[发明专利]一种双联转子机械泵入式泡沫比例混合装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种泡沫比例混合装置。特别是涉及一种由消防水驱动水轮机旋转，带动水轮机轴上的泡沫转子旋转，将常压泡沫加压，输送到水轮机消防水出口，按照一定比例与消防水混合的双联转子机械泵入式泡沫比例混合装置。

背景技术

泡沫比例混合装置，是消防设施中不可缺少的装置。目前泡沫比例混合装置主要有以下四代产品：

第一代产品：负压形式的泡沫液比例混合装置。消防水通过比例混合器时产生负压，将泡沫液吸入与消防水混合形成泡沫混合液，这种泡沫比例混合装置的优点是结构简单，造价低。泡沫也可以添加，缺点是泡沫混合比例不够精确稳定。

第二代产品：压力式泡沫比例混合装置，泡沫液储存在压力容器的胶囊中，一部分消防水进入泡沫液压力容器将泡沫液挤出，通过比例混合器与消防水混合形成泡沫液。这种泡沫比例混合装置的优点是泡沫混合比例比第一代产品稳定。缺点是泡沫液无法添加，泡沫液罐为压力容器。

第三代产品：压力平衡式泡沫比例混合装置。泡沫液储存在常压容器中，泡沫液通过泵加压输送到压力平衡阀，压力平衡阀通过平衡泡沫液压力与消防水压，确保能够通过压力平衡阀进入比例混合器的泡沫液压力与消防水压差基本恒定，多余泡沫液回流到泡沫液罐。这种泡沫液比例混合装置优点是，泡沫液可以随时添加，泡沫混合比例更加稳定。缺点是结构比第二代复杂，体积大，泡沫泵需要柴油机，电机或水轮机驱动，消耗一定的能源。

比例混合器带来一定的消防水压降，同时，由于设备多，故障率比第二代高。

第四代产品：机械泵入式泡沫比例混合装置包括特种水轮机、泡沫泵和联轴器三部分组成。

具有机构紧凑、系统能量利用率高，可靠性高，泡沫液可以随时添加等优点。系统工作时，由安装在消防水管道上的水轮机输出转动机械能，通过联轴器驱动泡沫泵，泡沫泵将常压泡沫罐中的泡沫加压注入消防供水管道中，与消防水混合。设置合适的水轮机参数，挑选正确的泡沫泵，泡沫混合比就可以保持恒定。水轮机输出转速与通过水轮机的消防水流量成正比，泡沫泵的输出流量与泡沫泵的转速成正比，由于水轮机主轴与泡沫泵主轴同步旋转，也就保证了泡沫液的流量与消防水的流量之比保持恒定。

目前，有三种形式的机械泵入式泡沫灭火装置：

1.叶片式水轮机与泡沫沫齿轮泵通过联轴器连接，叶片式水轮机和泡沫齿轮泵安装在一个公共基座上；

叶片式水轮机主要缺点是由于消防水没有润滑性，很容易刮伤叶片，造成水轮机卡死。同时要求消防水干净，不能有固体异物。

由于该种形式的机械泵入式泡沫比例混合装置，叶片式水轮机与泡沫泵放置在一个公共撬体上，通过联轴器连接传递扭矩。体积较大。

2.双螺杆式水轮机与泡沫三螺杆泵通过联轴器连接，双螺杆式水轮机和泡沫三螺杆泵安装在一个公共基座上。

目前，双螺杆式水轮机，采用主动螺旋带动从动螺杆旋转，水轮机工作时，主动螺旋带动从动螺旋旋转，主动螺旋与从动螺旋之间没有同步齿轮传递扭矩，主动螺旋与从动螺旋之间会产生磨损，同时，主动螺旋，从动螺旋与水轮机壳体之间也是有接触的，螺旋与壳体之间也会产生磨损，所以，要求消防水干净，不能有固体颗粒，否则螺旋式水轮机会磨损甚至被卡死。

由于该种形式的机械泵入式泡沫比例混合装置，螺杆式水轮机与泡沫泵放置在一个公共撬体上，通过联轴器连接传递扭矩，体积较大。

3.水力驱动水轮机和泡沫泵设计成一个整体，不需要公共基座，体积大大缩小。结构更紧凑。节省安装空间，降低制造成本与使用成本。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种结构更紧凑，体积更小的双联转子机械泵入式泡沫比例混合装置。