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CN106457012A - 排出装置 - Google Patents

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CN106457012A
CN106457012A CN201580029687.4A CN201580029687A CN106457012A CN 106457012 A CN106457012 A CN 106457012A CN 201580029687 A CN201580029687 A CN 201580029687A CN 106457012 A CN106457012 A CN 106457012A
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room
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Seth Co
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Abstract

一种用于将气体和/或颗粒输送至房间(R)外的排出装置(1)，该排出装置(1)包括安装装置(7，9)，安装装置(7，9)用于在房间的壁(3)中安装成使得流入端(6)位于壁(3)的面向房间的内侧的面上而流出端(8)位于房间的外侧。排出装置包括管道(2)和阻挡件(12)，其中，管道(2)在流入端与流出端之间延伸，阻挡件(12)以可释放的方式附接在管道中以在排出装置处于待机状态时密封管道。驱动装置(21)布置成在排出装置处于启用状态时导引至少一个流体流(W)通过管道。在一个实施方式中，管道包括文丘里喷嘴，并且驱动装置包括位于文丘里喷嘴的流入端的上游的多个水喷嘴。

Description

排出装置
技术领域
本发明涉及用于熄灭火焰和移除气体的装置。更确切地说，本发明涉及一种如独立权利要求1的前序部分所述的排出装置。
背景技术
已知用于救火的各种装置和系统。NO 20111013描述了一种用于熄灭爆发的火灾的系统。当火焰燃烧起来时，该系统抽出在天花板下聚集的燃烧烟雾。恒温器在给定的温度下启用和停用该系统，或者在工作人员已经检查到和稳定火灾现场之后由他们启用和停用该系统。水或液态气体流出喷嘴，在排出器内部向后流出，流出房间，以及沿着排水管或其他系统流出。产生负压以使气体被输出。
本发明是对该现有技术的改进并且另外引入了其他优点。
发明内容
独立权利要求描述了本发明以及本发明的特征，而从属权利要求呈现本发明的其他特征。
因而，本发明提供了一种用于将气体和/或颗粒输送至房间外的排出装置，该排出装置包括安装装置，该安装装置用于在房间的壁中安装成使得流入端位于壁的面向房间的内侧的面上而流出端位于房间外侧，排出装置包括在流入端与流出端之间延伸的管道，其特征在于，阻挡件以可释放的方式附接在该管道中以在排出装置处于待机状态时将管道密封；并且驱动装置布置成当排出装置处于启用状态时导引至少一个流体流通过管道。
在实施方式中，管道包括具有流入部分、流出部分和中间渐缩部分的文丘里喷嘴，流入部分与流入端流体连通，流出部分与流出端流体连通。在实施方式中，驱动装置位于渐缩部分的上游。驱动装置可以位于流入端的上游并且在更接近流入端的区域中、在通向文丘里喷嘴的流入部分的入口处。
在实施方式中，驱动装置包括一个或多个喷嘴，所述一个或多个喷嘴布置成用于连接至液体储存器并且构造成将雾化液体发送到管道中。驱动装置可以包括多个水汽化喷嘴，所述多个水汽化喷嘴设置于位于通向流入部分的流入处的保持器中，水雾化喷嘴布置成用于与蓄水器流体连通。
