等。

本发明的设计目的：避免背景技术中的不足之处，根据用户要求消除流体反作用力的大小，一是设计一种在能够保证流速及水压要求前提下，能够在1～100％的范围内消除流体反作用力；二是不仅能够消除流体的反作用力，而且能根据用户用要产生正向力的消除器。

本发明的设计方案：本发明是在本申请人购买99209781．9专利权，名称“能够消除流体反作用力的喷射枪”基础上，通过对第一喷嘴直径、凹球靶外径及第一喷嘴出口到凹球靶心中心距离之间比值关系的反复试验基础上而实现的，它解决了背景技术中的不足之处。在第一喷嘴设有一个能消除反作用力的结构，当高速流体流经反作用力消除器时，首先撞击反作用力消除结构，经作反用力消除结构消除反作用力后，流体从喷嘴喷出。反作用力消除结构在消除反作用力的同时，将抵消一部分功率，其被抵消的功率与反作用力的消除大小成一定的比例，抵消的功率在提高泵压力的情况下得以补偿。值得一提的是，提高压力必然导致提高流量，而导致流量、压力提高及反作用力消除的关键则取决于第一喷嘴直径、凹球靶外径及第一靶嘴出口到凹球靶心中心距离之间取值。取值不同可产生三种情况：一是100％的消除流体的反作用力；二是部分消除流体的反作用力；三是在消除反作用力的基础上，产生正向(向前)作用力。其设计方案：①一种消防车专用可控式流体反作用力消除器及设计方法，它包括第一喷嘴直径d0、凹球靶外径d1、腔体直管段长度L1靶采用3～6个筋板固接在腔体直管段内且与第一喷嘴相对，，靶为凹球靶或由靶壳和靶芯构成，靶芯位于靶壳内且采用弹性材料制作，靶外径为d1，第一喷嘴直径d0=(0．8～3．09)d2，凹球靶外径d1=(0．318～1．854)d0，凹球靶长度T=0．8～1．3d1，第一喷嘴出口到凹球靶心中心距离A=(0．31 8～1．236)d0。腔体直管段直径 D = ( 2.818 ~ 3.185 ) d 0 2 , ]]>腔体直管段长度L1=3～8D。②一种消防车专用可控式流体反作用力消除器及设计方法，由前接扣、靶、消除器壳体构成，消除器壳体固接在消防车的出水管内，其进口和出口呈喇叭形，靶位于喇叭形出口内且直对由喇叭形进口和喇叭形出口构成的喷嘴。③利用可控式流体反作用力消除器构成的消防车取水装置，由前接扣、后接扣、靶、消除器壳构成，前、后接扣分别固接在消除器壳的进、出水口上，腔体直管段中的进口和出口呈喇叭形，靶位于喇叭形出口内且直对由喇叭形进口和出口构成的第一喷嘴。腔体直管段中进口呈喇叭形、出口呈直筒形，或进口、出口呈直筒形。靶外径d1=0．318～1．854d0，喷嘴出口到凹球靶心中心距离A=(0．318～1．236)d0。

本发明与背景技术相比，一是方法结构设计新颖、独特、简单；二是不仅能够根据用户需要，在1～100％的范围内消除流体的反作用力，而且能够保证消防枪所需流量和压力的前提下根据用户要求产生正向力；三是制作工艺简单，适用面广。

附图说明：

图1是消防车专用可控式流体反作用力消除器的第一种结构示意图。

图2是消防车专用可控式流体反作用力消除器的第二种结构示意图。

图3是消防车稳压取水装置的第一种实施例的结构示意图。

图4是消防车稳压取水装置的第二种实施例的结构示意图。