[发明专利]空中灭火系统

说明书

公开了一种灭火设备，其用于从配置为用于飞行的运载器扑灭火，所述灭火设备包括：泡沫和水、泵以及可瞄准的悬臂。泡沫和水保存在运载器上的分开的容器中，泡沫和水在混合时形成阻燃剂；泵由电马达驱动，以使阻燃剂加压，泵包括进气阀，其中空气被抽入泵的吸气端，并与阻燃剂一起由泵加压；可瞄准的悬臂通过导管连接到泵，悬臂包括在悬臂的远端上的喷嘴，加压的阻燃剂和空气从喷嘴朝向目标施用。

本申请是分案申请，其原申请的国际申请号为PCT/US2013/023234，国际申请日是2013年01月25日，中国国家申请号为201380006835.1，进入中国的日期为2014年07月25日，发明名称为“空中灭火系统”。

技术领域

本申请总地涉及用于从飞行器施用(dispensing)液体的系统，且具体涉及可与诸如飞机和旋翼飞机的飞行器一起使用的灭火系统。

背景技术

在航空运载器中使用的灭火系统的设计和实施是一项困难的尝试，至少因为诸如飞机和旋翼飞机(即直升机)的航空运载器具有有限的体积和有限的有效负载能力，并且因为这种系统受到严格的政府认证要求，以保护那些在这种运载器上飞行的人的安全，以及保护地面上的人和财产。由此，机载消防系统应该相对较小、轻质、操作简单并且安全，和对政府认证最小的阻碍，同时提供在火灾位置可能最长的持续时间以及可能最好的效果。

在消防行业中已知压缩空气泡沫系统(CAFS)用于从地面上的运载器和平台灭火。这种系统包括使用发泡剂，当该发泡剂与水结合或混合时，增强了仅有水时的灭火能力。例如，当施用到火上时，与仅有水相比，水/泡沫混合物具有附着到结构的水平表面和竖直表面的优点，以作为表面活性剂而长时间的阻燃，从而防止火的复燃，在多层建筑的情况下，限制了水对火势下方楼层的损坏，并且使水的灭火品质增加高达七倍。

已知的用于地面上的运载器和消防平台的CAFS系统可以包括注入到水/泡沫混合物中的压缩空气或惰性气体，以使水/泡沫混合物充气，并使水/泡沫混合物以相对较高的速度从喷嘴朝向相对较远的目标喷射。用于此目的的压缩空气或惰性气体通常以加压罐或加压瓶的形式提供或由一个或多个机械空气压缩机提供。

但是，作为加压空气的来源的加压罐或加压瓶或空气压缩机的使用会消耗航空运载器的宝贵的空间和能源，这些加压罐或加压瓶或空气压缩机相对较重，从而减少可用于可消耗流体(诸如水、泡沫和燃料)的有效载荷，并由于与加压系统相关联的危险而增加事故风险。另外，加压罐必须牢固地接附到机身，当更换耗尽的空气罐时周转时间可能会延长。此外，结构和重量的限制阻碍了运载在飞机或旋翼飞机上的一个或多个水罐的加压，否则加压的水罐可用于将水或水/泡沫混合物朝向远目标推进。

需要一种配置为在航空运载器中使用的消防系统，其克服了目前的CAFS系统中的前述限制。

发明内容

公开了一种灭火设备，其用于从配置为用于飞行的运载器扑灭火，该灭火设备包括阻燃剂、泡沫比例调节器、气体发生器，阻燃剂包括与水混合的泡沫，泡沫比例调节器用于使泡沫与水以可选择的泡沫相对于水的比例混合，气体发生器用于产生气体，该气体用于使来自运载器的阻燃剂朝向火排出，气体形成于燃料和氧化剂在与气体发生器相关联的燃烧室中的燃烧，燃烧室不包括移动部分，且可瞄准的悬臂包括在悬臂的远端的喷嘴，阻燃剂从该喷嘴朝向火可施用。

灭火设备的泡沫比例调节器可以配置为接收产生自气体发生器的气体，该气体用于注入到阻燃剂中，用于从悬臂排出阻燃剂。灭火设备的泡沫相对于水的比例可以在约0.1％到约10.0％范围。灭火设备的泡沫相对于水的比例可以在约0.4％到约1.0％范围。灭火设备的燃料和氧化剂可以储存在运载器上的各自的燃料罐和氧化剂罐中。氧化剂可以为从过氧化氢的分解中形成的氧气，当装置处于飞行中时允许过氧化氢的分解。燃料从包括煤油、空中煤油(Jet A)、甲醇、四乙二醇二甲醚、乙醇以及甲醇、糠醇、三甘醇二甲醚或二甲基亚砜(DMSO)的组中选择。