在实施方式中，排出装置包括：流入盖和流出盖，其中，流入盖用于在排出装置处于待机状态时以可释放的方式关闭流入端，流出盖用于在排出装置处于待机状态时以可释放的方式关闭流出端；以及启用装置，该启用装置用以在排出装置进入启用状态时释放流入盖和流出盖。启用装置可包括压力致动插塞，该压力致动插塞布置成能够通过施加加压水来进行移动。
在实施方式中，阻挡件包括适于以密封的形式接合文丘里喷嘴的流出部分的隔离插塞。排出装置还包括用于以可释放的方式连接流出盖、阻挡件和流入盖的附接装置。
还提供了一种用于熄灭房间中的火灾的系统，其特征在于根据本发明的排出装置以及水雾化喷嘴，该排出装置和水雾化喷嘴两者都设置在壁中并且与蓄水器流体连通并且具有相关联的温度和/或烟雾传感器装置，该蓄水器与布置成与具有控制单元的传感器装置连通的接收器装置相关联以用于向该排出装置和该水雾化喷嘴供水。
附图说明
在参照附图进行的对作为非限制性示例的优选实施方式的以下描述中将对本发明的前述和其他特征进一步说明，在附图中：
图1是安装在壁中且处于启用状态的根据本发明的排出装置的实施方式的立体图；
图2示出了从流出端观察的处于待机状态的图1的排出装置；
图3示出了从流入端观察的处于待机状态的图1的排出装置；
图4和图5是沿着图2的截面线A-A的排出装置的立体图；
图6是沿图2的截面线A-A的方向观察的截面图；
图7是沿图3的截面线B-B的方向观察的截面图；
图8a和图8b分别是从前面和后面观察的喷嘴保持器的立体图；
图9是喷嘴保持器的局部透视正视图；
图10a是图9中示出的喷嘴保持器的局部透视侧视图；
图10b、图10c、图10d分别是沿图9的截面线A-A、B-B、C-C的方向观察的截面图；
图11a和图11b是处于非安装状态的排出装置的立体图；
图12a是图11a中用A表示的区域的放大图；
图12b是图11b中用B表示的区域的放大图；
图13图示了穿过处于启用状态的排出装置的流；
图14是根据本发明的排出装置的示意性图示，该排出装置安装在壁中并且与雾化装置、传感器和通向用于排出烟雾和救火的系统的供水系统相关联；以及
图15与图14相对应并且示出了用于排出烟雾和救火的若干系统如何串联连接。
具体实施方式
参照图1至图3，在图示的实施方式中，根据本发明的排出装置1包括管道2，在排出装置安装在壁3中时，该管道2布置成以下面将描述的方式将气体从壁面4引导至另一壁面5。第一壁面4例如可以是房间的壁，并且因此，在下文中，第一壁面4也将被称为内侧4。因此，另一壁面5在下文中也可以被称为外侧5。应当理解的是，内侧和外侧不一定必须是相同的壁的面，并且可能在内侧与外侧之间存在管道穿过的房间。管道的流入端6通过内部配件7而附接至内侧，并且管道的流出端8通过外部配件9而附接至外侧。这些配件与壁的附接以本来已经公知的方式完成，并且因而将不对此进行更详细地描述。
流入端6——当排出装置处于启用状态时气体在该流入端6被吸入——设置有以可枢转的方式安装至内部配件7的流入盖10。流出端8——当排出装置处于启用状态时气体在该流出端8处被排出——设置有流出盖11。流出盖11以下面将描述的方式经由弹簧20和杆13而连接至隔离插塞12。
图1示出了处于启用状态的排出装置，即，流入盖10(绕枢轴销14)枢转到打开位置中，并且隔离插塞12和流出盖11被从排出装置移除，使得管道2是打开的。图2和图3示出了分别从流出端(外侧)和流入端(内侧)观察的处于待机状态的排出装置，并且图2和图3示出了分别处于关闭位置的流出盖11和流入盖10，使得管道是关闭的。
现在参照图4和图5，图4和图5都示出了安装在壁3中且处于待机状态的排出装置1。这些图还示出了管道2的内部形状形成为像文丘里喷嘴一样，该管道2具有流入部分15、流出部分16和中间渐缩部分17。隔离插塞12具有截头锥形状，使得隔离插塞12配装到文丘里喷嘴的流出部分16中。上述杆13穿过隔离插塞12并固定至隔离插塞12。杆的一端(内端)具有头部18，该头部18在示出的位置中附接至具有V形凹槽19的配件。具有V形凹槽的配件附接至流入盖10，或者具有V形凹槽的配件是流入盖10的一体部分。杆13的在头部18与隔离插塞12之间的长度适合于流入部分15的轴向长度，使得隔离插塞通过头部18与凹槽19之间的接合而如图4和5所示的那样保持就位。通过这种方式，隔离插塞12封闭管道2，并且由于隔离插塞12由隔离声音和空气的材料形成，因此隔离插塞12将内侧4与外侧5彼此隔离。
在隔离插塞12的另一侧，杆13连接至弹簧20的一端。弹簧20的另一端连接至流出盖11。弹簧20的长度和弹簧常数适于使得弹簧20在如图4和图5所示的那样安装时为伸长的。因而，在排出装置的待机状态下，流出盖11借助于弹簧20的偏压力而被拉向外部配件9。
当排出装置被启用(以下面将描述的方式被启用)时，流入盖10绕枢轴销14枢转至图1中示出的打开位置。通过该枢转运动，V形凹槽19移动远离头部18，使得杆13的端部被释放。由于杆13的内端断开联接，因此弹簧20的储存的偏压力将朝向流出盖11拉动隔离插塞12，使得隔离插塞12和流出盖11两者都从排出装置被释放(如图1所示)并且在实践中将会掉落。这样，管道2被打开。
现在另外参照图6，图6示出了处于待机状态的排出装置，其中，隔离插塞12在文丘里喷嘴的流出部分16中就位，并且流入盖10和流出盖11在相应的端部处就位。多个喷嘴21布置在喷嘴保持器22中，该喷嘴保持器22安装至流入端6处的内部配件7，使得喷嘴于文丘里喷嘴的流入端15之前布置成围绕流入端成环状，如例如在图1中所描绘的那样。喷嘴——属于基本上已知的类型——连接至储存器(未示出)并且布置成将液体(例如，雾化水)喷射到流入部分15中。喷嘴21的中心线优选地平行于流入部分15的表面(壁)并且与流入部分15的表面(壁)相距距离g。通过这种方式，水从壁中流出。在图6中示出的实施方式中，流入部分15的角度α为16.7°、直径d为220mm，文丘里喷嘴的长度l为400mm，渐缩部分17与喷嘴21的流出开口23之间的距离a为100mm、g为10mm。
如图8b所示，喷嘴21通过布置在喷嘴保持器22中的供给管道23而被供给液体(优选为水)。供给管道23可以经由入口25(例如参见图6、图9、图13)而连接至外部蓄水器(图8b中未示出)，比如具有已知类型的合适的压力调节器的消防供水系统。供给管道23也在图9和图10a至图10c中示出。
现在将对排出装置的启用——即，从待机状态至启用状态的转变——进行描述。如上所述，流入盖10能够绕枢轴销14枢转。当排出装置处于其待机状态时，流入盖10借助于锁定销24而保持在关闭位置中，这防止流入盖枢转。特别地参照图7(其示出了处于其待机状态的排出装置)，锁定销24的外端24’延伸穿过流入盖10中的孔。示出压缩弹簧32由锁定销支承。该压缩弹簧是可选的，并且如果使用该压缩弹簧，则该压缩弹簧不能具有阻碍锁定销的平滑轴向运动的刚性。锁定销24设置有头部24”，该头部24”延伸到喷嘴保持器22中并且抵接位于后部的启用插塞26。启用插塞26具有伸出部分27，该伸出部分27延伸到流入处25中并且阻挡流入处25。当排出装置待启用时，加压水被引导到供给管道23中。该水冲击在伸出部分27上以及启用插塞26的暴露于水的其余部分上，并且水推动启用插塞26抵抗锁定销的头部24”(图7中的右侧)。启用插塞26移动直到撞击座部28为止。启用插塞的运动将锁定销的头部24”推入流入盖10中的形状互补的凹部29中，因此锁定销24被从喷嘴保持器22释放并且流入盖10可以绕枢轴销14旋转。同时，水在供给管道23中流动并且进一步流过喷嘴21而进入流入部分16中并且流过文丘里喷嘴。该雾化水流过文丘里喷嘴还有助于在隔离插塞在此时尚未以上述方式被完全移除的情况下将隔离插塞12推出排出装置。
当排出装置安装至壁时，流入盖10可以借助于自身重量而向下掉落(旋转)到打开位置(该打开位置在图1中示出)中。为了改进该旋转运动，图示的实施方式设置有设置在互补的凹槽31中的旋转弹簧30，如例如图12a和图12b中所示。
因而，排出装置在待机状态下是被动的并且不像常规灭火装置中的情况那样处于持续的水压下。仅当位于供水系统的较上游——例如，在压力调节器(未示出)中或附近——的阀(未示出)在接收到传感器信号(来自烟雾传感器和/或温度传感器的信号)或手动信号时被打开的情况下，水才被供给至供给管道23。如果需要，当排出装置处于其待机状态时，可以在空间V中建立真空。
图11a和图11b示出了根据本发明的排出装置的变型，其中，两个伸缩管33a、33b布置在配件7与配件9之间。伸缩管中的一个伸缩管33a基本上形成文丘里喷嘴的流出部分16的外侧。排出装置因而可以在安装期间适应现场的实际壁厚度。通过使用所需的附接装置、密封组合物、绝缘泡沫等以基本上已知的方式完成在壁中进行的安装。
图13示出了处于启用状态和操作中的排出装置。如上所述，水W从位于流入处附近的喷嘴21喷射至文丘里喷嘴的流入部分15。水优选地以液滴的形式作为雾化水进行喷射。已证明0.5mm的液滴尺寸是合适的。当与周围空气混合的雾化水经过文丘里喷嘴的流入部分15、渐缩部分17和流出部分16时，气体与雾化水的混合物通过文丘里喷嘴而被加速，并且在文丘里阀的流入部分15处及其上游产生负压。该文丘里效应使文丘里喷嘴的上游——即管道2和排出装置的流入端6的上游——的气体(空气，烟雾等)和悬浮颗粒被吸入并通过排出装置。另外，汽化的水结合颗粒(例如烟灰)并且有助于使经过排出装置的气体冷却。
对于排出装置的两种变型，使用以下尺寸和操作参数进行计算：
·液滴尺寸：0.5mm。
·水温：8℃。
·喷嘴口与文丘里喷嘴壁相距的距离(g)：10mm。
·上游空气温度(在流入部分的入口处)：500℃。
变型1 变型2
直径，d(mm) 220 160
长度，l(mm) 400 300
喷嘴数量 8 4
水供给(升/分) 50 25
针对两种不同的喷嘴构型的计算显示如下：
变型1 变型2
输送通过排出装置的空气/气体:(升/秒) 730 300
在流出部分的流出处的空气/气体温度(℃) 316 382
计算表明，以这种方式布置喷嘴(在流入部分之前，喷嘴口定向成与流入部分的壁平行并且与流入部分的壁相距一定距离)带来非常好的吸入效果和冷却效果以及最佳的(最长的)蒸发长度。
图14示出了安装在壁3中并且与雾化装置39(该雾化装置39可以是基本上已知类型的水雾化喷嘴)相关联的排出装置1。排出装置和雾化装置都连接至蓄水器36(该蓄水器36具有图中未示出的阀和压力调节器)和供给管道37。连接至排出装置的流入处的管40从蓄水器延伸。基本上已知类型的火灾和/或烟雾传感器34位于房间R的天花板上并且与蓄水器处的接收器35连通。当传感器34检测到火灾(升高的温度、烟雾等)时，命令信号被发送至接收器35，该接收器35传递信号以打开通向管40的水供给。排出装置1因而从待机状态转换至启用状态，如上所述，并且排出装置1将气体(空气、烟雾和微粒)输送至房间R外。同时以及可选的单独的控制，雾化装置39将雾化水分配到房间R中。该雾化水有助于使房间内的气体冷却。如示出的，雾化装置39优选地位于与排出装置相距一定距离处，使得来自雾化装置的雾化水不直接被吸入排出装置中。
图15示出了用于排出烟雾和救火的若干系统如何串联连接。每个房间R如以上参照图14所描述地进行配置并且另外配备有用于将信号从相应的传感器34传递至接收器35的本地接收器/发射器35’。
尽管已经参照某些尺寸和操作参数描述了排出装置，但是本发明不必局限于这些。此外，应当理解的是，该排出装置适合于输送除烟雾之外的其他气体。

Claims (11)

1.一种用于将气体和/或颗粒输送至房间(R)外的排出装置(1)，所述排出装置(1)包括安装装置(7，9)，所述安装装置(7，9)用于在所述房间的壁(3)中安装成使得流入端(6)位于所述壁(3)的面向所述房间的内侧的面上而流出端(8)位于所述房间的外侧，所述排出装置包括在所述流入端与所述流出端之间延伸的管道(2)，其特征在于包括，
-阻挡件(12)，所述阻挡件(12)以可释放的方式附接在所述管道中以在所述排出装置处于待机状态时密封所述管道；以及
-驱动装置(21)，所述驱动装置(21)布置成在所述排出装置处于启用状态时导引至少一个流体流(W)通过所述管道。
2.根据权利要求1所述的排出装置，其中，所述管道(2)包括具有流入部分(15)、流出部分(16)和中间渐缩部分(17)的文丘里喷嘴，所述流入部分与所述流入端(6)流体连通，所述流出部分与所述流出端(8)流体连通。
3.根据权利要求2所述的排出装置，其中，所述驱动装置(21)位于所述渐缩部分(17)的上游。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的排出装置，其中，所述驱动装置(21)位于所述流入端(6)的上游并且在较接近所述流入端(6)的区域中、在通向所述文丘里喷嘴的所述流入部分(15)的入口处。
5.根据权利要求1-4中的任一项所述的排出装置，其中，所述驱动装置包括一个或多个喷嘴(21)，所述一个或多个喷嘴(21)布置成用于连接至液体储存器并且构造成将雾化液体发送到所述管道(2)中。
6.根据权利要求2至5中的任一项所述的排出装置，其中，所述驱动装置包括多个水汽化喷嘴(21)，所述多个水汽化喷嘴(21)设置于位于通向所述流入部分(15)的流入处的保持器(22)中，所述水雾化喷嘴布置成用于与蓄水器(36)流体连通(23，25)。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的排出装置，还包括：流入盖(10)和流出盖(11)，其中，所述流入盖(10)用于在所述排出装置处于待机状态时以可释放的方式关闭所述流入端(6)，所述流出盖(11)用于在所述排出装置处于待机状态时以可释放的方式关闭所述流出端(8)；以及启用装置(24，26，27)，所述启用装置(24，26，27)用以在所述排出装置进入启用状态时释放所述流入盖(10)和所述流出盖(11)。
8.根据权利要求7所述的排出装置，其中，所述启用装置包括布置成能够通过施加加压水来进行移动的压力致动插塞(24)。
9.根据权利要求2至8中的任一项所述的排出装置，其中，所述阻挡件包括适于以密封的方式接合所述文丘里喷嘴的所述流出部分(16)的隔离插塞(12)。
10.根据权利要求7和9中的任一项所述的排出装置，还包括用于以可释放的方式连接所述流出盖、所述阻挡件和所述流入盖的附接装置(13，20)。
11.一种用于熄灭房间(R)中的火灾的系统，其特征在于，
根据权利要求1-10中的任一项所述的排出装置(1)以及水雾化喷嘴(39)，其中，所述排出装置(1)和所述水雾化喷嘴(39)两者都设置在壁(3)中并且与蓄水器(36)流体连通并且与温度和/或烟雾传感器装置(34)相关联，所述蓄水器与布置成与具有控制单元的所述传感器装置(34)连通的接收器装置(35；35’)相关联以用于向所述排出装置和所述水雾化喷嘴供水。
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